.
  

© В.И. Лохоня

"Melos" (motives evolution simulation)
Изучение поведенческих механизмов психики человека

Описание технологии: реализация поведенческих алгоритмов, моделирование мотивационного аппарата, построение «Я»-концепции с элементами Искусственного интеллекта

Вступление

Наша лаборатория занимается изучением поведенческих механизмов психики человека, принципов формирования мотивационной иерархии и ее функционального аппарата. Цель нашей работы — построение самоуправляющейся системы, способной не только реагировать на внешние раздражители подобно живому существу, но и приспосабливающей комплекс своих потребностей и целеполаганий к собственным возможностям и среде обитания. Для реализации этой задачи нам потребовалось разработать и интегрировать в систему управления элемент интенциональности (о подробностях определения см. «Теоретическая база»). Без него любая модель была бы не более чем тривиальным повторением давно известных реализаций алгоритма «стимул-реакция» (с изначально заданным набором потребностей-установок моделируемого организма). Отсюда, реализованные в системе алгоритмы «поиска решения» являются лишь инструментальными и вспомогательными. Ведущая роль отведена блоку формирования индивидуальных целей (установок) — блоку, который контролирует эволюцию потребностей и формирует ее иерархию (мотивационную структуру) в моделируемом субъекте.

В ходе реализации поставленной задачи была разработана технология мотивообразования, на базе которой было создано инструментальное программное обеспечение. Данные продукты могут быть востребованы:

1. Исследователями и разработчиками в области Искусственного Интеллекта;

2. Психологами, изучающими поведение и адаптационные процессы, бихевиористами и пр.;

3. Разработчиками Искусственной Личности с элементами интенциональности в поведении (академические исследования и прикладные разработки, например в индустрии развлечений и роботостроения);

4. Социологами и HR-специалистами, (мониторинг межличностных конфликтов, прочее).

По каждому из перечисленных аспектов применения сущность технологии «Melos» и ее возможности будут изложены ниже.

Теоретическая база

Теоретическая основа моделирования сформировалось под влиянием работ известных математиков и философов, давших определение Искусственного Интеллекта (ИИ) и развивших целое направление в кибернетике и моделировании Искусственной Личности. В первую очередь это Aлан Тюринг, Франц Брентано, Дэниел Деннет, а также многие другие. Некоторые из их тезисов отражают ключевые положения концепции, принятой за основу построения системы «Melos». Например, стоит упоминания трактовка сущности интенциональности (в частности, раскрывающейся функцией целеобразования), как отличительного признака ментальности (Ф. Брентано). В работах Д. Деннета, давшего более предметные формулировки положений Брентано, признаками интеллектуальности в поведении системы (органического или механического происхождения) являлись следующие:

а) возможность истолкования поведения в контексте обстановки, в которой оно протекает;

б) цельность всех элементов поведенческих реакций и их интегрированность в общую систему, подчиненную той или иной цели (критерии холистичности);

в) соответствие последовательности всех поведенческих паттернов системы общей задаче наиболее оптимальной адаптации.

Далее Деннет утверждает: «Если искусственно созданный механизм обнаруживает поведение, которое подчинено общей задаче своего существования, целесообразно в ее аспекте, согласуется и находится в соответствии с изменяющимися условиями реализации данной задачи — такое поведение может быть охарактеризовано как обладающее интенциональностью, имеющее разумность в ее основе настолько, насколько разумность проявляется в нашей собственной деятельности». Интенциональность, согласно Деннету, всецело и исключительно зависит от определенного вида поведенческих паттернов системы, при этом совершенно неважно то, как организованы и в какой форме представлены их внутренние механизмы.1

Именно такой подход был принят нашей лабораторией при создании механизма мотивообразования (как контролирующего весь поведенческий аппарат модели). Однако формулировки философов и кибернетиков лишь очертили главные цели. Детальная разработка элементов мотивационного механизма и построение математического аппарата производились на основании работ целого ряда психологов и социологов. Для создания модели мотивационного механизма потребовалась формализация теоретических положений и практических наблюдений Р. Бернса, А. Маслоу, К. Роджерса, Д. Узнадзе, З. Фрейда, Э. Фромма и многих других. Их работы легли в основу математической модели, позволяющей задавать с одной стороны характеристики социального окружения, с другой — врожденные способности личности, после чего в процессе моделирования наблюдать динамику изменений мотивационной сферы индивидуума, происходящих при эволюции данного субъекта в условиях смоделированной среды.

Принципами построения логического аппарата модели послужили представления о мотивационной системе как об иерархической структуре энергетических узлов, подчиненной определенным законам канализации стимульной энергетики и управляющей (а также управляемой) ее генерацией и распределением.

Подход к анализу психики с позиций ее информационной структуры был подсказан работами Л. М. Веккера, рассмотрение механизма мотивообразования в ракурсе иерархической системы произведенно в соответствии с хрестоматийными постулатами А. Маслоу, а система канализации мотивационной энергетики основана на идеях, изложенных в трудах Г. Мюррея.2

1 Цитаты тезисов A. Тюринга, Ф. Брентано, Д. Деннета приводятся по книге «Mind Design II» (Philosophy Psychology Artificial Intelligence (revised and enlarged edition)) © 1997 Massachusetts Institute of Technology; референтный список работ психологов содержится в полном описании технологии «Melos».

2 Под мотивационным аппаратом в настоящем материале подразумевается комплекс психических механизмов, совокупная деятельность которых может быть рассмотрена в аспекте единой системы, управляющей мотивообразованием в психике человека (стимул — цель — поступок). Понятие «окружающая среда» объединяет в себе все факторы, влияющие на данную систему извне и независимые от моделируемого субъекта. Естественно, в окружение также включаются и прочие (контактирующие с субъектом) индивидуумы, чье поведение оказывает влияние на его мотивационные установки. Данные индивидуумы могут быть субъектами параллельного моделирования, но могут и выступать в качестве статистов для задания «социального фона».

Функциональные возможности системы «Melos»

Основным функциональным ядром в системе моделирования служит уникальная технология саморегулирования мотивационных узлов, реализующая механизм достижения оптимального удовольствия и избегания фрустраций. Деятельность данного механизма регулируется аппаратом Ego-концепции, самостоятельно развивающим иерархическую структуру потребностей индивидуума в соответствии с его способностями, возможностями и условиями доступного для деятельности данного индивидуума окружения (набора контекстов). Совокупность данных механизмов открывает широкий спектр для использования как самой концепции моделирования, так и созданного на ее основе ПО в ряде областей (как академических, так и прикладных). Ниже приводится перечень основных направлений использования технологии.

1. Разработки в сфере Искусственного Интеллекта

Решения и алгоритмы, разработанные при создании системы «Melos», реализованы в виде блоков бизнес-логики. Данные блоки могут быть интегрированы в систему управления поведением любого механизма (как реальных роботов, имитирующих поведение животных или человека, так и электронных персонажей, "живущих" в виртуальном окружении). Это позволит придать их поведению качественно новые элементы, в числе которых:

а) механизм самообучения субъекта в соответствии с его персональными потребностями и окружающими условиями их реализации;

б) уникальная многофакторная система поиска оптимального решения задачи (удовлетворения потребностей с учетом меняющихся условий контекста их реализации), максимально приближенная к алгоритмам деятельности живого человека;

в) механизм выбора наиболее предпочтительных мотиваций (произвольное целеполагание), учитывающий личный опыт субъекта, его индивидуальные способности и среду обитания (контекст), а также прочую атрибутику интеллектуальной деятельности.

Кроме того, становится возможным введение в описание модели ИИ чисто психологических качеств и характеристик: акцентуаций, склонностей, способностей, установок — того, что придает активности субъекта неповторимую индивидуальность. При этом каждая индивидуальная черта эволюционирует и трансформируется как под влиянием прочих установок, так и под воздействием «среды обитания». Таким образом, индивидуальный опыт адаптационной деятельности субъекта формирует его систему мотивообразования (прямая-обратная связь). Эта регуляция поведения субъекта подчинена единой задаче его самореализации, включающей самостоятельный выбор инструментальных целей и способов их достижения, а также интегрирована в контекст обитания, в котором она протекает.

2. Составление и анализ моделей поведения и адаптации

Созданное на базе технологии «Melos» инструментальное ПО позволяет разрабатывать поведенческие модели, основанные на произвольно выбранных и видоизменяемых иерархиях потребностей моделируемых субъектов. Внутренняя структура разработанного ПО не имеет жесткой привязки ни к одной из широкоизвестных систем описаний потребностей (Маслоу, Мюррея и пр.). Вместо этого пользователю предоставляется набор разработанных шаблонов, которые он может изменять по своему усмотрению или же применять их в оригинальном виде. Также пользователь может разрабатывать собственные системы мотивационной иерархии. Программное обеспечение обеспечивает главное — интерфейс манипулирования объектами мотивационной структуры и все внутренние механизмы их взаимодействий. Следующий перечень функциональных возможностей дает представление о возможностях системы моделирования «Melos» в данном аспекте ее применения:

а) формализованное представление элементов мотивационной структуры, их детальная параметризация, описание их поведения и изменения с течением времени, в т.ч. корреляций друг с другом, а также самоорганизация взаимодействия мотивационных элементов под управлением параметров, включенных в их описание;

б) построение многоуровневых (декомпозируемых) мотивационных структур, например — абстрактная мотивационная установка «соответствие культурным требованиям социума» способна раскладываться на предметные действия, объективирующие степень данного соответствия;

в) организация гибкой (конфигурируемой экспериментатором) иерархии потребностей, пригодной для большинства теорий мотивации (наличие готовых шаблонов для облегчения первых шагов);

г) оценка приоритетности намеченных действий для предпринимания усилий по реализации наиболее важного мотива в условиях текущего момента, а также отработка нереализуемых мотивов в воображении (функция психологической защиты);

д) трассировка всех транзакций мотивационных объектов — как внутренних (канализация мотивов внутри субъекта) так и внешних (интеграция принятого извне мотивационного объекта в иерархию субъекта и последующая реорганизации каналов внутри нее), а также сохранение состояния мотивационной структуры в статическом виде для последующего анализа или управления процессом.

При этом следует добавить, что здесь перечислены лишь наиболее важные функции системы в данном аспекте ее применения. Благодаря единой технической базе, на которой реализовано инструментальное ПО, система в полном объеме задействует все свои возможности (включая описанные в прочих пунктах).

3. Построение действующих образцов Искусственной Личности

Реализация Искусственной Личности напрямую перекликается с задачей построения Искусственного Интеллекта, однако в данном случае акцент приходится не на рациональную сторону ментальности, а на ее эмоциональные качества. В данном случае элементами и атрибутами человеческого поведения искусственной системы являются не столько способности к самообучению и совершенствованию своей деятельности, сколько зависимость поведенческих паттернов субъекта от его персонального опыта, заданных изначально свойств и акцентуаций, от субъективности его отношения к окружающим мотиваторам (представленным в контексте моделирования) и прочим подобным факторам. Реализованные в системе «Melos» модули, формирующие и поддерживающие данную субъективность, позволяют использовать ее как в академических исследованиях (допуская интеграцию данных модулей с прочими системами), так и в прикладных программах, использующих алгоритмы имитации человеческого поведения (индустрия развлечений и роботостроения). В числе наиболее значимых возможностей можно упомянуть следующие:

а) описание среды обитания, включающей неограниченное множество субъектов, мотивационные системы которых испытывают взаимовлияние в процессе эволюции;

б) динамическое и автономное формирование у моделируемого субъекта индивидуальных склонностей, их развитие в полноценные мотивационные узлы;

в) механизм обучения и социализации субъекта, являющийся, с одной стороны, полностью управляемым экспериментатором (формирующим начальные условия развития), с другой же — раскрывающийся совершенно автономно, как фрагмент общего адаптационного аппарата психики.

4. Социология и HR-менеджмент

Наконец, следует упомянуть психосоциальный аспект применения системы «Melos». Инструменты, созданные на основе ее технологии, позволяют моделировать не только поведение отдельных индивидуумов, но целых групп. Более того — наиболее адекватная модель именно та, в которой поведение коррелирует с социальными факторами. Именно эти корреляции могут представлять интерес при анализе малых (относительно закрытых) социальных групп в аспекте комплементарности мотивационных векторов составляющих их индивидуумов. Функциональность системы включает следующие алгоритмы:

а) самостоятельное определение авторитетности окружающих субъекта лиц (входящих в моделируемый контекст эволюции), влияющее на усваивание им тех или иных стимулов или паттернов поведения;

б) динамическое изменение самооценки субъекта, основывающейся как на результатах собственных притязаний/достижений, так и на сравнениях с остальными субъектами окружения (контекста).

Все это позволяет реализовать большой набор социологических экспериментов, испытывающих реакции типового субъекта в варьирующихся ситуациях (социальное окружение, общие условия обитания, и т.д.).

При использовании соответствующего шаблона, с помощью инструментального ПО можно проводить расчет оптимальности организации мотивирующих векторов в относительно закрытых сообществах и коллективах (формирование рабочих групп, внутрисемейные корреляции и т.п.), их распределение по субъектам, вовлеченным в единый процесс (активность, преследующая общие цели). Открывается новое направление в педагогических экспериментах с максимальным приближением к реальным индивидуумам, например — снятие и перенос мотивационного портрета ребенка в формализованное представление системы моделирования. Перечень применений системы в данном аспекте можно расширить анализом влияний на внутренний мир субъекта средств внешнего воздействия (произвольная реклама, насильственные побудительные факторы, каноны среды обитания, прочее). Также становится возможным определение мотивационной целостности и завершенности контекста обитания субъекта — в аспекте его потребностей и возможностей их удовлетворения (иными словами, определение адекватности среды обитания составляющим ее персоналиям).

Готовые модели

В комплект разработанного ПО входят две полнофункциональные модели, демонстрирующие некоторые из основных функции системы «Melos». Первая из них — Homunculus, реализует прототип новородженного ребенка, развивающегося в среде, определяемой следующими контекстами:

а) родительским окружением (семейная среда);

б) сверстниками раннего детского возраста (детский сад и ранние товарищи по играм);

в) школьными товарищами (включая прочие социальные контакты подросткового возраста);

г) коллегами на работе (рабочие контакты);

д) взрослыми друзьями (контакты с людьми, не входящие в профессиональное окружение).

При этом каждый контекст становится доступным либо в строго отведенное время, либо по достижении субъектом определенного уровня развития (выражающегося обладанием соответствующими ресурсами). В процессе моделируемой эволюции субъект реализует свои потребности, развивает собственные склонности и предпочтения — под влиянием меняющихся условий окружения, а также с учетом собственных первоначально заданных мотивационных установок. В результате у субъекта формируется собственный уникальный мотивационный портрет, управляющий профессиональным выбором на границе 20-25 лет, когда субъект выбирает один из двух введенных в модель вариантов самореализации (например: карьера ученого или карьера менеджера). Модель позволяет наблюдать удовлетворенность субъекта на любой стадии его развития, демонстрирует динамику изменения его мотивационной иерархии (возможен мониторинг по любому выбранному узлу). Также возможно изменение любых условий окружения или внутренних акцентуаций субъекта с целью произвольного модулирования и последующего анализа изменившихся поведенческих паттернов.

Вторая разработанная на системе «Melos» модель — Business Firm; она исследует влияние, которое оказывают на профессиональную продуктивность индивидуума его личностные предпочтения и склонности, напрямую не связанные с профессиональной деятельностью. В основу модели положена структура небольшого предприятия, состоящая из 8 человек, между которыми распределены 4 различные профессиональные роли. Между собой эти роли образуют функционально связанную иерархию, в которой от производительности верхнего узла зависит производительность подчиненных ему нижних узлов. Общая производительность предприятия зависит от адекватности и согласованности производственной отдачи всех уровней иерархии. Однако каждая из ролей может быть представлена несколькими работниками (например — два менеджера, четыре клерка). И при этом каждый работник характеризован своими собственными индивидуальными чертами (называемых мотивационным портретом, т.е., грубо говоря — тем комплексом, который побуждает данного человека к какой-либо деятельности вообще). Влияние этих особенностей на его продуктивность наглядно демонстрируется динамическими графиками, создающимися в процессе моделирования работы вышеописанного предприятия. Отдача каждого из работников отражает его личное отношение к тому роду деятельности, который он вынужден выполнять в соответствии с его профессиональными обязанностями. Модели подобного рода могут быть полезны социологам, HR-менеджерам и начальникам подразделений, которые желают распределять функциональные обязанности в соответствии с индивидуальными качествами их подчиненных.

На основании модели Business Firm создана презентация, в лаконичной форме демонстрирующая ее основные этапы, а также результаты моделирования. Адреса, по которым можно загрузить презентацию в формате PowerPoint:

русскоязычная: MelosBFrus.zip

англоязычная: MelosBFeng.zip

Заключение

Являясь технологическим ноу-хау, которое не имеет аналогов как на рынке прикладного ПО, так и среди академических разработок, система моделирования «Melos» находится в постоянной эволюции и совершенствовании. Ее возможности не ограничиваются указанным выше функциональным перечнем и спектром возможного применения. Зарекомендовав свой высокий потенциал в первых же экспериментах, инструмент моделирования может представлять интерес для коммерческих организаций и научно-исследовательских институтов в следующих формах:

а) реализация алгоритмов и построение engine-модулей в категории embedded-software;

б) создание программных комплексов категории социально-психологического инструментария;

в) продажа/передача технологии «Melos», исходных текстов и документации «in toto».

Кроме того, коллектив разработчиков будет рад любым предложениям сотрудничества, особенно, ориентированным на дальнейшее совершенствование системы.

Мы надеемся, все вышеизложенное послужит достаточным основанием для того, чтобы и вы заинтересовались нашей технологией, являющейся в настоящий момент уникальной и передовой среди аналогичных попыток построения Artificial Personality и моделирования поведения реальных индивидуумов.

Вы сможете узнать больше о системе моделирования «Melos» и созданных на ее основе прикладных программах, посетив наш сайт по адресу: или melos.info (англозычная страница) или melos.info/rus/ (русскаязычная страница), или запросив соответствующие материалы по email val@melos.info. Мы готовы ответить на любые вопросы, относящиеся к реализации, сфере применения и дальнейших перспективах развития системы.

С уважением,
руководитель проекта «Melos»
Валентин Иванович Лохоня.
07.2001 — 04.2006

В продолжение темы:

Моделирование поведения человека при помощи новой технологии Искусственного Интеллекта — MELOS

© В.И. Лохоня, 2006
© Публикуется с любезного разрешения автора

Канал в Telegram: @PsyfactorOrg
 
.
   

© Copyright by Psyfactor 2001-2017.
© Полное или частичное использование материалов сайта допускается при наличии активной ссылки на Psyfactor.org. Использование материалов в off-line изданиях возможно только с разрешения администрации.
Контакты | Реклама на сайте | Статистика | Вход для авторов