Как мы учимся. Почему мозг учится лучше, чем любая машина… пока

В своем труде «Эмиль, или О воспитании» Руссо пишет: «Любознательным становишься лишь по мере обучения». И здесь он снова ошибается: любознательность – это не результат обучения, это функция, которую мы должны приобрести. Любопытство присутствует в нас с самого раннего возраста и является неотъемлемой частью человеческого мозга, ключевым элементом нашего алгоритма научения. Мы не просто ждем, когда новая информация дойдет до нас, как это делает большинство современных искусственных нейросетей – простые функции ввода-вывода, пассивно подчиненные своей среде. Как заметил еще Аристотель, мы, люди, уже рождаемся с жаждой знаний и постоянно ищем новое, активно исследуя окружающий нас мир.

Любопытство – фундаментальное стремление организма: движущая сила, которая побуждает нас к действию точно так же, как голод, жажда, потребность в безопасности или желание размножаться. Какую роль оно играет в выживании? Исследовать окружающую среду с тем, чтобы лучше ее контролировать, в интересах большинства видов животных (млекопитающих, а также многих птиц и рыб). Согласитесь, весьма рискованно строить гнездо, логово, нору или дом, предварительно не проверив окрестности. В нестабильной вселенной, населенной хищниками, развитая любознательность – вопрос жизни и смерти; именно поэтому большинство животных регулярно обходят свою территорию, тщательно проверяют все необычное, изучают каждый новый звук и объект… Именно любопытство заставляет их выходить из зоны комфорта и гонит на поиски знаний. В неопределенном мире ценность информации высока, и живые существа платят за нее дарвиновской валютой – выживанием.

Таким образом, любопытство – та сила, которая побуждает нас исследовать окружающий мир. С этой точки зрения любопытство сродни потребности в пище или половом партнере, за исключением того, что оно мотивировано нематериальной ценностью – знаниями. И действительно, нейробиологические исследования показывают, что для нашего мозга ранее неизвестная информация есть награда сама по себе: она активирует дофаминовую систему. Как мы помним, это нейронная сеть, которая срабатывает в ответ на еду, наркотики и секс. У приматов и, вероятно, у всех млекопитающих дофаминовая система реагирует не только на материальные блага, но и на новую информацию. Некоторые дофаминергические нейроны сигнализируют о возможном притоке информации в будущем, как будто само предвкушение новых знаний приносит удовольствие²⁶⁹. Благодаря данному механизму крысы могут выработать условную реакцию не только на пищу или наркотические вещества, но и на новизну. Например, они склонны предпочитать места, содержащие новые предметы и тем самым удовлетворяющие их любопытство, и избегать скучных мест, где никогда ничего не происходит²⁷⁰. По большому счету мы ведем себя точно так же, когда переезжаем в большой город, чтобы сменить обстановку, или лихорадочно листаем Facebook или Twitter, стремясь узнать последние новости.

Человеческая тяга к знаниям задействует дофаминовую систему даже тогда, когда обусловлена сугубо интеллектуальным любопытством. Представьте, что вы лежите в МРТ-сканере и вам задают вопросы типа «Кто был президентом Соединенных Штатов, когда Дядя Сэм[31] впервые отрастил бороду?»^271. В конце концов экспериментатор удовлетворит ваше любопытство, но прежде обязательно спросит, как сильно вам хочется узнать правильный ответ. Иными словами, каковы нейрональные корреляты субъективного чувства любопытства? Степень заинтересованности тесно коррелирует с активностью нейронов прилежащего ядра и вентральной области покрышки – двух основных центров дофаминовой системы. Чем сильнее ваше любопытство, тем активнее эти области. Сигналы регистрируются уже на стадии предвкушения ответа: еще до того, как ваше любопытство будет удовлетворено, сам факт, что скоро вы узнаете ответ, возбуждает дофаминергические нейроны. Ожидание некоего положительного события – в данном случае ответа – есть вознаграждение само по себе.

Сигналы любопытства предсказывают, сколь многому вы научитесь в итоге. Память и любопытство взаимосвязаны: чем больше вы чем-то интересуетесь, тем выше вероятность, что вы это запомните. Иногда любопытство переносится и на смежные события: мы часто запоминаем сопутствующие детали, например лицо прохожего или человека, сообщившего нам ценную информацию. Иными словами, степень тяги к знаниям определяет легкость и прочность запоминания.