Расплетая радугу: наука, заблуждения и тяга к чудесам

Давайте начнем с пустого серого полушария зрительного поля. Обычно эта клетка не реагирует на включение и выключение света. Она молчит. Мы вводим маленький темный объект, скажем, 1 — 2 угловых градуса в диаметре, и в определенной точке его движения, почти где угодно в области наблюдения, клетка внезапно «замечает» его. После этого куда бы ни двигался объект, клетка его отслеживает. Каждый раз, когда он сдвигается, даже при малейшем рывке, возникает вспышка импульсов, утихающая до бормотания, которое продолжается, пока объект остается видим. Если объект продолжает двигаться, вспышки активности сигнализируют о резких изменениях в движении, таких как виражи, обратный ход, и т. д, и эти вспышки происходят на фоне непрерывного сопутствующего бормотания, которое говорит нам, что объект видим для клетки…

Подводя итоги, все это так как если нервная система на последовательных иерархических уровнях настроена сильно реагировать на неожиданное, слабо или совсем не реагировать на ожидаемое. На на последовательно более высоких уровнях происходит то, что толкование того, что является ожидаемым становится прогрессивно все более утонченным. На самом низком уровне каждое пятно света является новостью. На следующем уровне «новостями» являются только границы. На еще более высоком уровне, поскольку очень многие границы прямые, только концы границ — новость. Еще выше, новостями является только движение. Затем лишь изменение скорости или направления движения. Говоря языком Барлоу, взятым из теории кодов, мы могли бы сказать, что нервная система использует короткие, экономные слова для сообщений, происходящих часто и ожидаемых; длинные, дорогие слова для сообщений, происходящих редко и неожиданных. Это немного похоже на язык, в котором (по общему правилу, называемому законом Ципфа) самые короткие слова в словаре — те, что используются в речи чаще всего. Доводя идею до крайности, большую часть времени мозгу не нужно что-нибудь сообщать, потому что происходящее является нормой. Сообщение было бы избыточным. Мозг защищен от избыточности иерархией фильтров, каждый фильтр настроен удалять ожидаемые черты определенного рода.

Из этого следует, что ряд нервных фильтров является своего рода итоговым описанием нормы, статистических свойств мира, в котором обитает животное. Это нервный аналог нашего прозрения из предыдущей главы: что гены вида представляют статистическое описание миров, в которых его предки отбирались естественным отбором. Теперь мы видим, что сенсорные кодирующие модули, с которыми мозг противостоит окружающей среде, также представляют статистическое описание этой окружающей среды. Они настроены игнорировать обычное и подчеркивать редкое. Наш гипотетический зоолог будущего должен поэтому быть в состоянии, осматривая нервную систему неизвестного животного и измеряя статистические тенденции в ее настройке, восстановить статистические свойства мира, в котором животное обитало, прочитать, что было обычным, а что редким в мире животного.

Заключение было бы косвенным, таким же, как в случае генов. Мы не читали бы мир животного как прямое описание. Скорее мы делали бы заключение о мире животного, просматривая глоссарий сокращений, который его мозг обычно использовал, чтобы его описать. Государственные служащие любят акронимы, такие как CAP (Единая сельскохозяйственная политика) и HEFCE (Совет финансирования высшего образования Англии); только что оперившимся бюрократам, конечно, нужен глоссарий таких сокращений, книга шифров.

Если бы вы нашли на улице такую книгу шифров, вы могли бы определить, из какого министерства она взялась, видя, какие фразы были представлены сокращениями, очевидно потому, что они широко используются в том министерстве. Перехваченная шифровальная книга не является подробным сообщением о мире, но она — статистическая сводка такого мира, для экономного описания которого разработан этот код.