главный посыл (мол, дело не в форме, а в различии) несколько упрощает дело. ... Поэтому вопрос о форме и об алгоритмах, транслирующих сигналы внешнего мира на эту форму, всё-таки существует.
Ну, что Вам сказать... Меня, конечно, радует, что Вы рассматриваете ощущения не только как информацию, снимающую неопределенность, но и связываете их с формой.

Но для меня-то, в связи с моим подходом к ним, существует, видимо, гораздо больше вопросов о природе ощущений и их связи с мозгом, причем сейчас я считаю их безнадежными.
но вопрос о том, где эти алгоритмы хранятся и , остаётся открытым.
Мне кажется, что эта связь с ощущениями может существенно зависеть от структуры рецепторов и мозга. Мозг не записывает в память, как компьютер (в том числе и алгоритмы), а, скорее, изменяет свою структуру в результате опыта. Об нейрофизиологических механизмах есть неплохая научно-популярная книга «
Тайны памяти» (о нейрофизиологических механизмах памяти раздел «Кладовая») доктора биологических наук Бориса Сергеева (правда, староватая – 1974 г.). Недавно я услышал, что «лауреат нобелевской премии 2000 года в области физиологии и медицины Эрик Кандел показал, что, как кратковременная, так и долговременная память основываются на синапсах. Величина сигнала, который генерируется синапсом, может быть различной даже при одинаковой величине сигнала, который поступает в синапс. Эти отличия определяются эффективностью или весом синапса. Синаптический вес может изменяться в процессе функционирования синапса. Исследования Кандела показали, что кратковременная память зависит от изменения функционирования синапсов, а долговременная память основывается не только на увеличении синаптической силы, но и на увеличении количества синаптических связей».
как передаются?
Если не генетически, то как?
Добавлено спустя 1 час 39 минут 54 секунды:
может ли у человека возникнуть способность воображать хотя бы четырёхмерное пространство при существующей физиологии (предположим, что это в каких-то условиях даёт эволюционное преимущество).
Мой соавтор профессор Б. считает, что это возможно посредством соответствующего подбора, кажется, электрических сигналов для мозга. Я же сейчас не верю в возможность возникновения такой способности, поскольку она противоречит моему представлению о трехмерной природе ощущений. Но, с другой стороны, уж очень соблазнительно для меня выглядит перспектива обладания ею – тогда мне обзавидуется вся наша топологическая кафедра.

Поэтому, возможно, когда-нибудь на досуге я и займусь соответствующими методиками Хинтона (см. спойлер).
► Показать
«Изрядное место в его книгах занимает описание метода предложенного им приучения сознания к постижению четвёртого измерения. Это длинный ряд упражнений аппарата восприятий и представлений с сериями разноцветных кубов, которые нужно запомнить сначала в одном положении, потом в другом, в третьем и затем представлять себе в различных комбинациях. Основная идея Хинтона, которой он руководствовался при разработке своего метода, заключается в том, что для пробуждения 'высшего сознания' необходимо 'уничтожить себя' в представлении и познании мира, т.е. приучиться познавать и представлять себе мир не с личной точки зрения (как это обычно бывает), а таким, каков он есть. При этом прежде всего надо научиться представлять вещи не такими, какими они кажутся, а такими, какие они есть, хотя бы просто в геометрическом смысле; после чего появится и способность познавать их, т.е. видеть такими, каковы они есть, а также и с других точек зрения, кроме геометрической.
Первое упражнение, приводимое Хинтоном: изучение куба, состоящего из 27 меньших кубиков, которые окрашены в разные цвета и имеют определённые названия. Твёрдо изучив куб, составленный из кубиков, нужно перевернуть его и изучить (т.е. постараться запомнить) в обратном порядке. Потом опять перевернуть кубики и запомнить в этом порядке и т.д. В результате, как говорит Хинтон, удаётся в изучаемом кубе совершенно уничтожить понятия: верх и низ, справа и слева м пр., и знать его независимо от взаимного расположения составляющих его кубиков, т.е., вероятно, представлять одновременно в различных комбинациях. Таков первый шаг в уничтожении субъективного элемента в представлении о кубе. Дальше описывается целая система упражнений с сериями разноцветных и имеющих разные названия кубиков, из которых составляются всевозможные фигуры всё с той же целью уничтожить субъективный элемент в представлении и таким образом развить высшее сознание. Уничтожение субъективного элемента, по мысли Хинтона, - первый шаг на пути развития высшего сознания и постижения четвёртого измерения. Хинтон утверждает, что если существует способность видеть в четвёртом измерении, если можно видеть предметы нашего мира из четвёртого измерения, то мы увидим их совсем иначе, не так, как обычно.
Обычно мы видим предметы сверху или снизу от нас, или на одном уровне с нами, справа, слева, сзади от нас, или перед нами, всегда с одной стороны, обращённой к нам, и в перспективе. Наш глаз - крайне несовершенный аппарат: он даёт нам в высшей степени неправильную картину мира. То, что мы называем перспективой, есть, в сущности, искажение видимых предметов, производимое плохо устроенным оптическим аппаратом - глазом. Мы видим предметы искажёнными и точно также представляем себе их. Но всё это - исключительно в силу привычки видеть их искажёнными, т.е. вследствии привычки, вызванной нашим дефектным зрением, ослабившим и нашу способность представления.
Но, согласно Хинтону, у нас нет никакой необходимости представлять себе предметы внешнего мира непременно искажёнными. Способность представления вовсе не ограничивается способностью зрения. Мы видим предметы искажёнными, но знаем их такими, каковы они есть. Мы можем избавиться от привычки представлять предметы такими, каковы они нам видятся, и научиться представлять их себе такими, каковы они, как мы знаем, есть. Идея Хинтона и заключается в том, что, прежде чем думать о развитии способности зрения в четвёртом измерении, нужно выучиться представлять себе предметы так, как они были бы видны из четвёртого измерения, т.е. не в перспективе, а со всех сторон сразу, как знает их наше 'сознание'.
Именно эту способность и развивают упражнения Хинтона. Развитие способности представлять себе предметы сразу со всех сторон уничтожает в представлениях субъективный элемент. Согласно Хинтону, 'уничтожение субъективного элемента в представлениях приводит к уничтожению субъективного элемента в восприятии'. Таким образом, развитие способности представлять себе предметы со всех сторон - первый шаг к развитию способности видеть предметы такими, каковы они есть в геометрическом смысле, т.е. к развитию того, что Хинтон называет 'высшим сознанием'».
PS. Я почитал о методике Хинтона, и наткнулся на следующую цитату (которую не буду переводить):

«Hinton later introduced a system of coloured cubes by the study of which, he claimed, it was possible to learn to visualise four-dimensional space (Casting out the Self, 1904). Rumours subsequently arose that these cubes had driven more than one hopeful person insane». Я был ею заинтригован, и мое желание заняться этой методикой ощутимо возросло. К сожалению, в Интернете этой книги Хинтона я не нашел. Сейчас я сделал запрос в нашу электронную математическую библиотеку, но вряд ли там есть эта книга.
Или может ли химический состав воздуха вдруг начать отображаться на восприятие, аналогичное цвету, а не запаху.
Даже не принимая во внимание явления синестезии, и основываясь на нейрофизиологии, я хотел бы отметить следующее.
Есть так называемый
закон специфических энергий органов чувств: «качество ощущения зависит исключительно от того, какому нерву передаётся раздражение. Например, возбуждение зрительного нерва всегда пробуждает световые ощущения, порождены ли они светом («адекватное» раздражение), электрическим импульсом, давлением на глазное яблоко, натяжением нервных путей». (Герхард Фоллмер. Эволюционная теория познания: врождённые структуры познания в контексте биологии, психологии, лингвистики, философии и теории науки. М., 1998).
Тот же Борис Сергеев еще тогда писал о принципиальной возможности протезирования зрения:
► Показать
«Иногда говорят: удар был так силен, что искры посыпались из глаз. Действительно, удар по лицу, подзатыльник и вообще удар по голове вызывает у пострадавшего зрительные ощущения: похоже, что хотя и не из глаз, но в непосредственной близости от них вылетает россыпь бенгальских огней. К сожалению, сторонний наблюдатель не в состоянии насладиться этим ослепительным зрелищем, а потерпевшему и вовсе не до того.
Аналогичный эффект можно вызвать и более деликатным способом, путем точечного раздражения электрическим током затылочных областей коры больших полушарий. Человек, некоторое время находившийся в темноте, или больной, потерявший зрение, видит вспыхнувшую в черном бездонном небе одинокую звезду, световое пятно или реже небольшую светящуюся полоску. Описанное явление носит название фосфена. Выходит, что мозг может видеть, не прибегая к помощи глаз. Значит, можно сделать попытку вернуть зрение лицам, потерявшим его в результате болезни глаз.
В Западной Германии 15 лет назад слепому вживили в затылочную область мозга 4 стальные проволочки. От 4 фотоэлементов на каждый электрод подавался электрический ток, усиливаемый специальным устройством. Водя вокруг себя батарейкой фотоэлементов, больной мог найти источник света: настольную лампу, зажженный карманный фонарик.
Четырех световоспринимающих элементов недостаточно, чтобы восполнить потерю глаз. Даже у мухи их неизмеримо больше. Человеческий глаз воспринимает зрительное изображение с помощью 7 миллионов колбочек и 130 миллионов палочек и передает в мозг по 900 тысячам нервных волокон.
В настоящее время искусственный глаз представляется следующим образом. Во-первых, нужна миниатюрная матрица световоспринимающих элементов и объектив, фокусирующий изображение. Во-вторых, – устройство, преобразующее оптическую информацию в электрический стимул. И наконец, в-третьих, – сложный, многоячеистый электрод, накладываемый на мозг для его раздражения.
Трудней всего создать среднее звено. Это должен быть крохотный, умещающийся под шляпой компьютер для преобразования информации фотоэлементов и подгонку ее под параметры мозга.
Геометрия раздражения мозга может не соответствовать геометрии возникающих ощущений. Машина должна разобраться в этом, держать в памяти сведения о местоположении фосфенов и преобразовывать соответствующим образом сигналы фотоэлементов.
Под разными электродами будут возникать фосфены неодинаковой яркости. Компьютер должен запомнить чувствительность каждого участка мозга и соответствующим образом регулировать раздражение, чтобы его яркость точно соответствовала яркости изображения.
Наконец, чтобы возник фосфен, нужно одиночные импульсы фотоэлементов многократно повторять с частотой до 100 раз в секунду.
На пути искусственного глаза стоят огромные трудности. На человеке нельзя экспериментировать, а у животного не спросишь, видит ли оно фосфен и каков он. У медиков нет уверенности, что постоянная стимуляция мозга окажется безвредной для человека, и никто из хирургов не решится надолго оставить толстый пучок электродов в мозгу больного.
В силу огромной сложности и значительного риска искусственный глаз опробован лишь дважды. В первом случае в мозг ввели 80 электродов, из них 40 оказались способными вызывать фосфен. За 4 года из-за поломки большинство электродов перестали вызывать эффект, а оставшихся было недостаточно для моделирования зрения.
Вторым пациентом стал мужчина 60 лет, лишенный зрения на протяжении 30 лет. Ему вживили 75 электродов, 68 из них смогло работать. К сожалению, размер возникающих фосфенов был невелик. Они занимали в поле зрения площадь порядка 1 градуса. Для мозга не прошло бесследно длительное отсутствие зрительных впечатлений. С помощью искусственного глаза больной мог без труда опознавать простые зрительные изображения, однако, ощупывая рукой, он это делал быстрее.
Глазной протез позволял видеть только относительно крупные изображения, так как его разрешающая способность в 2 тысячи раз меньше человеческого глаза. Все-таки, хотя и подслеповатые, искусственные глаза смогут вернуть больному настоящее зрение, когда ученые сумеют вживлять в мозг раз в 100 больше электродов, чем было сделано в первых пробах. Проблема протезирования зрения кажется в настоящее время принципиально возможной».
Возвращаясь же в наше время и ближе к Вашему вопросу, отмечу, что уже создано «устройство «vOICe», позволяющее слепому «видеть». Оно преобразует изображение в звук: верх-низ представляется высотой тона, лево-право – интервалом времени, яркость – громкостью». Судя по
отзывам слепых пользователей vOICe, похоже, что, в некоторых случаях, оно действительно используется для порождения визуальных представлений:
► Показать
late-blind female user PF:
«Просто звук?... Нет, это гораздо больше, это зрение! vOICe создаёт настоящее зрительное восприятие. Когда я не ношу vOICe я немного воспринимаю свет через щёлочку в левом глазе. Это серый туман. Когда одеваю vOICe, то образ становится светом от слегка серого до черного. Совершенно определённо, это световой образ. Правда, он не цветной, это похоже на то, что показывают по чёрно-белому телевизору. Создаваемый свет очень белый и чистый. Ослабляясь, он постепенно становится тёмным, чёрным».
«Какое восприятие, слуховое или зрительное, даёт мне звуковой обзор? Хотя сейчас я пользуюсь программой совершенно свободно, но не перестаю обдумывать этот вопрос. Конечно, звуковой обзор - это звук, но он создаёт другое восприятие. Звук музыки или голоса остаётся просто звуком. Но звуковой обзор также производит зрение. Наверно, звуковая информация попадает в уши и обрабатывается где-то в голове в области расположения ушей. А информация от звукового обзора распространяется по левому полушарию вперёд, через глаза, и к правому полушарию мозга. Это две различающиеся области сознания. Это может казаться странным, что звук создаёт два разных вида восприятия. Я не могу это объяснить. Я просто знаю, что это так».
«Когда ты подсознательно превращаешь только что услышанный звуковой обзор в видимый «образ», это по настоящему изумительно».