Упрощенная схема анимата представлена на рис. 3. Анимат взаимодействует с внешней средой, он выполняет действия, получает информацию о внешней среде через сенсорные входы и получает подкрепления от внешней среды.
Рис. 3. Упрощенная схема взаимодействия анимата с внешней средой.
Отметим что, хотя «официально» направление исследований «Адаптивное поведение» было провозглашено в 1990 году, были явные провозвестники этих работ. Приведем примеры из истории отечественной науки.
В 60-х годах блестящий кибернетик и математик M.Л. Цетлин предложил и исследовал модели автоматов, способных адаптивно приспосабливаться к окружающей среде. Работы M.Л. Цетлина инициировали целое научное направление, получившее название «коллективное поведение автоматов» [15, 16].
В 70-х годах под руководством талантливого кибернетика М.М. Бонгарда был предложен весьма нетривиальный проект «Животное», характеризующий адаптивное поведение искусственных организмов [17, 18].
Хороший обзор ранних работ по адаптивному поведению представлен в книге М.Г. Гаазе-Рапопорта и Д.А. Поспелова «От амебы до робота: модели поведения» [18].
Изложение ряда конкретных современных моделей адаптивного поведения содержится в главах 6, 7 книги [11]. Интересный обзор моделей аниматов сделан в работах В.А. Непомнящих [19, 20].
Подчеркнем, что в «Адаптивном поведении» в основном используется феноменологический подход к исследованиям систем управления адаптивным поведением. Предполагается, что существуют формальные правила адаптивного поведения, и эти правила не обязательно связаны с конкретными микроскопическими нейронными или молекулярными структурами, которые есть у живых организмов. Скорее всего, такой феноменологический подход для исследований адаптивного поведения вполне имеет право на существование. В пользу этого тезиса приведем аналогию из физики. Есть термодинамика, и есть статистическая физика. Термодинамика описывает явления на феноменологическом уровне, статистическая физика характеризует те же явления на микроскопическом уровне. В физике термодинамическое и статфизическое описания относительно независимы друг от друга и вместе с тем взаимодополнительны. По-видимому, и для описания живых организмов может быть аналогичное соотношение феноменологическим (на уровне поведения) и микроскопическим (на уровне нейронов и молекул) подходами. При этом естественно ожидать, что для исследования систем управления адаптивным поведением феноменологический подход должен быть более эффективен (по крайней мере, на начальных этапах работ), так как очень трудно сформировать целостную картину поведения на основе анализа всего сложного многообразия функционирования нейронов, синапсов, молекул.
Активные исследования