Эволюция разума
Шрифт:
Теперь взгляните на лица людей, которых все вы хорошо знаете. Узнаёте кого-нибудь из них?
Вы, безусловно, смогли их узнать, хотя фотографии частично скрыты или искажены. Это пример иллюстрирует важнейшую способность человеческого мозга: мы можем распознавать рисунок, даже если воспринимаем (видим, слышим, чувствуем) лишь его часть и даже если он в некоторой степени изменен. Наша способность к распознаванию образов, по-видимому, опирается на инвариантные фрагменты рисунка — характеристики, которые не изменяются в условиях реальных вариаций. Видимые искажения, свойственные карикатуре или некоторым видам живописи (например, импрессионизму), подчеркивают характеристики образа (человека или объекта), который мы узнаем даже при изменении других деталей. В настоящее время искусство опережает науку в определении
Теперь взгляните на это изображение:
Изображение это воспринимается неоднозначно: черный треугольник может обозначать как углубление, так и выступ. Вначале вы воспринимаете его либо тем, либо иным образом, но при определенном усилии можете переключиться на альтернативный вариант. Однако, если ваш мозг настроился на одно объяснение, может оказаться трудным взглянуть на вещи с другой точки зрения (это относится и к интеллектуальным проблемам). Интерпретация изображения вашим мозгом влияет на ваше восприятие: если вы считаете треугольник выступом, мозг интерпретирует серый участок как тень, и он не кажется таким темным, как когда вы воспринимаете треугольник в качестве углубления.
Таким образом, наш осознанный опыт восприятия изменяется в зависимости от интерпретации.
Подумайте, мы ведь видим то, что ожидаем…
Я уверен, что вы смогли закончить предложение.
Если бы я дописал последнее слово, вам бы понадобилось лишь скользнуть по нему взглядом, чтобы подтвердить, что вы именно этого и ожидали.
Таким образом, мы постоянно предсказываем будущее и составляем гипотезы о том, что произойдет. Это ожидание влияет на наше восприятие. На самом деле главная причина, почему у нас вообще есть мозг, состоит в необходимости предсказывать будущее.
Рассмотрим каждому из нас хорошо знакомый пример: время от времени по непонятной причине у нас в голове возникают воспоминания многолетней давности.
Часто это воспоминание о каком-то человеке или событии, о котором вы не думали уже долгое время. Очевидно, что-то стало импульсом, вызвавшим это воспоминание. Иногда ход ваших мыслей можно объяснить. Иногда вы можете восстановить последовательность мыслей, вызвавших это воспоминание, но не способны ее выразить. Часто импульс быстро пропадает, и вам кажется, что мысль пришла «ниоткуда». Ко мне такие случайные воспоминания часто приходят, когда я занят какими-то рутинными делами, например чищу зубы. Иногда мне удается найти связь: свалившаяся со щетки паста напоминает мне о краске, капавшей с кисточки на уроке рисования в школе. Иногда у меня бывает лишь смутное ощущение, что связь есть, а иногда я не нахожу никакого объяснения. Близкое по сути явление, которое также знакомо каждому, состоит в попытках вспомнить имя или слово. В таких случаях мы сами пытаемся подобрать те импульсы, которые могли бы вызвать в памяти необходимую информацию. Например: Кто играл королеву Падме в «Звездных войнах»? Дайте подумать, кажется, недавно она же снималась в какой-то драме о балерине… А, это был «Черный лебедь». Ну конечно, Натали Портман! Иногда мы прибегаем к специфической мнемонике. Например: Она скорее худая, чем толстая, ну да, Портман, Натали Портман! [30] Некоторые из наших воспоминаний достаточно прочны, так что мы можем непосредственно от вопроса (например, кто играл королеву Падме?) перейти к ответу, но иногда приходится перебрать серию импульсов, пока мы не найдем тот, который сработает. Это в значительной степени напоминает поиск нужной ссылки в Интернете. Воспоминания на самом деле могут оказаться утерянными, как странички Интернета, к которым не ведут никакие ссылки (или мы не можем их найти).
30
Английское слово portly (тучный, толстый) созвучно фамилии Портман.
Когда выполняете какое-нибудь привычное действие (натягиваете рубашку) — проследите за собой и подумайте, в какой степени вы каждый раз следуете одной и той же схеме. Мои личные наблюдения (как я уже говорил, я постоянно наблюдаю за самим собой) свидетельствуют, что человек обычно выполняет привычные действия в одном и том же порядке, хотя иногда требуется подключение дополнительных модулей. Например, почти все мои рубашки без запонок, но, когда попадается рубашка с запонками, приходится выполнять дополнительную серию движений.
Стадии всех процессов записаны в моей голове в иерархическом порядке. Прежде чем идти спать, я выполняю стандартную серию процедур. Сначала чищу зубы. Однако этот процесс, в свою очередь, тоже состоит из нескольких этапов,
Тот же иерархический механизм задействован в нашей способности распознавать объекты и ситуации. Мы узнаём лица знакомых людей, а также узнаём на этих лицах глаза, нос, рот и т. д. — это иерархия образов, которую мы применяем как для восприятия, так и для действий. Иерархия позволяет нам использовать одни и те же образы. Например, нам не нужно заново изучать, что такое нос или рот, каждый раз, когда мы видим новое лицо.
В следующей главе мы соберем результаты наших мысленных экспериментов в единую теорию, описывающую механизмы работы новой коры. Я покажу, что эти эксперименты отражают важнейшие и общие принципы мышления, одинаковые для поиска зубной пасты и сочинения стихов.
Глава третья
Модель новой коры; теория мысленного распознавания образов
Головной мозг — это ткань. Сложно сплетенная ткань, не похожая ни на что другое во Вселенной, но так же состоящая из клеток, как любая другая ткань. Это, безусловно, высокоспециализированные клетки, но функционируют они по тем же законам, что и любые другие клетки. Можно определить, зарегистрировать и интерпретировать их электрические и химические сигналы, идентифицировать химические молекулы и составить карту нервных сплетений. Короче говоря, мозг можно изучать так же, как изучают почку.
31
Дэвид Хантер Хьюбел (1926–2013) — канадско-американский нейрофизиолог, лауреат Нобелевской премии по физиологии и медицине за 1981 г. «За открытия, касающиеся принципов переработки информации в нейронных структурах».
Предположим, что есть машина, производящая мысли, чувства и ощущения; вообразим, что эта машина увеличилась, но сохранила те же пропорции, так что вы можете войти в нее, как на мельницу. Вы можете осмотреть ее изнутри, но что вы там увидите? Только детали, которые толкают и двигают друг друга, и ничего другого, что могло бы объяснить восприятие.
Иерархия образов
Я повторял описанные выше простые эксперименты и наблюдения тысячи раз в самых разных ситуациях. Выводы из этих наблюдений неизбежно ограничивают мое представление о том, как должен работать мозг — точно так же, как простые эксперименты XIX в. по анализу времени, пространства и массы сдерживали размышления молодого Эйнштейна об устройстве Вселенной. Далее я остановлюсь на некоторых наблюдениях из нейробиологии, стараясь избегать многих пока еще неизвестных подробностей.
Прежде всего, позвольте мне объяснить, почему в этом разделе я считаю нужным поговорить о неокортексе (что в переводе с латыни буквально означает «новая кора»). Мы знаем, что именно новая кора отвечает за нашу способность обрабатывать информацию и что функционирует она по иерархическому принципу. Животные, не имеющие новой коры (в основном не млекопитающие), в большинстве своем не способны понимать иерархические построения [32] . Понимание и использование иерархической природы реальности являются исключительной способностью млекопитающих и объясняются наличием у них этой новой в эволюционном плане структуры головного мозга. Новая кора отвечает за чувственное восприятие, распознавание видимых объектов и абстрактных понятий, контроль движений, размышления (от пространственной ориентации до рационального мышления) и речь, то есть за все то, что мы называем «разумом».
32
Считается, что некоторые не относящиеся к млекопитающим животные, такие как вороны, попугаи и осьминоги, тоже в определенной степени способны размышлять, однако эта их способность неразвита и недостаточна для того, чтобы создавать орудия. У этих животных произошла адаптация других отделов мозга, осуществляющих некоторые этапы иерархического мышления, но для неограниченного иерархического мышления, на какое способен человек, нужна новая кора.