четверг, 16 мая 2013 г.



МЕЛОДИИ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ МАТРИЦЫ
ВИРТУАЛЬНОГО НЕЙРОКОМПЬЮТЕРА

Цыганков В.Д. Биомедис (Москва),
Степанян И.В. ИМАШ РАН (Москва)

Аннотация
Нейрокомпьютер «ЭМБРИОН» [1] функционально представляет собой многоканальный источник последовательностей двоичных слов или, по В.В.Налимову [2], последовательный  «поток смыслов». Этот поток можно в реальном времени регулировать путем предъявления перед органом зрения нейрокомпьютера разных образов или автоматически меняя настройку его внутренней активности. Живой организм, согласно учению российских ученых академиков Н.Е.Введенского [3] и А.А.Ухтомского [4] о парабиозе, переменной лабильности и доминанте, представляет собой «многоголосный музыкальный орга’н». В норме все системы организма, на всех уровнях его устройства, его органы и клетки находятся в постоянном непрерывном колебательном, ритмическом состоянии.  Если каждой букве в словах, которые генерирует нейрокомпьютер, присвоить ноты, то последний также превращается в управляемый многоголосный музыкальный орга’н. Живой и электронный орга’ны, находясь рядом, могут оказывать взаимное влияние друг на друга и вызывать резонансные явления, а также могут использоваться для получения эстетического наслаждения, релаксации при утомлении или для терапевтического, лечебного воздействия на пациента.
Демонстрируется музыка генетической матрицы нейрокомпьютера [6].

1.     Введение
«Музыка – это математика Божественной реальности».
Рихард Шварц

Творческая группа  специалистов Московской государственной консерватории Российской Академии наук в результате многолетних исследований создала технологии аудиолизации индивидуальной ДНК музыки генома человека.
Индивидуальная генетическая музыка способствует: музыкальной терапии; активации биофизического потенциала человека; психоакустическому взаимодействию сознания слушателя с его системой генетического кодирования для гармонизации физиологических функцийи общего состояния  организма; рождению творческих ассоциаций и идей; углубленному познанию человеком самого себя.
Цель  Музыкальной  ДНК терапии - использование отражаемой в музыкальных  звуках наследуемой генетической гармонии каждого человека для терапии и духовно-творческого совершенствования. Человек воспринимает музыку всем телом. Берется на секвенирование ДНК клиента, геном преобразуется в звук и затем реализуется в результате прослушивания геномузыки  возвращение человека к самому себе.
Генетическая  музыка оказывает влияние не только на человека, но также на животных и растения. А потому не исключено, что какие-то варианты геномузыки будут благотворно действовать на животных (например, успокаивать их) и на растения (например, стимулировать их рост).
Обретение человеком возможности слышать гармонию его генетических текстов в музыкальной форме было недоступно  прежним поколениям.  Это стало возможным лишь сейчас благодаря последним достижениям современной  науки и техники.

В настоящей работе показывается, что генетический код генома человека, животных и растений, заложенный в электронное устройство, в нейрочип нейрокомпьютера «ЭМБРИОН» может создавать генетические мелодии и ДНК-геномузыку.

2.         Основоположник теории оптимальных ритмов и переменной лабильности              Н.Е. ВВЕДЕНСКИЙ (Россия, 1881)

Еще в конце позапрошлого века наши соотечественники, известные ученые нейрофизиологи академики Н.Е. Введенский (фото) и А.А. Ухтомский открыли и тщательно изучили законы ритмической деятельности нервно-мышечного препарата м нервной системы, экспериментально обосновав (рис. 1) законы переменной лабильности, парабиоза и доминанты.
Рис. 1. Протокол опытов Н.Е. Введенского 1881 г.
(И.М. Сеченов, И.П. Павлов, Н.Е. Введенский
«Физиология нервной системы». т. III . М. 1952)

Живой организм, согласно учению российских ученых академиков Н.Е.Введенского [3] и А.А.Ухтомского [4] о парабиозе, переменной лабильности и доминанте, представляет собой, по образному выражению Николая Евгеньевича, «многоголосный музыкальный орга’н». В норме все системы организма, на всех уровнях его устройства, его органы и клетки находятся в постоянном непрерывном колебательном, оптимальном ритмическом гармоническом состоянии.

3.      Функциональная система мозга

В разработанном нейрокомпьютере «ЭМБРИОН» (1966) аппаратно реализована в виде нейрочипа функциональная система живого мозга (рис. 2), теорию которой создал выдающийся нейрофизиолог академик П.К. Анохин (1935). Её важнейшие функции и свойства: аппарат прогноза будущего полезного результата, экстренная мобилизуемость нервных цепей возбуждения, механизмы компенсации нарушенных функций и обеспечения живучести (П. К. Анохин, 1935 г., 1972 г.). В теории функциональной системы (ТФС)  П.К. Анохина СИСТЕМНОСТЬ – это «полезный результат» как системообразующий фактор,  целостность организма, единство  ЦЕНТРА  и  ПЕРИФЕРИИ.

 

Рис. 2. Аппаратная реализация С.К.Шарифовым функциональной системы мозга
в виде электронного нейрочипа в ПЛИС фирмы «Альтера»

Рис. 3. Структурное и функциональное сравнение живого и электронного мозга

4.     Генетическая матрица дуплетного генетического кода или информационных 2-атомов нейрокомпьютера «ЭМБРИОН»
как источника ритмической активности нейронных сетей мозга

С.В. Петуховым разработана Матричная генетика и алгебры генетического кода животного и растительного мира [5]. Генетические матрицы из четырех нуклеотидов, обнаруженные Сергеем Валентиновичем в геноме человека (рис.4), имеются в нейрокомпьютере (рис. 5), в которых роль  нуклеотидов играют четыре «электронных нуклеотида», осуществляющие булевые операции.


Рис. 4. Геноматрицы С.В. Петухова [5]
дуплетного и триплетного кода человека и животных




Рис. 5. Генетическая матрица дуплетного кода нейрокомпьютера (слева) и ей соответствующие нейронные импринт-сети, возбуждаемые при экспрессии ячейки геноматрицы.

5.  Qualia G.Tononi как математическая модель сознания (2004)


Восприятие музыки человеком всецело связано с его эмоциональной сферой и, в сильной степени, с его сознанием. В последнее время усилился научный натиск на раскрытие тайн феномена сознания и не прекращаются попытки математического моделирования его механизмов.
Очередной такой попыткой следует считать предложенную в 2004 году и постоянно совершенствующуюся математическую теорию, разработанную группой ученых во главе с Ч.Тонони (США). Объем и сила сознания согласно этой теории, т. е. характеристика жизненного опыта или КВАЛИА, выражается графом (рис. 6), форма и сложность которого в дискретных координатах пространства-времени (рис. 7). Этот граф генерируется нейронной сетью, группой взаимодействующих нейронов.

Рис. 6. Граф сознания в мозге

Рис. 7. 4-х нейронный Квалиа Ч.Тонони в булевской системе координат

Если у Ч.Тонони граф генерируется математически и только с помощью задаваемой оператором конкретной конфигурации и сложности нейронной сети, то в нейрокомпьютере «ЭМБРИОН» автоматическим генератором нейронных сетей с их многоканальными связями и ритмами возбуждения, следовательно, генератором формы и размера КВАЛИА, является его аппаратно реализованная в нейрочипе генетическая матрица (рис. 8).


Рис. 8. 4-х нейронный КВАЛИА геноматрицы нейрокомпьютера «ЭМБРИОН»
(программная эмуляция И.В.Степаняна)

         Отсюда прямой переход к воздействию музыки геноматрицы нейрокомпьютера на сознание (рис. 9) слушателя, человека или животногоЮ или на сознание пациента (рис. 10 и 11). 


  

Рис. 9. Зарождение музыкального сознания в электронном мозге
Рис. 10. Графический портрет мелодии виртуального нейрокомпьютера
Окружности – ноты, диаметр окружностей – интенсивность звучания,
по горизонтали такты времени.


Рис 11. Пример многомерного звучания электронного нейрокомпьютерного орга’на
Как звучит нейрокомпьютерная генетическая матрица можно ознакомиться с публикацией в журнале «Нейрокомпьютеры. разработка, применение»[6].


ВЫВОДЫ

      На базе электронного нейрочипа типа «ЭМБРИОН» возможно конструировать современные адаптивные терменвоксы.
      Мелодии нейрокомпьютерной генетической  матрицы резонируют с ритмами слушателя и адаптируются к ним.
      Адаптивный электронный орга’н можно применять для релаксации при утомлении и в терапии.


Литература

1.     1. Цыганков В.Д. Нейрокомпьютер и его применение. М. Сол Систем. 1993.
2.      2.Налимов В.В. Спонтанность сознания. М. Прометей. 1989.
3.      3.Введенский Н.Е. Соотношение между ритмическими процессами и функциональной активностью возбужденного нервно-мышечного аппарата //Собрание сочинений. Т.3. М. 1952.
4.      4.Ухтомский А.А. Доминанта. М.-Л. Наука. 1966.
5.     5. Петухов С.В. Матричная генетика, алгебры генетического кода, помехоустойчивость. НИЦ РХД Москва-Ижевск. 2008.
            6.Степанян И.В., Цыганков В.Д., Игин Г.А.  Нейрокомпьютерный синтез звуковых
композиционных секвенций. //ж.-л «Нейрокомпьютеры: разработка, применение». № 7. 2009

26 апреля 2013 г.

Ролик с конференции "Нейрокомпьютеры и их применение"                            19 марта 2013 г.     http://it.mgppu.ru/confnc2013/























среда, 8 мая 2013 г.



СТРУКТУРА ВИРТУАЛЬНОЙ РЕАЛЬНОСТИ И 
КВАНТОВОЕ СОЗНАНИЕ

От  генома к виртуальным нейронным сетям. 
От живого мозга к его электронной структурно - функциональной модели.


Ключевые слова: большая система, сложность, невычислимость, виртуальная реальность, квантовый нейрокомпьютер, квантовое сознание.

От генетической матрицы нейрокомпьютера (рис.1) к виртуальным нейронным сетям (рис.2), а от них к психологии целенаправленного сознательного поведения. От живого мозга к его микроэлектронной структурно - функциональной реализации (рис.2).


Рис. 1. Информационный 3-атом, четырехбуквенный генетический алфавит
и генетическая матрица двухканального нейрокомпьютера «ЭМБРИОН».
                                                                                                                
Возникновение квантового сознания, по мнению Р.Пенроуза [1], возможно лишь в сложных квантовых системах, имеющих мозгоподобную организацию, и работа которых основывается на свойстве невычислимости (отсутствие алгоритмически машинного тьюрингового детерминизма). Сложность системы Г.Николис, И.Пригожин [2] определяют, как минимум, двадцатью показателями или отличительными характеристиками, важнейшие из которых, на наш взгляд, следующие: неравновесность, нелинейность хаотической динамики, асимметрия во времени или эволюция, диссипация, наличие бифуркаций, аттракторы, синергизм, стохастичность. Всеми этими характеристиками обладают виртуальные структуры нейрокомпьютера «ЭМБРИОН» [3]. Настоящая работа посвящена рассмотрению структуры реальных виртуальных нейронных сетей квантового нейрокомпьютера [4], содержащих более 103 – 106 взаимодействующих элементов в разработанных и внедренных в промышленность больших информационных системах.


 Рис. 2. Нейрочип нейрокомпьютера «ЭМБРИОН».

Говоря о виртуальной реальности, следует иметь в виду ее определение, данное Д.Дойчем [5]. Он пишет «Виртуальная реальность всегда включает создание искусственных ощущений — формирование изображений» (стр.82). Вот такие субъективные «ощущения», в виде внутреннего образа или изображения (рис. 3, 4 и 5),  порождает наш нейрокомпьютер как электронный искусственный мозг автономного робота - анимата [6], сталкиваясь с конкретным сенсорным воздействием извне.
Структура субъективной виртуальной реальности нейрокомпьютера представляет во внутреннем масштабе дискретного автоматного времени (U) некоторое подобие одной из трех моделей Вселенной А.Фридмана, а именно, модели замкнутой Вселенной.



Рис. 3. Структура виртуальной реальности нейрокомпьютера

Наша реальная  виртуальная субъективная нейросетевая Вселенная (рис. 2) рождается в момент U = 0 из точки сингулярности, происходит Большой взрыв и инфляция Вселенной до момента U = n, где n – разрядность, а более строго, канальность многоканального нейрокомпьютера. Вселенная раздувается до своего максимально возможного размера в пространстве X = 2n, а затем происходит «гравитационное» стягивание при U > 3n или вероятностное перераспределение «массы» (рис.3) всех информационных объектов (возбудимостей всех нейронов сети) к одному аттрактору – доминирующему в последнем слое нейрону, во вторую точку сингулярности, которая названа нами «черной дырой». 
  
В данной гетероморфной и гетерохронной нейросистеме мы имеем достаточно строгое и полное представление о том, как генетический уровень, генетическая матрица живого [7] или геном «зиготного» информационного n-атома «ЭМБРИОНА» (рис. 1),  который воспроизводит 64-триплетный генетический код митохондрии живого организма,  детерминирует формирование квантовых виртуальных нейронных сетей (рис.3, 4, 5).

Рис.4. Квантовая когерентность в нейронной сети

Через них в нейрокомпьютере возникает феномен квантового сознания, формальная модель которого описана Р.Пенроузом, физически реализована в нейрокомпьютере «ЭМБРИОН» [8], и которая формирует мотивационное психическое, сознательное,  целенаправленное поведение автономного робота-анимата. На этом рисунке хорошо видно, как в «недрах» нашей Метавселенной рождаются в точках бифуркации множество маленьких субъективных Вселенных, содержащих в каждой точке пространства-времени (X x U) нейрокомпьютера конкретные объекты (черные кружочки) или n-атомы, со своими свойствами и «массами» (вертикальные столбики). В последнем слое сети видна рождающаяся «черная дыра» или  аттрактор.

Рис. 5.  Структура виртуальной Вселенной нейрокомпьютера.
(Программа разработана Степаняном И.В. 2009)

Это все роднит, в некотором смысле, нашу модель с многомировой эвереттовской квантовой моделью сознания М.Менского [9].



ЛИТЕРАТУРА

  1. Р.Пенроуз Тени разума. В поисках науки о сознании. Москва-Ижевск. ИКИ. 2005.
  2. Г.Николис, И.Пригожин Познание сложного. Москва. УРСС. 2003.
  3. Цыганков В.Д. Виртуальный нейрокомпьютер «ЭМБРИОН» как сложная диссипативная динамическая система. Москва. «Юго – Восток – Сервис». 2007.
  4. Цыганков В.Д. Квантовый нейрокомпьютер. Патент РФ RU № 72341 U1 на полезную модель   от 10 апреля 2008 г. Москва. 2008.
  5. Дойч. Структура реальности. Москва-Ижевск. РХД. 2001.
  6. Цыганков В.Д. Нейрокомпьютер и мозг. Москва. СИНТЕГ. 2001. Петухов С.В. Матричная генетика, алгебры генетического кода, помехоустойчивость. Москва. РАН. 2008. 
  7. Цыганков В.Д. Квантовая Orch OR-схема сознания. // в кн. Виртуальный нейрокомпьютер «ЭМБРИОН». Москва. СИНТЕГ. 2005. 
  8. Менский М.Б. Человек и квантовый мир. Фрязино. ВЕК 2. 2007. 
  9. Цыганков В.Д. Есть ли сознание и разум, и где они в виртуальном нейрокомпьютере «ЭМБРИОН»? Москва. «Юго – Восток – Сервис». 2007. Цыганков В.Д., Соловьев С.В. Нейрокомпьютер и способ нейронной обработки информации. Патент РФ на изобретение № 2351011 от 05.07.2007.


Я приглашаю всех к дискуссии, кому интересны проблемы раскрытия феномена СОЗНАНИЯ и его воплощения в искусственный носитель, в нейрокомпьютер.