ГІПОТЕЗА НОВОГО СИСТЕМНОГО РОЗУМІННЯ РОБОТИ СВІДОМОСТІ ТА КОГНІТИВНИХ ПРОЦЕСІВ

ІНТЕГРАТИВНА ПРОГНОСТИЧНО-МОДУЛЬНА АРХІТЕКТУРА МОЗКУ

Анотація

У статті запропоновано інтегративну гіпотезу, яка розглядає мозок людини як ієрархічну прогностично-модульну систему, основною функцією якої є безперервне моделювання можливих майбутніх станів, оцінка їх ймовірності та оптимізація поведінки через мінімізацію прогностичної помилки. Гіпотеза об’єднує принципи predictive processing, модульної організації мозку, глобальної інтеграції свідомості та нейропластичності в єдину системну модель.

Запропонований підхід дозволяє пояснити широкий спектр когнітивних феноменів, включаючи інтуїцію, дежавю, внутрішній діалог, формування функціональних когнітивних модулів та адаптивну реконфігурацію психічних процесів.

Гіпотеза пропонує нове інтегративне бачення мозку як активної системи конструювання реальності, а не лише пасивного механізму обробки сенсорної інформації.

Ключові слова

мозок, свідомість, predictive processing, когнітивні модулі, нейропластичність, прогнозування, інтеграція інформації, когнітивна архітектура, внутрішні моделі, метакогніція

1. Вступ

Традиційні нейронаукові моделі розглядають мозок як систему обробки сенсорної інформації, що реагує на зовнішні стимули та формує відповідні поведінкові реакції. Проте сучасні дослідження в галузі когнітивної науки та нейронауки демонструють, що мозок функціонує не лише як реактивна, але й як прогностична система.

Predictive processing theory (Friston, Clark) стверджує, що мозок постійно формує внутрішні моделі майбутнього, використовуючи сенсорні дані для перевірки їх точності. Водночас модульні теорії мозку (Fodor) і глобальна теорія свідомості (Baars, Dehaene) вказують на складну інтегративну архітектуру психічних процесів.

Проте ці підходи залишаються фрагментованими і не формують єдиної інтегративної моделі.

Метою цієї статті є формулювання інтегративної прогностично-модульної гіпотези мозку, що об’єднує сучасні наукові концепції в єдину системну архітектуру.

2. Теоретичне підґрунтя

Запропонована гіпотеза базується на таких наукових концепціях:

1. Predictive Processing Theory — мозок як система прогнозування;

2. Free Energy Principle — мінімізація прогностичної помилки;

3. Modular Mind Theory — функціональна спеціалізація мозку;

4. Global Workspace Theory — інтегративна функція свідомості;

5. Neuroplasticity — здатність мозку змінювати свою структуру;

6. Bayesian Brain Hypothesis — ймовірнісне моделювання реальності.

Інтеграція цих концепцій дозволяє сформувати нову системну модель роботи мозку.

3. Основна гіпотеза

Мозок людини є ієрархічною прогностично-модульною системою, яка складається з множини функціональних когнітивних модулів, що:

1. постійно моделюють можливі майбутні стани;

2. конкурують між собою за точність прогнозу;

3 .інтегруються центральним механізмом свідомості;

4. адаптуються через нейропластичність;

5. формують суб’єктивну реальність як результат інтеграції прогнозу і сенсорної інформації.

Свідомість у цій моделі виступає інтеграційним механізмом, який координує роботу когнітивних модулів і забезпечує цілісність психічного досвіду.

4. Архітектура мозку в межах гіпотези

4.1. Прогностичний рівень

Основною функцією мозку є створення внутрішніх моделей, які прогнозують майбутні сенсорні та когнітивні стани.

Ці моделі формуються на основі:

- попереднього досвіду;

- статистичних закономірностей;

- сенсорних сигналів;

- асоціативних зв’язків.

4.2. Модульний рівень

Мозок складається з функціональних когнітивних модулів, які спеціалізуються на окремих задачах:

- аналіз сенсорної інформації;

- формування пам’яті;

- прогнозування;

- моторний контроль;

- емоційна регуляція.

Ці модулі можуть функціонувати як напівавтономні обчислювальні системи.

4.3. Інтеграційний рівень (свідомість)

Свідомість виконує функцію центрального інтегратора, який:

- об’єднує інформацію з різних модулів;

- формує цілісний досвід;

- координує поведінку;

- забезпечує відчуття єдиного Я.

4.4. Ієрархічний рівень

Архітектура мозку має ієрархічну структуру:

1. сенсорний рівень;

2. перцептивний рівень;

3. когнітивний рівень;