Когнитивная психология

С началом XXI века когнитивная психология, по-видимому, готова к еще одному изменению парадигмы. Хотя традиционные темы восприятия, памяти, языка, решения задач и мышления, а также метод экспериментального анализа все еще играют центральную роль в когнитивной психологии, использование нейрокогнитивных представлений обещает стать главным средством исследования когнитивных функций в этом столетии. Легко увидеть причины возможного смещения акцентов. Нейрокогнитивные методики, быстро развившиеся за прошлые несколько десятилетий, позволяют нам глубже и подробнее изучать мозг, являющийся орудием познания. Из этого следует, что найти источник познания и понять его работу — значит найти ответы на старые вопросы о том, как люди воспринимают и хранят в памяти информацию, используют ее в принятии решений в повседневной практике, а также планируют действия, совместимые с нашими мыслями. Как мы увидим далее, фактически каждая область познания была исследована нейрокогнитивными методикам. Эти методики — ОМР, ПЭТ, ЭЭГ и т. п. (см. главу 2) -отражают не только структуры, ответственные за познание, но и соответствующие процессы. И во многих случаях были получены замечательные результаты. Хотя эта тенденция, вероятно, продолжается и усиливается, важно выделять упомянутые выше центральные темы в познании.

Параллельная распределенная обработка ( PDP ) и когнитивная психология

Разработкой этой модели человеческого познания занимались многие люди, но вклад Дэвида Румельхарта и Джеймса Мак-Клелланда в формулирование этой теории особенно значителен (см. их двухтомную работу «Параллельная распределенная обработка», опубликованную в 1986 году). Данная теория состоит из множества компонентов; в этом разделе мы рассмотрим лишь основные.

По существу, модель касается нервных процессов и рассматривает разум человека как механизм обработки информации. Действительно ли он похож на компьютер «Johniac», в котором информация обрабатывается последовательно? Мог бы человеческий разум в качестве альтернативы обрабатывать информацию в распределенной, диалоговой параллельной системе, в которой различные действия выполняются одновременно путем возбуждения и/или торможения нервных клеток? Сторонники модели PDP выбирают последнее объяснение: «Эти [PDP] модели предполагают, что обработка информации происходит через взаимодействия большого количества простых обрабатываемых элементов, названных единицами информации, каждая из которых посылает возбуждающие и тормозящие сигналы к другим единицам» (McClelland, Rumelhart & Hinton, 1986). Эти единицы могут означать возможные предположения о буквах в последовательности слов или нотах в партитуре. В других ситуациях единицы могут означать возможные цели и действия, например чтение отдельной буквы или игра определенной ноты. Сторонники модели PDP предполагают, что она описывает внутренние структуры больших блоков когнитивной деятельности, например чтения, восприятия, обработки предложений и т. д. Эту теорию можно сравнить с атомистикой в физике; основные единицы соответствуют субатомным частицам, которые могут образовывать внутреннюю структуру атомов, формирующих элементы больших единиц химической структуры. Изучая основные единицы, мы можем лучше понять свойства больших единиц психической деятельности.

Дэвид Румельхарт (слева) и Джеймс Мак-Клелланд сформулировали модель PDP, основанную на нервных процессах

Одна из особенностей модели PDP состоит в том, что она привязана к нейроанатомическим функциям. Было установлено, что мыслительные процессы протекают в мозге, состоящем из десятков миллиардов связанных между собой нейронов. Эти относительно простые нейроны, которые взаимодействуют с сотнями тысяч других нейронов, являются основой сложной обработки информации. Хотя большинство людей способны мыслить, характер нервной передачи налагает ограничения на скорость, с которой происходит обработка. Создатели РDP учли этот фактор в своей теории и объяснили, как сложные процессы, такие как визуальная идентификация обычного объекта, могут происходить за короткий период. Как пример типов ограничений, налагаемых мозгом на обработку информации, рассмотрим скорость, с которой происходит нервная передача. Нервная передача — относительно медленный, подверженный помехам (если использовать компьютерный жаргон) процесс, и некоторым нейронам требуется 3 мс для генерации разряда[5]. Если осуществление нервных операций, лежащих в основе всех когнитивных функций, требует относительно много времени, то какой же механизм обработки может позволить нам принимать сложные решения в короткие сроки?