Машина мышления. Заставь себя думать
Шрифт:
ПРОШЛОЕ, НАСТОЯЩЕЕ И БУДУЩЕЕ
То, что базовые нейронные сети — центральная исполнительная, сеть выявления значимости и дефолт-система мозга — не так просты, как может показаться на первый взгляд, догадывались уже давно.
Исследования продолжаются, и, конечно, особый интерес вызывают лобно-теменные отношения — как те, что входят в центральную исполнительную сеть, так и те, что входят в дефолт-систему мозга.
Так, например, совсем недавнее исследование 2020 года, проведённое группой учёных под руководством Эндрю Мерфи из Пенсильванского университета, показало,
Одна отвечает за стимулирующие, так скажем, связи с дефолт-системой, а другая работает с ней в противофазе и отвечает за внимание к внешним стимулам (так называемая дорзальная система внимания).
Собственно, в противофазе работают и эти две подсети (рис. 14):
при активизации «подсети А» мозг как бы черпает информацию у себя изнутри (из закромов своей дефолт-системы),
• а вот при активизации «подсети В» он, напротив, собирает актуальную информацию, пытается создать представление о том, что происходит сейчас.
Но и это ещё не всё, ведь когда мы говорим о «переднем» и «заднем» мозге, мы должны помнить, что и в том и в другом есть специфическое разделение функционала.
Рис. 14. На схеме, созданной исследователями с помощью тракторографии с диффузной визуализацией, мы видим, как меняется взаимодействие центральной исполнительной сети с передними и задними отделами мозга при активизации подсетей А и В.
• Одно дело, например, когда мы говорим о системе движения — соответствующие области переднего и заднего мозга разделяет лишь так называемая центральная борозда («схема тела» и двигательная чувствительность находятся в «заднем мозге», а командные центры движения — в «переднем»),
• и другое дело, если речь идёт, например, о восприятии времени, где за формирование образа будущего отвечают самые передние области префронтальной коры, а за восприятие событий во времени — соответствующие зоны теменной коры.
То есть логично предположить, что движение информации в мозге спереди назад и сзади наперёд в рамках той самой центральной исполнительной сети тоже должно иметь под собой определённый субстрат, учитывающий эти особенности.
Собственно, именно это мы и видим в исследовании Дерека Ни из Государственного университета Флориды, результаты которого были опубликованы, пока я работал над этой книгой.
Сразу, наверное, оговорюсь, что Дерек Ни занимается изучением нейрофизиологического субстрата, обеспечивающего преображение нашего восприятия в мысли, поэтому для него ключевыми понятиями являются цели, контексты, когнитивный контроль.
Итак, что удалось выяснить Дереку Ни?
Анализируя области временного, контекстного и сенсомоторного контроля, он показал, что их представительство обнаруживается как в «переднем», так и в «заднем» мозге (рис. 15)15.
Сам Дерек Ни назвал эти зоны зонами «зеркального отображения градиентов управления» префронтальной и париетальной коры.
Рис. 15. Схематически представлены лобные и теменные области временного, контекстного и сенсомоторного контроля, а также их объединение на нижнем изображении.
Посмотрите, как они выстраиваются в ряд:
• самые важные функции с точки зрения выживания особи (чувствительность и моторика) «отражения» находятся буквально друг напротив друга через центральную борозду,
• крайне важный, но не столь первоочередной функционал, «более абстрактный», как о нём пишет Ни (ориентация в ситуации), идёт следом, эти зоны находятся уже на большем отдалении друг от друга,
• а временной контроль — соотнесение планов с актуальной ситуацией — на максимальном удалении друг от друга в этих «лобно-теменных петлях».
Впрочем, на этом интересное не заканчивается, потому что дело, как выяснилось в этом исследовании, не только в том, где именно находятся центры тех или иных описанных функций, по сути, мышления, а в том, как они ведут себя во времени.
Оказалось, что более простые формы контроля поведения — сенсомоторные реакции — действуют максимально быстро, а те, что предполагают более сложную аналитическую деятельность, — позже.
Но самое главное, что этот тип — более абстрактного контроля, и он включался, когда нужно было представлять будущее (рис. 16).
Рис. 16. Возбуждение префронтальных областей характерно для будущего поведения и по мере смещения к центру всё более связано с настоящим моментом, а в «задней» (париетальной) коре происходит обратное движение: совсем сзади — прошлое, максимально близко к центру — настоящее.
То есть время в мозге течёт как бы из центра в передние отделы коры и из центра же кзади. Активация в областях, связанных с контекстуальным и временным контролем, возрастает со временем — когда нам приходится принимать то или иное решение и действовать.
Как полагает Дерек Ни, это согласуется с представлениями о том, что именно эти области занимаются созданием внутренних представлений для подготовки к будущему.
Таким образом, если несколько упростить формулу «движения времени» на предыдущем рисунке, то можно говорить о своего рода единой временной оси внутри мозга, которая очень схематично представлена на рис. 17.
Рис. 17. Схематичное представление прошлого и будущего в горизонтальных зеркалах мозга.