Как бы они ни старались, ученые, исследующие мозг, и когнитивные психологи — никогда не найдут в мозгу копию Симфонии № 5 Бетховена, как и копии слов, картин, грамматических правил или любых других стимулов из окружающей нас среды. Конечно, человеческий мозг на самом деле не пуст, но он не содержит и малой части всего того, что мы думаем — даже таких простых вещей, как «воспоминания». Публикуем сокращенный и адаптированный перевод статьи старшего психолога-исследователя Американского института поведенческих исследований и технологий, автора книг и бывшего главного редактора журнала Psychology Today Роберта Эпштейна, в которой он рассказывает о том, как идея о «мозге-компьютере» тормозит исследования нейробиологии.
Подобное представление о мозге имеет глубокие исторические корни, но особенно нас сбило с толку изобретение компьютеров в 1940-х годах. Теперь, вот уже более полувека, психологи, лингвисты, нейробиологи и другие эксперты по человеческому поведению утверждают, что человеческий мозг работает, как компьютер. Чтобы увидеть, насколько бессмысленна эта идея, рассмотрим мозг младенцев.
Благодаря эволюции человеческие новорожденные, как и новорожденные всех других млекопитающих, приходят в мир, подготовленные к эффективному взаимодействию с ним. Зрение младенца нечеткое, но он обращает отдельное внимание на лица и быстро может распознать мать. Он предпочитает звук голоса неречевым звукам и может отличить один базовый звук речи от другого. […]
Здоровый новорожденный также обладает более чем десятком рефлексов — готовых реакций на определенные раздражители, которые важны для его выживания. Он поворачивает голову в направлении чего-то, что касается его щеки, сосет все, что попадает в его рот, и задерживает дыхание при погружении в воду. И, возможно, самое главное, — новорожденные снабжены мощными механизмами обучения, которые позволяют им быстро меняться, чтобы они могли более эффективно взаимодействовать со своим миром, даже если этот мир не похож на тот, с которым сталкивались их далекие предки.
Чувства, рефлексы и механизмы обучения — это то, с чего мы начинаем свой путь, и это довольно много, если задуматься. Если бы нам при рождении не хватало какой-либо из этих способностей, у нас, вероятно, были бы проблемы с выживанием.
Но вот список того, с чем мы не рождаемся — информация, данные, правила, программное обеспечение, знания, лексиконы, алгоритмы, программы, модели, память, изображения, процессоры, подпрограммы, кодировщики, декодеры, символы или буферы. Все это — те элементы дизайна, которые позволяют цифровым компьютерам вести себя разумно. Но мы не только не рождаемся с такими вещами, но и никогда их не развиваем.
Мы не храним слова или правила, которые говорят нам, как ими манипулировать. Мы не создаем образы визуальных стимулов, не храним их в буфере краткосрочной памяти, а затем не переносим их в память долговременную. Мы не извлекаем информацию, изображения или слова из регистров памяти. Компьютеры делают все это, а организмы — нет.
Компьютеры обрабатывают информацию — числа, буквы, слова, формулы, изображения. Информация сначала должна быть закодирована в формате, который могут использовать компьютеры. […] Одно изображение… представлено очень специфическим паттерном из миллиона байтов, окруженных некоторыми специальными символами, которые «говорят» компьютеру, что этот файл — картинка, а не слова. Компьютеры буквально перемещают эти паттерны с места на место…, иногда они также их копируют, а иногда трансформируют — например, когда мы исправляем ошибки в текстовом документе или ставим фильтр на фотографию. Правила, которым следуют компьютеры для перемещения, копирования и работы с массивами данных, также хранятся внутри компьютера. Набор правил называется «программой» или «алгоритмом»; группа алгоритмов, которые работают вместе, чтобы помочь нам что-то сделать, называется «приложением». […]
Простите мне это введение в информатику, но оно нужно мне, чтобы внести ясность: компьютеры действительно работают с символическими представлениями мира. Они действительно хранят и извлекают данные. Они действительно их обрабатывают. У них действительно есть физическая память. Они действительно во всем без исключения руководствуются алгоритмами.
Но, с другой стороны, люди этого не делают — никогда не делали и никогда не будут
Учитывая эту реальность, почему же так много ученых говорят о нашей психической жизни так, словно мы — компьютеры?
В своей книге In Our Own Image (2015) эксперт по искусственному интеллекту Джордж Заркадакис описывает шесть различных метафор, которые люди использовали за последние 2000 лет, пытаясь объяснить человеческий интеллект.
Согласно самой ранней из них, которая сохранилась в Библии, люди были сформированы из глины или грязи, которую разумный бог затем наполнил своим духом. Именно этот дух «объяснял» наш разум.
Изобретение гидротехники в III веке до н.э. привело к популярности гидравлической модели человеческого интеллекта — идеи о том, что поток различных жидкостей в теле определяет как наше физическое, так и умственное функционирование. Гидравлическая метафора существовала более 1600 лет, попутно препятствуя медицинской практике.
К 1500-м годам были изобретены автоматические устройства, приводимые в движение пружинами и шестеренками, что в конечном итоге вдохновило ведущих мыслителей, таких как Рене Декарт, на формирование утверждения, что люди — это сложные машины. В 1600-х годах британский философ Томас Гоббс предположил, что мышление возникает из небольших механических движений в мозгу. К 1700-м годам открытия в области электричества и химии привели к новым теориям человеческого интеллекта — опять же, по своей природе в значительной степени метафорическим. В середине 1800-х годов, вдохновленный последними достижениями в области коммуникаций, немецкий физик Герман фон Гельмгольц сравнил мозг с телеграфом.
Каждая метафора отражала самое передовое мышление той эпохи, которая ее породила. Как и следовало ожидать, всего через несколько лет после появления компьютерных технологий в 1940-х годах мозг начал «работать, как компьютер», причем роль физического оборудования играл сам мозг, а наши мысли служили программным обеспечением. Знаковым событием, положившим начало тому, что сейчас широко называют «когнитивной наукой», стала публикация психолога Джорджа Миллера «Язык и коммуникация» (1951). Миллер предположил, что ментальный мир можно изучать, используя концепции из теории информации, вычислений и лингвистики.
Такой вид мышления получил свое окончательное выражение в короткой книге «Компьютер и мозг» (1958), в которой математик Джон фон Нейман категорически заявил, что функция нервной системы человека — «prima facie digital».Первично цифровая. Хотя он признал, что на самом деле мало что известно о роли мозга в человеческом мышлении и памяти, он также проводил параллель за параллелью между компонентами вычислительных машин того времени и компонентами человеческого мозга.
Благодаря последующим достижениям в области компьютерных технологий и исследований мозга…, постепенно развивалась и укреплялась амбициозная идея, что люди, как и компьютеры, являются обработчиками информации. […]
Метафора обработки информации (далее — ОИ) для понимания человеческого интеллекта сейчас доминирует как среди широкой общественности, так и в науке. Практически не существует ни одной формы дискурса о разумном человеческом поведении, который рассматривался бы без использования этой метафоры […]. Обоснованность метафоры ОИ в современном мире обычно не вызывает сомнений.
Но метафора ОИ — это, в конечном итоге, всего лишь метафора — история, которую мы рассказываем себе, чтобы понять то, чего на самом деле не понимаем
И, как и все предшествующие ей метафоры, в
Чуть более года назад, во время посещения одного из самых престижных исследовательских институтов мира, я призвал исследователей объяснить разумное человеческое поведение, не ссылаясь на
Ошибочную логику метафоры ОИ достаточно легко сформулировать. Она основана на ошибочном силлогизме — с двумя рациональными предпосылками и ошибочным выводом. Рациональная предпосылка № 1: все компьютеры способны вести себя разумно. Рациональная предпосылка № 2: все компьютеры являются обработчиками информации. Ошибочный вывод: все сущности, способные вести себя разумно, являются обработчиками информации.
Если оставить в стороне формальный язык, то идея о том, что люди должны быть обработчиками информации только потому, что таковыми являются компьютеры, просто глупая […]. Но если она действительно такова, почему она столь прилипчивая?
Что мешает нам от нее отмахнуться, как от ветки, преграждающей путь? Есть ли способ понять человеческий интеллект, не опираясь на хрупкий интеллектуальный костыль? И какую цену мы заплатили за то, что так долго на него опирались? В конце концов, метафора ОИ на протяжении десятилетий руководила работой и мышлением большого числа исследователей в самых разных областях.
В упражнении, которое я на протяжении многих лет провожу на своих лекциях, я начинаю с того, что выбираю студента и прошу его подробно нарисовать долларовую банкноту на доске — «как можно детальнее». Когда студент заканчивает, я накрываю рисунок листом бумаги, вынимаю из бумажника долларовую купюру, прикрепляю ее к доске и прошу студента повторить задание. Когда студент заканчивает, я снимаю лист бумаги с первого рисунка, и класс комментирует различия.
Поскольку вы, возможно, никогда не видели подобной демонстрации…, я попросил Джинни Хен, одну из
А вот рисунок, который она сделала, срисовывая купюру:
Джинни была удивлена результатом не меньше, чем, возможно, сейчас удивлены вы, но это типично. Как видите, первый рисунок сильно проигрывает второму, хотя Джинни видела долларовую банкноту тысячи раз. Но в чем проблема? Разве у нас нет «представления» о долларовой банкноте, «хранящейся» в «регистре памяти» в нашем мозгу? Разве мы не можем просто «извлечь» его и использовать для рисования? Очевидно, что нет, и за тысячу лет нейробиологии никогда не удастся найти изображение долларовой банкноты, хранящееся в человеческом мозге, по той простой причине, что его там нет. […]
Идея, выдвинутая несколькими учеными, что определенные воспоминания каким-то образом хранятся в отдельных нейронах, абсурдна
[…] Так что же происходит, когда Джинни рисует долларовую купюру в первый раз? Если бы Джинни никогда раньше не видела долларовую купюру, ее первый рисунок, вероятно, совсем не напоминал бы второй. Однако то, что раньше она видела долларовые купюры, добавило несколько деталей. Ее мозг был изменен таким образом, который позволил ей визуализировать долларовую банкноту, то есть заново испытать опыт ее видения, по крайней мере, в некоторой степени.
Наглядная разница между двумя рисунками служит нам напоминанием о том, что визуализация чего-либо во время его отсутствия гораздо менее точна. Вот почему мы в разы лучше узнаем, чем вспоминаем. Когда мы что-то вспоминаем, мы пытаемся заново пережить прошлый опыт, но когда мы что-то узнаем, мы просто осознаем тот факт, что раньше у нас уже был этот опыт восприятия.
Возможно, вы возразите, что Джинни и раньше видела долларовые купюры, просто не предпринимала сознательных усилий, чтобы «запомнить» их детали. Вы можете возразить, что если бы она это сделала, то могла бы нарисовать более точный, второй рисунок, не глядя на банкноту. Однако даже в этом случае образ купюры ни в каком смысле не был бы «сохранен» в мозгу Джинни — она просто лучше подготовилась бы к тому, чтобы правильно ее нарисовать, точно так же, как пианист становится более искусным благодаря практике и перестает смотреть на ноты.
От этого простого упражнения мы можем перейти к построению основы теории разумного человеческого поведения без метафор — такой, в которой мозг пусть и не полностью пуст, но по крайней мере свободен от багажа метафоры ОИ.
Взаимодействуя с миром, мы меняемся благодаря разным переживаниям. Особого внимания заслуживают переживания трех типов: (1) мы наблюдаем за тем, что происходит вокруг нас (поведение других людей, звуки музыки, слова на страницах, изображения на экранах); (2) мы сталкиваемся с сочетанием несущественных раздражителей (например, сирен) с важными раздражителями (например, появление полицейских машин); (3) нас наказывают или вознаграждают за определенное поведение.
Если мы изменяемся в соответствии с этим опытом, мы становимся более эффективными…, но никто на самом деле не имеет ни малейшего представления о том, как именно меняется мозг после того, как мы научились делать что-то новое, выучили песню или стихотворение. Ни то, ни другое в мозгу не «хранится», он просто изменился неким упорядоченным образом, что теперь позволяет нам в определенных условиях петь песню или читать стихотворение. Когда меня просят выступить, ни песня, ни стихотворение ни в каком смысле не «извлекаются» из
Несколько ученых-когнитивистов, в частности Энтони Чемеро из Университета Цинциннати, автор книги Radical Embodied Cognitive Science (2009), сейчас полностью отвергают точку зрения, согласно которой человеческий мозг работает, как компьютер. […] Чемеро и другие описывают другой способ понимания разумного поведения — как прямое взаимодействие между организмами и их миром. […]
Два решительно настроенных профессора психологии из Университета Лидса Беккета в Великобритании, Эндрю Уилсон и Сабрина Голонка…, в течение многих лет вели блог о том, что они называют «более последовательным, натурализованным подходом к научному изучению человеческого поведения…, противоречащим доминирующему подходу когнитивной нейробиологии». Однако… более мейнстримные когнитивные науки продолжают некритически погрязать в метафоре ОИ, и некоторые из наиболее влиятельных мыслителей нашего мира уже сделали свои предсказания о будущем человечества, которое зависит от достоверности метафоры.
Одно из предсказаний, сделанное, среди прочего, футуристом Рэймондом Курцвейлом, физиком Стивеном Хокингом и нейробиологом Рэндаллом Кен выглядит так: поскольку человеческое сознание якобы похоже на компьютерное программное обеспечение, скоро появится возможность загружать человеческие умы в компьютер, благодаря чему мы станем невероятно могучими в интеллектуальном плане и, вполне возможно, бессмертными. Эта концепция легла в основу сюжета антиутопического фильма «Превосходство» (2014) с Джонни Деппом в главной роли, который сыграл ученого, похожего на Курцвейла, чьи мысли были загружены в Интернет — с катастрофическими последствиями для человечества.
К счастью, поскольку метафора ОИ не совсем верна, нам никогда не придется беспокоиться о том, что человеческий разум выйдет из-под контроля в киберпространстве, но, увы, достичь бессмертия через загрузку и скачивание, тоже никогда не получится
И не только из-за отсутствия программного обеспечения для сознания в мозгу, здесь мы сталкиваемся с более глубокой проблемой — назовем ее проблемой уникальности — которая одновременно вдохновляет и угнетает.
Поскольку в мозгу не существует ни «банков памяти», ни «репрезентаций» стимулов, и поскольку все, что требуется от нас для функционирования в мире, — это упорядоченные изменения мозга в результате освоения нашего опыта, нет причин полагать, что любые два человека одинаково изменяются в рамках одного и того же опыта. […] Эти изменения, какими бы они ни были, основаны на уникальной нейронной структуре, которая уже существует, причем каждая структура развивалась на протяжении всей жизни и ее уникального опыта.
Вот почему, как показал сэр Фредерик Бартлетт в своей книге «Воспоминания» (1932), никакие два человека не будут повторять рассказ, который они слышали, одинаково, и почему со временем после многократного повторения их истории будут расходиться все больше и больше. Не делается никакой «копии» этой истории — скорее, каждый человек, услышав ее, меняется в некоторой степени, достаточной для того, чтобы, когда его спросят об истории позже, он мог заново пережить опыт ее слушания, хотя и не очень детально.
Я полагаю, это вдохновляет, потому что означает, что каждый из нас поистине уникален не только по своему генетическому составу, но даже по тому, как наш мозг меняется с течением времени. Но это также удручает, поскольку делает задачу нейробиолога невыполнимой. Для любого конкретного опыта упорядоченное изменение может включать тысячу нейронов, миллион нейронов или даже весь мозг, причем паттерн изменений в каждом мозге разный.
Что еще хуже, даже если бы у нас была возможность сделать снимок всех 86 миллиардов нейронов мозга, а затем смоделировать их состояние на компьютере, эта обширная картина ничего не значила бы за пределами тела мозга, который ее произвел. Это, пожалуй, наиболее вопиющий способ, которым метафора ОИ исказила наши представления о функционировании человека. В то время как компьютеры действительно хранят точные копии данных…, мозг поддерживает наш интеллект только до тех пор, пока остается живым.
Переключателя нет: либо мозг продолжает работать, либо мы исчезаем
[…] Подумайте, насколько сложна эта проблема. Чтобы понять просто основы того, как мозг поддерживает человеческий интеллект, нам может потребоваться знать не только текущее состояние всех 86 миллиардов нейронов и 100 триллионов их взаимосвязей, не только то, как они связаны, и не только состояние более 1000 белков, которые существуют в каждой точке соединения, но и то, как текущая активность мозга способствует целостности системы. Добавьте к этому уникальность каждого мозга, возникшего отчасти из-за уникальности истории жизни каждого человека, и мысль, что мы сможем узнать о том, как работает память человека, уже в ближайшие 100 лет (высказанная Нобелевским лауреатом Эриком Канделом), начинает звучать излишне оптимистично.
Тем временем огромные суммы денег собираются на исследования мозга, в некоторых случаях основанные на ошибочных идеях и обещаниях, которые невозможно сдержать. […] Мы — организмы, а не компьютеры. Просто признайте это. Давайте продолжим работу, пытаясь понять самих себя, но не обременяя себя же ненужным интеллектуальным багажом. Метафора ОИ просуществовала полвека, и на этом пути мало что удалось сделать. Пришло время нажать клавишу DELETE.
Комментарии
Комментировать