Устройство для моделирования условного рефлекса

Устройство для моделирования условного рефлекса

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(и1 5МВУУГ-ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву 429434 (22) Заявлено 12.12.7i5 (21) 2302077/18-24 (51) М Кл G 06G 7/60 с присоединением заявки №

Государственный квинтет (23) Приоритет

Совета Министров СССР (43) Опубликовано 30.01.78. Бюллетень ¹ 4 (53) УДК 681.335(088.8) (45) Дата опубликования описания 14.02.78 по делам изобретений ч открытий (72) Автор изобретения (71) Заявитель

|".. А. Попов

Казанский ордена Трудового Красного Знамени государственный университет им. В. И. Ульянова (Ленина) (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ УСЛОВНОГО

РЕФЛЕКСА

Изобретение относится к области моделирования нервной системы. Оно может быть использовано в моделях нервной системы, а так>ке в обучающихся классификаторах и в обучающихся системах управления, предусматривающих автоматический режим и режим ручного управления.

Известно устройство для моделирования условного рефлекса по авторскому свидетельству № 429434, содержащее ассоциативный запоминающий блок, входы регистров ввода признаков и ввода основной информации которого подключены ко входам устройства, и ассоциативный постоянный запоминающий блок, входы регистра ввода признаков которого соединены с выходом регистра вывода основной информации ассоциативного запоминающего блока, выход регистра ввода основной информации ассоциативного запоминающего блока подключен через диодный элемент к выходу регистра ввода признаков в ассоциативный постоянный запоминающий блок, ассоциативный запоминающий блок содер>кит накопитель признаков, вход которого соединен с выходом регистра ввода признаков, и накопитель основной информации, вход которого соединен с выходом регистра ввода основной информации, а выход— с входом регистра вывода основной информации, ассоциативный постоянный запоминающий блок содер>кит накопитель признаков, вход которого соединен с выходом регистра ввода признаков в ассоциативный постоянный запоминающий блок и накопитель основной

5 информации, выход которого соединен с регистром вывода основной информации ассоциативного постоянного запоминающего блока (1).

Недостатком этого устройства является то, 10 что условные рефлексы второго и более высокого порядков оно не моделирует.

Условным рефлексом первого порядка называется рефлекс, образованный на базе без-. условного рефлекса. Однако условный реф15 лекс можно выработать и на базе прочно установившегося условного рефлекса. В том случае, когда новый индифферентный раздра>китель подкрепляется не безусловным рефлексом, а условным рефлексом первого по20 рядка, его называют условным рефлексом второго порядка. Прп их помощи в некоторых условиях можно выработать условные рефлексы третьего порядка, на базе третьего— рефлексы четвертого и других порядков.

25 Целью данного изобретения является pacILèðåHèå функциональных возможностей за счет моделирования условных рефлексов второго и высшего порядков.

Указанная цель достигается тем, что уст30 ройство содержит блок обратной связи, вы590771 ход которого соединен с первым входом рефлекторных раздражителей ассоциативного запоминающего блока, один вход блока обратной связи подключен к выходу эффекторных реакций ассоциативного постоянного запоминающего блока, другие входы блока обратной связи соединены с соответствующими выходами рефлекторных раздражителей ассоциативного запоминающего блока.

На чертеже приведена блок-схема устройства.

Оно содержит ассоциативный запоминающий блок 1, ассоциативный постоянный запоминающий блок 2, блок обратной связи 3 и диодный элемент 4. 15

Ассоциативный запоминающий блок 1 содержит регистр 5 ввода признаков, регистр 6 ввода основной информации, накопитель признаков 7, накопитель 8 основной информации и регистр 9 вывода основной инф ормации.

Ассоциативный постоянный запоминающий блок 2 содержит регистр 10 ввода признаков, накопитель 11 признаков, накопитель 12 основной информации и регистр 13 вывода основной информации. 25

Входы регистров 5 и 6 являются входами устройства. Выходы регистра 13 являются выходами устройства.

Выходы регистра 6 и выходы регистра 9 соединены со входами блока обратной связи З0

3. Выходы регистра 13 также соединены со входами блока обратной связи 3. Выходы блока обратной связи 3 соединены со входами регистра 5. Выходы регистра 9 соединены со входами регистра 10. 35

Устройство работает следующим образом.

Пусть: Аь А, А ... А„— сигналы, имитирующие условнорефлекторные раздражители.

Бь Б,, Бз... Б,... Б„— сигналы, имитирующие безусловнорефлекторные раздражители; 40

Рь Р, Р ... Р;... Є— сигналы, имитирующие эффекторные реакции животного.

В ячейках накопителей 11 и 12 ассоциативного постоянного запоминающего блока 2 в процессе его изготовления жестко записывают 45 сигналы Б и Р, сигналы Б в накопителе признаков, сигналы Р в накопителе основной информации. В результате этого сигналы Б и Р оказываются ассоциативно связанными между собой. В первой ячейке записываются сиг- 50 налы Б и Рь во второй Б и Р, в третьей Бз и Р и т. д.

Если на вход регистра 6 поступают сигналы Б, они проходят через диодный элемент 4 в блок 2 и вызывают появление на выходе 55 этого блока ассоциативно связанных с ними сигналов P. Таким образом моделируется безусловный рефлекс.

Образование и проявление условного рефлекса первого порядка моделируется следую- GO щим образом.

На вход регистра 5 подают сигналы А, и одновременно на вход регистра 6 подают сигналы Бь Они записываются в одну и ту же ячейку (сигналы А в накопителе призна- 65 ков 7, а сигналы Б — в накопителе основной информации 8). Таким образом, они ассоциативно связываются в блоке 1. Одновременно сигналы Б через диодный элемент 4 поступают в блок 2 и на выходе блока 2 появляются сигналы Рь Выходы регистра 6 соединены со входами регистра 5 через блок ооратной связи 3, однако в рассматриваемом нами случае сигналы Б не поступают в регистр 5, так как их прохождению через блок

3 препятствуют сигналы Рь Это обусловлено тем, что выходы блока 2 соединены со входами регулирования коэффициентов передачи блока 3, и сигналы Р, появляясь на выходе блока 2, снижают коэффициент передачи блока 3 до нуля.

Теперь, после того как произведена запись сигналов А> и Б в блок 1, на вход регистра ввода признаков 5 блока 1 подают сигнал Аь

В блоке 1 производится операция логического сравнения, в результате которой отыскивается ячейка, в которой записаны сигналы А и Б и сигналы Б считываются из блока 1. Они поступают на вход регистра ввода признаков

10 блока 2, в блоке 2 производится операция логического сравнения и из него выводятся сигналы Р,. Так моделируется проявление условного рефлекса первого порядка.

После того, как смоделирован условный рефлекс первого порядка, можно перейти к моделированию условного рефлекса второго порядка.

Для этого на вход регистра 5 подают сигналы А> и одновременно на вход регистра 6 сигналы Аь Сигналы А записываются в накопителе признаков 7, а сигналы А в накопителе основной информации 8 одной и той же (следу1ощей) яч.-йки блока 1. Сигналы А, через диодный элемент 4 поступают в блок

2, в блоке 2 производится операция логического сравнения, однако сигналов, соответствующих сигналам Аь в этом блоке нет и поэтому на выходе блока 2 не появляются никакие сигналы. В результате этого сигналы

А проходят через блок обратной связи 3 (коэффициенты передачи его каналов не изменяются до нуля) в регистр 5, а из регистра 5 в накопитель 7 признаков. B накопителе 7 производится операция логического сравнения сигналов А с ранее записанными в нем сигналами.

И поскольку ранее в нем были записаны такие же сигналы А обнаруживается соответствие в одной пз ячеек и из этой ячейки накопителя 8 считывается записанная в ней информация, т. е. Бь Сигналы Б поступают в регистр 10 блока 2, в блоке 2 обнаруживается соответствие и из пего считываются сигналы Р,, имитирующие эффекторную реакцию животного. Эти же сигналы Р,, поступая на входы регулирования коэффициентов передачи каналов блока обратной связи 3, снижают коэффициенты передачи до нуля и таким образом препятствуют поступлению сиг590771

Формула изобретения

Составитель Г. Сорокин

Тскрсд А. Камышникова

Редактор P. Киселева

Корректор 3. Тарасова

Заказ 3331/4 Изд, № 175 Тираж 818

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

5 палов Б1 с выхода блока 1 на вход регистра

5 ввода признаков в этот блок.

Таким образом, моделируется образование и проявление условного рефлекса второго порядка.

Условные рефлексы более высокого порядка моделируются аналогично.

Устройство для моделирования условного рефлекса по авторскому свидетельству № 429434, отлича ющееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет моделирования условных рефлексов второго и высшего порядков, оно содержит блок обратной связи, выход которого соединен с первым входом рефлекторных раздражителей ассоциативного запоминающего блока, один вход блока обратной связи подключен к выходу эффекторных реакций ассоциативного постоянного запоминающего блока, другие входы блока обратной связи соединены с соответствующими выходами

10 рефлекторных раздражителей ассоциативного запоминающего блока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССРКО429434, 15 кл. G 06G 7/60, 1972.