КОГНИТИВИСТИдейное ядро²Опус 1/F
Часть 6: Шумы сознания
Прологи: наука о сознании становится точной
Опус 1/F
Манифест когнитивиста
.
Узелки на распутку
.
Прологи
.
Степенные законы, распределения Парето и закон Зипфа
.
Когнитивный уровень
.
Мерцающие зоны
.
Органическая логика: резюме
Карта органической логики
.
Хвост ящерки. Метафизика метафоры.
.
Опус 1/F
Anschauung, научный метод Гёте
.
Закон серийности Пауля Каммерера
.
Ранние признаки критических переходов
.
Слабые сигналы
.
Меметика
.
Системный анализ и чувствительные точки
.
Спиральная динамика
.
Опус 1/F, часть 6: Шумы сознания
Темы:
Наиболее поразительные находки, связанные с шумом спектра 1/f, совершаются в последнее время в сфере исследований человеческого сознания. Всё больше свидетельств, что именно розовый шум играет какое-то особое значение в деятельности человеческого разума - и на уровне его высших проявлений, и на уровне нейронных процессов. Один из исследователей метко назвал розовый шум "шумом двигателей сознания". Возможно, к этому можно было бы лишь добавить, что розовый шум - это шум двигателей всей природы.
Вот лишь несколько результатов исследований:
Электроэнцефалограмма
Физиолог Фриман в 2000-м году опубликовал данные исследований энцефалограмм, отражающих активность мозга у спящих людей. Он обнаружил, что спектр сигналов удивительно точно соответствует распределению 1/f, то есть розовому шуму:
Спектр мощности электроэнцефалограммы в диапазоне от 0.5 до 100 Гц. Пик примерно на частоте 11 Гц. соответствует альфа-ритму мозга. Диагональ соответствует 1/f.
Другие исследования показывают, что динамика активности отдельно взятых нейронов мозга также имеет спектр 1/f.
Механизмы восприятия и распознавания
В 2001-м году психолог Гилден опубликовал статью, в которой анализировал типичные шумы, возникающие в любых когнитивных экспериментах на скорость восприятия и распознавания. Например, испытуемым показывают перевернутую букву и замеряется время, необходимое человеку на правильное распознавание. До сих пор эти шумы списывались на случайные, не представляющие интерес факторы - то есть, они считались белым шумом. Гилден пригляделся к ним внимательно и обнаружил, что шумы в психологических экспериментах не белые, а розовые, то есть, имеют спектр, очень близкий к 1/f:
Точки обозначают спектр шума в различных типах психологических экспериментов, диагональные линии - точные значения спектра 1/f.
Высшие функции сознания: речь и творчество
В 1975 году исследователи Восс и Кларк опубликовали работу, в которой излагались результаты исследования спектра различных звуков, порожденных человеком - речи и музыки. Идея такого исследования принадлежала Ричарду Воссу, который еще будучи студентом занимался разработкой и проверкой генераторов шума. Однажды он в воткнул в анализатор спектра вместо генератора шума провода от обычного радиоприемника. И с удивлением обнаружил, что усредненный спектр (речь, музыка) соответствует 1/f, то есть, является розовым шумом.
Дальнейшие исследования показали, что розовый спектр имеет музыка множества различных стилей - от классической и русской народной до джаза и группы Битлз:
1f3
Спектры различных разновидностей западной музыки (слева) и различной народной и популярной музыки (справа). Как пишут Восс и Кларк, странным исключением является популярный в США стиль кантри.
Восс объяснял соответствие спектров тем, что музыка как вид творчества отражает природу (так считали древние греки). И если для природы и мира естественно изменение во времени со спектром 1/f, то таким же спектром должна обладать и порожденная людьми музыка.
Итог и одна безумная гипотеза
Определенно, складывается впечатление, что розовый шум весьма характерен для человеческого сознания. И с точки зрения теории самоорганизующейся критичности в этом нет ничего странного: человек и его сознание представляют собой, возможно, сложнейшую самоорганизующуюся систему в природе. А поскольку такие системы стремятся к критическому состоянию, человек и его сознание также стремятся к нему (если не мешают физические и психические расстройства). Это приводит к вездесущим проявлениям розового шума в человеческом разуме и поведении.
Но если розовый шум настолько характерен для индивидуального сознания, то если коллективное сознание реально существует, оно также должно генерировать розовый шум в различных своих проявлениях. Может быть, этим и объясняется 1/f-спектр в динамике продаж и, например, в колебаниях интенсивности городского дорожного движения? Может быть, эти и другие розовые спектры колебаний в социальных системах являются результатом действия коллективного сознания - реально существующего, наделенного своим разумом, своим сознанием?
Эта гипотеза не так безумна, как может показаться. Мы видели, что для порождения розового шума необходима целая самоорганизующаяся система - как модель Бака-Снеппена. Система генерирует розовый шум в результате прямого и постоянного взаимодействия элементов системы - например, в модели Бака-Снеппена каждый всплеск в параметрах системы является результатом взаимодействия многих, а то и всех элементов модели. Стоит разорвать связи, система тут же начнет генерировать абсолютно случайный белый шум. Чтобы генерировать розовый шум, все элементы должны постоянно активно взаимодействовать, фигурально выражаясь, находиться в режиме "он-лайн".
Но когда речь идет об интенсивности движения на какой-то отдельно взятой загородной трассе, как могут прямо взаимодействовать между собой водители двигающихся по ней (и только собирающихся выехать на неё) автомобилей? Если бы движение имело спектр белого шума, у нас бы не было никаких вопросов - белый шум как раз и порождается набором совершенно независимых агентов. Но для дорожного траффика характерен именно розовый шум.
Если универсальный алгоритм, который бы мог порождать розовый шум во множестве независимых и не объединенных в систему элементов так и не будет найден, это будет означать только одно: водители автомобилей объединены в систему, которая незаметно координирует их поведение - то есть, коллективное сознание реально существует и способно координировать поведение людей, не имеющих между собой прямой физической связи.
Аналогичные соображение вполне верны и для розового спектра в динамике продаж.
Назовем это доказательство реальности коллективного сознания "Доказательством 1/f".
Но кроме него, есть еще некоторые важные обстоятельства...
1
волатильность
...есть основания считать, что казалось бы абсолютно случайные ежедневные флуктуации продаж имеют память...
торгуя вот уже 4 года на срочном рынке дерривативов неоднократно слышал о том, что волатильность обладает памятью.
p.s. Ваши изыскания меня определённо заинтересовали. Благодаря им мне стала более понятна методика расчёта Российского биржевого индекса волатильности RTSVX. у меня тоже есть материал по данной теме.
Кирилл sam063rus@mail.ru (28.09.2012 20:38)
Ваш комментарий
image Поля, отмеченные звездочкой, нужно обязательно заполнить
Заголовок комментария:
image Текст комментария: (не более 2000 символов, HTML-разметка удаляется)
image Ваше имя:
Ваш E-mail:
image Сколько будет дважды два? (ответьте цифрой, это проверка от спам-рассылок)
Отправить комментарий
Главные темы
Внимание (8)Геогештальт (1)Гештальт (16)Динамика внимания (5)Инсайт (5)Интуиция (2)Кибернетика (5)Когнитивное управление (6)Когнитивный анализ (4)Когнитивный словарь (5)Культура наблюдения (5)Мерцающие зоны (7)Метафизика (3)Метафора (13)Механизмы восприятия (15)Мифы и парадигмы (7)Органическая логика (5)Прогнозирование (6)Роль языка (4)Симметрии (5)Синхронизмы (5)Сложные системы (10)Степенной закон (8)Творческое мышление (5)Три уровня систем (4)Управление знаниями (3)Фазы развития (7)Фракталы (18)Цветные шумы (9)
КОГНИТИВИСТ: когнитивные методы и технологии © Роман Уфимцев, при поддержке Ателье ER