Воспитание Нейросетей
Шрифт:
Сон – важнейший элемент процесса. Данные научных исследований на этот счет абсолютно однозначны. Получив возбуждение во время обучения, те же нервные клетки получают повторный набор импульсов и приходят в возбужденное состояние уже во время быстрого сна. В этот момент происходит консолидация усвоенной в время бодрствования информации. Вероятно поэтому и существует студенческое поверие, что положив конспект либо книгу под подушку, шансы на успешную сдачу экзамена возрастают. Единственным необходимым условием, конечно, будет чтение материала перед сном.
Важное заключение, которое нам необходимо вывести, так это то, что если ребенок скучает, то шансы на успешное усвоение информации стремятся к нулю. Даже если будем заставлять корпеть на уроками дни и ночи напролет, знания будут уходить как вода в песок. Поэтому проявление изобретательности в подаче материала, это не приятное дополнение, а обязательное и неизбежное условие.
Направления развития
Речь – это то что в первую очередь отличает нас от зверей. Способность к речи, самый главный
Дефекты речи, не такое уж и редкое явление. Можно предположить,что львиную долю таких особенностей можно было бы предотвратить, прояви родители больше усердия. Ведь и мозг, и речевой аппарат ребенка очень пластичны и способны к очень серьезным трансформациям в ответ на нагрузку. Главное – не упустить момент. Есть огромное множество различных техник гимнастики, которые будут способствовать исправлению дефекта. А для тех, кто уже постарше, такие упражнения, как пересказ текста, заучивание стихов и песен дают более ощутимый результат, если сама информация сопряжена с значимыми текущими потребностями. Например подростки с огромным удовольствием заучивают тексты популярных исполнителей, в отличие от классических авторов. А память и речь тренируются ничуть не хуже.
Любопытной является связь речевых центров (центров Брока) и центров связанных с мелкой моторикой кисти, упомянутая в предыдущем разделе. Может так оказаться, что если ребенок не выговаривает определенные звуки правильно, заняв лепкой, бисером или другими похожими играми, пойдет прогресс. Очень хороший повод для эксперимента.
Еще одну удивительную особенность обнаружили первые женщины. Оказалось, что с какого-то момента сила мышц полового партнера перестала играть доминирующую роль в выживании. Речевые способности мужчин до такой степени впечатляли женскую половину наших предков и страсть к стихам настолько глубоко засела, что закрепилась чуть ли не на генном уровне. Конечно, это спекулятивное предположение, ведь до тех пор пока не указано на конкретную последовательность в ДНК, отвечающую за конкретный белок, – это всего-лишь теория, но зато красивая. Отрицать любовь дам к красивым словам не представляется возможным. Вероятно они полагали, что раз уж мужчина смог оперировать стихами, то вероятность высокого интеллекта растет и, следовательно, с умным будет проще. Не стоит забывать и о мотивации. Ведь писать стихи – это труд, на который нужно тратить когнитивные ресурсы. Значит мало того, что мужчина обладает способностями, так еще готов и тратить время и силы на завоевание сердца. Женщинам же нужны верные признаки уверенности в завтрашнем дне, и в том, что она с отпрыском не будет брошена на голодную смерть.
Абстрактное мышление
Речь сама по себе, ни что иное, как механизм абстракции мышления. На ум приходит следующая аналогия. Представим на минуту, что информация в голове представляет собой длинный коридор с большим количеством комнат. В каждой комнате находятся вещи, представляющие контекст слова, написанного на двери. Например, в одной из комнат полки с предметами, тоже, кстати, под замками, где на одной – коньки, лыжи, клюшки, на другой – ласты, маски и трубки. Слово “спортинвентарь” откроет нам дверь в описанную выше комнату. Фраза “инвентарь для зимних видов спорта” подберет ключ к полке с клюшками и коньками. Интересным является здесь тот факт, что передавая ключ (произнося слово) у разных людей в их разных “комнатах” может оказаться разный набор предметов. Все зависит от их жизненного опыта и знаний. Именно поэтому люди часто спорят до хрипоты, обмениваясь “ключами от комнат”, в то время как одинаковые “ключи” открывают комнаты с совершенно разным содержимым. Также количество и наполняемость “комнат” зависит от знаний человека, а способности манипулировать информацией, это та скорость, с которой мы можем создавать новые комнаты, наполнять их вещами с полок других комнат в различном порядке. И чем выше уровень абстракции, тем длиннее список вещей, которые могут быть сгруппированы в одну логические структуры, так и список смысловых групп. Высшей же степенью абстракции, доступной человеку, без тени сомнений можно назвать математику. В таком случае на виртуальных “полках: находятся лишь силуэты объектов, которые имеют волшебную способность превращаться во все что угодно. Математический пример “2 + 2”, может быть представлен в нашем воображении как две пары яблок, или гаек, или чего бы там ни было. А вот формула “a + b = c” создает обширное поле для фантазий. Выходит, что одни и те же мысленные конструкции, могут быть применимы к реальной жизни в совершенно разнообразных ситуациях. При этом сохраняются основные аксиомы и взаимозависимости. Поэтому дисциплина, которая по праву считается царицей наук и феноменально развивает интеллект – это математика. Можно предположить, что успехи на этой ниве заключаются не только в предрасположенности. Точно так же как сердце сконструировано биться, а глаза видеть, так и мозг подготовлен отбором к вычислениям и расчетам. Правда, порой из-за не очень профессиональных преподавателей
Математика учит многому. Во-первых, нужно подумать над подходом, и повертеть задачу, глядя на нее с разных сторон. А это и есть не что иное, как выделение важных признаков из хаоса реальности для понимания конкретной проблемы. Во-вторых, процесс решения заставляет формировать цепочку логических связей и выводить одно из другого. Нужно совершить большое количество последовательных действий, прежде чем удастся получить ответ. Как побочный эффект, формируется навык конструирования причинно-следственных связей. В-третьих, нужно держать в памяти всю цепочку действий и умозаключений. А часто таких цепочек или ветвлений может быть несколько. Это положительно сказывается на развитии и кратковременной, и долговременной типов памяти.
Без знаний математики невозможно изучать статистику, а именно статистика – основной предмет понимания работы нейросетей и интеллектуальной деятельности в целом. И если интеллект в общем, это способность выделять значимые характеристики реальности. Математика отвечает этим требованиям как нельзя лучше. Как правило задача представлена абстрактно и выделение необходимых ключевых зацепок для ее решения – основная способность, определяющая успех решения.
Музыка
Еще одно величайшее изобретение человечества. А может и эволюционный побочный продукт. Благодаря музыке передается огромное количество байт информации за единицу времени, и, самое важное, передаются эмоции. Кратко, эмоция – это общий, генетически опосредованный ответ организма на ситуативные стимулы. Рассуждать, что эмоции определены генами нам позволяет тот факт, что все мы чувствуем гнев, радость, злость и другие переживания. Ситуации, при которых мы получаем такие эмоциональные впечатления, плюс-минус одинаковые, но и реакции организма тоже как под копирку. Музыка позволяет погрузить человека в субъективное эмоциональное переживание без необходимости находиться в реальной ситуации. И только представьте, сколько нужно задействовать нервных клеток, чтоб поместить человека в виртуальную реальность, которая возникла в его воображении при прослушивании пения или игры на музыкальном инструменте. Если же брать во внимание не только пассивное потребление музыкального контента, а и активное его производство, то необходимость вовлечения умственных сил возрастает в разы. Если рассматривать пение, то необходимо развить навык, который будет одновременно позволять работать голосовыми связками и в тот же момент настраивать слуховой аппарат на восприятие своего голоса. Эта задача не из легких.
На данной картинке вы видите отделы улитки, каждый из которых отвечает за свою частоту принимаемой звуковой волны.
На каждом отрезке нервные клетки не только считывают информацию, но и могут произвольно натягивать или отпускать мембрану, чтоб изменять чувствительность к различным частотам. А сейчас представьте, что при пении эти клетки взаимодействуют с центрами, которые соединены с нейронами, управляющими тонкими движениями голосовых связок, мышц рта и диафрагмы. В этот оркестр входит огромное нервных количество клеток, задача которых научиться взаимодействовать между собой. Увеличение сложности нейросети при приобретении навыков пения обеспечено.
Игра на музыкальных инструментах – это еще один прекрасный способ культивации нейронов. Если при пении организм вынужден формировать связи по путям, хоть как-то опосредованным эволюцией, то инструменты дают совершенно новое направление развития. Мастерство игры связано с мелкой моторикой и взаимодействием большого количества скелетных мышц. Будь до скрипка, рояль или труба везде нужно наращивать потенциал нейросети, для того чтоб мелодия выходила гармоничной.
Неупомянутым аспектом, касающимся музыки, осталась память. Именно эта способность выходит на качественно новый уровень. Количество информации, которую нужно записать в долговременное хранение вне всяких сравненией. Если мы говорим о игре на музыкальных инструментах, то помимо нот, нужно помнить ритм, темп, тона и даже эмоциональные переживания. А умея запоминать одно, не составит особой сложности и удерживать в памяти и другие важные объекты и события. Хотя механизм памяти не до конца изучен, из известных нам данных ясно, что в нейронах формируются белковые молекулы кодирующие байты информации. И здесь необходимо обратить внимание на метаболический аспект. Тренируя память музыкой, мы учим организм концентрировать свою метаболическую активность на строительных материалах для белков памяти. Таким образом, при усиленном запоминании получен сигнал, что существует дефицит веществ для таких-то белков. Как результат, гены будут активировать те процессы, которые и формируют все необходимое для строительства молекул памяти, от прямой потребности в веществах, до приоритезации использования аминокислот и сооружения белковых молекул. В общем, это касается всех видов деятельности, но на примере музыки развитие можно показать наиболее ярко.