Беседа третья. Интегральный алгоритм чтения Чтение и мозг

Как вы уже знаете из курса школьной информатики, алгоритм — это совокупность каких-либо действий или ряда конкретных операций с точным указанием их последовательности от начала до конца. Алгоритм чтения опре­деляет последовательность умственных действий при восприятии основных фрагментов текста.

Интегральным он называется потому, что его действие распространя­ется на весь текст в целом. В нашей прошлой беседе было показано, что ин­теллектуальная деятельность является одной из важнейших функций челове­ческого поведения. Реализацию всего многообразия проявления интеллекта обеспечивает, конечно, человеческий мозг. Пожалуй, ни один орган чело­веческого тела не изучается так давно, как мозг, а знаем мы о нем все еще так мало. Головной мозг человека компактен, обладает небольшой массой и по­разительно незначительным расходом энергии. Он содержит более 14 .млрд. нервных клеток и имеет среднюю массу 1,2 кг, его объем 1,5 дм³, а энергети­ческой мощности в электрическом эквиваленте он потребляет всего около 2,5 Вт. Это всего 3 лампочки карманного фонаря. Если сопоставить число активных нейронов головного мозга человека с общим числом логических элементов, содержащихся в современной ЭВМ (около 10 тыс.), то получим разницу в 1 млн. раз. В 1 см³ мозга содержится более 10 млн. активных нейро­нов. Таким образом, человеческий мозг является наглядным примером реаль­ного существования наиболее эффективных и компактных методов микроми­ниатюризации в виде тонкопленочных структур. Но достоинства мозга заклю­чаются не только в архитектуре сверхплотной многослойной укладки нейро­нов. Пожалуй, самая удивительная особенность мозга — функциональные программы, по которым он работает. Живой мозг использует такие методы алгоритмизации вычислений и параллельной ассоциативной обработки инфор­мации, которые даже трудно себе представить.

Среди многих функций деятельности мозга для нас особенно интересна система программ извлечения значимой информации из окружающей среды. И именно здесь обнаруживается главная особенность живого организма — селективная адаптация, т. е. приспособляемость, которая делает наиболее очевидными преимущества человека перед современными ЭВМ. Информацию машине так или иначе подает человек в готовом виде. Мозг же человека поставлен совсем в другие условия: он вынужден самостоятельно извлекать значимую информацию из окружающей среды, например из текста., т. е. из системы, организация которой не всегда ему известна.

Надежным посредником и критерием рациональности действий орга­низма являются уровень автоматизма его движения и действия — так на­зываемые стереотипные акты поведения. При чтении текста они носят характер целенаправленных действий в замкнутой кибернетической системе.

Итак, переработке информации мозгом должно предшествовать ее извлечение из внешней среды. О способах решения мозгом этой исходной задачи сегодня известно еще очень мало. Что же именно?

Современная нейропсихология выделяет три основных функциональных блока, три основных аппарата мозга, участие которых необходимо для лю­бого вида психической деятельности человека, в том числе и чтения (рис. 3).

Рис.3 Три функциональных блока мозга

Первый — биоэнергетический — блок тонуса обеспечивает бодрствование коры и расположен в глубинных, ранее других сформировавшихся отделах мозга. В первый блок входят верхние отделы ствола головного мозга, так на­зываемая ретикулярная формация, обеспечивающая тот уровень бодрствова­ния и активного внимания, без которого невозможна мозговая деятельность. Как показали многочисленные наблюдения, если опухоль или внутричерепное микрокровоизлияние затронет этот блок, у человека не нарушится ни восприя­тие, ни речь, ни мышление, но внимание, уровень бодрствования снизятся, изменится эмоциональная сфера в сторону ее обеднения. Зная особенности этого блока, выдающийся советский хирург академик Н. Н. Бурденко во время операций соответствующим воздействием на мозг искусственно вызы­вал сон у больного. Но механизмы главного функционального блока не только тонизируют кору больших полушарий, но и сами испытывают ее влияние. Таким образом, существует тесная органическая связь этого блока с высшими отделами коры головного мозга.

Второй функциональный блок мозга обеспечивает прием, переработку и хранение информации. Он состоит из аппаратов зрительной (находится в затылочной части мозга), речевой (лобная извилина), слуховой (височная область мозга) и общечувствительной областей (теменная область мозга). Именно этот блок выполняет большую часть процессов, связанных с чтением. Третий функциональный блок мозга — блок программирования, регуляции контроля протекающей деятельности. Есть основания полагать, что именно здесь находится командный пункт, управляющий высшими формами психической деятельности человека. Мы подчиняем процесс чтения определеной программе. Чтение как сложный и взаимосвязанный процесс склады­вается из восприятия и понимания читаемого, поэтому основным механизмом чтения на мозговом уровне является умение устанавливать звуко-буквенные соответствия по тексту и прогнозировать развертывание языкового материала о определенной мозговой программе. Эта функция принадлежит лобным до-ям коры. Если они повреждены, у человека не создается никакого замысла дальнейших действий.

Какие же типы программ разрабатывает и реализует этот функциональный блок мозга? Как показал профессор Н. И. Жинкин, современные представления работе мозга как семантического, т. е. смыслового, устройства допускают существование нескольких видов биологического программирования.

Чтение представляет собой процесс, основанный на использовании определенных программ умственной деятельности; определенных способов кодирования поступающей информации при ее обработке в человеческом мозге.

Мы ставим задачу повысить эффективность чтения, его продуктивность, производительность. Очевидно, что реальный путь решения — создание новых, более эффективных программ умственной деятельности, обучение новым, рациональным способам кодирования поступающей информации. Здесь можно выделить два этапа: количественный и качественный.

Как справиться с обработкой все возрастающих потоков информации? Как найти действительно нужное, полезное, самое ценное, отобрать необходимое в лавине поступающих сообщений? Эту задачу решает интегральный алгоритм чтения. Именно интегральный алгоритм чтения создает своеобраз­ный количественный фильтр, защищающий мозг от избыточной информации. Хотя он, безусловно, обеспечивает в какой-то степени и качественную обработку текста, все же основное его назначение — отобрать для последующей обработки значимую в данной ситуации информацию.