Автор: aldrd

Для того чтобы несколько уложить в голове представление об обобщениях, стоит разобраться в природе наших знаний.

В замечательном, еще старом советском, фильме «Волшебная лампа Аладдина» советник говорил: «Поистине, сон не есть не сон, а не сон не есть сон, итак, не про сон сказать, что это сон — всё равно, что про сон сказать, что это не сон. Говоря коротко, про не сон — сон или сон — про не сон». То, что нам предстоит сформулировать, немного напоминает мысль советника.

Будем делить знания по тому, как они проявляют себя в нашем сознании. Можно условно поделить знания, доступные человеку, на три типа:

• Имплицитное знание
• Эксплицитное знание
• Объясненное знание

Разберемся в различиях между ними.

Имплицитное знание

Когда память управляет нами, это не означает, что мы должны что-то вспоминать. Весь существующий у нас опыт служит основой для неосознанного поведения. Обобщения не являются новыми структурами мозга. Обобщения — это просто форма организации существующих воспоминаний. Как мы уже говорили, обобщения удобно представлять как память об идеальных событиях. Как и отдельные воспоминания, обобщения участвуют в формировании поведения и состояния, оставаясь неосознанными. Собственно, такое скрытое знание, которое проистекает из обобщения опыта, и может управлять нами, и называется имплицитным. Все обобщения имеют изначально имплицитную, неосознанную природу.

Память может проецироваться на чувственное восприятие, порождая осознаваемую нами картину. В зависимости от характера проекции это может быть либо воспоминание о конкретном событии, либо фантазия. По своей природе эти вещи слабо различаются. Как фантазия складывается из фрагментов реальных воспоминаний, так и воспоминание не является «объективной фотографией», а есть реконструкция былого через фантазию. Обобщения, эти воспоминания об идеальных событиях, могут проецироваться на чувственное восприятие, что, собственно, и составляет основу фантазий. Когда обобщение проявляет себя через проекцию в чувственном восприятии, можно говорить об экспликации этого знания.

Эксплицитное знание

Традиционно знания делят не так, как мы — на три, а на две группы. Тогда эксплицитными называют все знания, которые не является имплицитными. Наиболее распространенное толкование эксплицитных знаний такое: эксплицитные знания – это те, которые мы можем описать на каком-нибудь языке и через этот язык передать другим. В такой трактовке теряется очень существенная категория знаний, что и заставляет ввести три категории и отказаться от традиционного толкования.

Свойство чувственного восприятия – не только воспринимать мир, но и воспроизводить его тем же набором ощущений. Мы ранее сравнивали его с экраном, на который можно проецировать с двух сторон: со стороны органов чувств и со стороны памяти. Так мы можем представлять себе зрительные, слуховые или иные чувственные образы. Когда обобщению сопоставляется определенный чувственный образ, через который это обобщение может быть представлено, происходит экспликация знания. Самый простой случай — когда обобщение соответствует конкретному явлению или предмету. Тогда представить его можно через соответствующий зрительный образ или через характерный для него звук. Но бывают обобщения, за которыми нет конкретного образа. Скорость, благородство, вкус, время, вакуум… – огромное количество обобщений не могут быть представлены так вот просто. Выход – сопоставить им условные чувственные образы. Так скорость можно представить через звук, характерный для быстрого движения, через образ бегущего человека или через принятый в физике знак. Универсальный способ, который подходит для любых обобщений, — это язык. Если сопоставить обобщению звучание определенного слова, то через это звучание его можно представить. Вместо звучания слов можно использовать жесты, рисунки или условные знаки. Годится все, что можно представить в чувственном восприятии. Собственно, процесс сопоставления обобщения и чувственного образа и уместно назвать экспликацией, а знание, которому есть соответствие и которое можно представить, — эксплицитным.

Когда экспликация идет через звук, язык, жест или письменный знак, то появляется возможность передачи такого знания. Однако сам критерий возможности описания и передачи на каком-либо языке применительно к эксплицитному знанию оставляет за бортом все, что можно представить, например, зрительными образами. Но еще более важно то, что под возможностью описать через язык порой неявно подразумевается понятность этого знания. Дескать, знание, которое сформулировано словами, – это понятое знание. В общем случае это не так. И дело тут в трактовке того, что считать понятным. Если исходить из узкого смысла понятного, то так можно назвать все то, что мы можем передать другим. Для этого совершенно необязательно понимать суть происходящего — достаточно ее обозначить так, чтобы собеседник правильно идентифицировал собственное аналогичное обобщение, что, собственно, и позволяет сделать язык. Но за обобщением стоит его связь с идентифицирующими признаками, которые сами могут быть достаточно сложными обобщениями. И под пониманием можно подразумевать способность проследить эти связи. Так вот такого понимания речь не гарантирует. Когда мы говорим о конкретных предметах, то обобщение, слово, конкретный образ образуют систему, которую мы расцениваем как понятную, так как образ и есть главный идентифицирующий признак, и связь очевидна. Но как только мы переходим к более абстрактным понятиям, все становится не так просто.

Объясненное знание

Сам факт экспликации знания не означает понимания нами того, что стоит за обобщением. Это интересный и очень важный факт. Связав обобщение и образ, мы получаем возможность оперировать ими, но не становимся ближе к пониманию обобщения. Хотя наш мозг, создав обобщение, уже выделил те ключевые признаки, по которым он приписывает явлению наличие в нем этого обобщения, но нам эти признаки остаются недоступны. Во многих случаях признаки лежат на поверхности, и нам не составляет труда связать эти признаки с обобщением и тем самым расширить экспликацию знания. Возьмем обобщение «стол». Первое, что приходит на ум, – это связанные с ним атрибуты: ножки стола и используемая поверхность. Если вы попросите кого-нибудь объяснить, что такое стол, то возможно, что услышите: «Это столешница на ножках», — совсем как по Платону: «Человек — это двуногое без перьев». Однако мы назовем столом и большую коробку, и доску на любых опорах, и уступ в стене, но в определенной ситуации. Обобщение «стол» связано у нас с любой поверхностью, которая позволяет нам достаточно удобно манипулировать предметами, находящимися на ней. Мы успешно используем обобщение «стол», не формулируя ни точного определения, ни хоть какого-то толкования. Знание названное, по мере осознанного раскрытия причин, стоящим за ним, становится знанием объясненным. Глубина и доступность объяснения зависит от природы знания. Объяснение знания — это дополнительный опыт, связанный с соответствующим обобщением. Этот опыт меняет структуру самого обобщения. Изменение касается появления признаков, дополняющих экспликацию обобщения, то есть того, как это обобщение может проявить себя в сознании. Когда мы даем толкование слову, это толкование не меняет исходного обобщения, которое проявляется через это слово, но корректирует обобщение, которое есть слово. Если толкование соответствует тем статистическим закономерностям, которые лежат в основе исходного обобщения, это толкование можно считать объяснением исходного знания. Но очень часто толкование выхватывает только часть признаков, иногда упуская саму суть обобщения. Тогда фактически рождается новое понятие, которое эксплицируется через то же слово. Это порождает многозначность слов языка и определенные сложности при его понимании, так как из контекста речи приходится вычленять, какое обобщение стоит за использованием многозначного слова.

Можно выделить два ключевых направления познания:

• Когда мы имеем дело с явлением природы и пытаемся найти законы, которым оно подчиняется.
• Когда наш мозг сформировал обобщение, которым он успешно пользуется, и мы пытаемся дать объяснение тех причин, которые заставляют нас видеть в явлении это обобщение.

Второе направление гораздо шире, чем это может показаться на первый взгляд. Есть множество удивительных вещей, которые человек умеет определять, но не может объяснить, как он это делает. Например, мы четко можем сказать, где смешно, а где не смешно, юмор или не юмор, красиво или не красиво. Все это связано с имплицитными знаниями. Существенная часть науки, по сути, занимается попытками объяснить природу тех закономерностей, которые непринужденно выделяет мозг человека.

Ночь — неудачное время для многих видов животных, в том числе и для человека. Зрение не позволяет свободно ориентироваться, холод требует больших затрат энергии для поддержания температуры тела, соответственно, возрастает общая уязвимость. Поэтому возник способ — просто переждать это неблагоприятное время, пережить его в состоянии «низкого энергопотребления». Как писал Флойд Блюм, сон существует для того, чтобы «помешать нам бродить в потемках и натыкаться на вещи». Аналогичным образом сформировался механизм зимней спячки, распространенный, например, у медведей. Но раз уж сон возник, то естественно, что эволюция придумала ему дополнительную нагрузку. Природа не терпит пустоты. Во время сна мозг продолжает работать, и работать с пользой.

У здорового человека сон начинается с первой стадии медленного сна, которая длится 5-10 минут. Затем наступает 2-я стадия, которая продолжается около 20 минут. Ещё 30-45 минут приходится на период 3-4-й стадий. После этого спящий снова возвращается во 2-ю стадию медленного сна, после которой возникает первый эпизод быстрого сна, который имеет короткую продолжительность — около 5 минут. Во время быстрого сна глазные яблоки очень часто и периодически совершают быстрые движения под сомкнутыми веками. Если в это время разбудить спящего, то в 90% случаев можно услышать рассказ о ярком сновидении. Вся эта последовательность называется циклом. Первый цикл имеет длительность 90-100 минут. Затем циклы повторяются, при этом уменьшается доля медленного сна и постепенно нарастает доля быстрого сна, последний эпизод которого в отдельных случаях может достигать 1 часа. В среднем при полноценном здоровом сне отмечается пять полных циклов.

Принято считать, что во время сна мозг перерабатывает полученную за день информацию. Попробуем сделать несколько предположений относительно того, что это может быть.

Изменение приоритета опыта. Мудрость

Мир меняется. Нельзя дважды войти в одну реку. Внешнее повторение событий не гарантирует повторения результата. Приобретая опыт, мы не гарантированы от того, что завтра он может оказаться бесполезен. В этих условиях меняющейся реальности оптимальное поведение достаточно очевидно. Если что-то повело себя не так, как раньше, то надо ориентироваться на новый опыт, а не упорствовать в следовании старым традициям. Иначе говоря, опыт, полученный сегодня, должен учитываться сильнее, чем пусть и больший, но более старый опыт. Спустя некоторое время новый опыт должен стать старым, и свежий опыт, если он появится, должен получить над ним приоритет. Удобный момент, чтобы осуществить такое изменение приоритета, – это время сна. Проснувшись наутро, мы по-другому смотрим на вещи. Возможно, что описанное – одна из причин этого.

Общая целесообразность не гарантирует, что такой механизм будет оправдан каждый раз. И это мы можем ярко наблюдать в жизни. Человек даже в ситуациях полностью эквивалентных, когда старый опыт не потерял актуальности, формирует поведение с приоритетом нового опыта. История учит, что история ничему не учит. Представьте человека, который регулярно ходит в казино. Весь его предыдущий опыт оценивает вероятность выигрыша. Эта оценка в пользу казино. Человек решается на новую игру, как правило ограничивая себя по сумме или размеру ставки. Игра приносит ему новый опыт. Это новый опыт реальных игр и новый опыт виртуальных фантазий. Поскольку игра и фантазии вокруг нее сильно эмоционально насыщены, то такой новый опыт активно вытесняет старый. Человек играет так, как будто все, что было раньше, уже неважно и не имеет значения.

Приблизительно в этом направлении можно искать объяснение мудрости. Под умным поведением мы понимаем такое, которое всецело учитывает своеобразие текущей ситуации и позволяет добиться оптимального результата. А мудрыми мы называем решения, которые диктуются не сиюсекундными мотивами, а формируются с полноценным учетом всего жизненного опыта. Возможно, когда говорят «утро вечера мудренее» — это надо понимать буквально.

Умный знает, как выйти из сложной ситуации, а мудрый знает, как в неё не попасть. Когда умный ищет оптимальные стратегии для игры на рулетке, мудрый просто не ходит в казино.

Оптимизация обобщений

Ночью можно сделать общий анализ приобретенной за этот день памяти и попробовать улучшить качество работы обобщений. Каждый школьник знает, что если повторить материал вечером, то утром он воспроизводится значительно лучше. Если вечером все могло путаться, то утром материал как будто «разложился по полочкам». Многие проблемы, которые вечером казались сложными и запутанными, наутро выглядят значительно понятнее и четче, мы значительно легче выделяем в них основные мотивы.

Упоминавшийся нами ранее Альваро Паскуаль-Леоне в начале 1990-х годов с помощью транскраниальной магнитной стимуляции картировал двигательную кору слепых в процессе их обучения азбуке Брайля. Он установил, что карта коры, соответствующая указательным пальцам, используемым для чтения, изменяется по мере возрастания скорости чтения. Измерения проводились по пятницам, после пяти дней обучения, и по понедельникам, после двух дней отдыха. Пятничные замеры показывали существенное увеличение площади карты за дни обучения, замеры в понедельник показывали, что карты возвращались к своему исходному размеру. Так продолжалось шесть месяцев упорного обучения, затем началось их медленное увеличение, которое закончилось к девятому месяцу.

Сны

В природе нет ничего случайного. Если мы видим сны, значит, за этим стоит некая целесообразность. И она легко находится. Есть свободное время, почему бы не занять мозг виртуальным моделированием. Сны – это прокручивание теоретически возможных ситуаций с целью получения опыта, который будет определять наше поведение, если мы в такие ситуации попадем. Сны, так же как и вообще наши фантазии, обычно касаются наиболее актуальных для нас в данный момент тем.

В 1984 году Алексеем Пажитным был придуман тетрис. Вскоре эта игра стала безумно популярна, и многие часами укладывали падающие фигуры на дно стакана. Практически все игравшие отмечали, что видели сны, в которых шел бесконечный тетрисный марафон.

Современные приборы позволяют регистрировать активность отдельных участков мозга, чем и воспользовались нейробиологи Мэтью Уилсон и Брюс Мак-Нотон. Они вживили в мозг крыс импланты, позволяющие регистрировать активность нейронов, и пустили животных бегать от кормушки к кормушке по замкнутому маршруту. Когда крысы проходили разные участки маршрута, у них активировались разные клетки гиппокампа — структуры мозга, ответственной за пространственную память. Активность разных «клеток места» так тесно соотносилась с физической локализацией крысы, что исследователи могли следить за перемещением животных по маршруту просто наблюдая за тем, какие клетки в данный момент работают. Когда крысы набегались и заснули, экспериментаторы продолжали записывать активность «клеток места» и обнаружили, что клетки возбуждаются в прежнем порядке, как если бы крысы во сне продолжали бегать по тому же лабиринту.

В 2005 году Мэтью Уолкер из Гарвардской медицинской школы просил добровольцев печатать на клавиатуре бессмысленные последовательности, такие как 4-1-3-2-4. После сна движения пальцев становились более быстрыми и координированными, но люди не просто быстрее печатали, особенно преуспели испытуемые в печатании тех последовательностей, которые вначале давались им труднее всего. Мозг всю ночь «гонял» их память по этим последовательностям, и в результате к моменту пробуждения они лучше всего и запомнились. Мало того, исследования Уолкера показали, что те участники его эксперимента, которые выспались, при выполнении задания значительно меньше задействовали участки своего мозга, ответственные за сознательные усилия, но активнее — те зоны головного мозга, которые обеспечивали более быстрые и точные удары по клавишам.

У меня есть любимый способ «ленивого мышления». Перед тем как заснуть, я размышляю над очередной загадкой, ставлю мозгу задачу. Утром, буквально в первые минут пять — десять после пробуждения, мысль возвращается к поставленной задаче, и мозг непринужденно выдает готовый ответ. Обычно это происходит, когда я бреюсь. Со временем, видимо, потому, что я становлюсь все ленивее, мне это нравится все сильнее. Подозреваю, что таким образом написана большая часть этой книги. Единственный недостаток метода в том, что качество результата сильно зависит от правильности постановки вопроса и погруженности в тему, то есть наличия тех знаний, из которых можно сконструировать правильный ответ. Но я работаю над тем, что бы это преодолеть…

Когда мы говорили об условных рефлексах, то в центре объяснения оказалась удивительная способность мозга узнавать явления по различным признакам, в том числе и косвенным. Упомянутое тогда вскользь свойство в действительности, пожалуй, одна из самых фундаментальных основ, составляющих феномен мышления. Важность этого свойства столь огромна, что позже мы посвятим ему отдельную главу. Но поскольку практически все, что касается мозга, требует упоминания этого свойства, то дадим сейчас самое общее его описание.

Наш мозг обладает фантастической способностью. Мы можем из множества ситуаций, событий, фактов вычленять суть, находить сущности, лежащие в основе явлений, и соответственно объединяющие их. Столкнувшись с ножом, вилкой, ложкой, мы только сначала воспринимаем их как отдельные предметы. Как только мы приобретаем опыт, который говорит, что все они используются для еды, наш мозг создает некое обобщение. Это обобщение можно описать как — «столовые приборы», оно отражает то, что все они помогают принимать пищу. Так вот, удивительно то, что такое обобщение происходит не в результате размышлений, попыток понять или иной умственной деятельности, а «автоматически», без осознания самого факта обобщения. Обобщение без осознания – это одно из фундаментальных свойств памяти. Оно заключается в том, что накопление информации сопровождается формированием структур, отвечающих за выделение общих признаков, свойственных различным явлениям. Эти признаки могут не совпадать с предметами или явлениями, которые мы знаем, а отражать внутренние скрытые сущности или закономерности. Когда накапливается достаточно опыта и формируется обобщающее свойство, оно начинает использоваться в работе мозга, но это не означает, что мы можем его назвать или дать ему трактовку. Только когда мы задумаемся над причинами того, что объединяет для нас определенные явления, мы можем в результате анализа попытаться истолковать уже имеющееся у нас обобщение и, если это удастся, осознать его природу.

Первым убедительно продемонстрировал неосознанное обучение Артур Ребер в 1967 году. Он предложил испытуемым искусственную грамматику, которая состояла из цепочек букв, которые подчинялись сложному набору правил (рисунок 21). Несмотря на сложность правил, испытуемые демонстрировали прогрессивное улучшение способности дифференцировать цепочки, построенные по правилам, и не грамматические цепочки, то есть те, которые этим правилам не подчинялись. Когда же была поставлена задача найти эти правила, ни один из испытуемых не смог этого сделать. Более того, попытка найти правила привела к ухудшению способности дифференцировать грамматические и не грамматические цепочки.

Рисунок 21. Грамматические цепочки Артура Ребера

Проиллюстрируем обобщение на примере робота. Наш робот, обращаясь к человеку, может получать противоречивые результаты. Иногда человек просто не будет реагировать на жесты робота, иногда, если робот будет пытаться звуком что-то сообщить, это будет вызывать недовольство человека и даже, возможно, наказание. Конечно, это все будет связано со сном человека. Предположим, что система датчиков дает роботу информацию о том, стоит человек или лежит, открыты или закрыты у него глаза, двигается ли он и так далее. Предположим, что у робота есть чувство боли от удара. И предположим, что люди иногда колотят робота, если он их будит. Если робот задастся целью найти причины побоев, то, применив формальные методы, он сможет по тому, лежит ли человек, закрыты ли у него глаза и так далее, выделить класс ситуаций, в которых человека лучше не беспокоить. Но, что важно, в результате формальной операции возникнет представление о сне человека, которое не наблюдается напрямую датчиками, но которое обладает обобщающим свойством и объясняющим эффектом. Этим представлением можно будет пользоваться, оно сможет принимать участие в формировании памяти. При этом робот не будет знать, с чем он имеет дело. Он просто научится определять некую сущность и использовать ее, не отдавая себе отчета в том, что это такое.

Точно так же обстоит дело и у человека. В структурах коры по мере накопления опыта формируются нейронные конструкции, выделяющие скрытые обобщающие свойства. Мы выделяем эти свойства и используем их при формировании памяти. Они образуют области «дополнительных сенсоров» более высокого уровня, которые реагируют не на рецепторные раздражения, а на узнавание неких общих сущностей. Пространство обобщений само является «сенсорной» зоной, на базе которой строятся обобщения более высокого порядка. Собственно, то, что мы описываем, — это и есть функции вторичных и третичных зон коры. Используя эти знания, мы не отдаем себе отчета, что это за знания. Мы можем только пытаться анализировать себя, свое поведение и по сопутствующим признакам пытаться дать толкования «обобщениям без осознания».

Попробую привести пример известного вам неизвестного. Есть понятие «уважение». Оно играет ключевую роль в ряде эмоций. Интуитивно нам абсолютно понятно, когда уместно говорить об уважении кого-либо или чего-либо. Но если вы попытаетесь объяснить, что объединяет все «уважаемые явления», то обнаружите, что суть ускользает. Скорее всего, мысль будет крутиться вокруг внешних признаков. При этом вам будет ясно, что такие качества, как: различные достоинства, заслуги, важность, значимость, ценность, уникальность, — хотя и будут иметь какое-то отношение к уважению, но явно не будут ключевыми. И тут вы поймете, что, умея совершенно свободно оперировать обобщением «уважение», вы не имеете осознанного представления, что же оно означает.

А теперь правильный ответ. Уважение – это оценка способности объекта влиять на текущую ситуацию. И все встает на место. Чем большее, в сложившихся обстоятельствах, потенциальное влияние имеет некий объект, тем большее уважение мы ему приписываем. Изменятся обстоятельства — изменится и наша оценка. Отношение к сторожу сильно зависит от того, по какую сторону забора ты находишься.

Знания, которые получены без осознания и которые пока не связаны у человека с их объяснением, называются имплицитными. То же, что человек может представить, изобразить, сформулировать вербально, называется эксплицитным знанием.

В Советском Союзе имплицитный, или, как он его называл, интуитивный, опыт исследовал Яков Александрович Пономарев. Позже на Западе независимо от Пономарева к аналогичным результатам пришел Дональд Бродбент. Бродбент описал два типа обучения:

• Имплицитное – его результат носит невербальный характер, оно может быть использовано для построения действий, но не для словесных ответов.
• Эксплицитное – для которого существует вербальная форма, иначе говоря, которое может быть произнесено словами.

Если уже сформировано обобщение без осознания, то есть получено имплицитное знание, то оно может быть связано с эксплицитным знанием двумя способами. Первый – либо услышав объяснение со стороны, либо придя к нему в результате собственных размышлений, мы можем объяснить причины, которые лежат в основе имплицитных навыков. Второй – мы сопоставляем имплицитным знаниям название этого явления на естественном языке и получаем возможность оперировать этим термином, даже не понимая природы того, что за этим стоит.

Анализ явления может быть произведен и без предварительного получения имплицитного опыта. Если в результате анализа удалось понять причины, формирующие явление, или если эти причины были нам рассказаны со стороны, то эти эксплицитные знания можно использовать для формирования поведения. Но надо хорошо представлять, как формируется поведение под влиянием таких эксплицитных знаний. Эксплицитные знания позволяют сформировать фантазию, в которой эти знания будут применены для моделирования ситуации и для представления в ней правильного поведения. Эта фантазия создаст воспоминание о виртуальном опыте. И это воспоминание определит последующее поведение в такой ситуации. Для человека это выглядит как предварительное проговаривание или представление образа ситуации, перед тем как совершить поступок. После многократных попыток следовать осознанным знаниям возникнет опыт, который обеспечит формирование обобщения без осознания. И это обобщение позволит действовать «на автомате», не представляя и не проговаривая предварительно зазубренные правила.

Именно так происходит, например, обучение вождению автомобиля. Сначала приобретаются теоретические знания о том, как управлять автомобилем, и о правилах дорожного движения. Это позволяет приступить к практическим занятиям и медленно, через проговаривание последовательности действий, через вспоминание правил начать вождение. С опытом приходят имплицитные знания. С какого-то момента мы просто ведем машину, не задумываясь ни о том, как она управляется, ни о правилах дорожного движения.

Само по себе знание правил не ведет к умению. Для того чтобы освоить какую-либо дисциплину, нужна практика, которая позволит сформировать обобщения без осознания. Обобщения позволяют «непосредственно» реагировать на факторы явления, представлять его во всей полноте, оперировать причинными связями, а не внешними признаками.

Диана Берри и Дональд Бродбент использовали задачи в форме компьютерных игр. Они изучали решение испытуемыми двух аналогичных с формальной точки зрения задач. В задаче на управление сахарной фабрикой производство сахара, которое испытуемый должен был поддерживать на определенном уровне, зависело от уровня производства, достигнутого на предыдущем шаге, и числа занятых рабочих. Число рабочих было единственной переменной, которой испытуемый непосредственно управлял. В задаче взаимодействия с компьютерным персонажем цель состояла в том, чтобы добиться от персонажа дружественных реакций. Эти реакции зависели от состояния персонажа на предыдущем шаге и выбора испытуемым одного из прилагательных, соответствующего различным типам отношений. После тренировки в решении задачи испытуемого просили заполнить вопросник, в котором нужно было предсказать, учитывая состояние системы на предыдущем шаге и вводимый параметр, какого состояния система достигнет на следующем шаге.

Результаты побудили авторов резко различить имплицитное и эксплицитное знание. После 60 действий с системой испытуемые выходили примерно на уровень 80% правильных решений. В ответах же на вопросник их успешность оставалась на уровне 15%, не превосходя результаты тех, кто имел значительно меньший опыт и успешность работы или не имел опыта вообще. Более того, те испытуемые, которые лучше справлялись с задачей управления, показывали значимо худшие результаты в ответах на вопросы. Словесное обучение решению задач улучшало ответы на вопросы, но не успешность управления системой (Д.В.Ушаков).

Очень часто способность «обобщения без осознания» превосходит возможности человека по толкованию этого обобщения. Это приводит к тому, что, имея убеждение, что «в своем королевстве я все знаю», человек при анализе мотивов появления собственных эмоций впадает в соблазн объяснить их видимыми причинами. И трудно соглашается с мыслью, что есть скрытые факторы, определением которых он овладел, но это никак не проявляется в его сознании.

Сороконожку спросили: «Как ты узнаешь, какой из твоих сорока ног нужно сейчас сделать шаг?» Сороконожка глубоко задумалась —
и не смогла двинуться с места!

Описываемое обобщение без осознания отчасти соответствует тому, что в математике называется «обобщением понятий». Обобщение понятий – логическая операция, в результате которой осуществляется переход от более конкретного понятия к более общему. При этом свойства более общего понятия распространяются на все нижестоящие объекты.

Например:

• дерево – растение – живое
• дерево – то, что горит
• лейтенант – военный – человек
• пожарник – люди в форме

Один объект может быть членом разных обобщений. Собственно, набор обобщений, в которые попадает объект, и определяет для нас понимание его свойств. Чем богаче у нас структура обобщений, и чем адекватнее она окружающему миру, тем более глубоко мы способны воспринимать и понимать происходящее. Любое явление воспринимается нами через множество обобщений, которое наш мозг распознает в нем. Посмотрим на рисунок ниже.

Рисунок 22. «Женский портрет». Анри Матисс

Какие обобщения он затрагивает? Перечислим:

• Женщина
• Красивая женщина
• Женщина с длинными волосами
• Человек
• Рисунок
• Графический рисунок
• Портрет

И так далее, например:

• Анри Матисс
• «Женский портрет»

Разговор о том, как мозг кодирует информацию, предстоит нам позже, сейчас только отметим, что обобщения играют в этом ключевую роль и составляют тот «словарный запас» мозга, который позволяет рождаться мысли.

Интуиция

Обобщения без осознания отвечают за хорошо известное всем нам явление интуиции. Когда что-то изнутри толкает нас на «правильный» поступок, хотя дать объяснение этому мы не можем. Интуиция настолько точно иллюстрирует суть обобщений, что, пожалуй, никаких дополнительных разъяснений не требуется. Но хочется сделать акцент на неосознанности интуитивных знаний. Проникать в суть явлений, находить закономерности, выделять объясняющие факторы наш мозг умеет автоматически, и это не связано с тем, что принято называть мышлением. Но поскольку мышление и интуиция работают совместно, то возникает очень интересное следствие, вызванное их взаимодействием.

Вспомните опыты Берри и Бродбента, когда попытка объяснить сильно ухудшала результат. Что происходит в жизни? Накопление опыта ведет к формированию обобщений без осознания, или, другими словами, к появлению имплицитных знаний, их же мы называем интуитивными. Интуитивные знания помогают принимать оправданные решения. Попытка объяснить эти знания может быть удачной, а может быть и нет. Если попытка неудачна, то неверная модель может ухудшить результат наших предсказаний. Если же удается найти правильное объяснение, то кроме формального способа предсказания мы получаем возможность глубже погрузиться в природу явления и позволить мозгу строить обобщения более глубокого уровня, с которыми повторяется все та же история.

Принято говорить о различиях в мужской и женской интуиции. Как правило, подразумевается, что женщины способны почувствовать верное решение там, где пасует мужской ум. Теперь должно быть понятно, что разговор идет о ситуациях, когда и у мужчин, и у женщин сформировались обобщения без осознания, но у мужчин кроме этого возникли идущие от ума, и, к сожалению, ошибочные объяснения.

Отсюда же проистекает представление о женской логике. Когда имплицитные знания диктуют женщине вполне оправданную модель поведения, но вот попытка дать этому объяснение оказывается нелепой и смешной.

Факторы

О том, как мозг формирует обобщения, можно писать отдельные книги. Наверняка он делает это невероятно простым и изящным способом. Но сам способ не так важен, куда важнее представлять постановку задачи. В конце концов, если понятно, чего надо добиться, — реализация дело техники. Позже мы посвятим несколько глав попыткам угадать, как именно это делает мозг. Понимая, что это разговор не быстрый, я решил не писать об этом сейчас, чтобы не отвлечь мысли надолго от темы эмоций. Но так как рассуждения об эмоциях потребуют определенного представления об обобщениях, то я уже сейчас, очень схематично, попытаюсь дать описание того, что стоит представлять, когда о них заходит разговор.

В математике есть такой метод – факторный анализ. Он позволяет, исследую многомерный набор данных, выделить факторы, отвечающие за зависимости между переменными. Предположим, мы имеем серию наблюдений. В каждом наблюдении мы фиксируем несколько признаков, описывающих для нас это наблюдение. При последующем анализе может оказаться, что некоторые признаки имеют тенденцию встречаться совместно. Про такие признаки говорят, что между ними есть зависимость, или корреляция. Чем сильнее совместная тенденция, тем сильнее зависимость.

Предположим, вы менеджер по персоналу. К вам приходит множество людей, и относительно каждого вы заполняете определенную форму, куда записываете разные данные о посетителе. Просмотрев потом свои записи, вы можете обнаружить, что некоторые графы имеют определенную тенденцию к совместности. Например, стрижка у мужчин будет в среднем короче, чем у женщин. Лысых людей вы, скорее всего, встретите только среди мужчин, а красить губы будут только женщины.

Факторный анализ позволяет пойти дальше и найти такие признаки, которые будут объяснять не одну закономерность, а сразу несколько.

Из анкет будет следовать, что очень многие признаки сильно зависят от пола человека. Про пол можно сказать, что это один из объясняющих факторов.

Факторный анализ позволяет найти все факторы, которые влияют на объяснение зависимостей в наборе данных. Самое интересное, что он позволяет не только указать на один из наблюдаемых признаков как на общий фактор, но также выделить скрытые факторы, которые явно не наблюдались.

Если пол явным образом фигурировал в анкете, то другой фактор останется между строк. Оценивая способность людей связано излагать свои мысли, оценивая их карьерную успешность, анализируя их оценки в дипломе и тому подобные признаки, вы придете к тому, что есть общая оценка интеллекта человека, которая явным образом в анкете не записана, но которая объясняет многие ее пункты.

Чтобы представить суть обобщений, удобно воспользоваться аналогией с факторами в понимании факторного анализа. В математике факторный анализ начинается с построения корреляционной матрицы, которая содержит в себе информацию о том, как связаны между собой различные признаки. В такой матрице уже содержатся все нужные нам свойства, математические преобразования просто позволяют получить их в более удобном для использования виде. Нужные нам свойства – это скрытые факторы, которые объясняют природу взаимозависимостей исходных признаков. Сами факторы имеют ту же природу, что и эти признаки. Фактор – это такой новый признак, который описывается через его корреляции с другими ранее известными признаками.

Аналогично и мозг. Накопление памятью воспоминаний, которые фиксируют совместное проявление различных признаков, приводит к формированию глобальной «корреляционной матрицы», в которой уже содержатся факторы-обобщения. Сами обобщения имеют природу воспоминаний. Но воспоминаний искусственных. Обобщение – это фантомное воспоминание об идеальном событии, которое содержит в себе только суть обобщения, свободную от примеси других явлений.

В такой аналогии легко понять неосознанный характер обобщений. Память о реальных событиях влияет на наше поведение, независимо от того всплывает ли в нашем сознании картина соответствующего воспоминания. Так и обобщения могут влиять на поведение и состояние «хорошо – плохо», никак не проявляя себя.

Уровни обобщения

Кора больших полушарий мозга состоит из множества зон. На часть из них проецируется различная по типу сенсорная информация. На часть зон проецируется картина активности других зон. Мы исходим из того, что зоны коры формируют обобщения. Обобщения, сформированные одной зоной, являются исходными признаками для других зон, тех, на которые приходятся ее проекции. Такая организация коры позволяет формироваться обобщениям разного уровня абстракции. В нашей концепции взаимодействие зон происходит в обоих направлениях, то есть зоны коры служат одновременно и сенсорным полем, и пространством для проекции для тех зон, с которыми они связаны.

Можно применить следующую аналогию.

Представьте множество государственных бюрократических контор. Предположим, что они следят за тем, что происходит в стране. Каждая из них получает массу информации, всю эту информацию они сохраняют и подвергают статистической обработке, выделяя главные факторы. На основании текущей информации учреждения пишут свой отчет в терминах выделенных ими факторов и шлют его дальше. Первичные конторы собирают информацию на местах, обобщают ее и направляют выше. Там обобщают полученные отчеты и отправляют следующим адресатам. Существует четкая система рассылки: кто, куда шлет отчеты. Каждая инстанция может обобщать только те отчеты, что ей присылают, свои обобщенные отчеты они могут направить сразу в несколько адресов. У всех контор может быть общий алгоритм обработки отчетов и выявления закономерностей. Однако в зависимости от того, какие отчеты поступают к ним, все конторы приобретают свою специализацию.

Во всех учреждениях может быть радио, сообщающее о том, как чувствует себя страна, чувствует не описательно, а единой оценкой «хорошо – плохо». В каждой конторе формируется своя система показателей, которая обобщает выявленные закономерности, влияющие на общую успешность.

Часть контор имеет связь с исполнительными структурами. Отчеты, которые исходят от них, носят характер директив и ведут к совершению действий.

Описать смысл происходящего в стране через восприятие контор можно по тому, какие показатели фиксирует каждая из контор на основании поступающих в нее текущих отчетов.

Понятия мозга

Обобщения еще можно назвать понятиями мозга. Мы будем использовать эти два названия исключительно из литературных соображений, чтобы иметь возможность уйти от чрезмерного повторения одного и того же слова. Кроме того, термину «понятие» свойственна достаточно богатая бытовая трактовка, позволяющая иногда точнее передать нюансы смысла. Понятия, соответствующие конкретным предметам и явлениям, — это обобщения различных форм их восприятия. Абстрактные понятия – это обобщения, построенные на множестве более конкретных понятий. При этом сохраняется принцип наследования, все нижележащие понятия содержат в себе неявный признак, соответствующий вышестоящему обобщению.

Свойства обобщений

То, как мозг фиксирует воспоминания, порождает определенную самоорганизацию его нейронных конструкций, в которой и рождаются структуры, ответственные за обобщения. Уместно говорить, что каждое новое воспоминание немного меняет всю систему обобщений. Попробуем, исходя из этого, пока очень обтекаемо, сформулировать основные свойства понятий-обобщений.

• Обобщения, реагируя на происходящее, указывают не на присутствие или отсутствие связанного с ними явления, а на степень его выраженности.
• Картина мира, в определенном смысле, может быть описана через то, насколько выражены в происходящем ранее сформированные мозгом обобщения.
• Фиксация воспоминания о происходящем – это фиксация соответствующего набора обобщений.
• Обобщение – это особым образом организованная структура, построенная на более ранних обобщениях, которые составляют множество воспоминаний о событиях, описание которых включает это обобщение.
• Каждое новое воспоминание можно трактовать как самостоятельное обобщение, которое расширяет трактовку тех обобщений, на которых оно построено.
• Трактовка существующих обобщений может меняться в сторону расширения смысла по мере приобретения нового опыта.

Каждый человек, так или иначе, может объяснить, что такое инстинкт. Большая часть формулировок будет сводиться к тому, что все мы обладаем некими природой в нас заложенными умениями, которые проявляются в различных ситуациях и диктуют нам «предопределенное природой» поведение. Может быть, кто-нибудь пойдет дальше и скажет, что стимулом, который заставляет нас так поступать, являются эмоции, это они «подталкивают» нас к «правильному» инстинктивному поведению. Если копнуть глубже и обратиться к справочнику, то получим: «Инстинкт — совокупность врождённых тенденций и стремлений, играющих мотивационную роль в формировании поведения. В узком смысле, совокупность сложных наследственно обусловленных актов поведения, характерных для особей данного вида при определённых условиях» (Гиляров, 1986).

«Основной инстинкт». Юрий Кумыков

Такие формулировки, на первый взгляд, достаточно хорошо согласуются с тем, что мы наблюдаем в окружающем мире и испытываем на себе.

Примером формулировок, «похожих на правду», может служить анекдотичная история с естествоиспытателем Ж. Кювье (1769—1832). Составители энциклопедического словаря показали Кювье определение понятия «рак»: «Рак — небольшая красная рыба, которая ходит задом наперед». И попросили его оценить. «Великолепно,— сказал Кювье.— Однако разрешите мне сделать небольшое замечание. Дело в том, что рак не рыба, он не красный и не ходит задом наперед. За исключением всего этого, ваше определение превосходно».

Мы уже разобрались, что эмоции и оценки ощущений могут формировать устойчивые модели поведения. Наверно, вас теперь не удивит, если мы констатируем, что устойчивые модели поведения – это и есть инстинкты. Например, что такое инстинкт питания? У ребенка есть сосательный рефлекс, чувство голода, рефлекс, который заставляет его плакать, если ему плохо, и есть память. Ребенок проголодался — возникло чувство голода (чувство неприятное) — ребенок рефлекторно заревел. От его крика матери стало плохо, мать дала ему грудь. Сработал сосательный рефлекс, началось кормление. Память зафиксировала: чувство голода снимается сосанием груди. Более того, вкусовые рецепторы дали дополнительный стимул — «вкусность» молока. С возрастом добавляются новые «рецепты» борьбы с голодом, расширяется круг продуктов, о которых мы знаем, что они пригодны в пищу, увеличивается набор способов ее получить. Если собрать все наши «умения», связанные с удовлетворением чувства голода и стимулированием ощущений «вкусности», то это можно смело назвать «инстинктом питания».

Англо-американский психолог Уильям Мак-Дугалл считал, что теоретической основой всех социальных наук должна быть психология инстинктов. Он называл свою концепцию «гормической психологией» («horme» по-гречески означает «стремление», в данном случае — к биологически значимой цели). В 1908 году вышла одна из важнейших его работ «Основные проблемы социальной психологии», в которой он сформулировал основные принципы социального поведения человека. Несомненная заслуга Мак-Дугалла в том, что он, пожалуй первый, предпринял системные попытки связать эмоции и ощущения с инстинктивным поведением.

Однако «инстинкт» — очень коварное понятие. Как только мы отказываемся от представления, что существует «предопределенное природой» поведение, и приходим к тому, что поведение формируется эмоциями и оценками ощущений, то мы оказываемся в трудной ситуации. Получается, что все устойчивые формы поведения можно назвать инстинктами. Однако это противоречит «бытовому» представлению об инстинкте. За словом «инстинкт» каждый из нас обычно представляет поведение, которое «первозданно», которое роднит нас с животными. Назвать же, например, умение водить машину «инстинктом» язык уже не поворачивается. Коварство понятия «инстинкт» в том и заключается, что в него изначально заложено ошибочное представление о том, как формируется поведение. Самим своим существованием термин «инстинкт» противопоставляет модели поведения «от природы» и те, которые «человек придумал сам».

Есть модели поведения, которые у всех людей более или менее одинаковы. Это модели, построенные на эмоциях и ощущениях, связанных с основными потребностями, такими как: питание, размножение, взращивание детей, обеспечение собственной безопасности. С сильной натяжкой, но можно говорить о схожести поведения людей в этих сферах. Заметив, что в этих областях у всех людей общие «тенденции и стремления», психологи сделали вывод, что это нечто предопределенное природой, и стали называть это инстинктами. Ненавязчиво и неосознанно имея при этом в виду, что остальное поведение, такое различное у разных людей, имеет совершенно другую природу. Кстати, Мак-Дугалл, создав психологию инстинктов и попав в тиски логических противоречий, впоследствии отказался от слова «инстинкт» и стал использовать термин «склонность».

Я не люблю слово «инстинкт» за путаницу, которую оно вносит. Разные теории вкладывали в это слово различный смысл, от «генетически заложенных программ» до «основного побудительного мотива». Но если вам жалко с ним расставаться, то могу предложить использовать его в расширенном смысле для обозначения всех форм устойчивого поведения. А чтобы примириться с «бытовым» толкованием, добавлять прилагательное для обозначения сферы. Тогда можно говорить, например, о базовых инстинктах, социальных инстинктах или любых других, хоть об инстинктах игры в футбол.

Мы подошли к очень интересному моменту. Что ждут люди от новой теории? Объяснения известных фактов — это понятно и естественно. А еще ждут чуда. Ждут, чтобы им показали нечто такое, о чем они и не подозревали. Либо новое явление, либо ранее не видимую связь давно известных явлений. Возможно, то, о чем мы будем говорить, и не чудо, но что-то чудесное в этом есть.

В 1903 году Иван Павлов впервые ввел понятие «условный рефлекс». Он обнаружил, что если некий стимул вызывает безусловный рефлекс, то многократное предъявление другого стимула одновременно с ним приводит к тому, что формируется новый рефлекс, реагирующий на этот новый стимул.

Рисунок 18. Та самая собака Павлова

В опытах Павлова собаке давали мясо, от одного запаха мяса у нее выделялся желудочный сок. Павлов говорил, что это безусловный рефлекс. Одновременно с мясом звенел звонок. После серии таких звонков на фоне мяса желудочный сок у собаки начинал выделяться в ответ на звонок, даже если мясо не предъявлялось. В других опытах собакам Павлова закапывали кислоту в пасть, что вызывало слюноотделение. Одновременно с этим зажигали лампочку. Таким способом удавалось создать условный рефлекс, при котором слюна начинала выделяться каждый раз при зажигании лампочки. В школьных учебниках скрестили эти две серии опытов, так появилась собака, у которой условный рефлекс слюноотделения формируется на свет лампочки на базе слюноотделения при предъявлении пищи.

Рисунок 19. Классическая схема условного рефлекса. 1 – Центр слюноотделения в подкорке. 2 – Зрительный центр в коре головного мозга. 3 Центр слюноотделения в коре головного мозга. 4 – Слюнная железа

Для условного рефлекса нашлось вполне очевидное объяснение, ставшее классическим и используемое по сегодняшний день. Вот это объяснение для школьного примера. У собаки есть генетически предопределенная связь между центром слюноотделения в подкорке и слюнной железой. Это обеспечивает безусловный рефлекс. Центр слюноотделения знает, когда должна выделяться слюна, и имеет связи с соответствующими рецепторами. Центр слюноотделения в подкорке связан с областью в коре, срабатывание нейронов в коре также приводит к выделению слюны. Ну а дальше все просто. Условный стимул – зажигание лампочки — отпечатывается в зрительном центре коры. Происходит одновременное возбуждение активности зрительного центра и центра слюноотделения, между ними образуется ассоциативная связь, которая и обеспечивает условный рефлекс. Просто и изящно.

Еще Павловым и его учениками было подмечено, что если условный рефлекс не подкреплять, то постепенно он исчезает. Лампочка без еды перестает вызывать слюну. Удивления это не вызвало, было решено, что, значит, таково свойство ассоциативной связи.

Еще обнаружилось, что можно создавать вторичные, третичные и так далее условные рефлексы. То есть если мяса не давать, но зажигать лампочку и при этом звенеть звонком, то слюна начнет выделяться и на звонок. Это показалось совсем не сложным. Достаточно было нарисовать несколько центров в коре и соединить их ассоциативными связями.

Сам условный рефлекс – это гениально подмеченная Павловым закономерность. Но возникло естественное желание объяснить сложное поведение людей и животных через образование условных рефлексов. Появилось учение о динамическом стереотипе. Но оно тут же столкнулось с тем милым фактом, что условные рефлексы ничего толком объяснить не могли, кроме самих себя. И тогда стали объяснять так: в начале поведения лежат безусловные рефлексы, затем вступают условные, а далее иные, еще неведанные механизмы.

Проблема заключалась, да и заключается в том, что, подметив закономерность, ей дали неверное толкование. И произошло то, что очень часто случается в подобных случаях. Очевидное объяснение заслонило истинные причины.

Как не повторить. У каждой сложной проблемы есть простое, всем понятное… неправильное решение.

Так что же надо увидеть в условных рефлексах? Пойдем по порядку. Сначала разглядим все, что связано с рефлексами безусловными. Как в детективе. Что ускользнуло от внимания полиции? Мясо приятно на вкус, кислота, наоборот, вызывает дискомфорт. Конечно, кроме безусловных рефлексов, отвечающих за выделение желудочного сока и слюны, есть безусловные рефлексы оценочного восприятия. Они и делают собаке «хорошо» от вкуса мяса и «плохо» при попадании кислоты. Когда приобретается опыт, то формируются модели поведения, фиксирующие действия, ведущие к улучшению состояния «хорошо – плохо». Например, при отделении слюны в ответ на кислоту происходит смывание кислоты и, соответственно, улучшение состояния. Для собаки Павлова это означает, что еще до того, как она станет подопытным животным, у нее сформируются такие модели поведения. «Выделять желудочный сок при еде» и «смывать слюной кислоту». Устойчивые модели поведения – это совсем не то же, что безусловные рефлексы. Безусловный рефлекс требует раздражения рецепторов, модель поведения срабатывает на узнавание ситуации. Убедитесь на себе. Капелька лимонной кислоты рефлекторно заставляет выделиться слюну. Это сработали одновременно и безусловный рефлекс, и модель поведения. А теперь посмотрите на лимон или даже просто прочитайте слово лимон: выделяется слюна. Степень ее выделения пропорциональна степени «узнавания ситуации». Модель поведения привязывает, в случае изменения состояния «хорошо – плохо», некую ситуацию и действие. А дальше происходит расширение признаков, по которым узнается ситуация. У собаки «ситуация еды» еще до начала опытов связана с видом еды, ее запахом, ее вкусом. Если теперь включать лампочку или звенеть звонком, то расширятся признаки «ситуации еды». Вот это расширение признаков образа и было названо условным рефлексом. Теперь вам не покажется удивительным, что если звонок начинает звучать сам по себе, то через некоторое время он выпадает из существенных признаков еды, а значит, и перестает запускать модель поведения.

Рисунок 20. Условный рефлекс

Стоит обратить внимание на то, что устойчивые модели поведения формируются только тогда, когда есть эмоции или оценка, связанная с ощущениями. Изменение состояния «хорошо – плохо» — главное условие формирования опыта.

Внушение ожога

В качестве иллюстрации сказанного хочется привести вещь, вполне естественную в нашей модели, но продолжающую ставить в тупик «классическую» теорию. Есть многократно перепроверенный факт, что человек, находясь под внушением, может получить ожог от совершенно холодного предмета, если ему будет внушено, что его касаются чем-то раскаленным. Факт, с одной стороны, загадочный, а с другой стороны — вполне объяснимый. В течение жизни каждый получает ожоги. Резкая боль непосредственно в момент ожога сменяется ее резким уменьшением в момент устранения причины. Этот сильный положительный переход состояния «хорошо – плохо» формирует модели поведения, связанные с отдергиванием руки от горячего и другими подобными действиями. Причем ценность этих моделей в том, что они позволяют отдернуть руку, узнав признаки опасной ситуации, еще до того, как появится боль и произойдет ожог. Увидев, что мы прикоснулись к чему-то красному, похожему на раскаленную плитку, мы отдернем руку, даже если потом окажется, что это просто рисунок. Но есть физиологические реакции, которые следуют после реального ожога, часть из них связана с головным мозгом. Поскольку резкое улучшение, связанное с устранением причины ожога, происходит одновременно с запуском этих механизмов, то неудивительно, что они дублируются на уровне коры в форме устойчивых моделей поведения, наподобие тех, что связаны с выделением слюны. В обычной жизни это не замечается. В случаях «ложной тревоги» мы быстро диагностируем, что ситуации ожога нет. Но когда мы находимся под внушением, то под воздействием установки гипнотизера мы воспринимаем ситуацию мнимого ожога за чистую монету, и мозг запускает стандартную для такого случая модель действий, что приводит к появлению следов физиологический реакций борьбы с ожогом, которые и воспринимаются как признаки ожога.

Очень милая иллюстрация условного рефлекса из Интернета:

«Раньше, чтобы подольше не кончать, вспоминал во время секса таблицу умножения. Теперь у меня на нее встает».

Плацебо

Если пофантазировать, то можно дать неплохую версию, объясняющую эффект плацебо. Сам эффект заключается в том, что прием нейтрального препарата дает лечебный результат, который тем сильнее, чем выше вера пациента в действенность этой таблетки. Что можно предположить? Возможно, что если человек ранее принимал лекарства, которые запускали определенные физиологические процессы в организме, и если при этом наступало улучшение самочувствия, то такая модель поведения нашего организма должна была зафиксироваться. Но действие, которое в результате этого связывается с запуском необходимых процессов, — это прием конкретной таблетки. Поэтому если мы узнаем в плацебо нужную таблетку, то мозг запускает запомненную модель поведения, приводящую к повторению части физиологических процессов, свойственных приему лекарства. Я говорю о части, так как организм, конечно, не синтезирует лекарственный препарат, но, возможно, запускает те же процессы, что инициирует химия лекарства.

Лечебное внушение и страшная тайна природы

В принципе, в нашей концепции можно дать объяснение и терапевтическому эффекту внушения, когда установка целителя вызывает реальное выздоровление или, по крайней мере, улучшение состояния. Можно предположить, что у каждого человека есть опыт выздоровления, когда рефлекторные программы лечения, от природы заложенные в наш организм, избавляют нас от разных напастей. Эти программы отложились в нашей памяти. Все что необходимо — это запустить их. Именно это и делает внушение, которое ставит нас в ситуацию выздоровления, а память автоматически повторяет действия, ранее дававшие улучшение состояния.

Само по себе приведенное объяснение содержит больше вопросов, чем ответов. Главный вопрос – почему нужен такой хитрый механизм запуска целебных программ, почему эти программы, которые раньше запускались сами, теперь требуют внушения? Объяснение можно найти в эволюционной теории. Одно из непременных условий естественного отбора – смена поколений. Новые свойства возникают при манипуляциях природы с наследственным материалом. Вечно живущий организм – тупиковая ветвь эволюции. По этой причине мы размножаемся. Но поскольку новые поколения приходят на ту же территорию, где уже есть старые, то природа должна была создать механизм по освобождению жизненного пространства. И поэтому, как это ни грустно, мы умираем.

Гипотеза запрограммированной смерти (феноптоз) была выдвинута в 80-х годах XIX века Августом Вейсманом, который предполагал, что путем естественного отбора возник механизм для исключения старых, изношенных особей с целью освобождения жизненного пространства и ресурсов молодым поколениям. Он писал:

«Я рассматриваю смерть не как первичную необходимость, а как нечто, приобретенное вторично в процессе адаптации. Я полагаю, что жизнь имеет фиксированную продолжительность не потому, что по природе своей не может быть неограниченной, а потому, что неограниченное существование индивидуумов было бы роскошью без какой-либо проистекающей из нее выгоды». (Вейсман, 1918)

Правда, злые языки поговаривали, что Вейсман выдвинул свою гипотезу только потому, что его выводила из себя система найма профессоров в немецкие университеты: новый кандидат должен был дожидаться смерти старого профессора.

Но природа оказалась гуманным убийцей. Для человека она не стала просто ставить таймер на выключение. Вместо этого она предусмотрела постепенный отказ систем. Это похоже на наше отношение к автомобилю. Пока он новый, мы заботимся о нем, если что-то ломается, то ремонтируем, доводя его до идеального состояния. Но с возрастом мы начинаем закрывать глаза на некоторые неисправности, и если и ремонтируем, то только то, без чего он совсем не поедет. И вот наступает момент, когда мы уже не думаем его ремонтировать, а просто ездим пока он не встанет.

Поскольку средняя продолжительность жизни наших предков немногим превышала двадцать лет, то похоже, что наши механизмы самоизлечения рассчитаны на четкую работу до приблизительно такого возраста. Далее начинается испытание на прочность. Возможно, природа приостанавливает или ослабляет с возрастом действие части оздоровительных систем исходя из того, что если, несмотря ни на что, выживете, то значит, есть в вас ценные свойства, которые оправдывают ваше существование: а нет, так и не жалко. Этакое усложнение правил для тех, кто прошел во второй тур.

Мне рассказывали о статистических исследованиях, которые проводились в Ленинграде в восьмидесятых годах. Министерство обороны попросило группу математиков дать рекомендации врачам. Задача ставилась такая. На какие признаки должен обращать внимание санитар, принимая решение, какого раненого стоит выносить с поля боя в первую очередь? Имелось в виду, что всех вынести не удастся и если и спасать, то тех, у кого шансы выжить наибольшие. Статистика о выживании раненых у Министерства обороны имелась колоссальная еще со времен Второй мировой. Математики должны были ввести описания бойцов и их ранений в компьютер и произвести поиск зависимостей, определить те признаки, которые связаны с выживанием сильнее всего. Результат поразил и математиков, и военных, да, пожалуй, и медиков. Оказалось, что есть только один-единственный признак, который сильно коррелирован с выживанием, — это возраст бойца. Все остальные признаки, связанные с характером самого ранения, слабо значимы. То есть, если солдату восемнадцать, тащи его в госпиталь, как бы страшно ни выглядели его раны, скорее всего, выживет. Но если раненому за сорок, то лучше не тратить на него силы, статистика печальна.

За этим действительно видится глубокая целесообразность. Если старая особь может выживать и на равных конкурировать с молодыми, если, несмотря на созданные природой сложности, она на плаву, то, значит, мы имеем дело с ценным генотипом, заслуживающим продолжения рода. Мне видится, что перед старением мы проходим этап, который в природе имел смысл дополнительного конкурентного отбора в усложненных обстоятельствах, самой природой и создаваемых.

В свете таких рассуждений можно предположить, что болезни, связанные преимущественно с возрастом, например рак, выгодны природе. Это естественный способ, позволяющий убрать зажившуюся особь. И трудности, связанные с их лечением, — это следствие того, что природа и не пыталась создать механизмов борьбы с этими заболеваниями. Эти механизмы были эволюционно не выгодны, в отличие от самих болезней.

Теперь вернемся к внушению и зависимости успешности такого исцеления от веры больного в доктора и лекарства. Можно предположить, что внушение позволяет памяти «узнать» ситуацию выздоровления и соответственно запустить те процессы излечения, которые работали в детстве и юности и которые были ослаблены или выключены с возрастом. И это узнавание тем эффективнее, чем сильнее вера пациента в то, что пошел процесс выздоровления.

Та же логика позволяет объяснить воздействие гомеопатии. Основной ее принцип: использование сильно разведённых препаратов, которые предположительно вызывают у здоровых людей симптомы, подобные симптомам болезни пациента. Если не брать в расчет случаи, когда разведение препарата не оставляет молекул действующего вещества, то использование препаратов, усиливающих симптомы болезни, вполне оправдано для того, чтобы помочь памяти узнать встречавшуюся ранее ситуацию и запустить запомненные для этого случая механизмы.

Теперь, когда мы немного поняли принципы, лежащие в основе поведения человека, вернемся к сравнению нашей и «классической» схемы.

В свое время огромное влияние на формирование представлений о принципах работы мозга оказал советский физиолог Петр Анохин. Он создал теорию функциональных систем. «Функциональные системы, по П. К. Анохину, самоорганизующиеся и саморегулирующиеся динамические центрально-периферические организации, объединенные нервными и гуморальными регуляциями, все составные компоненты которых взаимосодействуют обеспечению различных полезных для самих функциональных систем и для организма в целом адаптивных результатов, удовлетворяющих его различные потребности. Оценка параметров достигнутых результатов в каждой функциональной системе постоянно осуществляется с помощью обратной афферентации» (Судаков, 1999).

Рисунок 17. Мозг по Анохину

Проще говоря, по Анохину, работа мозга — это результат взаимодействия множества функциональных систем. Основной принцип, которому подчинено это взаимодействие:

«В функциональных системах организма отклонение результата деятельности функциональной системы от уровня, определяющего нормальную жизнедеятельность, заставляет все элементы функциональной системы работать в сторону его возвращения к оптимальному уровню. При этом формируется субъективный информационный сигнал — отрицательная эмоция, позволяющая живым организмам оценивать возникшую потребность. При возвращении результата к оптимальному для жизнедеятельности уровню элементы функциональных систем работают в противоположном направлении. Достижение оптимального уровня результата в норме сопровождается информационной положительной эмоцией» (Судаков, 1999).

Иными словами, по Анохину, организм «знает» свое оптимальное состояние, через эмоции «сигнализирует» об отклонениях от него, а функциональные системы делают все необходимое для возврата обратно в оптимальное состояние. Основной механизм – это механизм мотивации. Роль мотивации – формирование цели и поддержка целенаправленных форм поведения. Мотивация может рассматриваться как активная движущая сила, которая стимулирует нахождение такого решения, которое адекватно потребностям организма в рассматриваемой ситуации.

Почувствуйте разницу с нашей моделью. По Анохину: отрицательная эмоция – информационный сигнал, уведомляющий о некой потребности и, соответственно, запускающий механизм ее реализации, а положительная эмоция — сигнал о достижении результата. У нас же эмоции, как положительные, так и отрицательные, только констатируют наше состояние и служат для формирования памяти, а текущее, сиюсекундное поведение определяется безусловными рефлексами и уже присутствующей памятью. Со стороны это может напоминать спор о том, что первично — курица или яйцо. Однако именно понимание этой первичности, пожалуй, ключевой момент, позволяющий понять устройство мозга.

Парадигма, явно или неявно сидящая в основе «классических» теорий, да и простого «бытового» понимания основ поведения человека, сводится к формулировке: «эмоции сигнализируют о наших желаниях и потребностях и толкают нас к совершению поступков, направленных на их удовлетворение». Эта по-житейски «очевидная» формулировка – пожалуй, одна из самых больших ошибок двадцатого века.

У каждой сложной проблемы есть простое, всем понятное… неправильное решение.

Павел Симонов развил идею Анохина в потребностно-информационной теории эмоций. Эмоция представляется им как некая сила, которая управляет соответствующей программой действий и в которой зафиксировано качество этой программы. Он писал: «…эмоция есть отражение мозгом человека и животных какой-либо актуальной потребности (ее качества и величины) и вероятности (возможности) ее удовлетворения, которую мозг оценивает на основе генетического и ранее приобретенного индивидуального опыта» (Симонов, 1981).

Леон Фестингер создал популярную теорию когнитивного диссонанса, в ней эмоции рассматриваются как процессы, проявление которых зависит от согласованности взаимодействия мозговых систем. Положительное эмоциональное переживание появляется тогда, когда реализуемый план действий не встречает на своем пути препятствий. Отрицательные эмоции связаны с несовпадением между текущей деятельностью и ожидаемым результатом. Диссонанс, несоответствие между ожидаемыми и действительными результатами деятельности, предполагает существование двух основных эмоциональных состояний, которые напрямую связаны с эффективностью когнитивной деятельности, построением планов активности и их реализацией.

Когда заходит разговор о создании систем управления роботами, то возможен разнообразный подход, можно сделать работающую систему исходя из любого осмысленного принципа. И вполне уместен спор о преимуществах и недостатках того или иного метода. Но надо быть очень осторожным, когда делается утверждение, что эти же принципы свойственны человеческому мозгу.

«Классический» путь, как правило, приводит к тому, что все вращается вокруг механизма мотивации. Это вполне логично проистекает из самой «классической» парадигмы, в которой «эмоции толкают нас к поступкам». «Неудовлетворенность» текущим состоянием и «желание» получить вознаграждение объединяется в аппарат мотиваций. И именно этот аппарат делается главным «ответственным за последующее совершение поступков».

Берусь утверждать, что мотивация — это очень опасная химера. Часто там, где знаний недостаточно, люди придумывают сущности, призванные послужить недостающими звеньями в объяснении. Когда наши предки видели молнию и слышали гром, они, еще не имея представления об электрическом разряде, сажали на небо бога, и объясняли, что это он, бог, гневается таким образом. И вроде все находило объяснение, за исключением пустяка: а что же такое бог? Мотивация — это именно такой божок. Сослаться на него можно, но вот объяснить – увы.

Зевс Громовержец – основной элемент античной теории о природе молний

Разберем на примере. Сидите вы дома, в кабинете, работаете и вдруг ощущаете чувство голода. Надо перекусить, думаете вы. Можно сбегать к холодильнику и поискать что-нибудь, можно выйти из дома и поесть в кафе, а можно дождаться жену, которая придет через пару часов и приготовит. Поколебавшись, вы бежите к холодильнику, съедаете то немногое, что находите и настраиваетесь ждать супругу.

Как опишет происходящее с вами сторонник «классической» парадигмы? Пойдем по порядку:

• Специальные группы клеток гипоталамуса определили снижение уровня питательных веществ. Возникло ощущение голода.
• Неприятное ощущение голода запустило механизм мотивации, направленный на его снятие.
• Из памяти были извлечены возможные способы достижения результата. Они были оценены в плане трудоемкости и сулящих перспектив. Был осуществлен выбор оптимального решения. Им оказался вариант «сбегать к холодильнику».
• Запустился механизм исполнения решения, вы пошли на кухню, нашли немного еды, съели.
• Вы получили положительные ощущения от процесса еды и от снятия острого чувства голода. Мотивация «поесть» ослабла. Вы запомнили опыт того, как вы в очередной раз решили эту «проблему».
• Вы оказались в новой ситуации, когда голод уже не мучает так сильно, и, пройдя еще раз по аналогичной цепочке, вы пришли к решению ждать жену, которая придет и накормит.

Логично? На первый взгляд, логично. Что-то не так? Все не так!

А теперь как на самом деле:

• Гипоталамус зафиксировал падение уровня глюкозы и других питательных веществ. Появилось ощущение голода. Единственное, что пока вами осозналось, – это голод. Сформировалось общее состояние «плохо».
• Вы столкнулись с ситуацией, которая уже многократно встречалась вам ранее. В памяти активировался весь опыт ассоциативно с этим связанный. Но он не вызвал осознанных картин былого утоления голода, он начал определять ваш поступок. Если для этой конкретной ситуации в памяти существует «оптимальное» решение, то оно окажет наибольшее управляющее воздействие, и вы совершите поступок даже не задумавшись о его причинах. Возможно, вы дойдете до холодильника «на автомате» и осознаете ваши действия уже по факту их совершения.
• Если будет присутствовать несколько альтернатив с неочевидным выбором, то в этом случае вы начнете моделировать возможные исходы. В воображении пронесутся и осознаются картины предполагаемого будущего. Смоделированные ситуации получат эмоциональную оценку и сформируют новые воспоминания о «виртуальном опыте». Эти новые воспоминания тут же включатся в процесс управления поведением. Через какое-то время одна из возможных альтернатив получит перевес, и память, опять же на подсознательном уровне, толкнет вас на совершение связанных с этой альтернативой действий.
• В результате, дойдя до кухни и перекусив, вы получите изменение состояния «хорошо – плохо», связанное с удовлетворением чувства голода и удовольствием от вкуса еды. Это приведет к формированию нового опыта, который с этого момента будет управлять вашим поведением наряду с другими воспоминаниями.
• В новой ситуации «ослабленного чувства голода» память выберет альтернативу «ждать жену».

Обратите внимание, что при описании нам не понадобилось упоминать «мотивацию», эта химера исчезла, когда все встало на место. Что мы обычно имеем в виду, когда говорим о мотивах того или иного поступка? Мы пытаемся либо анализировать, какими эмоциями вызван этот поступок, либо рассуждаем о том, «желание» каких эмоций вызвало это действие. Эти, очевидные на первый взгляд, рассуждения полны коварства. Мало того что, как я уже говорил, «эмоции не толкают…», но и использованный в этой формулировке термин «желание» — это еще один фантом, за которым в действительности стоит пустота.

Я постоянно сталкиваюсь с тем, что многие достаточно легко соглашаются с общими принципами взаимодействия эмоций и памяти. Но, доходя до момента, когда начинают заостряться принципиальные различия с «бытовым» пониманием, сильно озадачиваются и всячески показывают неготовность расстаться с уютным и взращенным с детства представлением. «Классическая» парадигма выглядит правдоподобно. Мелкие несоответствия либо не замечаются, либо скрываются за многозначностью трактовки понятий типа «мотивация» и «желание». Правдоподобность, подкрепленная опытом миллионы раз, превращается у людей в мощнейшее убеждение, граничащее с верой, с которым расстаться не просто трудно, а порой невозможно. Где то так же, с трудом, приходило в свое время понимание, что Земля круглая, и что все-таки она вращается вокруг Солнца, а не наоборот.

Что скрывается за загадочным словом «желание»? Приблизительно то же, что и за словом «мотивация», — попытка словом объяснить непонятное. Такой достаточно распространенный прием. Назвали — стало жить легче, можно рассуждать используя это слово. И вроде даже интуитивно понятно, что оно значит. Но именно это потом приводит к убеждению «непостижимости» того, как работает мозг. А ведь как все просто, если разобраться. Когда мы говорим, что «испытываем желание поесть», мы имеем ощущение голода, и все. Каждый раз, когда говорят о каком-либо желании, в действительности испытывают вполне конкретные эмоции или ощущения. Формулировка «испытываем желание» — это попытка в «классической» парадигме дать объяснение того, как эмоции приводят к совершению поступка. Из формулировки «испытываем желание» вполне логично проистекает конструкция «удовлетворяем желание». И вот готов алгоритм поведения. Наше объяснение природы эмоций — памяти — поступков далеко не очевидно приверженцу «классики», и он вынужден заполнять пустоту фантомами. Слово «желание», вполне безобидное в быту, всплывает при более глубоком разбирательстве там, где были бы уместны совсем другие описания. Если у вас есть желание посмотреть телевизор, то это не означает, что вы испытываете какое-то непонятное «ощущение желания» или активируется некий механизм «исполнения желаний», все происходит, так сказать, в другой плоскости. Разберем варианты.

1. Вам скучно, и память управляет вашим поведением так, что избавит вас «включением телевизора» от этого неприятного ощущения.
2. Вы ничего не испытываете, вы просто пришли домой, сели и расслабились. Но память хранит опыт, что в такой ситуации часто бывало скучно, а проходила скука после включения телевизора, кроме того память хранит опыт, что иногда просмотр приносит положительные эмоции. Совокупность таких активирующих воздействий заставляет нас «включить ящик».
3. Ну и, возможно, мы рассчитываем на вполне определенную интересную передачу, и в этом случае память о предыдущих «приятных» просмотрах поруководит нами.
4. Мы хотим включить телевизор, но прежде мы должны сделать определенную работу. Ответственность заставляет нас отказаться от телевизора и заняться работой, хотя при этом мы испытываем желание бросить ее и посмотреть новости.

Что мы испытываем во всех четырех случаях?

• В первом случае была скука – это единственная эмоция, которая формировала наше состояние. Вполне естественно желание связать скуку и действие, направленное на ее устранение, объявить, что скука была мотивом поступка. Прошла скука, исчез мотив, все стало нормально. Я же утверждаю, что в «ситуации скуки» память выполнила действие, которое, как следует из нашего опыта, избавит нас от негативной эмоции. Снятие скуки, то есть положительное изменение состояния «хорошо – плохо», создаст новое воспоминание, усиливающее такую модель поведения.
• Во втором примере не было никаких эмоций. Это очень показательно, поскольку никак не объясняется классической парадигмой.
• Третий случай подталкивает сказать: «Мы включили телевизор под действием желания получить удовольствие». В действительности все та же память руководила нами. Но только в отличие от первого и второго случая мы представили любимое шоу и испытали эмоции, связанные с оценкой нашей фантазии. Мы получили виртуальный опыт: включение телевизора – удовольствие. Эмоции, сопутствующие этому опыту, мы приняли за признаки желания.
• И самый интересный и показательный четвертый случай. Тут уж напрашивается использование желания как объясняющего инструмента. Но если присмотреться, то станет ясно, что так мы пытаемся упростить сложную картину. Мысль о предстоящей работе вызывает эмоцию «лень», мысль о новостях вызывает удовольствие, мысль о последствиях несделанной работы вызывает негативную оценку подобного исхода. Это хороший пример принятия решения в условии близких альтернатив. Перед выбором мы прокручиваем возможные исходы, эмоционально оцениваем их, приобретаем виртуальный опыт. Это продолжается до тех пор, пока совокупность всех воспоминаний, включая новый виртуальный опыт, не продиктует нам финального решения. Например: «А ну ее эту работу, там же футбол». Мелькающие при виртуальном моделировании ситуаций эмоциональные оценки мы упрощенно называем: долг, ответственность, желание.

Может быть, это покажется скучным: везде только эмоции, ощущения и память, но зато это позволяет обойтись без мистики и обилия многозначных терминов. В целом я хотел показать, что, в отсутствие понимания роли эмоций и памяти, на свободные места приходят «божки-подпорки» в виде «мотивов» и «желаний». Дать рациональное толкование этим терминам оказывается делом непростым, еще труднее построить на их базе стройную модель поведения. Совсем тяжело ситуация обстоит у психологов, которые используют эти термины, даже не пытаясь описать реализующий их механизм. Ситуация сильно смахивает на «Кин-дза-дза»: «…а этот пацак все время говорит на языках, продолжения которых не знает».

Введенное нами описание эмоций в корне противоречит тому пониманию, которое вкладывали в этот термин Анохин и Симонов. Для них эмоции — предвестник действия, сигнал-побудитель, индикатор рассогласования. В нашей модели эмоции – механизм, формирующий состояние «хорошо – плохо», позволяющий дать эмоциональную оценку происходящему или представленному, необходимую для формирования памяти. Все последующие рассуждения будут строиться на этом базисе. Поэтому имеет смысл очень четко представить разницу подходов, перед тем как двигаться дальше.

Приобретать опыт можно не только совершая поступки. Когда мы представляем себе что-либо, мы даем эмоциональную оценку своим фантазиям. И тут же запоминаем этот «виртуальный» опыт, и он моментально начинает управлять нашим поведением наравне с опытом реальным.

Гарвардский невролог Альваро Паскуаль-Леоне в 90-х годах XX века провел серию экспериментов, результаты которых наделали много шума. Он обучал две группы людей играть на пианино. При этом одна группа действительно занималась игрой, а вторая проводила большую часть отведенного времени в «психической тренировке», представляя, как они играют. Оказалось, что обе группы добились одинаковых успехов в игре. Более того, изменения моторных областей коры мозга у людей, выполнявших упражнения в уме, походили по размеру на соответствующие изменения у тех, кто по-настоящему занимался на клавиатуре.

Рисунок 13. Динамика изменения моторной зоны, связанной со средним пальцем. Верхний ряд – реальные упражнения, нижний ряд – мысленные

Получение виртуального опыта через оценку своих же фантазий — это то, чем мы занимаемся постоянно. Когда мы думаем о каком-либо поступке, у нас в воображении проносится картина будущего результата. Эта картина получает эмоциональную оценку, и тут же формируется воспоминание о виртуальном опыте. Далее, в зависимости от знака эмоциональной оценки, память либо будет «толкать» нас на совершение представленного действия, либо наоборот, будет ему «препятствовать». Кстати, именно такое понимание того, как соотносятся фантазии и поведение, примеряет бихевиоризм и когнитивную психологию, так как, с одной стороны, констатирует бессознательную основу всех поступков, а с другой стороны — показывает, как когнитивные процессы меняют память, и, соответственно, влияют на поведение.

Этот несложный принцип «виртуального моделирования» позволяет объяснить три фундаментальных свойства мозга.

Выбор

Когда присутствуют близкие альтернативы, а нашего опыта оказывается недостаточно, для того чтобы перевесила одна из них, мы попадаем в затруднительное положение. Память оказывается не в состоянии сформировать поведение, отдав предпочтение одной из альтернатив.

Аристотель в своих трудах сформулировал вопрос: как осел, которому предоставлены два одинаковых угощения, может сделать выбор? Много позже философ Жан Буридан затронул подобную тему, рассуждая о моральном детерминизме. Буридан утверждал, что, столкнувшись с выбором, человек должен выбирать сторону большего добра. Благодаря Лейбницу стала широко известна утрированная версия этих рассуждений про осла и два одинаково хороших стога сена. В этой версии утверждалось, что осел непременно умрет от голода, так как будет не в состоянии сделать выбор между стогами. Именно это рассуждение известно сейчас под названием: «парадокс буриданова осла».

Осел, загубленный Буриданом

Оказавшись на месте буриданова осла, мы начинаем фантазировать. Мы представляем возможные поступки и их результаты и даем им эмоциональную оценку. Мы накапливаем «виртуальный опыт» до тех пор, пока сумма воспоминаний не побудит нас к определенному выбору. Для нас это обычно выглядит как поступок, совершенный в результате размышлений. Если мы начинаем анализировать причины такого поступка, то уверенно говорим, что мысль, возникшая в результате анализа ситуации, толкнула нас на его совершение. Это соответствует следующему алгоритму действий:

Рисунок 14. Простой, понятный, но неверный алгоритм

Так вот, нам стоит признать, что этот алгоритм не корректен. Мы делаем вывод о том, что поступок стал следствием работы некого механизма «сравнения и выбора», на основании того, что поступок совершается после того, как мы представили его и дали эмоциональную оценку результату. Все та же логическая ловушка «после того, следовательно, вследствие того».

Правильнее изобразить процедуру выбора следующим образом:

Рисунок 15. Три стадии выбора

Здесь память не только хранилище информации, но и инструмент, который в соответствии с принципами «эмоционального компьютера», управляет поведением.

Планирование

Все мы знаем, что можно запрограммировать компьютер для совершения определенной последовательности операций. Мы знаем, что можно написать инструкцию, следуя которой человек добьется поставленной цели. Представление о некой программе действий невольно переносится на рассуждения о том, как мозг осуществляет планирование. Возникает желание описать механизм планирования, который разбивает глобальную проблему на последовательность более простых задач, а затем составляет план решения каждой из них. При этом возникает некая программа действий, которая и принимается к исполнению.

Все становится значительно проще, если взглянуть на планирование с другой стороны и применить идею виртуального опыта. Когда человек составляет программу действий, он просто моделирует в воображении предстоящие поступки и формирует виртуальный опыт, который впоследствии будет руководить его поведением. Любое спланированное действие в действительности является действием «виртуально пережитым», результат которого эмоционально оценен и признан позитивным. Совершая спланированную операцию, мы действуем под управлением памяти, которая уже содержит «виртуальный опыт». Это можно изобразить так:

Рисунок 16. Планирование — поступок

При реализации спланированных поступков мы можем столкнуться с тем, что реальный результат будет расходиться с тем, который рисовали наши фантазии. Это заставит нас заново заняться моделированием, которое создаст новый, более адекватный виртуальный опыт. Если проанализировать поведение человека с позиций виртуального моделирования, то придется констатировать, что это, пожалуй, основной процесс, которому подчинено мышление и который, собственно, и объясняет его смысл. Сильное утверждение, правда?

Виртуальное моделирование многое объясняет в причинах человеческих ошибок. Хорошо, если наше представление о мире достаточно адекватно и фантазии близки к реальности. В противном случае легко может сформироваться самое удивительное поведение, например построенное на том, как мы себя «накрутили».

Вспомните фильм Георгия Данелии «Орел и решка».

Друзья стоят у дома бывшего одноклассника и обсуждают, как лучше попросить у него деньги на операцию для Лены.

— Я на всё пойду.

— А он тебе скажет: вставай на колени!

— Ну и встану!

— А он тебе скажет: пей воду из унитаза! Станешь?

Подъезжает новая иномарка, из нее выходит богатый одноклассник Чагина:

— Чагин? Какая встреча! А ты разве не на Севере? Ну что, ребята, заходите, если временем располагаете, отметим встречу.

— Да пошел ты! Сам пей воду из унитаза!

Оценка отложенного результата

Виртуальный опыт объясняет, как происходит обучение, когда совершение поступка разнесено во времени с эмоциональным результатом. Можно выделить два этапа обучения:

• На стадии совершения поступка моделируется предполагаемый результат. Результат оценивается. Формируется воспоминание о виртуальном опыте, в котором поступок и оценки результата присутствуют одновременно.
• После совершения поступка, спустя какое-то время, проявляется его результат, который вызывает эмоциональную оценку. В этот момент мы вспоминаем о совершенном поступке. В картину, содержащую поступок, добавляется эмоциональная оценка реального результата. Фиксируется воспоминание о виртуальном событии, построенном на реальных фактах. В таком виртуальном событии нет временного разнесения поступка и эмоциональной оценки.

Начнем издалека. Представим себе, что ученые девятнадцатого века неким волшебным образом получили современный компьютер. Они стали бы изучать его работу, создали бы целую науку, описывающую свойства операционной системы и установленных программ. Затем они вскрыли бы этот компьютер и попытались описать его основные узлы, понять их назначение. Потом они стали бы измерять напряжение в различных точках. Возникли бы многообразные теории о циркулирующих внутри компьютера потоках информации. Кто-нибудь, рано или поздно, распилил бы одну из микросхем и сформулировал учение о его «кремниевой основе». Возникло бы множество наук, каждая из которых описывала бы свою уникальную область. Но самое важное, что сложность устройства современного компьютера затруднила бы ученым понимание достаточно простых принципов, лежащих в основе любой вычислительной техники. Эти принципы называются архитектурой фон Неймана и практически не изменились с 1946 года, когда была опубликована статья «Предварительное рассмотрение логического конструирования электронного вычислительного устройства». И неважно, собран ли компьютер на лампах, транзисторах или микросхемах, базовые принципы остаются те же. Любой компьютер имеет память, систему команд, процессор, который умеет эти команды выполнять, программы, состоящие из последовательности команд и устройства ввода-вывода, позволяющие взаимодействовать с внешним миром. Остальные «навороты», возникшие в результате эволюции вычислительной техники, хотя и многократно увеличивают возможности компьютера, не отменяют эти принципы.

Изучение человеческого мозга во многом напоминает изучение сложной системы без понимания ее основных «конструкторских идей». Мы знаем многое о его внутренней структуре, глубоко изучены процессы, протекающие в нейронах, но для многих исследователей обилие разнообразных знаний заслоняет понимание достаточно простых принципов, лежащих в самой основе.

Для иллюстрации того базового принципа, что отвечает за формирование человеческого поведения, покажем, как может выглядеть простейший мозг, например, для робота с лампочками (рисунок 10).

Рисунок 10. Простейший мозг для робота, способного радоваться и страдать

Обычно нейронные сети конструируют используя формальные нейроны, которые имеют несколько входов и один выход. Эти нейроны выполняют функцию взвешенного суммирования сигналов входов. Они активируются, если сумма превышает определенное пороговое значение. Чтобы упростить схему, мы воспользуемся более сложными нестандартными нейронами. Будем считать, что их связи обеспечивают передачу информации в обе стороны, а то, как они ее обрабатывают, определяется типом нейрона. Из схемы видно, что она состоит из нейронов шести различных типов. Опишем особенности каждого из них:

• Датчики — нейроны, которые получают информацию об окружающем мире и находятся в состоянии активности, пока присутствует то раздражение, на которое они реагируют.
• Исполнительные нейроны — они активируются в том случае, если сумма сигналов входов превышает некое пороговое значение. Активировавшись, исполнительные нейроны приводят в действие связанные с ними исполнительные устройства. Сигналы, приходящие на входы исполнительных нейронов, могут быть активирующие или тормозящие.
• Безусловные рефлексы — нейроны, связи которых заданы изначально. Эти связи образуют матрицу рефлексов. Сами нейроны активируются при возникновении строго определенной картины активности датчиков. Нейроны рефлексов дают либо активирующий, либо тормозящий сигнал исполнительным нейронам.
• Рефлексы оценочного восприятия — нейроны, которые работают так же, как и нейроны безусловных рефлексов, с той лишь разницей, что их сигналы поступают на нейроны состояния «хорошо – плохо».
• Состояние «хорошо – плохо» — нейроны, которые суммируют поступившие сигналы и хранят значение с текущей суммой. Именно им соответствует синяя и красная лампочки робота, именно они описывают картину состояния «хорошо – плохо».
• Память — нейроны, которые могут находиться в трех режимах.
  • Режим 1. Изначальный. Все нейроны памяти девственно-чисты и не оказывают влияния на работу системы.
  • Режим 2. По некому принципу нейроны памяти фиксируют картину активности других нейронов, связанных с ними (датчиков и исполнительных нейронов). Они запоминают ситуацию и совершенное действие. При этом они также запоминают, как это действие изменило состояние «хорошо – плохо».
  • Режим 3. Запомнив свою картину, нейрон памяти переходит в новое состояние. В этом состоянии нейрон активируется, если «узнаёт» картину, которая соответствовала моменту запоминания, при этом он подает сигналы на исполнительные нейроны, которые были активны в момент запоминания. Сигналы могут быть активирующие или тормозящие. Это определяется тем, положительное или отрицательное изменение состояния запомнил нейрон.

Устройство с таким мозгом, которое, кстати, несложно реализовать на практике, отчасти ведет себя как живой организм. Сначала его поведение полностью определяется рефлексами и представляет собой реакцию на состояние датчиков. В рефлексы прошиты образы, узнавание которых вызывает ответные реакции. По мере накопления опыта возникает способность узнавать новые изначально неизвестные образы и реагировать на них. В условиях, когда датчиков, отображающих внешний мир, не так много, в памяти могут фиксироваться противоречивые воспоминания. При одной и той же картине одни и те же действия могут вести к разным результатам. Это означает, что либо из-за недостаточности информации были отождествлены две разные внешние ситуации, либо само явление носит случайный характер. Но в любом случае устройство начинает следовать такому поведению, которое с наибольшей вероятностью сулит положительное изменение состояния «хорошо – плохо».

Уместный вопрос: как задать изначальные безусловные рефлексы и рефлексы оценочного восприятия? Природа ответила на этот вопрос, запустив процесс естественного отбора и свойственный ему метод проб и ошибок. Для робота можно попытаться задать рефлексы экспертно, руководствуясь определенной логикой. А можно попытаться повторить путь природы, но тогда придется задать среду, естественный отбор и условия выживания и наследования.

Вся описанная конструкция – это одна из разновидностей персептрона. Персептрон — это нейронная сеть, состоящая из входных (S), ассоциативных (A) и реагирующих элементов (R), с переменной матрицей взаимодействия, определяемой последовательностью прошлых состояний активности сети. Термин был введен Фрэнком Розенблаттом в 1957 году. Ему же принадлежит первая реализация в виде электронной машины «Марк-1» в 1960 году. Персептрон стал одной из первых моделей нейросетей, а «Марк-1» — первым в мире нейрокомпьютером (Rosenblatt, 1962).

Рисунок 11. Персептрон Розенблатта

Сам принцип, когда новый опыт изменяет структуру нейронной сети, называется «обучением с подкреплением». Для персептрона необходимо задать систему управления подкреплением. Задача этой системы — оценить успешность взаимодействия устройства со средой и на основе полученных знаний изменить веса ассоциативных элементов таким образом, чтобы повысить шансы устройства на последующий успех. Что считать успехом – это тот вопрос, который всецело зависит от системы управления подкреплением и соответственно тех задач, для решения которых она создается. В нашем случае система подкрепления — это внешняя среда, оценочное восприятие и характер его участия в формировании памяти.

Разработкой систем, которые действуют по принципу эмоционального управления, успешно занимается Александр Жданов. Описание теории и примеры работающих систем можно найти в его книге «Автономный искусственный интеллект» (Жданов, 2009), которую могу порекомендовать каждому, кто хочет найти строгое формализованное изложение. В свои модели Жданов закладывает те же эмоциональные принципы, что описываем мы в этой книге. В его интерпретации обобщенная схема мозга робота выглядит следующим образом:

Рисунок 12. Адаптивное управление по Жданову

Сама идея о том, что поведение определяется предыдущим опытом и не имеет непосредственной связи с мышлением, называется бихевиоризмом (от англ. behavior — поведение). Основателем бихевиоризма считается американский психолог Джон Уотсон. Уотсон вообще отрицал сознание как предмет научного исследования, сводя психические явления к различным формам поведения, понимаемого как совокупность реакций организма на стимулы из внешней среды. В феврале 1913 года Уотсон прочитал в Нью-Йорке знаменитую лекцию — «Психология с точки зрения бихевиориста». Он заявил: «Кажется, пришло время, когда психологи должны отбросить всякие ссылки на сознание, когда больше не нужно вводить себя в заблуждение, думая, что психическое состояние можно сделать объектом наблюдения. Мы так запутались в спекулятивных вопросах об элементах ума, о природе содержаний сознания (например, без-образного мышления, установок и положений сознания и т. п.), что я как ученый-экспериментатор чувствую, что есть что-то ложное в самих предпосылках и проблемах, которые из них вытекают» (под ред. П.Я. Гальперина, 1980). Интересно, но наиболее значимый вклад в фундамент бихевиоризма внес, пожалуй, Эдвард Торндайк который, себя бихевиористом не считал. Торндайк первый применил принцип «проб, ошибок и закрепления случайного успеха» к объяснению всех форм поведения животных и человека.

Но надежды на бихевиоризм не оправдались. Апеллируя к успеху как фактору закрепления поведения, бихевиористы призывали ориентироваться только на «чувственные стимулы», то есть на ощущения. Эмоции не признавались ими объективным явлением и поэтому не находили места в их философии. В результате, во второй половине двадцатого века бихевиоризм уступил место когнитивной психологии, которая сделала акцент на изучении информационных процессов. При этом когнитивная психология реабилитировала понятие психики, а в основу взяла ряд аксиоматических предпосылок:

• Представление о поэтапной переработке информации, то есть о том, что стимулы внешнего мира проходят внутри психики через ряд последовательных преобразований.
• Допущение об ограниченной емкости системы переработки информации. Именно ограниченность способности человека осваивать новую информацию и преобразовывать уже существующую заставляет искать наиболее эффективные и адекватные способы работы с ней.
• Постулат о кодировании информации в психике. Данный постулат фиксирует предположение о том, что физический мир отражается в психике в особой форме, которую нельзя свести к свойствам стимуляции.

Бихевиоризм и когнитивная психология обычно противопоставляются друг другу, так как проистекающие из них модели достаточно сильно разнятся. Но это не столько недостаток подходов, сколько ограниченность моделей, проявляющаяся, главным образом, в толковании понятия «успех». То, что мы попытаемся сделать далее, – это построить модель, которая все-таки позволит совместить оба этих подхода. Мы покажем, что они описывают один и тот же механизм, но только разглядывают его с разных сторон.

Три слепых мудреца захотели узнать, что есть слон. И им привели слона. Один из них протянул руку и коснулся его ноги.

— Я знаю, что это такое, – сказал он, – слон – это колонна.

Другой мудрец потрогал слона за бок и возразил:

— Нет, слон – это стена.

— Вы оба неправы, – сказал третий мудрец, державший слона за хвост. — Слон – это змея!

Кажется вполне очевидным, что ощущения, эмоции и состояние «хорошо – плохо» должны быть связаны с поведением человека. Какова эта связь? Наверно, любой, кто имеет отношение к технике, с ходу увидит в ощущениях и эмоциях управляющие сигналы. Вполне очевидно связать часть этих сигналов с побуждением к определенным действиям. Так же очевидно связать другую часть с информированием о достижении результата. Естественным образом находится место для отрицательных эмоций – это информация, что что-то не так и надо исправлять ситуацию, и для положительных – это информация, что результат успешно достигнут. Сразу оказывается очевидным место памяти – она хранит знания о прошлом опыте и позволяет выбрать наиболее адекватный путь. Если прошлого опыта нет, то можно ввести механизм планирования, который позволит смоделировать будущее и определит поведение. Стимула для поведения оказывается два – это снятие негативных эмоций и ощущений в настоящем и достижение положительных эмоций и ощущений в планируемом будущем.

Рисунок 8. «Классическая» схема формирования поступка

В «классической» конструкции (рисунок 8) все достаточно очевидно. Главные принципы:

• Эмоции, существующие или прогнозируемые, создают мотивацию к действиям.
• Мотивация диктует требуемый результат.
• Поступки планируются с целью достижения результата, предписанного мотивацией.
• Результат сравнивается с планом, о рассогласовании сигнализируют негативные эмоции, а об успехе положительные. И то и другое ведет к корректировке мотивации.
• Достигнутые результаты, как успешные, так и нет, откладываются в памяти, чтобы использовать этот опыт в дальнейшем.

Эта схема может варьироваться в деталях и встречаться в разных трактовках. Неизменным остается одно – «руководящая и направляющая» роль эмоций, создающих мотивацию. И действительно, в нашей жизни мы постоянно убеждаемся, что эмоции и ощущения зачастую предшествуют нашим поступкам. Замечательность «классической» схемы в том, что она абсолютно естественно ложится на бытовое представление о побуждающих нас к действиям причинах. Эта схема — бальзам на душу тех, кто всегда интуитивно чувствовал, как оно все происходит, и хотел это формализовать. Эта схема настолько очевидна, что ее появление и развитие было абсолютно неизбежно. В любой ситуации есть простое, понятное всем неправильное решение. В действительности все происходит совсем не так. Причем, как это часто бывает с очевидными на первый взгляд утверждениями, ошибка кроется в самом главном базовом утверждении.

«После этого, следовательно, вследствие этого» (лат. post hoc ergo propter hoc) — логическая уловка, при которой причинно-следственная связь отождествляется с хронологической, временной.

«После значит вследствие» — именно эта логическая ловушка направила сторонников «классической» модели по ложному пути. Наблюдение того, что часто эмоции предшествуют поступкам, заставило предположить, что именно эмоции и есть их непосредственная причина. Так вот как раз это утверждение и ошибочно. А именно на нем строится вся «очевидная модель». Тогда как же на самом деле? Давайте разберемся.

Предположение, что «эмоции толкают к поступкам», заставляет с неизбежностью построить «классическую» модель. В ней каждый элемент далеко не случаен, а диктуется необходимостью добиться соответствия с тем, что наблюдается в реальности. Однако решимся на смелый шаг и откажемся от тезиса «эмоции толкают», будем исходить из того, что эмоции и ощущения только оценивают происходящее. Применительно к роботу с лампочками это означает, что мигание лампочек состояния «хорошо – плохо» напрямую никак не влияет на его поведение. Так вот, оказывается, что и в этом случае возникает вполне логичная модель.

Рисунок 9. Предлагаемая схема формирования поступка

Эта модель работает так:

• Изначально все действия – это следствие безусловных рефлексов.
• Все происходящее с нами оценивается ощущениями. Эта оценка носит рефлекторный характер и определяется состоянием сенсоров.
• Общий смысл происходящего оценивается эмоциями.
• Ощущения и эмоции формируют состояние «хорошо – плохо».
• Каждое действие, которое ведет к изменению состояния «хорошо — плохо», фиксируется памятью. Запоминается:
  • «Картина» того, что происходило.
  • Совершенное в этих обстоятельствах действие.
  • К какому изменению состояния «хорошо – плохо» это привело.
• По мере накопления опыта память начинает «брать на себя управление». Когда узнается уже встречавшаяся ранее ситуация, память заставляет сделать действие, которое раньше вело к положительному изменению состояния «хорошо – плохо», и блокирует поступки, которые запомнились как ухудшающие это состояние.
• Сила, с которой отдельное воспоминание влияет на совершение или не совершение поступка, зависит от запомненной степени изменения состояния «хорошо – плохо».
• Управляющие воздействия от различных воспоминаний, относящихся к аналогичным ситуациям, складываются между собой.
• В каждый момент автоматически совершается действие, которое, исходя из нашего опыта, сулит максимально возможное улучшение состояния «хорошо – плохо».
• Новый опыт, как только он приобретен, начинает участвовать в формировании поведения.

Принципиальное отличие от «классической» схемы в том, что только безусловные рефлексы и память определяют текущий поступок. Этот поступок «неизбежен» в сложившихся обстоятельствах и не зависит напрямую от нашей оценки происходящего. Оценка важна только для приобретения нового опыта. Если в «классической» схеме эмоции побуждают к действиям, то в нашей модели, как, собственно, и в жизни, текущее действие от них никак не зависит. На первый взгляд это, возможно, не покажется очевидным. Причина понятна. Если миллионы наших поступков совершаются на фоне эмоций, то невольно формируется представление о причинно-следственной связи. Еще раз повторю: «после того не значит вследствие того». Если долго смотреть телевизор, то может сложиться впечатление, что погодой управляют синоптики.

Чтобы почувствовать принцип управления через эмоциональную оценку, представьте войско, которое имеет устав. В уставе записаны все возможные действия на все случаи жизни. На любую вводную такое войско реагирует только строго по уставу. Войско воюет, и результат каждой баталии оценивается. Оценка может быть сложной и складываться из анализа потерь, взятых пленных, захваченных трофеев, потерянных или отвоеванных позиций. По результатам оценки каждый раз изменяется устав. Выигрышные стратегии усиливаются, проигрышные отменяются. В такой аллегории несложно сообразить, как осуществляется планирование. Достаточно представить штаб, в котором на военных картах генералы моделируют возможные сражения, оценивают предполагаемый результат, а затем меняют устав исходя из полученного виртуально опыта.

Устав – документ, рожденный опытом побед и поражений

Тот устав, с которого армия начинает боевой путь, – аналог системы безусловных рефлексов. Тот, который создается в результате получения опыта войны, – аналог человеческой памяти. Записанные от создания армии в устав правила учета потерь и оценки трофеев – система оценочного восприятия. Полученная в результате опыта сражений способность генералов оценивать позицию исходя из множества факторов — аппарат эмоций.

Значимость опыта

Чем сильнее испытанное переживание, тем сильнее связанное с ним воспоминание влияет на наши поступки. Более того, только тот опыт влияет на будущее поведение, который сопровождался изменением состояния «хорошо — плохо». Дети не боятся высоты. Научившись ползать, они исследуют всю доступную территорию, и их не смущает, когда они забираются туда, откуда можно упасть. Если дома есть лестница, то ребенок упорно штурмует ее ступеньки, несмотря на попытки родителей остановить его. Но рано или поздно ребенок откуда-нибудь падает, падает больно. И только такое падение и дает ему значимый опыт. После падения, например, со стола прекращаются все попытки штурма лестницы. Достаточно одного сильного удара током, чтобы в дальнейшем навсегда избегать случайных прикосновений к оголенным проводам, если есть шанс, что они под напряжением. Перечень примеров можно продолжать бесконечно. Вся наша жизнь – это один большой пример.

Я так рад, что своей жизнью подтверждаю чью-то теорию. Михаил Жванецкий