Új fizikai elvek a Naprendszerről, a Doppler-elvről, információtárolásról

                                             Idegrendszer

             Ma is legtöbben a számítógép és idegrendszer hasonlóságát hangsúlyozzák, holott teljesen eltérő elveken alapszik.

            A számítógép memória nélkül nem működik  (azt mondják, hogy az ember sem, majd meglátjuk), de működik anélkül, hogy érzékelné környezetét (ha éppen nincs meghatározva) , sőt a szigorúan meghatározott működést azzal érik el, hogy előre meghatározott információhoz juttatják.  A memória egy cella, melynek megadott címe van (ahány cella, annyi cím), beíró és kiolvasó kapukkal, melyeket megkell címezni és megfelelő kod-al, írni vagy olvasni tartalmát. Az olvasással tartalma megmarad. A memóriába való beírás-kiolvasás a ns tartományba tartozik (a cél, ennek folyamatos csökkentése). A memória tartalma és címe között nincs semmilyen logikai összefüggés, sőt a tárolás sorrendje bármilyen lehet, ahogy a program vagy programozó kéri.

            A memóriában van tárolva  a program, amely a mikroprocesszort vezérli, az adatok, amelyek a program részére szükségesek. A számítógép, működési idejének nagy részét, azzal tölti, hogy a memória adatait ide-oda teszi-veszi. Minél gyorsabb a processzor frekvenciája, annál kevésbé érzékelhető szemmel ez a folyamat. A számítógépnek is van egy alapciklusa vagy annak egész számú többszöröse, de a ciklusok szekvenciális sorrendben zajlanak le, szinkronizálva. Nem lehetnek ütközések, mert mindig csak egy szekvencia (ciklus) zajlik, még a Windows multitasking operációs rendszerben is, időleosztásban. A számítógép a programokat száz százalékos pontossággal megismétli akárhányszor, évek múlva is.

            Nézzük az emberi memóriát. A tárolás sokkal hosszabb időt igényel, mint a számítógép, ezért nem lehet tenni-venni egyik helyről a másikra. A tárolás nem megy végbe bármilyen sorrendben. Csak logikai kapcsolatban levő adatokat, ismereteket tárol., olyan mint egy felépítmény. A kiolvasás csak akkor megy végbe, ha logikai összefüggés van a cím és tartalom között. A memória tartalmára kell utaljunk, annak valamilyen jellemző tulajdonságára, részére. Tehát a cím és tartalom szoros összefüggésbe van.  Ciklusok tömege zajlik egy időben,  szinkronizálás nélkül, amely rengeteg ütközést eredményez a multisynaptikus csatolásokban. Az élőszervezet, szinte soha nem képes megismételni teljes pontossággal, cselekedeteit.

            A különbség óriási. Továbbá, ha a cím alatti adat nem változik, felesleges kiolvasni a tartalmat, mert a cím, amely specifikus kell legyen a címre vonatkozólag, vagyis egyedi, akkor ez az egyedi információ képes elindítani azt a cselekvési folyamatot, amit egy memória cellában tárolnánk. A cselekedetek  (reflexek) annyira gyorsak (idegi szempontból), hogy nem lehet azt feltételezni, hogy az idegenszeren belül, két szekvencia között értékelő, felülbíráló, integráló folyamatok mennének végbe, akaratunk nélkül. Az idegi tevékenység igen lassú ehhez.

Az anatómiai forma mutatja, hogy rendelkezünk, receptorokkal, idegközponttal és végrehajtó szervekkel. Ezek kapcsolata úgy épül fel mint egy visszacsatolt mechanizmus, amely receptorain keresztül felveszi a környezeti ingereket, bejut a központi idegrendszerbe, ahol sok elágazódás után eljut a végrehajtó szervekre, ez hatást gyakorol a környezetre, ugyanakkor a végre hajtószervek saját receptoraikkal  (proprioceptor) érzékelik azt, amelyek szintén az idegközpontba jutatják, azt az információt, amelyet az effektor szerv hajtott végre. Így jön létre a visszacsatolás, valamint a kölcsönhatás a környezettel  (rá és a visszahatás). Az élőszervezet belső miliője is környezet az idegtevékenység számára.  Mindez a központi idegrendszer által záródik.

            Most felteszem a kérdést: miért van szükség memóriára (tárolóra) egy olyan mechanizmusba, amely mindig képes előalítani azt, amit éppen akarunk  (amit megtanultunk, de akár sokféleképpen is).  Lehetnek szavak, gondolatok vagy más fizikai cselekedetek. A nyersanyag mindig az információ, amely mindig rendelkezésre áll, hatással van ránk.  A gondolkodás is beszélgetés önmagunkkal, amelyben ugyan azok az idegi vagy szomatikus struktúrák vesznek részt, mind a beszédben (az intenzitás kicsi). Egy döntő bizonyíték az, hogy az ember  működésképtelen, ha nem érzékeli környezetét (totális béna). A memória  (az emlékezőképesség) nem működteti az embert, mind a számítógépet. A számítógép beindul (fut), ameddig a program kéri s utána leáll, készenléti állapotba. Ezzel szemben az idegi mechanizmus működni  kezd (fut) a születéstől  (sőt azelőtt), nincs soha várakozásban (mindig csinál valamit),  folyamatosan működik a halálig. A mechanizmus tulajdonosa és környezete a működés irányát változtassa folyamatosan, nem indítja  vagy álltja.

             Az élőszervezet memóriája, az egyed saját környezete. Az emlékezőképesség, nem memória. Egy mechanizmus, mely képes újratermelni a megtanult információkat, cselekedeteket. Minden cselekedet szekvenciális Feltételesreflex sorozat. A kimenetel, mint reflex, feltétel a következő szekvenciához., mint bemenet. Ezt az idegi kapcsolatok (sínapszisok), idegrostok, motoros egységek, térben és időben elvégzik. Egy cselekedet szekvenciális sorozatát nem lehet leírni szavakkal, hanem inkább lekottázni, mert úgy néz ki, mind egy nagy zenekari partitúra (bármely zenekarénál nagyobb), amelyben a karmester nem egy struktúra, hanem az egyed ÉN-je (érzései), saját képességeivel, tulajdonságaival. Az embert cselekedeteiből lehet megítélni, nem pedig a felhalmozott információból.

A számítógép nem önmagáért dolgozik, mert nem érzi a cselekedeteket, információk özönét. Ez bizonyíték arra, hogy az ember önmagáért cselekszik, saját érzései szerint.

            Azt mondják, hogy az érzés, amely minden cselekedet motivációja,  a központi idegrendszer tulajdonsága és ott jön létre, mint szubjektív hatása az információnak. Ennek ellentmond az a megfigyelés, hogy a bénult (idegkapcsolat szakadás) testrészre jellemző érzést nem lehet kiváltani, a központi idegrendszerben, a végtagra szakosodott  idegi zóna ingerlésével. Továbbá, a bénult testrész nem vesz részt az álmodás folyamatában, holott azt állítják, hogy az álmot, a központi idegrendszerben tárolt információk váltják ki, ott regisztrálják  (EEG), de bizony az izommozgások sem maradnak el, ami látszik. S ami nem látszik? Saját megfigyeléseim szerint az álmokat is környezeti (külső vagy belső) tényezők váltják ki. Mondják, hogy az agy nem fáj, de érez, ami ellentmondás

            A legegyszerűbb visszacsatolt mechanizmus, amit az ember alkotott, az a belsőégésű motor. Ütemekből  (ciklusok) tevődik össze működési folyamata (nincs ütközés, mert egy időben egy ciklus van folyamatban, szinkronizáltan a mechanikai kapcsolatok által). Ez is digitális mechanizmus, mert ismétlődő kvantumok (minden vagy semmi) sorozata. A tápanyagot környezete szolgáltatja és végtermékét a környezete fogadja be. Kölcsönhatásban környezetével működik csak. A motor érzi a környezetét  (belső környezetét is) , anélkül, hogy kimondottan receptorai lennének. Üzemanyag hiány, üzemanyag  koncentráció, a levegő oxigén tartalmát vagy  a kibocsátott gázkoncentrációt. Ugyancsak érzi a mechanikai behatásokat, erőigényt, stb., sőt ezt közli is környezetével. A jó szakember mindezeket meg is érti (ismeri a nyelvet).  Mi történik?

            Minden visszacsatolt, digitális mechanizmus, követi a monostabilitási elvet. Kibillen egy ingerre és visszabillen, energia ráfordítással. A feltétel az, hogy az energiát is saját mechanizmusa alakija át lokálisan, a mechanizmus által hasznosítható formára. A belsőégésű motor  négy ciklusból áll, melyben csak egy a potenciális energia előalító, amelyet a lendítőkerék tárol, mint potenciális energia.  és felhasználja a többi ciklusok visszabillentésére.  Az ami a hatást érzékeli, az a potenciális energia termelési , átalakítási ütem (robbanás).  A benzinkeverék, mint  nyersanyag  (tápanyag)  szerepel a potenciális energia  előalítására, de mint kinetikai energia áll rendelkezésre a ciklusok visszabillentésére. A belsőégésü motor nem képes a potenciális energia állapotában leállni, vagyis a sűrítés állapotában (elvész a sűrített gázkeverék), mert ha így lenne, akkor egy elektromos impulzussal újra beidulna a motor.

            Az élőszervezet is potenciális energiát használ az effektor szervek (főleg az izomzat a nagy fogyasztó) működtetésére és bármely   biomechanizmus energia  szükségletére. Ez az Adenosintriphosfat  ATP. Az inger, idegrostban, izomrostban, egy passzív folyamatot indít el, az influxot  (a monostabil kibillenése), ami magaután vonja az ingervezetést, izomkontrakciót, vegetatív tevékenységet, stb. Növekedik az entrópia. Az élet feltétele az, hogy ezeket a kibillentett elemeket, vissza kell billenteni eredeti állapotukba, Csökkenteni entrópiájukat. Ez a folyamat  az, amikor visszaállítjuk az elhasznált  potenciális energiát  (készenléti állapot vagy stand by). A potenciális energia visszaalítása  az,  amely mindig tükrözi a kifejtett munka mennyiségét, milyenségét, lokálisan vagy általánosan. Az izomtevékenységgel kapcsolatos cselekedetek pontosan megcímzettek, lokalizálhatók, a vegetatív  tevékenység általános közérzetben nyilvánul meg. Néha lehet lokalizálni bizonyos szervek területére. Mivel az izomzat az, amely a legnagyobb energia fogyasztó, ezért az érzés is ott nyilvánul meg hangsúlyozottan. Az érzés, lokális energetikai tevékenység. A fájdalom, mint érzés, funkcionális zavar. Ezért nem találják a fájdalom receptorokat. Az idegtörzs a legfájdalmasabb a nyomásra. Nem lehet azt feltételezni, hogy az idegtörzs egész felületén fájdalom receptorok lennének.

            Nem az ingert érezzük, hanem azok hatására adott energetikai választ a szervezet részéről. Az egyed mindig arra törekszik, hogy a lehető legjobb, legkellemesebb érzést váltson ki maga számára, az adott feltételekhez viszonyítva. A környezeti információkat szelektáljuk. A szelektálás lehetősége  (a környezeti memóriából) fizikai, megválasszuk a megfelelő helyet (elfordítjuk fülünket, stb.), valamint a vegetatív szelekció, amikor a receptorok irrigációját növeljük s ezzel csökkentjük a receptorok ingerküszöbét (hegyezzük a fülünket, stb.). Nem a szemünkkel látunk, hanem a szemünkön keresztül látunk, nem a fülünkkel hallunk, hanem a fülünkön keresztül hallunk. A receptorok ingerküszöbe, az idegrostok hosszúsága és ingervezetési sebessége, synaptikus késése, synaptikus kapcsolatok az idegsejtek között,  az izomzat helye, mérete, rángási ideje, a vegetatív effektorok mérete, helye, elégségesek  az  ideg-izom-vegetativ rendszer működéséhez, mert külön-külön nem lehet működésről beszélni. A  tudásgyarapodással, ezek változnak meg. Az is lehetséges, hogy az idegmechanizmus genetikailag is determinált, s életfolyamán, csak a behangolási folyamat megy végbe. A születéskor az egyed minden izma működik (mozgatja végtagjait, hangot bocsát ki), úgynevezett blokk formában. Az élet folyamán a feloldást (rezolúciót) kell megvalósítani, ami magaután vonja a cselekedetek sokaságát, finomságát. Erre az egyik lehetőség a synaptikus áttételek módosulása, akár méretben vagy időben.

Az emberi memória mennyiségét is kiszámolják úgy, hogy az össz idegsejtet osztják nyolccal ( Byte).  A byte nincs a genetikai kódba beírva. Ha van memória, akkor az emberi cselekedet lehetőségei végesek, mint a számítógépé. Egyszer feltelik a memória.  Mivel ilyesmi nem létezik, az emberi cselekvés lehetőségei végtelenek, mert a cselekvés mássága, más mechanizmust igényel és épít fel. A nyolc bites byte kétszázötvenhat információt jelent, de a nyolc motorosegység, szinte végtelen információ előalítására  képes, mert a motoros egységek térben helyezkednek el. A motoros egységek   fizikai teljesítménye is változó az ingerfrekvencia függvényébe,  az ingerek egymáshoz viszonyított késése (fázisos helyzete)  szinte végtelen helyzetet vehet fel. Ismert a méhek cselekvési lehetősége a párszáz idegsejttel.          

Fiig. 2  Idegi mechanizmus (csak  fázisos izmokkal)

             A belső-visszacsatolás a cselekedet folyamatosságát biztosítja és a külső-visszacsatolás a cselekedet ellenőrzését, irányítását biztosija. A fizikai cselekedeteket érzékszerveinkkel kell ellenőrizzük. Ugyancsak a visszacsatolt hurokmechanizmus az alapja annak a jelenségnek, hogy az arckifejezése folyamatosan tükrözi a mindenkori tevékenységét az egyednek.

            Ebből az is követkőzik, hogy bármilyen ingert érzékelhetünk, megfelelő interfész közbeiktatásával. Most is rengeteg interfészt használunk, mint mérőműszerek, analizátorok, diagnosztizáló készülékek, stb. Ugyan akkor lehet hangingereket, fényingereket  érzékelni bármilyen érzékszervvel, megfelelő interfésszel, akár a tapintási receptorokkal, a hangot, a fényt.

            Az a játék, amit a dominó játékkövekkel csinálnak, hosszú sorokban, elágazásokkal felállítva, egy pici lökéssel elindítanak, egy látványos szekvenciális folyamat indul el, de a kövek nem állnak újra fel  és csak potenciális energiájukat képesek kioldani, egyszer, nagyon hasonlít az idegi mechanizmusra, azzal a különbséggel, hogy azok visszaállnak.  Nem lehet visszacsatolni s a működést folyamatossá tenni, mert potenciális energiájuk nem áll helyre. Ez sem gerjedne be, visszacsatolva, csak az analóg jelek gerjednek be pozitív visszacsatolással.

            Az idegtevékenységet lehet modellezni monostabil áramkörökkel, kivéve az érzést. Tudtommal, jelenleg csak a belsőégésű motor létezik, mint emberi találmány, ahol az energia átalakítás  helyi, belsőmechanizmus függő. Más minden esetben közös energiaforrás biztosítja a működést.      

Ez az elektromos modell követi a természetes receptor tulajdonságait:

- ingerküszöb

- időbeli ingersummáció

- akciós potenciál létrejöttét, a minden vagy semmi elven

- az akcióspotenciál frekvencia, az ingernagyság függvénye , de felül limitált (tetanizáló)

- az akcióspotenciál saltatorikus haladását

- meghatározott ingersebesség

- az inger csak egy irányba halad

- refrakter fázis

- repetitiv frekvencia leadás, hosszantartó ingerre nem adaptálódik

-  multisynaptikus

-  gátlás

 Ez az áramkör biztosítja még a:

- térbeli summációt

- synaptikus késést az RC határozza meg

- rendelkezik stimuláló és gátló bemenettel

- a bemenet lehet analóg vagy digitális

- egy monostabil áramkör, egyenlő egy mielin szakasszal

- az ingersebesség meghatározott, a monostabil áramkörök száma és billenési ideje által   

      Az élőszervezetben ezek a paraméterek változnak meg a tanulással, gyakorlással.                                      

             A motoros egységek vagy reflexívek, szintén visszacsatolt egységek, amely a gerincvelői szinten zárulnak, de csak központi ingerekre indul be. Kivéve az erőszakos beavatkozást, amelyet diagnosztikai szempontból végeznek (reflex kontrol). Egy ilyen funkcionális egységet is lehet modellálni elektromos eszközökkel.

             Ezekből az áramkörökből, valamint különböző ingerspecifikus érzékelőkből, sokféle mechanizmust lehet építeni, amelyek a készítőért dolgoznak, mert nem érzik, hanem csak érzékelik a különböző ingereket. A cselekvés kimenete csak auditív, különböző hangfrekvenciákkal., a teljesítmény adott, nem úgy mint a motoros egységeknél, ahol a teljesítmény, vagyis a rángási teljesítmény summálódik a frekvencia függvényében. Ez kevesebb információt szolgáltat, mint egy kontrakciós egység.

            Egy minimális idegmechanizmus electronikai modellje (blokk) így néz ki.

 Ha a receptorok frekvenciafüggők, valamint az effektorok is ugyanazt a frekvenciát szolgáltatják, akkor a mechanizmus folyamatosan működik, mert mindig kap információt a kimenetről, máskép a működés attól függ, milyen környezeti hangok vannak jelen. Csak egy bemeneti információ fut le a mechanizmuson és utána leáll. Teljesen környezetfüggő, nem érez csak érzékel.

Olasztelek 1998                                              Szőcs Sándor