на главную

карта

об авторах сайта

 контакт

     
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                                                                                                                                                 

Е. Синицын            

Теория творчества. Структурный анализ мышления.

Теория интегрированного обучения.

Глава 7. Ассоциации как элемент продуктивного мышления (фрагменты)

 

7. 2. Проблема памяти и ассоциативного мышления

Сначала повторим суть критического высказывания этой проблемы: «Ассоциативная психология путает односторонне учение с процессами памяти; закономерности учения она сводит к закономерностям памяти» (5).

То, что ассоциации способствуют сильнейшему запоминанию, в этом автор убеждался сотни раз. Тот самый сценарий, реализованный в компьютерном варианте, обеспечивал запоминание отдельных вопросов и ответов на них от 1 до 2 месяцев.

Но нам важно не свидетельствовать этому факту, а разобраться в глубинных принципах, его вызывающих. Задумаемся над исключительно сложной и важной проблемой – почему в краевом сознании или в «прихожей» сознания группируются и сталкиваются ассоциативно связанные элементы (понятия)? Будем вынуждены предполагать, что в мозгу у человека информация в целях компактной упаковки хранится в виде таких ассоциативных структур. А в целях экономии памяти, пересекающиеся элементы и связи не должны дублироваться, а должны иметь один и тот же след. В этом случае информация сильно сжимается, и возникает эффект легкого вытаскивания по цепочке ассоциативно связанных структур. Воспроизводим один элемент, он облегчает воспроизведение следующего. И в результате мы как по лабиринту проходим внутри то одной структуры, то другой. То есть в этом абстрактном смысле они взаимно связаны. И попадание в определенный участок одной структуры зависит от того, в каком месте мы находились до этого.

Такая концепция многократно проверялась с помощью сократовского метода, когда догадка существенного легче рождалась, если наводящие вопросы строились последовательно от одного соседнего понятия к другому. Естественно утверждать, что мозг человека так создан, чтобы способствовать выживанию человека во внешнем мире.

Но потребность к выживанию есть следствие врожденных инстинктов, открытых Фрейдом. Следовательно, если в мозгу есть глубинный механизм запоминания информации, то это означает, что этот механизм способствует выживанию человека, то есть реализации врожденных инстинктов, по И.П. Павлову – безусловных рефлексов.

Информация переполняет мир и обрушивается на человека гигантским потоком. По теории Кедрова, информация отсеивается с помощью барьеров, Симонов, как мы помним, отсеивание новой информации объясняет консервативностью мозга, необходимой для сохранения прошлых следов нервных впечатлений. Часть новой информации остается в виде следов нервных впечатлений в кладовых памяти.

Однако известно, что огромный объем информации в мозгу все-таки хранится. Из кибернетики мы знаем, чтобы имелась возможность хранения больших объемов информации, её нужно закодировать и упаковать, чтобы удовлетворить принципу:  в малом объеме (например, ячеек памяти), предназначенном для хранения, нужно поместить как можно больший объем информации (например, измеряемый в битах). Прогресс вычислительной техники во многом обусловлен решением именно этой проблемы.

Таким образом, можно предполагать, что в мозгу имеется механизм упаковки информации, и этот механизм позволяет каким-то образом сжимать информацию и затем, когда её сжимают, она как бы раскручивается по спирали.

Какую же роль здесь играют ассоциации? По-видимому, ассоциация есть часть механизма сжатия информации. Каким образом это можно понять. Допустим, есть число 2 и его образ. Два состояния водопроводного крана и два состояния электронной лампы, два символа в системе счисления машинной информации и две ноги у человека. Это уже слабая связь, потому что нет других связующих элементов с краном и лампой. Водопроводный кран, электрическая лампа, два состояния, азбука Морзе и двоичная система счисления, будучи связанными понятиями, могут быть упакованы в меньшем объеме в мозгу, чем разрозненные понятия.

Но у каждого понятия есть свои ассоциативно соединенные с ним понятия, которые находятся в мозгу как бы в одной упаковке. Поэтому стоит потянуть за «веревочку» и одно понятие вытаскивает другое. По-видимому, в памяти у поэтов гигантское число таких ассоциативных цепочек, особенно у гениальных поэтов. Это объясняет феномен поэзии.

Если оба понятия входят в подсистемы совместно с совокупностью других понятий и эти понятия снова имеют ассоциативную связь друг с другом, то упаковка их в мозгу становится еще более сжатой. Если оба понятия, имеющие между собой ассоциативную связь, вложены в две подсистемы, в них входят также и другие понятия, причем также ассоциативно связанные друг с другом, то тогда эти две подсистемы взаимно пересекаются и в мозгу могут быть совместно упакованы.

В нашем примере ассоциативно связаны кран и лампа: не только понятием течет – не течет, но в одном случае ток, в другом случае вода, а также по понятиям закрыто и открыто. Таким образом, виден наглядный образ крана, представленный в виде некоторой целостной структуры, ассоциативно связанный с наглядным образом электронной лампы, хотя физические их сущности различны. Но если мы рассматриваем другой объект, например, трубу, по которой течет не вода, а воздух причем снова она может быть перекрыта краном. Этот образ хранится в мозгу. Если предположить, что он хранится в физически другом месте, то это приведет к неэкономному распределению информации и в результате к уменьшению её объема, хранящейся в мозгу. Но мозг столь высокоорганизованная материя, что нельзя допустить, чтобы в его «кладовых» была допущена неэффективность. Поэтому след памяти образа трубы может быть совместно упакован со следами памяти образов крана и лампы.

 

   7.3. Причины быстрого считывания ассоциативно  связанной информации из памяти

          

Если в мозг поступает сигнал – раздражитель, направленный на какой-либо след памяти образа, то в ответ на этот раздражитель, след памяти образа может или считываться или не считываться. Возбуждение мозговых центров при наличии потребности, как считает Симонов, увеличивает чувствительность мозговых центров действию внешних стимулов, предположительно связанных с удовлетворением данной потребности (6). Следовательно, если мы сформируем у ученика потребность к догадке, а она у него есть как идеальная потребность к новизне, то порог считывания следа памяти будет смещаться, и догадка будет происходить легче. Но если встать на точку зрения, согласно которой упаковка ассоциативно связанных элементов осуществляется в одном месте, то порог считывания информации будет ниже, как и для другого элемента,  хранящегося в той же ячейке памяти. Поэтому в краевом сознании при выходе в область сознания одного элемента будут стремиться туда же и все ассоциативно связанные с ним. Так по цепочке можно вытянуть весь образ. Например, образ «кран открыт», подталкивает сознание – «лампа открыта», если перед этим уже о лампе говорилось.

Почему так сильно «подбрасывают» мысль ассоциативные трамплины (Кедров) – подсказки и почему очень большое число высказывающихся о своем мышлении ученых отмечали главенствующую роль наглядных образов, способствующих открытию и важности наглядного образа на первом этапе исследования?

Ответ следующий. Модель, образ, след памяти (энграмма) легко воспроизводится или считывается из памяти, если мысль ученого случайно наталкивается на ассоциативно связанный с ней другой образ (карточный пасьянс и таблица Менделеева, планетарная модель атома Резерфорда и т.д.).

Если пересечения двух ассоциативных образов в процессе творчества не происходит, то не будет озарения, и открытие не совершается. Мысль ученого движется по элементам старых структур и не может вырваться из их плена. Снова вспомним принцип Адамара и Тэна – нужно уметь думать «около». Другими словами вырваться из круга ложных представлений. Нужно только поймать удачу – «зацепиться» хотя бы за один ассоциативный элемент, а дальше всё развивается молниеносно.

Гипотеза хранения в мозгу ассоциативно связанных образов подкрепляется данными физиологии мозга по структурному построению памяти. Американский физиолог Д. Хебб полагал, что нервные клетки головного мозга «...нейроны образуют клеточный ансамбль, и любое возбуждение относящихся к нему нейронов будет активизировать весь ансамбль. Так может осуществляться хранение информации, и её мгновенное извлечение под влиянием каких-либо ощущений, мыслей или эмоций, возбуждающих отдельные стороны клеточного ансамбля» (7).

Причина вторая. Те самые структуры, о которых говорили гештальтисты, по-видимому, хранятся в мозгу в виде клеточного ансамбля и возбуждение или раздражение одного из элементов рано или поздно вытаскивает в процесс напряженного поиска всю структуру. Здесь мы невольно выходим на глубокий философский вопрос – что есть новые структуры? Они всегда хранятся глубоко в бессознательном или формируются извне под воздействием внешней среды?

И в завершение есть смысл привести высказывание выдающегося физиолога А. Ухтомского: «В высшей психической жизни инертность господствующего возбуждения, то есть доминанта переживаемого момента, может служить источником «предубеждения», «навязчивых образов», «галлюцинаций», но она же дает ученому то маховое колесо, «руководящую идею», основную гипотезу, которые избавляют мысль от толчков и пестроты и содействуют сцеплению фактов в единый опыт» (8).

Ассоциации, которые, на первый взгляд, не имеют осмысленной связи с той доминирующей идеей, направленной на решение творческой задачи и есть как бы, по выражению А. Ухтомского, та самая «галлюцинация», навязчивый образ, который снижает порог считывания следа в мозгу и, как следствие, приходит озарение. Преподавая методом микрооткрытий и используя при объяснении учебного материала студентам большое количество ассоциативных образов, автор наблюдал у обучаемых тот самый волнующий процесс озарения, о котором писал Дистервег (9).

Что же происходит в мозгу, когда он «обстреливается» такой серией вопросов? Предыдущие рассуждения сводились к попытке построить упрощенную и очень огрубленную математическую модель ассоциативно связанных структур и  показать, что эта модель существует и отражает в определенной степени реальность. Теперь будем двигаться дальше, погружаясь в глубину проблемы ассоциаций и их роли в человеческом мышлении.

Опыт применения сократовского метода в области ассоциативно связанных понятий показывает, что наводящий вопрос, направленный на ассоциативную связь, легко рождает успешные догадки. В терминологии Адамара и философа Тэна ассоциативно связанные понятия находятся в «прихожей» сознания (10).

Рассуждая, мы выходим на интереснейшую проблему соединения двух эффектов: краевого сознания и ассоциативно связанных элементов, один из которых уже выплыл в поле осознаваемого, а другой находится еще в сфере бессознательного.

Это именно то, что имел в виду гениальный физиолог И.П. Павлов: осознается то, что попало в область «светлого пятна», а те следы первичных впечатлений, образы которых находятся в тени, относятся к сфере бессознательного.

Интересно в этой связи привести размышления Адамара о последовательности произносимых фраз: «Однако когда я произношу фразу, где находится следующая? Очевидно, не в области моего сознания, которое занято фразой № 1, я о ней не думаю и, тем не менее, она готова появиться в следующее мгновение» (11).

Почему это происходит? Потому что мы уже знаем, целостное восприятие структуры основано на взаимосвязи элементов. Фраза, в которой соединенные по смыслу понятия располагаются на траектории, проходящей через взаимосвязанные элементы. Когда в область нашего сознания попадает элемент - слово «открыто», то в «прихожей» сознания на бессознательном уровне «толпятся» элементы из других структур, связанные с элементом «открыто».

Как писали Жак Адамар и Френсис Тэн, мы думаем о них бессознательно. Но, как только направление мысли попадает в область другой структуры (пусть случайно, как это было во сне у Менделеева, когда он увидел карточный пасьянс, и у него на бессознательном уровне возникла комбинация с таблицей химических элементов) из «прихожей» сознания выплывают в область сознания элементы другой ассоциативно связанной структуры. А в нашем примере мы от осознания работы водопроводного крана легко сначала на бессознательном уровне можем перейти к осознанию работы электронной лампы. Но перейти случайно, в результате генерирования комбинаций понятий (образов). Вследствие отбора тех гипотез и понятий, которые трансформируются затем в бессознательном в другой образ - образ электронной лампы.

С помощью наводящих сократовских вопросов мы, дозируя наводящую информацию, направляем течение мысли в желаемую структуру и можем извлекать из «прихожей» сознания те элементы, которые ассоциативно связаны с первой структурой. Например, серией наводящих вопросов можно связать и извлечь из памяти такие понятия, как водопроводный кран и лагуна, наполняемая приливной водой. Есть еще одно объяснение сильного влияния ассоциаций на вероятность открытия и в связи с этим включения ассоциации как необходимого элемента творческого, продуктивного мышления.

Когда ученый напряженно думает над решением поставленной им проблемы, то его мысль протекает (причем многократно) по элементам старой структуры. Это означает, что очень сильный раздражитель возбуждает в мозгу доминантный очаг. При случайно возникшей ассоциации образуется психическая модель, отображающая частично элементы другой структуры, в которой уже будут преодолены противоречия старой структуры. Ассоциация рождает новый раздражитель, который осуществляет частичное торможение предыдущего и вызывает появление в мозгу нового центра возбуждения. Так как в краевом сознании, по образному выражению Френсиса Тэна, толпятся еще неосознанные идеи, а по концепции Ухтомского, доминанта переживаемого момента может служить источником «навязчивых образов», то отбор новых идей и новых образов уже резко суживается, и вероятность замыкания их в новую структуру увеличивается. Иначе ассоциация резко суживает область поиска.

Метафорически это можно изобразить как пересечение полос света от двух прожекторов. Освещение в одном направлении не может быть полным, но подключение к нему второго прожектора, направленного в то же место, приводит к желанной находке. После соединения и взаимодействия двух раздражителей появляется новая структура, и вот она уже запоминается в мозгу, упаковываясь в соответствующем компактном виде, о котором мы говорили выше.

 

7.4. Нейрофизиологическое объяснение механизма ассоциативного мышления

 

Р. Ильюченок пишет, что возбуждение одного из нейронов приводит к последовательному возбуждению клеток нейронной системы и замыкается цепь передачей импульса по нервным отросткам снова на нейрон, то есть в ответ на определенное повторяемое раздражение возникает характерное распределение участков возбуждения в данной клеточной системе нейронов (12). В другом месте Р. Ильюченок объясняет, что при определенных условиях возникает эффект синаптического облегчения прохода нервных импульсов. Мысль человека, многократно протекая по элементам старой структуры, возбуждает все нейроны на своем пути. Но рядом с возбужденной замкнутой нейронной цепью находятся связанные ассоциативным смыслом элементы другой структуры и, когда в один из моментов происходит спонтанный бессознательный выброс элемента из старой структуры, он как бы захватывается в первую траекторию и, попадая в область сознания, а затем в память, оказывается в ней закрепленным. Так возникают ассоциативно связанные элементы и через них две структуры. Такой подход объясняет проблему, почему ассоциации увеличивают вероятность рождения догадки, а также проливает свет на гипотезу фиксации следа памяти (до сих пор эта проблема не разрешена) о том, что фиксация есть результат проторения нервного пути, по которому шли нервные импульсы при запоминании.

Прохождение нервного импульса по пути, облегченному повторной циркуляцией сигнала, обеспечивает более прочное запоминание и более быстрое считывание информации. Тысячекратно повторенные опыты с наводящими ассоциативными вопросами показали, что запоминание возрастает даже не в единицы раз, а иногда в десятки раз. По-видимому, именно за счет циркуляции нервного импульса по облегченному пути, в котором связаны ассоциативные элементы.

 

Все права защищены. Ни одна из частей настоящих произведений не может быть размещена и воспроизведена без предварительного согласования с авторами.

                                                                                                                                               

 

                                                                       Copyright © 2010