1.2.7 Aju statistilise andmetöötluse elemente

ümbritsevast maailmast. Erinevuste vähendamine ongi aju üks kõige põhilisemaid ülesandeid.

Kui sisend on mitmetähenduslik, siis see on seletatav kahe erineva tajuhüpoteesiga. See tähendab seda, et kaks erinevat tajuhüpoteesi selgitavad ühte ja sama sisendit võrdsel määral ja sellest tulenevalt ei suuda aju lõlikult otsustada nende kahe tajuhüpoteesi vahel, et milline neist on tegelikult õige. Mõlemat tajuhüpoteesi samaaegselt tunnustada ei ole reaalselt võimalik. Sellest tulenevalt vahetubki mitmetähendusliku sisendi korral inimese subjektiivne reaalsus vastavalt aju loodud kahe tajuhüpoteesi vahelise otsustamatusega. Näiteks üle saja-aastaselt postkaardilt pärineb kahemõtteline pilt noorest ja/või vanast naisest, mis on tuntud kogu psühholoogiakirjanduses. Selle pildi peal tajub vaatleja vaheldumisi kas noort või vana naist, kuid mõlemat korraga tajuda ei saa mitte kunagi. Teise pildi nägemiseks kulub mõnikord kaua aega.

Aju ennustatus baseerub aju töötlushierarhia edaspidiste ja tagasisidestatud ühenduste poolt vahendatud kommunikatsioonil. Näiteks nägemisinfo jõuab meie silmadest esimesena just esmastesse visuaalse töötluse aladesse ehk kuklasagaras asuvatesse aju piirkondadesse. Sealt liigub töödeldud visuaalne info kõrgematesse visuaalsetesse aladesse tagasisidestatud ühenduste kaudu. Kuid edaspidiste ühenduste kaudu liigub ennustus ülevalt alla. Need on aktiveerunud teadmised ja kogemused. Neuronite edaspidiste ja tagasisidestatud ühenduste kaudu liikuvad protsessid toimuvad samaaegselt. Uus ennustushüpotees luuakse ainult siis, kui saabuv info ei vasta ennustusele, mis liigub altpoolt ülesse. Sellisel veidral juhul tekib veasignaal. Kuid veasignaali ei teki ennustuse ja sensoorse info kooskõla korral. Sellisel juhul vähendavad nende ühenduste aktiivsust ennustused, mis on ajus liikunud ülevalt alla. Väiksemaid veasignaale aju enamasti ignoreerib ja seetõttu peab aju neid ennustusi õigeks.

1.2.7 Aju statistilise andmetöötluse elemente

Enne teadvuselamuse tekkimist analüüsitakse ja töödeldakse seda teadvusvälises „olekus“. See viitab asjaolule, et teadvus on aju andmetöötluse tagajärg või mingisugune tulem. Tähelepanust väljas olev info ja teadvusväline info ei ole päris üks ja sama. Üks asi on mõista andmetöötluse seaduspärasusi ajus ( mis enamasti toimuvad teadvusväliselt ), kuid hoopis teine asi on mõista teadvuse tekkimist ja selle olemust, mis avaldub pärast andmeanalüüsi. Ajus olev andmetöötlus ja analüüs toimub enamasti teadvusväliselt. Inimese teadvusväline infotöötlus põhineb tõenäosusteoorial ehk statistikal ja protsentarvutusel. Aju siseside kiirus on 120 m/s.

Aju muudab ümbritseva maailma erinevateks andmeteks. Näiteks inimese silma võrkkesta närvirakud muudavad valgussignaalid ajurakkude aktiivsusmustriks. See sarnaneb fotokaamera tööprotsessiga, mille korral muudetakse ümbritseva maailma valgusmustrid fotokaamera elektrisensorite aktiivsuseks. Näiteks enamus ajast vaatlevad imikud ümbritsevat maailma, mis on peamine tegevus kogu esimese paari eluaasta jooksul. Imikute aju saab andmeid kiirusega 30 pilti sekundis, mis võimaldab imikul hinnata ümbritsevas maailmas leiduvate objektide erinevaid omadusi. Sarnaselt sellega muudab mikrofoni elektroonika õhuvõnkumised arvuti jaoks numbrite jadaks nii nagu närvirakud inimese kõrvas muudavad õhuvõnkumised elektrisignaalideks. Vestluste helisignaalid koosnevad silpide jadast, mis on piiratud mingi arvuga.

Inimese aju sisendiks on meeleelundite neuronite aktiivsused ja arvutuste tulemusena määrab väljund ehk tuhanded numbrid inimese keha lihaste aktiivsused. Ajurakkude vaheliste ühenduste tugevus ja muster kontrollib aju sisendnumbrite muutumist väljundnumbriteks.

Sünapsid on ajus pidevas muutumises. Närvisignaalide mustrit ajus mõjutavad neuronite vahelised ühendused ja sünapsite muutused ajus. Seega ajurakkude vaheliste ühenduste tugevused on reguleeritavad ehk muudetavad. Ajurakkude vahelised ühendused ja nende täpne tugevus kontrollivad närvivõrgus liikuvat andmeanalüüsi.

Aju mõõdab erinevate objektide erinevaid omadusi. Selle tulemused jaotab aju vahel loomulikesse gruppidesse. Ajus moodustunud andmegrupid vastavad eri liiki objektidele, mis 40