Читаем Сознание как инстинкт. Загадки мозга: откуда берется психика полностью

Большинство нейробиологов придерживаются той точки зрения, что системы контроля в мозге оптимизированы, однако нейробиолог, инженер и врач Дэниел Уолперт с этим не согласен. По его мнению и мнению его коллег, регуляция моторики у человека лучше всего объясняется строгим контролем[29]. В системах строгого контроля предусмотрены жесткие ограничения по надежности и эффективности[30], в них все время ищется компромисс между скоростью и точностью, скоростью и приспосабливаемостью, приспосабливаемостью и эффективностью, скоростью и затратами и так далее. И все эти компромиссы детально задокументированы в самых разнообразных сознательных и подсознательных процессах обработки информации[31].

Для Уолперта контроль моторики – это основа основ. Один из ярых приверженцев идеи о верховенстве моторики, он принадлежит к славной когорте ученых, в которую входят нобелевский лауреат сэр Чарльз Шеррингтон, автор слов «цель жизни – не размышления, а действие», и Роджер Сперри, который призывал нас «объективно рассматривать мозг как то, чем он и является, – как механизм для управления двигательной активностью»[32]. В конце концов, еда на столе и дети появляются в результате активных действий, а не размышлений. Наши предки выжили и оставили потомство благодаря своим активным действиям. Уолперт – вероятно, лидер в этом направлении на сегодняшний день – утверждает, что мы обладаем мозгом исключительно потому, что способны двигаться, подстраиваясь под внешние условия[33]. Прежде чем сердито возразить, вспомните, что сердце – это мышца, без сокращений которой вы не выживете. Мы добываем пищу, пережевываем и перевариваем ее тоже за счет двигательной активности. Без еды мозг не может функционировать и, безусловно, не может создавать творческое пространство нашей жизни – литературу, искусство и музыку, – ибо без двигательной активности, которая средствами устной и письменной речи, жестов и мимики реализует творческие мысли во внешнем мире, оно в любом случае не вышло бы за пределы внутреннего пространства мозга. Мы должны задуматься о том, на какую позицию выводит нас эта мысль. Если наш мозг эволюционировал как система управления моторикой тела, то мышление, составление планов, память, чувственные восприятия и прочее – все это только инструменты, усложняющие многоуровневую архитектуру, созданную ради ужесточения контроля над моторикой в условиях изменчивой и непредсказуемой среды обитания. То же самое справедливо для обучения и когнитивной деятельности. Как всегда в таких случаях, добавленные в ходе эволюции уровни неизбежно привносят в систему и свои уязвимые точки.

Если вы нечаянно коснетесь раскаленной плиты, автоматический рефлекс вызовет вашу исходящую реакцию – вы отдернете руку раньше, чем осознаете боль. Это регулирование по механизму обратной связи на уровне периферической нервной системы. Быстродействующие, крупные, покрытые оболочкой (следовательно, дорогостоящие) нейроны спинного мозга в тот же миг, без помощи сознательного мозга, побуждают вас отскочить от вызывающего боль раздражителя. Это автоматический рефлекс, быстрый, требующий больших затрат энергии, не подчиняющийся осознанию, но не поддающийся изменчивости. Вы отдергиваете руку одним легким движением, не бывает такого, чтобы рука тихонько затрепетала, словно крылышки бабочки. Однако спустя мгновение подключаются медленные и тонкие специфические нервы и передают информацию о раздражителе: ой-ой-ой, пальцу больно! А что потом? Медленное осознание генерирует различные реакции – что следует сделать, чтобы облегчить страдания сейчас и не испытать их снова в будущем: вы можете сунуть палец в рот, в миску с ледяной водой или смазать соком алоэ. Вы намерены больше никогда не прикасаться к включенной конфорке. Когнитивный процесс – точный, экономичный и изменяемый, но медленный. Иногда можно и не спешить, однако при определенных условиях промедление смерти подобно.

Обучение и когнитивную деятельность можно принять за такие хитроумные уровни контроля, которые развились в попытках просчитать пока еще не возникшие раздражители и выработать устойчивость перед потеницальными потрясениями. Один из способов – использовать обратную связь из прежнего опыта с теми же раздражителями (память), но такая обратная связь может дать больше, чем настройка стимулирующей входной информации. Со временем можно внести изменения в протокол уровня – этот процесс мы называем обучением.

Различные механизмы обучения позволяют людям, животным и некоторым другим организмам подготовиться к будущему. Впервые попробовав невкусную еду, животное научится впредь избегать этого раздражителя. Как известно, факт обучения свершился, если та же самая входная информация («Горячо! Не трогай») по прошествии какого-то времени вызывает другую реакцию организма. Протокол «ешь птиц» изменился на «ешь любых птиц, кроме ворон», а «потрогай, чтобы понять, что это» на «потрогай, чтобы понять, что это, но не трогай плиту».

Перейти на страницу:

Все книги серии Книги политеха

Легко ли плыть в сиропе. Откуда берутся странные научные открытия
Легко ли плыть в сиропе. Откуда берутся странные научные открытия

Как связаны между собой взрывчатка и алмазы, кока-кола и уровень рождаемости, поцелуи и аллергия? Каково это – жить в шкуре козла или летать между капель, как комары? Есть ли права у растений? Куда больнее всего жалит пчела? От несерьезного вопроса до настоящего открытия один шаг… И наука – это вовсе не унылый конвейер по производству знаний, она полна ошибок, заблуждений, курьезных случаев, нестандартных подходов к проблеме. Ученые, не побоявшиеся взглянуть на мир без предубеждения, порой становятся лауреатами Игнобелевской премии «за достижения, которые заставляют сначала рассмеяться, а потом – задуматься». В своей книге авторы Генрих Эрлих и Сергей Комаров рассказывают об этих невероятных открытиях, экспериментах исследователей (в том числе и над собой), параллелях (например, между устройством ада и черными дырами), далеко идущих выводах (восстановление структуры белка и поворот времени вспять), а самое главное – о неиссякаемой человеческой любознательности, умении задавать вопросы и, конечно же, чувстве юмора.

Генрих Владимирович Эрлих , Сергей М. Комаров

Зарубежная образовательная литература, зарубежная прикладная, научно-популярная литература / Научно-популярная литература / Образование и наука
Хаос. Создание новой науки
Хаос. Создание новой науки

«Хаос. Создание новой науки» – мировой бестселлер американского журналиста Джеймса Глика, переведенный более чем на два десятка языков, в котором он рассказывает историю возникновения науки о хаосе. Начав со случайного открытия метеоролога Эдварда Лоренца, пытавшегося создать модель долгосрочного прогноза погоды, Глик последовательно реконструирует всю цепочку внезапных озарений и необычных экспериментов, которые привели ученых к осознанию, что существуют еще неизвестные им универсальные законы природы. Глик не только рассказывает историю рождения новой науки, но и размышляет над тем, каким образом происходит научный прогресс и какова в нем роль безумных гениев, занимающихся поисками нестандартных решений вопреки имеющемуся знанию.В формате PDF A4 сохранен издательский макет.

Джеймс Глик

Научная литература
Луна. История будущего
Луна. История будущего

Британский журналист и писатель Оливер Мортон освещает в своих работах влияние научно-технического прогресса на нашу жизнь. Луна испокон веков занимала второстепенное место в мифологическом сознании, в культурном контексте, а потом и в астрономических исследованиях. Краткий апогей ее славы, когда по лунной поверхности прошлись люди, окончился более полувека назад. И тем не менее Луна всегда рядом, скромная, но незаменимая, неразрывно связанная с прошлым, настоящим и будущим человечества. Мортон создает ее объемный портрет, прорисовывает все грани нашего с ней взаимодействия и наглядно показывает: что бы ни происходило с нами дальше, Луна продолжит играть свою тихую, но ключевую роль.В формате PDF A4 сохранен издательский макет книги.

Оливер Мортон

Зарубежная образовательная литература, зарубежная прикладная, научно-популярная литература / Учебная и научная литература / Образование и наука
Вселенная. Краткий путеводитель по пространству и времени: от Солнечной системы до самых далеких галактик и от Большого взрыва до будущего Вселенной
Вселенная. Краткий путеводитель по пространству и времени: от Солнечной системы до самых далеких галактик и от Большого взрыва до будущего Вселенной

Современная астрофизика – это быстро развивающаяся наука, которая использует новейшие (и очень дорогие) приборы и суперкомпьютеры. Это приводит к огромному потоку результатов: экзопланеты и темная энергия, гравитационные волны и первые снимки Плутона с близкого расстояния. В результате астрономическая картина мира постоянно меняется. Однако многие фундаментальные особенности этой картины уже сформировались. Мы знаем, что живем в расширяющейся Вселенной, чей возраст составляет немногим менее 14 млрд лет. Нам известно, как формировались и формируются ядра элементов. Мы можем наблюдать разные стадии формирования звезд и планетных систем. Удается даже разглядеть, как в дисках вокруг звезд формируются планеты. Тем не менее остается много вопросов и загадок. Что такое темное вещество и темная энергия? Как взрываются сверхновые разных типов? Как устроены черные дыры? Наконец, есть ли еще жизнь во Вселенной, и какой она может быть?

Сергей Борисович Попов

Справочники

Похожие книги

12 недель в году
12 недель в году

Многие из нас четко знают, чего хотят. Это отражается в наших планах – как личных, так и планах компаний. Проблема чаще всего заключается не в планировании, а в исполнении запланированного. Для уменьшения разрыва между тем, что мы хотели бы делать, и тем, что мы делаем, авторы предлагают свою концепцию «года, состоящего из 12 недель».Люди и компании мыслят в рамках календарного года. Новый год – важная психологическая отметка, от которой мы привыкли отталкиваться, ставя себе новые цели. Но 12 месяцев – не самый эффективный горизонт планирования: нам кажется, что впереди много времени, и в результате мы откладываем действия на потом. Сохранить мотивацию и действовать решительнее можно, мысля в рамках 12-недельного цикла планирования. Эта система проверена спортсменами мирового уровня и многими компаниями. Она поможет тем, кто хочет быть эффективным во всем, что делает.На русском языке публикуется впервые.

Брайан Моран , Майкл Леннингтон

Зарубежная образовательная литература, зарубежная прикладная, научно-популярная литература
Комично, как все химично! Почему не стоит бояться фтора в зубной пасте, тефлона на сковороде, и думать о том, что телефон на зарядке взорвется
Комично, как все химично! Почему не стоит бояться фтора в зубной пасте, тефлона на сковороде, и думать о том, что телефон на зарядке взорвется

Если бы можно было рассмотреть окружающий мир при огромном увеличении, то мы бы увидели, что он состоит из множества молекул, которые постоянно чем-то заняты. А еще узнали бы, как действует на наш организм выпитая утром чашечка кофе («привет, кофеин»), более тщательно бы выбирали зубную пасту («так все-таки с фтором или без?») и наконец-то поняли, почему шоколадный фондан получается таким вкусным («так вот в чем секрет!»). Химия присутствует повсюду, она часть повседневной жизни каждого, так почему бы не познакомиться с этой наукой чуточку ближе? Автор книги, по совместительству ученый-химик и автор уникального YouTube-канала The Secret Life of Scientists, предлагает вам взглянуть на обычные и привычные вещи с научной точки зрения и даже попробовать себя в роли экспериментатора!В формате PDF A4 сохранен издательский макет.

Нгуэн-Ким Май Тхи

Зарубежная образовательная литература, зарубежная прикладная, научно-популярная литература / Научно-популярная литература / Образование и наука
Масштаб. Универсальные законы роста, инноваций, устойчивости и темпов жизни организмов, городов, экономических систем и компаний
Масштаб. Универсальные законы роста, инноваций, устойчивости и темпов жизни организмов, городов, экономических систем и компаний

Жизненными циклами всего на свете – от растений и животных до городов, в которых мы живем, – управляют универсальные скрытые законы. Об этих законах – законах масштабирования – рассказывает один из самых авторитетных ученых нашего времени, чьи исследования совершили переворот в науке. «Эта книга – об объединенной и объединяющей системе концепций, которая позволила бы подступиться к некоторым из крупнейших задач и вопросов, над которыми мы бьемся сегодня, от стремительной урбанизации, роста населения и глобальной устойчивости до понимания природы рака, обмена веществ и причин старения и смерти. О замечательном сходстве между принципами действия городов, компаний и наших собственных тел и о том, почему все они представляют собой вариации одной общей темы, а их организация, структура и динамика с поразительной систематичностью проявляют сходные черты. Общим для всех них является то, что все они, будь то молекулы, клетки или люди, – чрезвычайно сложные системы, состоящие из огромного числа индивидуальных компонентов, взаимосвязанных, взаимодействующих и развивающихся с использованием сетевых структур, существующих на нескольких разных пространственных и временных масштабах…» Джеффри Уэст

Джеффри Уэст

Деловая литература / Зарубежная образовательная литература, зарубежная прикладная, научно-популярная литература / Финансы и бизнес