Устройство для моделирования условных рефлексов

Устройство для моделирования условных рефлексов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К AITOtCKOMV СВИДЗТВЛЬСТВУ (1!) 608168 (6!) Дополнительное к авт. свид-ву (Я2) Заявлено 01.12.75(21) 2194509/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 28.0Â.785âëëåòåèü № 1g (46) Дата опубликовании описания .Оо.тЬ. (53) М. Кл.2

G.OG Г 15/42

Госудерстееннмй комнтет

Совете Мнннстроо СССР но делец нзобретеннй

N открытнй (И) УДК 681.325 (088. 8) (72) Автор изобретения

С. А. Попов

Казанский ордена Трудового Красного Знамени

Государственный университет имени. В. И. Ульянова-Ленина

- (7!) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ И:ЛОВНЫХ

РЕФЛБЗВ ОВ

3. .Изобретение относится к области моделирования нервной системы и может быть использовано в моделях нервной системы, а также в обучающихся классификаторах и в обучающихся системах управления, предусматривающих автоматический. и неавтоматический S режимы.

Известно устройство для моделирования условных рефлексов, содержащее блоки памяти, которые позволяют моделировать образование связи между сложными пространственными комбинациями сигналов, поступающими на зффекторы животного (!), Наиболее близким, по технической сущности к изобретению явлретСя (стройство=для моделирования условных рефлетесов, содержащее ассоциативный постояниыи запоминающий" -блок, 33 выход которого является выходом устройства, а ссоциативный оперативный запоминающий блок, включающий в себя регистр ввода, группа выходов которого соединена с группой информационных входов накопителя информации, группу элементов соответствия, входы которых соединены с первой группой информационных выходов накопителя информации, коммутатор, группа выходов которого соединена с группой входов «запись» накопителя информации, причем, вторая группа информационных выхо2 дов накопителя информации соединена с групIIoA входов ассоциативного постоянного запоминающего блока. Однако оба эти устройства не моделируют условные рефлексы второго н более высоких порядково

Целью изобретения является расширение функциональных воэможностей устройства путем Моделирования условных рефлексов второттт и более высоких порядков, моделирование процесса изменения сигнального значения условно рефлекторного раздражителя (например, переделки пищевого условного рефлекса в оборонительный и наоборот), моделирование рефлексов с заторможенным и незаторможенным эффекторным концом, моделирование их взаимодействия как друг с другом, так и с текущей информацией, воспринимаемой органами чувств.

Достигается это тем, что устройство содержит соединенные между собой блоки ввода и обратной связи, причем входы блока ввода соединены с первой группой входов блока обратной связи, с группой входов ассоциативного постоянного запоминающего блока и являются входами устройства, выходы блока ввода соединены с группой входов регистра ввода ассоциативного оперативного запоми наютдего блока, вторая группа информационных выхо608!68 дов накопителя информации соединена с второй группой входов блока обратной связи, а в ассоциативный оперативный запоминающий блок введен узел выделения наиболее прочных ассоциаций, первая и вторая группы входов которого соединены соответственно с выходами группы элементов соответствия и с группой регулировочных выходов накопителя информации, а группа выходов — с группой входов

«считывание» накопителя информации. Кроме того узел выделения наиболее прочных ассоциаций содержит N групп по М триггеров и М элементов запрета, причем в каждой группе выход i-го триггера (где i = l + М) соединен с первым входом i-ro элемента запрета и с вторым входом j-го элемента запрета k é группы (j < i, k = 1 + N), единичные входы триггеров в каждой группе объединены и составляют первую группу входов узла, выходы элементов запрета каждой группы объединены и соединены с нулевыми входами триггеров и с информационным входом усилители, выходы усилителей + N групп являются группой выходов узла, вход регулировки коэффициента усиления усилителя и входы регулировки порога триггеров k-й группы (k = 1 + N) соединены между собой и являются второй группой входов узла.

Ца фиг. l поКазана схема устройства, на фиг. 2 — схема узла выделения наиболее прочных ассоциаций.

Устройство для моделирования условных рефлексов содержит блок 1 ввода, блок 2 обратной связи, ассоциативный постоянный запоминающий блок 3, ассоциативный оперативный запоминающий блок 4 и элементы развязки 5.

Блок 1 ввода и блок 2 обратной связи содержат модели нейронов 6 с возбуждающими (обозначены стрелками) и тормозящими (обозначены черными кружочками) входами. Блок 3 содержит регистр опроса 7, пороговые элементы 8, накопитель признаков 9, накопитель основной информации 10 и регистр вывода ин"формации 11.

Ассоциативный оперативный запоминающий блок 4 содер>кит регистр 12 ввода информации, коммутатор 13, накопитель 14 информации, груп пу 15 элементов соответствия,. узел 16 выделения наиболее прочных ассоциаций.

Накопитель информации 14 блока 4 содержит ячейки памяти 17, каждая иэ которых содержит вход «считывание» 18, вход «запись»

19, реле времени 20, элементы И 21, ассоциативные запоминающие элементы 22, суммирующий запоминающий элемент 23 и многоканальный усилитель 24 с каналами 25 и входом 26 регулирования коэффициента усиления, Накопитель содержит также информационные входы 27 и выходы 28 вывода йнформацци из накопителя, Возбуждающие входы моделей нейронов 6 блока ввода соединены с входами устройства, которые соединены с тормозящими входами моделей нейронов 6 блока 2 обратной связи и через элементы развязки 5 с входами регистра 7 опроса ассоциативного постоин ного запоминающего блока 3.

Выходы моделей нейронов блока 1 и блока 2 соединены с входами регистра 12 ввода информации ассоциативного оперативного запомннаюгцего блока 4. Один иэ входов регистра 12 соединен с входом автоматического коммутатора !3.

Выходы регистра 12 ввода информации ассоциативного оперативного запоминак>щего блока 4 соединены с ассоциативными запоминающими элементами 2g (каждый со своими) и с одним иэ входов каждого иэ двух элементов И 2! (каждый элемент И 21 ячейки 17 соединен со своей шиной). Другой вход каждого из элементов И 21 соединен с выходом реле времени 20, входящего в ту же ячейку, что и они. Входы реле времени 20 соединены

1s с входами «считывание» 18 своей и с входами

«запись» !9 ассоциативных запоминающих элементов предыдущей по счету ячейки. Входы

«запись» 19 каждой ячейки соединены с своим выходом коммутатора 13.

Входы «считывание» 18 каждой ячейки соединены со своим выходом узла 16 выделения наиболее прочных ассоциаций, Один из входов каждого ассоциативного запоминающего элемента 22 соединен также с выходом регист. ра 12 ввода информации. Выходы ассоциативных запоминающих элементов соединены с группой. 15 элементов соответствия и с усилителем 24 (в частном случае каждый со своим каналом 25 усилителя 24) . Вход 26 регулирования коэффициента усиления усилителя 24 соединен с выходом суммирующего запоминающего элемента 23, один из входов которого соединен с выходом одного, а другой — с выходом другого элемента И 21, входящих s ту же ячейку. Выходы 28 усилителей 24 каждой из ячеек 17 накопителя 14 ассоциативного запоминающего блока (в частном случае выходы каждого из каналов 25 усилителей 24) соединены с входами блока обратной связи 2,.т.е. с воз-буждающими входами входящих в блок обратной связи моделей нейронов 6 и с тормозящими входами моделей нейронов, входящих в

4О блок 1 прямой связи.

Эти же выходы усилителей 24 через свои элементы развязки 5 соединены с входами ре. гистра опроса 7 ассоциативного постоянного запоминающего блока 3. Выходы регистра вы4> вода. информации ассоциативного постоянного запоминающего блока 3 являются выходами устройства.

В схему узла выделения начболее прочных ассоциаций вводят входы 29 и 30, элементы 31 развязки, усилители 32, триггеры 33, элементы 34 запрета, элементы 35 и 36 развязки.

Узел выделения наиболее прочных ассоциаций содержит N групп по М триггеров и М элементов запрета, причем в каждой группе выход i-го триггера 33 (где ii = + М) соединен с первым входом i-ro элемента запрета и с вторым входом (i — !)-го элемента 34 запрета k-й группы (k = —: — N), а через элементы развязки 36 с вторым (запрещающим) входом j-x f ) ((i — 1)) элем итон запрета k-й группы (k — — —: N), единичные входи тригьо геров в каждой группе обьединеньi и состав608168

5 ляют первую группу входов узла (на чертеже обозначена цифрой 29), выходы элементов запрета каждой группы объедннены н соединены с нулевыми входами триггеров н с информационным входом усилителя 32, выходы уснлнтелей 1 —: N групп являются группой выходов узла, вход регулировки коэффициента уснлення усилителя 4 н входы регулировки порога триггеров k-й группы (k = 1 —: N) соединены между собой н являются второй группой sxoдов узла (на фнг. 2 обозначены цифрой 30).

В исходном состоянии порог каждого нз М триггеров (от 1 до М) в k- группе (k = 1 — — N) последовательно возрастает от 1 до

М-го триггера в группе.

В ячейках накопителя прнэнаков 9 ассоциатнвного постоянного запомннающего блока 3 в процессе его изготовления «запнсывают» ннформацию, которая имитирует память о комбннациях сигналов, характерных для каждого безусловно-рефлекторного раздражителя. В ячейках накопителя 10 основной йнформацнн этого блока в процессе его изготовления «записывают» информацию, нмитнрующую снгналы, поступающие на эффекторы (нсполннтельные органы животного) н ассоциативно связанные с безусловнорефлекторнымн раздражнтелямн.

Устанавливают некоторый порог срабатывания пороговых элементов.

А, В режиме образования условного рефлекса первого порядка на входы устройства подают комбинацию сигналов, имитирующую ннднферентный раздражитель, т.е. подают комбннацню сигналов, отличную от любой нз тех, что хранится в ячейках накопителя памяти признаков 8 ассоциативного постоянного запомннающего блока..

Сигналы проходят через модели нейронов 6 блока ввода в регистр 12 ассоциативного оперативного запоминающего блока 4 н затем записываются в одну.нз свободных ячеек накопнтеля 14 этого блока, в ту, на входы 19

«запнсь» которой в данный момент нз коммутатора 13 подается сигнал.

Через элементы развязки 5 этн сигналы проходят также в ассоциативный постоянный запомннающий блок 3, в котором происходит операция логического сравнения этих снгналов с информацией. хранящейся в накопнтеле намятн признаков 9. Соответствие в блоке 3 с этими сигналами не обнаруживается н поэтому на выходе устройства не появляется ннкаких сигналов. Затем на входы устройства подают комбннацню сигналов, имитирующую безусловно рефлекторный раздражитель, т.е. совпадающую с одной нз хранящнхся. в ячейках памяти признаков 9 ассоциативного постоянного запоминающего блока 3.

Сигналы проходят через модели нейронов 6 блока ввода информации 1 в ассоциативный оперативный запоминающий блок 4 н записываются в следующую ячейку накопители 14.

Кроме этого сигналы проходят через элементы развязки и ассоциативный постоянный запоминающий блок 3 н, если амплитуда этих сигналов превышает некоторую пороговую ве6 личину, то s результате операции логического сравнения нх с сиггзламн, «записанными» в одной нз ячеек накопителя признаков 9, будет обнаружено соответствие этих сигналов с

«запнсаннымн» в этой ячейке.

Вследствие этого из ячейки, в которой было обнаружено соответствие, нз накопителя основной информации 10 в регистр 11, а затем иэ него будет выведена информация, ассоцнатнвно связанная с сигналами, записанными в памяти прнзнаков той же ячейки. Выводимая нз ассецнатнвного постоянного запомкнающего блока 3 информация имитирует сигналы, поступающие на эффекторы (нсполннтельные органы животного), т.е. ответную реакцию на безуслов. юрефлекторный раздражитель.

Затем на один из входов устройства, а именно тот, который соединен через модель нейрона 6 блока ввода информации через соответствующий разряд регистра 12 ввода ннформации и вход 27 с одним нэ входов каждого нз тех элементов И 21, выход каждого из которых соединен с «накаплнвающим входом суммирующего запоминающего э;. мента 23 его ячейки, подают сигнал. Этот сигнал имитирует

«подкрепление» условнорефлекторной связи.

Так как вход «счнтывание» 18 каждой ячейки 17 накопителя 14 соединен с другим входом этого элемента И, можно подобрать параметры реле такими, что сигнал «под,квеплення» будет попадать на вход элемента И в тот момент, когда на другом ее входе еще имеется сигнал, поступавший на входы «запнсь» 19 н

«считывание» 18 до этого функционировавшей ячейки. Прн этом без разл нчно, записывалась информация в ячейку нлн считывалась нз нее.

Можно испольэовать элемент И, который работает в- режиме линейного усиления снгнала, поступающего на его вход с разрядной шины. Таким элементом может быть усилитель, вход усиления которого соединен с разрядной шиной, а цепь пнтання с выходом реле времени.

В зависимости от величины сигнала подкрепления коэффициент уснлення многоканального усилителя 24 увеличивается до той нли иной величины. Соответственно с этим будет увеличиваться амплитуда сигналов, которые затем будут когда-либо счн.ываться нз этой

45 ячейки.

Сигнал, нмнтнрующнй «накаэанне», подают на один нз других входов устройства, который через цепь таких же элементов — мо дель нейрона 6 блока 1, регистр 12 н один из вхе

so дов 27 соединен с другими элементами 21 каж. .дой ячейки, а именно с теми, выходы которых соединены с «вычитающими» входами суммирующнх запоминающих элементов 23. Сигнал, имитирующий «наказание», уменьшает таким образом коэффициент усиления многоканального усилителя 24 непосредственно перед этим работавшей ячейки. Это в свою очередь приводит к уменьшению амплитуды сигйалов, считываемых из этой ячейки.

Прн использовании дискретных элементов И силу «наказания» нли «поощрения» можно ими

<)п8168

46

96

55

7 тировать количеством стандартных имп> .!l>(0B, входящих в сигнал «подкрепления» нлн «наказания».

Выход суммирующего запоминающего элемента 23 (см. фиг, 1) соединен также с входом регулирования коэффициента усиления усилителя 32 (см. фиг. 2) одноименной с ннм группы узла выделения наиболее прочных ассоциаций. Это позволяет изменять амплитуду сигнала, выходящего из блока !6 (см. фиг. 1) выделения наиболее прочных ассоциаций н делать сигналы, поступающие на входы 18 «считывание» больше или меньше порога срабатывания запоминающих элементов.

Б. В режиме проявления условного рефлекса первого порядка, на входы устройства подают комбинацию сигналов, подававшуюся на них ранее в режиме образования условного рефлекса первого порядка и имитирующую индифферентный раздражитель. Эти сигналы проходят через модели нейронов б блока 1, поступают в регистр 12 и затем сравниваются в накопителе 14 с информацией, записанной в его ячейках в процессе образования условного рефлекса первого порядка.

В результате этого сравнения определяется ячейка с совпадающей информацией,. Элемент соответствия этой ячейки соединен с единичными входами триггеров, входящих в одну из групп триггеров узла выделения наиболее прочных ассоциаций. Сигнал с выхода индикатора соответствия поступает на эти входы и один из М триггеров группы приходит в состояние

«1 ». Сигнал с выхода триггера через элемент запрета 34 (см. фиг. 2) и элемент развязки 35 поступает на информационный вход усилителя 32 и через элемент развязки 31 — на нулевые входы триггеров своей группы. Таким образом триггер возвращается в исходное (нулевое) состояние.

С выхода усилителя 32 (см. фиг, 2) сигнал поступает на входы «считывание» 18 (см. фиг. 1) ячейки, следующей по счету за той, в ,которой было обнаружено соответствие и, если этот сигнал превышает некоторую пороговую величину, из нее считывается информация. Ho в этой (следующей) ячейке была записана информация, имитирующая безусловнорефлекторный раздражитель. Она через элементы развязки 5 поступает в регистр опроса 7 ассоциа-. тивного постоянного запоминающего блока 3 и, если амплитуда представляющих ее сигналов выше некоторого порога, вызывает вывод в регистр, а затем из него информации, имитирующей сигналы, поступающие на эффекторы жив отйого, Эта амплитуда зависит от величины сигнала

«подкрепления» в режиме образования услсвного рефлекса, так как этот сигнал определяет коэффициент усиления многоканального усилителя. 24, через который проходит считывающаяся из ячейки информация. . Если эта амплитуда достаточно велика, комбинация сигналов, подававшаяся ранее в режиме образования условного рефлекса на входы устройства как индифферентный раздражитель„ не,являетоя более индифферентной, так как вы8 зывает появление на выходе устр«йств» сиги». лов, имитирующих сигналы, полупакяцие на. эффекторы животного. Эта комбинация Тр.перь -- раздражитель условного рефлекса первого порядка.

После вывода информации, имитирукнцей сигналы, поступающие на эффекторы животного, экспериментатор подает на один из входов устройства сигнал, имитирующий «подкреплен ие» или «наказание». Как и в описанном выше случае это приводит к увеличению или к уменьшению коэффициента усиления только что работавшей ячейки ассоциативного запоминающего блока.

Это приводит также, поскольку выход суммирующего запоминающего элемента 23 (см. фиг. 1) соединен с входами 30 регулировки порогов триггеров, см. фиг. 2) и с входом соответствующего усилителя 32, к срабатыванию на стан;;артный импульс с выхода элементов, оответствия триггера со все более высоким порядковым номером от 1 до М в той группе, которая соединена с только что функционировавшей ячейкой, если подавался сигнал «подкрепления». Это приводит также к увеличению (в случае «подкрепления») или уменьшению (в случае «наказания») амплитуды сигнала, посылаемого этой группой на входы «счнтывание» соответствующей ячейки ассоциативного запоминающего блока;

В. Режим изменения сигнального значения условнорефлекторного раздражителя.

После того, как смоделировано образование и проявление условного рефлекса первого порядка, можно изменить сигнальное значение условнорефлекторного раздражителя.

Это можно сделать, подавая на входы устройства комбинации сигналов, имитирующую условнорефлекторный раздражитель и после каждой ответной реакции устройства, подавая на соответствующий вход устройства сигнал

«наказания».

11римененне этого сигнала приведет, во-первых, к тому, что амплитуда сигнала на выходе усилителя соответствующей группы окажется недостаточной для считыва ния и нфор мации на соответствующей ячейке, во-вторых, пороги бистабильных триггеров 33 этой группы повысятся.

После этого вслед за подачей на входы устройства комбинации сигналов, имитировавшей условно рефлекторный раздражитель на входы устройства подают комбинацию сигналов, имитирующую другой безусловный раздражитель и затем «подкрепляют» реакцию устройства.

В результате таких «подкреплений» в состояние «1» в конце концов, при подаче на вход устройства комбинации сигналов, имитирующей условнорефлекторный раздражитель, будет переходить триггер 33, расположенный уже в другой группе и причем с более высоким порядковым номером, чем в до сих пор реагировавшей на данную комбинацию группе (см. фиг. 2). Сигнал с выхода этого i-го триггера поступает на запрещающие входы всех j-ых эле. ментов запрета (j < i). Таким образом лнкви: днруется возможность многозначного ответа

608168 сигналя, и через элемент развязки 35 íà ехоп усилителя 32, и, если коэффиииент усиления достаточно повысился иод влиянием сигналов

«поощрения», то амплитуда сигнала с выхода этого усилителя окажется достаточной для считывания информации иэ ячейки, расположенной непосредственно после той, в которой было обнаружено соответствие. Ю

Эта информация имитирует уже другой бсзусловнорефлекторный раздра>китель.

Если амплитуда сигналов, предстяллякнцнх эту информацию, окажется достаточной для срабатывания пороговых элементов 8 блока 3 (см, фиг. ), На вход устройства поступают сигналы, имитирующие уже другую реакцию животного. Таким образом моделируют изменение сигнального значения условнорефлекторного раздражителя, например, переделку пищевого условного рефлекса в оборонительный и наоборот. При этом ранее записанная информация не теряется.

Г. Режим образования условного рефлекса второго порядка.

В этом режиме ня входы устройства подают комбинацию сигналов, имитирующую индифферентный раздражитель. Производится запись ее в одну из свободных ячеек ассоциативного запоминаю!цего блока.

Затем на,.входы устройства подают комбинацию сигналов — раздражитель условного Зв рефлекса первого порядка. Производится запись .ее в следующую ячейку ассоциативного запоминающего блока и одновременно опрос ячеек этого блока — операция логического соответствия. В результате этой операции отыскивается ячейка, в которой прежде была записана комбинация сигналов — раздражитель условного рефлекса первого порядка, что приводит к считыванию информации из следующей за ней ячейки, т.е. иэ той, в которой был записан «безусловнорефлекторный раздражи- 4!! тель».

Эта информация, как и в описанном выше режиме Б или В вызывает ответную реакцию ассоциативного постоянного запоминающего блока — появление на его выходе сигналов, имитирующих сигналы, поступающие на эффек- .4$ торы животного.

Затем подают на соответствующий вход устройства сигнал «подкрепления» или «наказания».

Д. Режим проявления условного рефлекса второго порядка.

На входы устройства подают сигналы, подававшиеся первыми в описанном выше режиме Г. Тогда они еще были индифферентными.

Теперь в результате операции. логического сравнения определяется ячейка, в которой оии были записаны, выводится информация из сле- . дующей за ней ячейки и производится запись в новую свободную ячейку, В ассоциативный постоянный запоминающий блок вводится из ассоциативного запоминающего блока комбинация сигналов — раздра- 60

И. Моделирование зависимости цепочки ассоциаций (т.е. условных рефлексов с заторможенным или незяторможениым эффек ориым концом), имеющей отчасти «внутреннее» пронс9 ассоциативного запоминающего блока. Этот же сигнал поступает через свою схему запрета, на запрещающем входе которой нет никакого

l0 житель услОВногО рсфл(кс:I ВТО! .ill () lll>j)lIлкя.

Так кяк и ячейках блока 3 нет совиялякчцен с ней информацни, на ни холе этого блок;I и(появляется никаких сигналов. Олновр(и(нио эт и «раздражитель условного рефлекса первого порядка» поступает иа тормозягдие входы молелей нейронов блока ввода информации и ня возбуждающие входы моделей нейронов блока обратной связи 2, выходы которого соединены с входами регистра 12 ввода информации ассоциативного запоминающего блока 4.

Можно подобрать такие режимы. работы элементов устройства, что эта комбинация сигналов -- «раздражитель условного рефлекса первого порядка» либо полностью, либо в несколько редуцированном виде поступит через блок 2 обратной связи на входы регистра !2 ввода информации. блока 4 и в накопителе !2 ассоциативного запоминающего блока 4 вновь будет зарегистрировано соответствие.

В результате этого в ассоциативный постоянHbIH запоминающий блок 3 будет выведена комбинация сигналов, имитирующая безусловнорефлекторный раздражитель и на выходе этого блока появягся сигналы, имитирующие эффекторный конец реакции животного.

Затем иа соответствующий вход устройства подают сигнал «подкрепления» или «наказания». Следует особо отметить, что параметры реле времени можно подобрать такими, что этот сигнал будет изменять состояние суммирующего запоминающего элемента 23 не одной, а нескольких ячеек и, таким образом, будет «подкрепляться» или «наказываться» целая цепочка ассоциаций.

E. Условные рефлексы третье1о, четвертого и более высокого порядков также моделируются благодаря связи выходов блока 4 с входами блока 4 через блок обратной связи 2, причем характер ответов блока 4 зависит от прочности той или иной ассоциации.

Ж. Режим условнорефлекторной деятельности с .заторможенным эффекторным концом.

Этот режим возможен в тех случаях, когда амплитуда сигналов, выходяц!их из ассоциативного оперативного запоминающего блока 4, недостаточна для того,.чтобы вызвать ответную реакцию ассоциативного запоминающего блока 3. Однако она должна при этом быть достаточно большой для того, чтобы пройти через модели нейронов блока обратной связи 2 на входы регистра !2 ввода информации в блок 4 и в результате операции логического сравне. ния вызывать считывание информации из со. ответствующей ячейки ассоциативного запоминающего блока 4.

Амплитуда сигналов, представляющая эту информацию, мождт опять оказаться недостаточно большой для ответной реакции ассоциативного постоянного запоминающего блока 3, но достаточно большой для ответной реакции ассоциативного заиоминякпцего блока 4.

608168 рых формах шизофрении проявления малове- роятных ассоциаций с такой же частотой, как

1 и упроченных ассоциаций.

Зтн явления можно моделировать, изменяя параметры входягцих в устройство элементов, но не меняя структуры устройства.

Ядро личности моделируется как совокупность наиболее прочных ассоциаций (условных рефлексов).

ы Путем изменения под влиянием упражнения16 «поощрения» и «наказания» условных рефлексов можно моделировать смену одного ядра личности другим, Путем диффузного равномерного разрушения элементов устройства можно моделировать процесс развивающегося слабоумия как нарушения способности к точной и адекватной дифференцировке образцов и их следов в памяти.

11 хождение, от .информации, воспринимаемой данный момент органами чувств животного, Сигналы, поступающие на входы блока ввода и на входы блока 2 обратной связи могут быть различной амплитуды.

Так как входы блока 1 ввода соединены тормозящими входами моделей нейронов бло ка 2, а входы блока 2 обратной связи соедине ны с тормозящими входами моделей нейроно блока 1, при поступлении сигналов на вход обоих блоков в самом общем случае окажетс заторможенной некоторая группа моделей неи ронов как в блоке 1, так и в блоке 2.

При этом наблюдается редукцич информа ции, поступающей на входы устройства и во можна редукция информации, поступающей блок 2 обратной связи.

Кроме этого возможна редукция информ ции в процессе ее считывания из ячейки ассоциативного оперативного запоминающего блока 4. Возможна редукция уже считанной иэ ячейки блока 4 информации за счет того, что . ие все каналы усилителя сигналов 24 будут соединены с входами блока обратной связи 2.

В самом общем случае на входы регистра 12 ассоциативного запоминающего блока 4 поступает информация, определяемая взаимодействием в блоке 1 ввода и блоке 2 обратной связи сигналов, поступающих на входы устройства и на входы блока 2 обратной связи.

При этом каждая реакция устройства будет зависеть от содержання этой новой информации, получившейся в результате взаимодействия двух комбинаций сигналов.

Таким образом, в отличие от известных устройств, предлагаемое устройство позволяет моделировать условные рефлексы второго и более высокого порядков, условные рефлексы с заторможенным эффекторным концом (мысли), зависимости цепочки ассоциаций (т.е. условных рефлексов с заторможенным или незаторможенным эффекторным концом), как от ранее воспринимавшихся ассоциаций, так и от ин. формации, воспринимаемой в данный момент органами чувств животного.

В качестве суммирующего запоминающего эпемента можно испольэовать электрохимический запоминающий элемент.

В качестве элемента И можно использовать усилитель электрических сигналов, цепь питания которого замыкается. с помощью реле времени, а вход усиления сигнала соединяют с одним из выходов регистра ввода информации ассоциа)ивного запоминающего блока.

Обратная связь с выхода ассоциативного запоминающего блока на его вход может соответствовать обратным связям в коре головного мозга, а также кортика-таламическим путям, а также другим кортико-фугальным путям, которые в сочетании с подкорково-корковыми. путями могут образовывать кольца обрат ной связи в нервной системе человека.

Слабая зависимость работы узла выделения наиболее прочных ассоциаций от интенсивности «подкрепления» и «наказания» может моделировать некоторые патопсихологические явления и, в частности, наблюдаемое при некотоФормула изобретения

1. Устройство для моделирования условных рефлексов, содержащее ассоциативный постоянный запоминающий блок, выход которого является выходом устройства, ассоциативный опе, ративный запоминающий блок, включающий в себя регистр ввода, группа выходов которого соединена с группой информационных входов накопителя информации, группу элементов соответствия, входы которых соединены с первой группой информационных выходов накопителя информации, коммутатор, группа выходов которого соединена с группой входов «запись» накопителя информации, причем, вторая группа информационных выходов накопителя информации соединена с группой входов ассоциативного постоянного запоминающего блока, отМ лачающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем моделирования условных рефлексов второго и более высоких порядков, оно содержит соединенные между собой блоки ввода и обратной связи, причем входы блока ввода соединены с первой группой входов блока. обратной связи, с группой входов ассоциативного постоянноГо эапоминающего блока и являются входами устройства, выходы блока ввода соединены с группой входов р егистра ввода ассоциативного оперативного

4S запоминающего блока, вторая группа информационных выходов накопителя информации соединена с второй группой входов блока обрат ной связи, а в ассоциативный оперативный запоминающий блок .введен узел выделения наиболее прочных ассоциаций, первая и в4орай © группы. входов которого соединены соответственно с выходами группы элементов соответствия и с группой регулировочных выходов накопителя информации, а группа выходов — с группой входов «считывания» накопителя информации.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, по узел выделения наиболее прочных ассоциа ций содержит N групп по М триггеров и М эле ментов запрета, причем в каждой группе выход

i-го триггера (где i = 1 —. M) соединен с пер60 вым входом i-го элемента запрета и с вторым (3 входом j-го элемента запрета k-й группы (j

1 —: N групп являются группой выходов узла, вход регулировки коэффициента усиления усиСоставитель И. Хазова

Техред О. Луговая Корректор С. Ille ap

Тираж 826 Подписное

Редактор Е. Гончар

Заказ 2802/33

1111ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССP по делам изобретений и открытий

113035, Москва, %,-35, Рауи1ская наб., л. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ф !

I !

Г

ll !

ll

ll !!

ll !!

lI

Il

II

iI !!

ll !!

Il

l! !!

l!

l!

ll !

1 („ ! !

4 лителя и входы регулировки порога триггеров

k-й группы (k = l —: N) соединены между собой и являк>тся второй группой входов узла.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

l. Авторское свидетельство СССР № 429434, кл. G 06 G 77//б600, 1974.

2. Заявка № 2077833/24, 2б.02.74, по которой принято положительное решение.