Предлагаю в этой теме постепенно собирать данные о работе нервной системы насекомых и обсуждать их.
 

В качестве наглой спекулятивной затравки, которой надеюсь оживить тему, начну со статьи:
 
В голове у пчелы, Авторы: Ларс Читтка — профессор сенсорной и поведенческой экологии, Кэтрин Уилсон -  профессор философии Йоркского университета.

Или в аудио-формате:

Мы полагаем, что эволюционно сознание — это адаптация, которая помогала подвижным организмам решать проблему извлечения значимой информации через органы чувств. В постоянно меняющейся и лишь в некоторой степени предсказуемой среде сознание может решать эту проблему лучше бессознательных механизмов. Сознание выполняет массу функций, среди них: ориентация во времени и пространстве, способность к самоузнаванию, прогнозирование, эмоции, нисходящая обработка сенсорной информации (восприятие объекта целиком с опорой на предыдущий опыт — прим. Newочём). В статье Animal Minds (1992) американский зоолог Дональд Гриффин писал: «Условия окружающей среды разнятся так сильно, что если бы в мозгу животного было запрограммировано оптимальное поведение во всех возможных ситуациях, ему бы потребовалась слишком длинная инструкция».

Известно уже немало признаков наличия подобного сознанию явления не только у людей и высших приматов, но и у насекомых. Не все данные получены в ходе специальных опытов по изучению сознания: многие из них копились в литературе десятки и даже сотни лет, а их истинная значимость оставалась без должного внимания.

На основе этих данных несколько биологов (прежде всего, Ева Яблонка из Тель-Авива и Эндрю Баррон из Сиднея) и философов (Питер Годфри-Смит из Сиднея и Колин Кляйн из Канберры) предполагают, что подобные сознанию явления развились не так поздно, как мы считали ранее. Скорее это древнее эволюционное приобретение, и появилось оно в Кембрийский период около 500 млн лет назад.

[и далее по ссылке]

Не могу сказать, что разделяю в полной мере взгляды авторов статьи, скорее наоборот, но эта работа подталкивает к вопросам, возражениям и дискуссии, что, надеюсь, позволит сделать эту тему интереснее.

Fruit fly	250,000	< 10,000,000	In 2020 a research group announced the most sophisticated connectome [23]		[24] [25]
Ant	250,000		Varies per species		[26] [27]
Honey bee	960,000	~1×109			[28]
Cockroach	1,000,000				[29]

https://nplus1.ru/news/2017/07/26/watching-dragonfly

Механизмы селективного внимания у стрекозы

Ученые из Университета Аделаиды (Австралия) наблюдали за активностью специфических нейронов в мозге стрекозы в ответ на визуальные стимулы, имитирующие добычу. Оказалось, мозг стрекозы «предсказывает» будущее расположение объекта в пространстве, исходя из его предыдущей траектории. 

[...]

Усиление возбуждения в ответ на «пробу» после предъявления «праймера» могло достигать 400 процентов. Для сравнения, у людей усиление выборочного внимания в экспериментах составляло 40 процентов. Таким образом, стрекозы обладают мощным «предсказательным фокусом» внимания, который позволяет им следить за траекторией своей добычи.

Похожее для пчел:

https://www.pnas.org/content/111/13/5006

Selective attention in the honeybee optic lobes precedes behavioral choices

Шмели перенимают навыки сложного поведения, наблюдая за поведением "товарищей".

Использование орудий насекомыми.

https://elementy.ru/novosti_nauki/432864/Shmeli_perenimayut_novye_znaniya_ot_tovarishchey

http://chittkalab.sbcs.qmul.ac.uk/2017/Loukola_et_al_2017_Science.pdf

Международная группа этологов провела серию интересных экспериментов на шмелях. В этих экспериментах шмели должны были освоить нехарактерный для них поведенческий алгоритм — научиться вытягивать из-под низкого столика за ниточку кормушку с сиропом. Помимо этого, их товарищи, наблюдая за этими действиями, имели возможность осваивать эту новую манеру поведения. В большинстве случаев такие наблюдения привели к успешному выполнению задания. В колониях шмелей, где имелся хотя бы один носитель нового навыка, этот навык быстро распространялся среди особей, причем учителями могли выступать все новые и новые «посвященные». Способность перенимать у особей своего вида привычки и поведение, а также передавать обретенные навыки неопытным преемникам, является критерием существования культуры, а это ровно то, что продемонстрировали шмели. 

У пчел есть эмоции и смены настроения

 
https://www.popmech.ru/science/271782-u-pchel-est-emotsii-i-smeny-nastroeniya/

https://science.sciencemag.org/content/353/6307/1529

Пчелы могут испытывать что-то похожее на счастье, после того как получают угощение, которое заставляет их чувствовать себя более оптимистичными.

[...]

Пчелы, которые получили сахарную дозу быстрее залезали в непонятную среднюю кормушку, словно были настроены оптимистичнее относительно возможности того, что там есть еда. И они не просто действовали более активно из-за прилива энергии. Как пчелы, получившую дозу сахара, так и остальные с одинаковой активностью лезли в контейнер, где точно была еда, и с одинаковой неохотой в цилиндр с простой водой.

Чтобы посмотреть, может ли кусочек сахара убрать негативный опыт, исследователи сымитировали атаку хищника, аккуратно поместив 35 насекомых в ловушку, которая походила на паутину пауков-крабов. Эти пауки часто охотятся на пчел, но те могут от них вырваться. Потом насекомых из ловушки выпустили.

Пчелы, получившие сахар, полетели к кормушке в четыре раза быстрее чем те, которым не дали ничего. Можно предположить, что сладкая еда усиливает позитивные эмоции и помогает оправиться от негативных — прямо как у людей.

Консолидация памяти у дрозофил:

https://remedium.ru/news/podtverzhdena-svyaz-mekhanizmov-konsolidatsii-pamyati-i-sna/?PAGEN_3=2

Известно, что большинство животных и даже насекомых с трудом запоминают что-либо при депривации сна. Важная связь между сном и переходом информации из кратковременной памяти в долговременную, консолидацией памяти, была подтверждена ранее в большом количестве экспериментов. Авторы данной работы искали ответ на вопрос как связаны наступление сна и работа памяти. Они предположили, что  единый механизм влияет и на консолидацию памяти и на засыпание.

Исследование проводилось на мухах-дрозофилах. За консолидацию памяти у этих организмов отвечают дорсальные парные медиальные нейроны. При активации этих нейронов мухи спали дольше, а при деактивации не засыпали. Авторы показали, что инигибирующее влияние дорсальных парных медиальных нейронов на нейроны грибовидного тела, которое приводит к засыпанию, начинается одновременно с процессом перехода кратковременной памяти в долговременную. 

В работе сделаны выводы, что вероятно, регуляция сна и консолидация памяти функционально связаны и за эти процессы отвечают одни и те же анатомические структуры. 

>>> (Клон)  У насекомых рефлексы не возникают в ходе осознания. У более сложных животных уровень осознания - отслеживающий без формирования нового навыка. Такие животные в привычных условиях пользуются подходящими заготовками для привычных условий. Другой уровень осознания по иерархии возрастания позволяет приспосабливаться к новому с формированием навыка для непривычных условий, чтобы сделать их привычными. Это совершенно новый вид формирования автоматизмов.

Клон, у нас речь шла о био-автоматах и в частности ты утверждаешь, что:

>>> Другой уровень осознания по иерархии возрастания позволяет приспосабливаться к новому с формированием навыка для непривычных условий, чтобы сделать их привычными.

Для насекомых описаны механизмы краткосрочной памяти и различных видов долговременной памяти, часть работ по этой теме я привёл выше. Насекомые спят. Во время сна проходят процессы консолидации и реконсолидации памяти. Некоторые из насекомых (социальные насекомые) способны к социальному научению. Опыт может окрашиваться, как негативный и положительный.

Когда ты говоришь о био-автоматах, то суть имеешь ввиду конечные автоматы, не способные к адаптации, а лишь переключающие наборы программ. Все работы выше показывают обратное. Насекомые демонстрируют пластичное поведение, могут формировать новые навыки.

Суть экспериментов состояла в следующем. Сначала необученных шмелей тренировали выполнять необычное для них действие — вытягивать за ниточку из-под прозрачной плексигласовой крышки кормушку с сиропом. Обучение проходило в четыре этапа (рис. 2), и в результате больше половины шмелей смогли освоить этот трюк.

Без обучения шмели не могли пройти этот тест: лишь два шмеля из около трехсот испытанных смогли вытащить кормушку за ниточку без всяких промежуточных тренировочных этапов.

Итак, экспериментаторы научили шмелей необычному трюку, который случайным образом они бы вряд ли выполнили. Далее им нужно было проверить, могут ли шмели научить друг друга чему-нибудь. Для этого рядом с кормушкой ставили прозрачную коробочку со шмелем, который до того в тренировках не участвовал, а к кормушке выпускали обученного шмеля. «Ученик» мог видеть действия умелого товарища. Затем и его самого выпускали к кормушке.

Более половины (60%) учеников-наблюдателей справлялись с задачей с первого раза. Правда, им требовалось для ее выполнения существенно больше времени, чем учителю. Но это понятно — они ведь только видели, как кормушка вытягивается за ниточку, но сами манипуляции лапками и челюстями ученику приходилось осваивать самостоятельно. Как показал анализ видеозаписей, шмель-ученик осваивал новый трюк методом проб и ошибок: имея в виду конечную цель, он пробовал разные манипуляции, и в конечном итоге находил успешный вариант.

Обрати внимания, Клон, что тут утверждается, что имело место целесообразное поведение "Более половины (60%) учеников-наблюдателей справлялись с задачей с первого раза. [...] Им требовалось для ее выполнения существенно больше времени, чем учителю."

https://journals.plos.org/plosbiology/article?id=10.1371/journal.pbio.1002564

И что именно могло бы мотивировать шмелей-учеников к тому, чтобы они вообще взяли за выполнение новой задачи?

Выше я привёл статью о влиянии предыдущего положительного или отрицательно опыта на исследовательское поведение у пчёл. То есть на то, насколько охотно пчелы будут исследовать новую для себя территорию в зависимости от настроения.

То есть пчела в зависимости от настроения исследует новую территорию, а дальше ей предстоит вернуться, привлечь внимание сородичей и сообщить об этом на языке характерном для этого сообщества пчёл. Тут и поиск нового, и целеполагание, и различные механизмы памяти и культурно зависимый диалект пчелиного сигнального языка.

Из вики:

Результаты исследований показывают, что насекомые могут по-разному реагировать на одни и те же стимулы в зависимости от контекста. Они обладают способностью вырабатывать абстрактные категории и распространять выводы, сделанные из воздействия на них определённых стимулов в определённых контекстах, на другие стимулы в других контекстах. Пчёлы могут решать задачу отрицательного распознавания образов (negative pattern discrimination task), при которой они не получают вознаграждения за комбинацию стимулов, за каждый из которых по отдельности вознаграждаются^[2][18]. Это умение распространяется и на те случаи, в которых стимулы воздействуют на разные органы чувств (например, один стимул воздействует на зрение, а другой – на обоняние). Данный факт означает, что обработка информации в мозгу насекомого производится не отдельными модулями, а централизованно. Нейробиологические исследования показывают, что интеграция обрабатываемой информации происходит в грибовидных телах – частях мозга насекомых, в которые поступает информация из других участков мозга^[2]. Обнаружены нейробиологические корреляты^[en] прогнозирования и способность концентрироваться на определённом стимуле, что является необходимым условием для любого обучения, поскольку оно возможно только при условии игнорирования отвлекающих факторов. Результаты научных исследований подтверждают способность насекомых и членистоногих (пауков) к таким сложным когнитивным операциям, как концентрация, прогнозирование и планирование ^[2].

Муравьи Temnothorax обладают способностью собирать разнородную информацию об особенностях мест для размещения гнёзд и делать на её основе качественные заключения с использованием взвешенной аддитивной модели – самой эффективной стратегии принятия решений на основе обобщения информации. Насекомые способны находить путь к своим гнёздам с использованием векторных навигационных карт на основе хранимой ими информации, в особенности на тех маршрутах, которые они используют многократно, а некоторые виды насекомых способны также использовать когнитивные карты. Эти способы ориентации насекомых имеют очень большое сходство со способами ориентации, используемыми людьми ^[2].

Таким образом, насекомые демонстрируют способность обучаться сложной обработке полученной при помощи разных органов чувств информации путём её категоризации, обобщения и интеграции. Они также могут обучать своих сородичей, подстраивая своё поведение в соответствии с успехами, достигнутыми своими «учениками». Кроме того, они способны использовать орудия.

Там же:

Пчёлы и осы также могут выполнять «обучающие полёты» вокруг новых источников пищи или вокруг знакомого места в тех случаях, когда происходит изменение ориентиров. Это свидетельствует о том, что пчёлы и осы осознают ограниченность имеющихся у них знаний и в случае необходимости предпринимают активные усилия для получения новых знаний.

Ну то есть, ни фига себе автоматы.

https://chd.ucsd.edu/_files/fall2008/Dornhaus.2008.MN.pdf

Я, просто, ещё раз напомню, что именно ты написал:

>>> (Клон) У насекомых более гибкое поведение в зависимости от контекста.Но по сути такие же биоавтоматы как и вирусы

Мы все био-автоматы исключительно в том смысле, что суть выступаем машинами по репликации генов, но и только. Между вирусами и многоклеточными эукариотами - бездна. И уж совершенно точно, нет никаких оснований так смело сопоставлять насекомых, чья нервная система может доходить до миллиона нейронов и миллиарда связей между ними и вирусы, которые работают на принципиально иных механизмах, используя весь потенциал огромных генетических пулов, квазивидов, скорости мутагенеза, горизонтального переноса и существенной вариабельности некоторых элементов капсида. 

Ну и в довесок мне нравится вот это видео, это задокументированная дрессировка шмемелей разного пола.

Несколько видео на корейском языке, в общем-то на них понятно, что происходит, как шмелей учат, как огранизована дрессировка, каких результатов удается добиться.

Шмели постепенно отучаются выпускать жало. Дают себя гладить, обнимать. Садятся на вытянутый палец. Научаются летать в комнате, изменяются какие-то аспекты их поведения, которые можно было бы отнести к безусловным рефлексам. Это красиво и мило :)

Есть отдельные видео, где они ещё совсем дикие.

>>> (ArefievPV) И ещё. На мой непросвещённый взгляд, вирус вне клетки - это живая система в пассивной фазе своего существования (она в этой фазе никакого стремления проявлять не может). А вот внутри клетки она разворачивается в активную фазу - процессы разворачиваются и закольцовываются во внутриклеточной среде (эта среда, как бы, среда обитания для вирусного (и не только вирусного) генома). 
 

Ряд исследователей разрабатывали схожие представления, где-то с начала двухтысячных. В частности, предлагалось считать зараженную вирусом клетку  живой сущностью нового типа и назвали такую клетку "вироцелем".

https://en.wiktionary.org/wiki/virocell

virocell - any cell, infected by a virus, whose primary function is to produce virions

Подробнее: https://scholar.google.com/scholar?q=virocell 

У концепции вироцелля есть свои критики, она не популярна, но, насколько я понимаю, там дело не в самой идее, а в обосновании подхода, почему это стоит делать. В общем, есть какая-то научная дискуссия по этому вопросу уже 20 лет. В детали я не вникал.

>>> (ArefievPV) Заодно, прошу рассмотреть комплект моих определений на применимость.

Если честно, то читая твои рассуждения, я почему-то вспоминаю труды Девида Дойча.

Это британский физик, один из пионеров в области квантовых вычислений и пропагандистов эверетовской многомерой интерпретации квантовой механики.

Дойч написал двухтомный философский труд "Теории всего". Ядро его идей было следующим (копирую из вики):

• Эвереттовская многомировая интерпретация квантовой механики;
• Попперовская эпистемология, особенно её антииндуктивизм и её требование научно-реалистической(неинструментальной) интерпретации научных теорий, а также акцент на принятие смелых выводов, устойчивых к опровержению;
• Тьюринговская теория вычисления, особенно развитие Дойчем принципа Тьюринга, и универсальной машины Тьюринга и замена их универсальным квантовым компьютером Дойча;
• Докинзовское развитие эволюционной теории Дарвина, особенно идеи репликатора и мемов, поскольку они объединяются с решением попперовских проблем (эпистемология);

Это красивый крайне спекулятивный труд, который многими принимается в штыки. При этом, насколько я помню, Дойч был принят в Лондонское королевское общество, в том числе за свои философские работы.

В общем, я не могу тебе его работы всерьез рекомендовать, но, возможно, они могут тебя вдохновить или, наоборот, снести крышу, если у тебя не хватает фактической и общетеоретической базы. Мне двухтомник понравился. Но я Поппера всего читал и Докинза - всего, и с машинами Тьюринга ручками играл.

В общем, если когда-нибудь ты посмотришь на мир через телескоп Дойча, то увидишь в мультивселенной что-то такое:

Мы видим, что древняя идея об особых физических свойствах живой материи почти истинна: физически особенна не живая материя, а материя, несущая знание. В одной вселенной она выглядит беспорядочной; но среди вселенных она имеет регулярную структуру, подобно кристаллу в мультиверсе.

[...]

Таким образом, знание — это все-таки фундаментальная физическая характеристика, а явление жизни чуть менее фундаментально.

[...]

Гены с лучшей адаптацией будут иметь одну и ту же структуру в более обширном диапазоне вселенных — у них будут более крупные «кристаллы».

[...]

Если только вы могли бы наблюдать в телескоп весь мультиверс, жизнь и ее следствия были бы очевидны с первого взгляда. Вам всего лишь необходимо искать сложные структуры, которые кажутся нерегулярными в любой отдельной вселенной, но идентичными во многих близких вселенных. Если вы увидите что-либо подобное, вы обнаружите некое физически воплощенное знание. А где есть знание, там должна быть жизнь, по крайней мере прошлая.

Я не рекомендую тебе эти работы, просто, они созвучны части твоих суждений, каким-то глубинным вопросам, которые читаются между строк в твоих текстах.

Меня всегда очень неприятно удивляет, когда начинаются споры о словах без малейшего определения того, о чем идет речь. Сознание, интеллект, произвольность, если ли это у атомов (ну навалом же всяких статей, за это не расстреливают). Причем рассуждают совершенно не имя даже своего собственного корректного определения. Просто базарят каждый о своем, ну нравятся людям разговаривать на умные темы :)

>>> это эмпирические наблюдения без проникновения в суть

>>> если мне известен механизм привлечения внимания , ориентировочные реакции с остановкой развивающегося автоматизма и его корректировкой в зависимости от условий : то я никогда не буду эти трюки с дафниями описывать сложным поведением присущим животным с высокоразвитой НС , сложным рецепторно -анализаторным аппаратом.

>>> насекомые не чувствуют ни боли ни наслаждения - конечно же необходимо для познания сути явлений , которые нас окружают

Какими минимальными свойствами должна обладать нервная система насекомого, чтобы можно было сказать "насекомое чувствует боль"? Каковы минимальные требования?

>>> Отрывать крылья , мучить насекомых истязаниями - конечно не следует с этической точки зрения [...] насекомые не чувствуют ни боли ни наслаждения

В чём логика?

Обладают ли насекомые сепуляцией? Какова должна быть сложность организма, чтобы утверждать такое? Классик сепуления р.Шекли давно сформулировал трудную проблему сепуления. Описраясь на его теории, можно ли найти признаки сепуления у бабочки? У пчелы?

>>> (nan) Меня всегда очень неприятно удивляет, когда начинаются споры о словах без малейшего определения того, о чем идет речь.

Nan, я дал определение несколько раз:

Например, тут: "Клон воспринимает автомат в ньютоновском механистическом смысле, это нечто не способное к сложному поведению (ака конечный автомат). Я считаю, что автомат может быть представлен в том числе набором адаптивных алгоритмов, такой автомат может реализовывать сложное поведение, в этом смысле всё живое - машины - машины по репликации генов."

Или тут: "Когда ты говоришь о био-автоматах, то суть имеешь ввиду конечные автоматы, не способные к адаптации, а лишь переключающие наборы программ." 

Вот тезис Клона: "У насекомых более гибкое поведение в зависимости от контекста. Но по сути такие же биоавтоматы как и вирусы"

Я описал возможные механизмы для осуществления сложного поведения на базе обобщенной информации о мире и внутреннем состоянии, и указал на то, как можно было бы оценить субъективность:

"Если мы будем рассуждать о том, как мы могли бы оценить субъективный опыт насекомого, то, на мой взгляд, нужно считаться, как с механикой нейронной сети, её модулей, тем на что ты (Клон) делаешь акцент, так и с параметрами её связанности, нужно оценивать наличие и присутствие широковещательных нейрональных пространств (глобальные нейрональные рабочие пространства по Баарс, Домасио), можно пытаться делать количественные оценки о степени связанности и изолированности нейронов на базе IIT (Тонони) и смотреть какие модули будут вовлечены в какую деятельность. Всё это открытый вопрос для современной науки, насколько мне известно."

Я привёл фактический материал о том, что именно имею ввиду:

"Пчёлы могут решать задачу отрицательного распознавания образов (negative pattern discrimination task), при которой они не получают вознаграждения за комбинацию стимулов, за каждый из которых по отдельности вознаграждаются^[2][18]. Это умение распространяется и на те случаи, в которых стимулы воздействуют на разные органы чувств (например, один стимул воздействует на зрение, а другой – на обоняние). Данный факт означает, что обработка информации в мозгу насекомого производится не отдельными модулями, а централизованно. Нейробиологические исследования показывают, что интеграция обрабатываемой информации происходит в грибовидных телах – частях мозга насекомых, в которые поступает информация из других участков мозга^[2]. Обнаружены нейробиологические корреляты^[en] прогнозирования и способность концентрироваться на определённом стимуле, что является необходимым условием для любого обучения, поскольку оно возможно только при условии игнорирования отвлекающих факторов. Результаты научных исследований подтверждают способность насекомых и членистоногих (пауков) к таким сложным когнитивным операциям, как концентрация, прогнозирование и планирование"

Сейчас я прошу дать мне указание на нейрофизиологический субстрат, которого у насекомых якобы нет, но который был бы необходим для того, чтобы можно было говорить о боли.

У нас нет другого способа говорить о психических процессах, кроме как указывая на конкретные способы их реализации (нейрофизиологический субстрат) и реализуемое поведение. Когда будет указан субстрат, будет понятно, есть ли гомолочиный аналог у насекомых. И опять же, Клону ещё будет нужно доказать, что указанный им нейрофизиологический субстрат минимально необходим, что такую нейронную сеть нельзя упростить. Нужно будет описать, какое поведение он при этом наблюдает у животного.

>>> (Клон) Это эмпирические наблюдения без проникновения в суть. Зная особенности НС данных животных можно творить поистине чудеса дрессуры , которые ранее никем не применялись.

Очевидно, что интеграция информации в грибовидных телах Клоном попросту игнорируется, то есть, то что насекомые в состоянии формировать поведение на основе мультимодального опыта и собственного гомеостаза - не имеет значения. Тогда что же важно, о каком минимальном инструментарии нейронной сети для того, чтобы мы могли говорить о субъективности / ощущении боли, идёт речь?

В любом случае, обсуждение с чего-то нужно начинать и это диалог, а не монолог или лекция.