Норберт Винер - Кибернетика или управление и связь в животном и машине

• Название: Кибернетика или управление и связь в животном и машине
• Автор: Норберт Винер
• Жанр: Прочая научная литература

«Кибернетика» — известная книга выдающегося американского математика Норберта Винера (1894—1964), сыгравшая большую роль в развитии современной науки и давшая имя одному из важнейших ее направлений. Настоящее русское издание является полным переводом второго американского издания, вышедшего в 1961 г. и содержащего важные дополнения к первому изданию 1948 г. Читатель также найдет в приложениях переводы некоторых статей и интервью Винера, включая последнее, данное им незадолго до смерти для журнала «Юнайтед Стэйтс Ньюс энд Уорлд Рипорт».

Книга, написанная своеобразным свободным стилем, затрагивает широкий круг проблем современной науки, от сферы наук технических до сферы наук социальных и гуманитарных. В центре — проблематика поведения и воспроизведения (естественного и искусственного) сложных управляющих и информационных систем в технике, живой природе и обществе. Автор глубоко озабочен судьбой науки и ученых в современном мире и резко осуждает использование научного могущества для эксплуатации и войны.

Книга предназначена для научных работников и инженеров.

---

Существуют некоторые указания на то, что длинные пути в мозгу обнаруживают тенденцию пролегать совершенно вне полушарий головного мозга и идти через низшие центры. На это указывает тот факт, что при перерезке некоторых длинных петель белого вещества в полушариях головного мозга наблюдаются совершенно незначительные повреждения, как будто эти поверхностные соединения настолько недостаточны, что обеспечивают лишь небольшую часть необходимых связей.

В свете этого интересно рассмотреть явления право- и леворукости и преобладания (доминирования) полушарий. Подобная асимметрия функций, по-видимому, встречается и у других млекопитающих, хотя у них она менее заметна, отчасти, вероятно, потому, что для выполнения задач им не требуется такая организация и умение. Однако разница в ловкости мышц правой и левой стороны даже у других приматов, по-видимому, меньше, чем у человека. Праворукость нормального человека, как хорошо известно, обычно сочетается с преобладанием левой стороны мозга, а леворукость меньшинства людей — с преобладанием правой стороны мозга. Иначе говоря, функции головного мозга распределены неравномерно между двумя полушариями, и одно из них — преобладающее — сосредоточивает львиную долю высших функций. Правда, многие существенно двусторонние функции, например связанные с полями зрения, представлены каждая в своем полушарии, хотя это справедливо отнюдь не для всех двусторонних функций. Однако большинство «высших» областей находится исключительно в преобладающем полушарии. Например, у взрослого серьезное повреждение второстепенного полушария оказывает значительно меньшее действие, чем аналогичное повреждение преобладающего полушария. У Пастера на сравнительно раннем этапе его карьеры случилось кровоизлияние в правой стороне мозга, после чего у него остался небольшой левосторонний паралич — гемиплегия. После смерти мозг его был исследован, и обнаружилось, что у Пастера было [c.233] настолько серьезное повреждение правой стороны мозга, что, как говорили, после этого повреждения «у него оставалась лишь половина мозга». У него были серьезные поражения теменной и височной области. Тем не менее после этого повреждения Пастер сделал некоторые из своих самых значительных открытий. У взрослого правши подобное повреждение левой стороны, почти наверно, было бы роковым и привело бы пострадавшего к животному состоянию, к состоянию умственной и нервной инвалидности.

Было замечено, что в раннем детстве такое повреждение мозга производит гораздо меньшее действие; тяжелое поражение преобладающего полушария впервые шесть месяцев жизни может привести к тому, что его место займет другое полушарие, и пострадавший будет отклоняться от нормы гораздо меньше, чем если бы повреждение произошло в более позднем возрасте. Это вполне согласуется с тем, что нервная система в первые недели жизни вообще очень гибка, но позже быстро становится жесткой. Возможно, что при отсутствии таких серьезных повреждений преобладание правой или левой стороны в очень раннем детстве может довольно легко меняться. Но задолго до школьного возраста природная асимметрия рук и преобладание одного полушария устанавливаются на всю жизнь. Раньше считали, что леворукость является серьезной помехой для жизни в обществе. Поскольку большинство инструментов, школьных парт и спортивных принадлежностей рассчитано, главным образом, на праворуких, леворукость действительно представляет некоторое неудобство. Кроме того, в прежние времена на нее смотрели с той суеверной неприязнью, которую вызывали всякие мелкие отклонения от общечеловеческой нормы, как, скажем, родимые пятна или рыжие волосы. Многие по различным побуждениям пытались — и даже успешно — изменять леворукость своих детей воспитанием, хотя, конечно, не могли изменить физиологическую основу — преобладание правого полушария. Во многих случаях люди с искусственно развитым левым полушарием страдали заиканием и другими дефектами речи, чтения и письма в такой степени, что это преграждало им путь к нормальной деятельности.

Мы видим, по крайней мере, одно возможное [c.234] объяснение явления. Развивая вторую руку, частично развивали ту часть второго полушария, которая заведует выученными движениями, например письмом. Но поскольку выполнение этих движений находится в очень тесной связи с чтением, речью и другими видами деятельности, локализированными в преобладающем полушарии, нейтронные цепи, участвующие в подобных процессах, должны переходить из одного полушария в другое и обратно, а в более сложных процессах они должны совершать этот переход по нескольку раз. Но число прямых соединений между полушариями — комиссур — в таком большом мозгу, как человеческий, настолько мало, что прямые соединения приносят немного пользы, и связь между полушариями должна осуществляться по путям, проходящим через мозговой ствол. Эти окольные пути мало изучены, но, бесспорно, они очень длинные, редкие и могут прерываться. Поэтому процессы, связанные с речью и письмом, легко могут быть нарушены при заторе в нервной системе и тогда заикание — совершенно естественная вещь.

Таким образом, человеческий мозг, вероятно, уже слишком велик, чтобы он мог эффективно использовать все средства, которые кажутся наличными анатомически. У кошки разрушение преобладающего полушария, по-видимому, производит меньший ущерб, чем у человека, а разрушение второстепенного полушария — больший. Во всяком случае, у кошки распределение функций между полушариями гораздо равномернее. Выигрыш, достигнутый человеком благодаря большему размеру и большей сложности мозга, частично сводится на нет тем обстоятельством, что за один раз можно эффективно использовать лишь часть мозга. Возникает любопытная мысль, что, быть может, мы стоим перед одним из тех природных ограничений, когда высококвалифицированные органы достигают уровня нисходящей эффективности и в конце концов приводят к угасанию вида. Быть может, человеческий мозг продвинулся так же далеко по пути к этой губительной специализации, как большие носовые рога последних титанотериев. [c.235]

Глава VIII. Информация, язык и общество

Идея организации, элементы которой сами суть малые организации, не является чем-то новым и необычным. Свободные федерации древней Греции, Священная Римская империя и современные ей аналогичные феодальные государства, Швейцарская Конфедерация, Королевство Нидерландов, Соединенные Штаты Америки и другие Соединенные Штаты, расположенные южнее, Союз Советских Социалистических Республик — все это примеры иерархий организаций в политической сфере. Левиафан Гоббса, Человек-Государство, составленный из меньших людей, есть иллюстрация той же идеи ступенью масштаба ниже, а воззрение Лейбница на живой организм как на некое сложное целое, где другие живые организмы (например, кровяные тельца) ведут собственную жизнь, представляет дальнейший шаг в этом направлении.

По существу, это лишь философское предвосхищение клеточной теории, согласно которой большинство животных и растений небольшого размера и все животные и растения больших размеров состоят из единиц — клеток, которые обладают многими, если не всеми свойствами независимых живых организмов. Многоклеточные организмы могут быть сами составными элементами организмов более высокой ступени. Так, физалия («португальский кораблик») представляет собой сложную структуру дифференцированных кишечнополостных полипов, в которой отдельные особи претерпели различные видоизменения, чтобы служить целям питания, опоры, передвижения, выделения и воспроизведения колонии как целого. [c.236]

Строго говоря, такая физически объединенная колония не ставит перед нами более глубоких философских проблем организации, чем те, какие возникают на низших уровнях индивидуальности. Совсем иначе обстоит дело с человеком и другими общественными животными — стадами павианов или скота, колониями бобров, пчелиными ульями, осиными гнездами, муравейниками. По степени целостности жизнь сообщества может вполне приближаться к уровню, характерному для поведения отдельной особи; но особь обычно наделена фиксированной нервной системой, с постоянными топографическими отношениями между элементами и постоянными соединениями, а сообщество состоит из особей, находящихся между собой в изменяющихся пространственно-временных отношениях и не имеющих постоянных, неразрывных физических соединений. Нервная ткань пчелиного улья — это лишь нервная ткань отдельных пчел. Как же пчелиный улей может действовать согласованно и организованно, приспособляясь к весьма изменчивым условиям? Очевидно, секрет состоит во взаимном общении членов улья.

Сложность и содержание этого взаимного общения могут быть весьма различными. У человека оно охватывает все дебри языка и литературы и еще очень многое. У муравьев оно, вероятно, сводится почти полностью к нескольким запахам. Весьма маловероятно, что муравей может отличить одного муравья от другого. Он, конечно, может отличить муравья из своего муравейника от муравья из чужого муравейника и будет сотрудничать с первым и стремиться уничтожить второго. В рамках нескольких внешних реакций подобного рода ум муравья, по-видимому, почти такой же шаблонный, жесткий, как его скованное хитином тело. Этого и следовало ожидать заранее от животного, у которого стадия роста и в значительной степени стадия обучения строго отделены от стадии зрелости. Единственное средство связи между муравьями, которое можно проследить, является столь же общим и ненаправленным, как гормонная система связи внутри организма. Действительно, обоняние, представляющее собой одно из химических внешних чувств, общее и ненаправленное, можно уподобить воздействиям гормонов внутри организма.