Умный и сознающий. 4 миллиарда лет эволюции мозга

Эвальд Геринг был одним из первых физиологов, изучавших зрение. В конце XIX века он писал: «Память связывает бесчисленные отдельные явления в единое целое. Как тело распадется в пыль на атомы, если притяжение материи перестанет удерживать их вместе, так и сознание, лишенное связующей силы памяти, распадется на столько частей, сколько в нем отдельных мыслей». Примерно в то же время Уильям Джеймс отмечал: «Хоть частично воспринимаемое нами поступает посредством чувств от находящегося перед нами предмета, другую часть (возможно, бо́льшую) мы всегда получаем из своей собственной головы». Столетие спустя Джералд Эдельман – иммунолог, получивший Нобелевскую премию по физиологии и в дальнейшем переквалифицировавшийся в нейробиолога, – переосмыслил сказанное и Герингом, и Джеймсом; он описал сознание как «запомненное настоящее». Специалист по физиологии памяти Ричард Ф. Томпсон высказал близкую по сути мысль: «Без памяти нет и разума». В общем, все эти ученые считают, что то, что мы видим, думаем и чувствуем в конкретной ситуации, зависит от того, какой опыт мы получили в прошлом, то есть мы воспринимаем настоящее через призму своей памяти.

Другой пионер XIX века в области исследований человеческого восприятия – Герман фон Гельмгольц – подчеркивал, что на наше восприятие влияют «опыт, обучение и привычки», поскольку благодаря им у нас появляются подсознательные выводы о том, что есть, причем эти выводы совершенно не обязательно полностью совпадают с доступными чувственными данными. В поддержку своей теории (которая с тех пор стала называться теорией неосознанных умозаключений или теорией ожиданий, формирующих восприятие) он использовал множество примеров, включая оптические иллюзии и симптомы фантомных конечностей.

Идея о том, что наш опыт формируют основанные на памяти ожидания, иногда называют перцептивной установкой, которой современная психология заинтересовалась в 1940–1950-х годах благодаря исследованиям и публикациям Джерома Брунера. Один из описанных им примеров приведен на рисунке 55.1. Числа в центре воспринимаются и как буква «В», если мы смотрим на ряд по вертикали (и тогда центральные числа мы воспринимаем в контексте букв), и как число 13, если мы смотрим на ряд по горизонтали. В ходе экспериментов, ставших сегодня чрезвычайно популярными, он доказал, что, когда людям на короткое время показывали необычные игральные карты (на которых туз пик, например, изображали красным цветом, а даму червей – черным), они не замечали, что с картами что-то не так, но, если их заранее предупреждали о возможных странностях, они замечали их, даже если видели карты лишь мельком. Кроме того, он привнес в изучение восприятия социокультурный элемент, показав, что, когда детей из бедных семей просили на глаз определить размер монеты, те казались им больше, чем детям из семей побогаче.

Справа на рисунке 55.1 представлен другой пример того, как ожидания влияют на опыт. Большинству людей трудно разглядеть на нем какой-то конкретный объект, но, если сказать им, что на картинке изображен далматинец, они действительно увидят собаку – разглядеть ее позволяет сохраненное концептуальное знание о том, чего ожидать. Психолог Ричард Грегори использует аналогичные примеры, утверждая, что, поскольку нервная обработка информации так сильно сжимает чувственные данные, мозгу приходится воссоздавать реальность, используя принцип, который Гельмгольц назвал принципом правдоподобия. Таким образом, мы делаем выводы бессознательно, используя ранее полученные знания.

Рисунок 55.1. Нисходящее влияние на восприятие

В последние годы на эту идею в ее общем виде вновь обратили внимание; новая точка зрения получила название «гипотеза предиктивного кодирования». Суть этой идеи проста: нисходящие бессознательные предположения, основанные на воспроизведенном знании или воспоминаниях (которые в этом контексте называют предсказаниями), формируют наше осознанное зрительное восприятие.

Хотя существует множество версий этой гипотезы, наиболее интересной в последнее время считают модель иерархического активного предположения Карла Фристона. Фристон предложил сложный математический процесс, с помощью которого мозг строит предположения и обновляет ожидания; однако нас интересует эта теория в целом. Рисунок 52.2 иллюстрирует основную идею максимально упрощенно, поэтому включает в себя только взаимодействие между сенсорной и префронтальной корой. Восходящие импульсы достигают префронтальной коры и запускают формирование предсказаний о состоянии визуальной коры. Разница между предсказанием и фактическим состоянием зрительной коры на тот момент порождает ошибки, которые влияют на изменения префронтальной коры, в результате чего появляется новый набор предсказаний и при следующем повторении восходящего/нисходящего «танца» точность предсказания будет выше. Повторения этого иерархического процесса лежат в основе моментального прогнозируемого заключения.