Скорость мысли. Грандиозное путешествие сквозь мозг за 2,1 секунды

Их совместная деятельность содержит точную информацию о том, с какой частотой вибрировала касающаяся кончика пальца металлическая полоска [197]. И даже информацию о том, сколько времени прошло с тех пор, как полоска вибрировала. Используя расшифровку популяционного кода, мы можем обнаружить по подобной буферной активности, какой именно из шестнадцати различных источников света давал кратковременную вспышку [198]. Что еще интереснее, мы можем увидеть, что группы нейронов в префронтальной коре запоминают информацию, даже если мы не требуем от них этого.

Я со своей командой проводил исследования по регистрации активности в префронтальной коре крысы, бегающей по Y-образному лабиринту, которая только что сделала выбор – левый или правый коридор – и только что узнала, была ли она права [199]. Наградой за правильный выбор было вкуснейшее шоколадное молочко. Мы хотели узнать, о чем думает крыса, возвращаясь к старту: рефлексирует ли она о своем неудачном выборе и упивается ли своим триумфом? Помнит ли, что решение бежать влево было хорошим, а бежать направо было пустой тратой времени? Каждый раз лишь горстка одиночных нейронов, максимум 20 %, демонстрировала разную активность после того, как животное делало выбор, или после того, как животное получало шоколадное молочко или не получало ничего. А иногда таких различий вроде бы и вовсе не было. Подавляющее большинство зарегистрированных импульсов составляла активность темных нейронов второго типа, но, казалось, они не помнили, что только что произошло.

Тем не менее, используя расшифровку популяционного кода, мы смогли убедиться, что на самом деле небольшие группы нейронов в префронтальной коре могут прекрасно запоминать все что нужно: только что сделанный выбор, получено вознаграждение или нет. Мы смогли продемонстрировать, что легион импульсов в префронтальной коре представляет собой запомненную информацию, даже если кажется, что каждый нейрон по отдельности ничего не помнит; и даже если задача, которую предстоит решить, не требует в явном виде хранить что-либо в кратковременной памяти. Потому что в конце концов запоминание принятых решений и их результатов выглядит вполне разумным занятием.

Что позволяет нам вернуться к вам и импульсу, с которым мы путешествуем: пришло время принимать решения. Когда мы седлаем импульс, оставляющий позади наш одинокий нейрон в префронтальной коре, этот импульс и легион импульсов вокруг нас хранят воспоминания о жизненно важных вещах. Что в помятой картонной коробке с открытой крышкой на коричневом столе, примыкающем к вашему, есть печенье. Что Адама нет за столом позади вас; что Сара пересекает офис, но удаляется, не глядя в вашу сторону. Что Грэм, в ужасном галстуке и все такое, сидит лицом к нам в середине офиса, но, возможно, ушел в созерцательное размышление о необъяснимой необходимости ношения желто-коричневых галстуков. Что Идрис и Кай, сидящие у другого окна через несколько пустых столов, погружены в беседу и, судя по долетающим обрывкам разговора, заняты препирательством, чья очередь мыть офисную микроволновку. Наш импульс и его сослуживцы-легионеры собрали и запомнили всю необходимую информацию. Пора объединить эту информацию, чтобы принять жизненно важное решение: брать печенье или нет?

Что-то не складывается

Многие решения требуют от вас собирать и суммировать данные для каждого варианта выбора. Аккумулировать потоки информации о состоянии внешнего мира, чтобы иметь возможность взвесить, какой вариант действий выбрать. Если где-то в вашем мозгу накапливаются эти данные для выбора, то, скорее всего, именно там, куда сходится вся информация о внешнем мире. Самые одинокие нейроны префронтальной и теменной коры, кажется, являются идеальными кандидатами для этого. Так оно и есть [200].

Рисунок 7.6. Задача со случайным движением точек. Слева: в задаче точки перемещаются внутри круга, движение каждой точки соответствует стрелке между ее текущим положением (белый кружок) и последующим (черный кружок). Задача испытуемого – наблюдать за точками и решать, куда движется больше точек – влево или вправо. Когда множество точек – здесь половина из них – движутся в одном направлении, это легко. Справа: мы можем заставить точки не двигаться в одном направлении, но и в этом случае попросить принять решение, даже если на самом деле правильного ответа нет. Так мы можем увидеть, какая нейронная активность соответствует принятому решению.