Как возделывать почву в саду знаний

2. Эмоции, которые мы испытываем – это вторичный результат сигналов, которые посылает кора больших полушарий в некоторые, более глубокие, части нашего мозга (например в амигдалы, которые отвечают за выработку эмоций, и которые располагаются в более древней, лимбической, части нашего мозга). Этот результат «вторичный» потому что сами эмоции мы испытываем только после того, как эти глубинные части посылают ответный сигнал наверх, в кору, где он обрабатывается и превращается в «ощущение». Повторим ещё раз: амигдалы самостоятельно издавать эмоциональные сигналы из-за окружающей действительности не будут – лимбическая и рептильная части нашего мозга «глухи и слепы» – кортекс активно (и подсознательно) «запрашивает» эмоции на основе сенсорного восприятия и высшего мышления.

Если соединить эти два факта воедино на примере, то давайте представим, что мы идём домой и срезаем путь через незнакомую территорию. Всё вроде нормально, но нас явно что-то тревожит, и мы не можем понять толком, что конкретно, только какое-то гнетущее ощущение есть. Мы решаем добраться до дома поскорее и ускоряем шаг. На этом примере мы увидели два типа внешнего цикла «восприятие-управление», отличающихся по длине:

1. Сенсорное восприятие идентифицировало несоответствие отложенных стереотипов и сигналов, поступающих из окружающей среды (но мы этого ещё не заметили, даже в форме эмоции). Оно не стало ждать пока «рутинная» индукция закончится и сенсорная информация попадёт в высший слой коры, а усилило сигнал на средних уровнях, расщепило его, и направило одну из ветвей обратно вглубь мозга, в амигдалы. Этот «короткий» цикл экономит время и ограниченные ресурсы высшего мышления. К тому же, ещё неизвестно, додумается ли это высшее мышление до чего нибудь вообще, а на самом деле желательно уже что-то предпринимать. Пока у нас всё ещё нет никаких ощущений, но цикл уже образовался и начал работать.

2. Амигдалы, начав получать стимул от коры больших полушарий, активизировались и начали посылать ответный сигнал наверх, в кору больших полушарий, но уже в совершенно другие, отличные от сенсорного восприятия области. Сигнал обрабатывается полностью и «выходит на поверхность», т. е. поступает в высший слой коры больших полушарий. Как мы знаем, что он туда поступает? Мы осознали появившееся чувство тревоги, а это уже точно может произойти только в высшем слое. Затем мы приняли решение (осознанно или неосознанно – это неважно с физиологической точки зрения) двигаться быстрее и начали посылать соответствующие сигналы вниз из ещё одной области кортекса, отвечающей за моторику. Этот цикл мы назовём «длинным», потому что он проходит через высший слой коры больших полушарий.

Оба цикла запущены и работают до тех пор, пока что-то не изменится.

В заключение темы управления, надо отметить отдельно управление вниманием. Если для управления эмоциями, скелетными мышцами и внутренними органами кора посылает сигналы за свои пределы, то контроль внимания – это внутренняя функция самой коры, т. е. сигналы контроля внимания идут в кортикальные колонки, отвечающие за сенсорное восприятие, и таким образом кора контролирует какая сенсорная информация доходит до высшего слоя, а какая обрабатывается не доходя до него, с целью сохранения его ресурсов и экономии времени. Причём сигналы контроля внимания могут формироваться в нескольких местах:

1. В самом восходящем потоке сенсорной информации. Например если рядом в кустах что-то внезапно начало громко шуршать, мозг моментально «выталкивает» эту информацию наверх, и мы замечаем, что в кустах что-то громко шуршит, хотя раньше на мелкие шорохи и движения листвы мы не обращали внимание.

2. В кортикальных колонках, отвечающих за «смежные» методы восприятия. Например, зрительные и слуховые кортикальные колонки синхронизируют обработку информации друг с другом управляющими сигналами в случаях когда мы видим, что кто-то шевелит губами (ведь свет, отражающийся от чьего-то лица, доходит до нас гораздо быстрее, чем звуковые волны, но «задержки озвучки» мы не ощущаем).

3. В высшем слое коры больших полушарий. Например при подавлении слуховой сенсорной функции для осознанного уделения внимания какой-то важной задаче.

Общая модель тока информации в кортексе

Давайте попытаемся составить более-менее цельную картину тока информации в коре больших полушарий. На этой схеме показаны только обобщённые основные варианты тока сигналов, без попыток показать хитросплетение нейронных сетей или полные циклы взаимодействия с окружающей средой:

Прямое взаимодействие с окружающей средой – итоги

В качестве заключения темы прямого взаимодействии с окружающей средой, давайте попытаемся связать то, что у нас уже есть, с главной целью этой увлекательной нейрофизиологической экскурсии – задачей выяснить, для какого рода информации человеческий мозг хорошо приспособлен, а для какой – не очень.

Прямо ответить на этот вопрос мы пока не можем, поскольку мы рассмотрели только один вид взаимодействия с окружающей средой. Однако, уже можно начинать думать какие характеристики готовых моделей в кортексе нам надо учитывать при поиске ответа на этот вопрос.

Первой напрашивается «объективность», причём не в каком-то философском смысле, а насколько легко модели позволяют незнакомым людям находить общий язык. Если мы оценим среднюю объективность моделей, являющихся результатом рецепторного восприятия и последующего осмысления, то эта оценка наверняка будет высокой потому что:

1. Вряд ли кто-то будет спорить о том, например, что такое «собака» и сколько у неё обычно ног.

2. Сами процессы непосредственного взаимодействия с окружающей средой тоже интуитивно ясны – можно легко привести понятный пример любого из семи изображённых вариантов тока сигналов, от A до G.

3. Несоответствие моделей «одного и того же» в кортексах разных людей может быть вызвано разве что только индивидуальным жизненным опытом и спецификой восприятия каждого человека (что нормально), а не общим качеством процессов восприятия и осмысления (что было бы уже плохо).

Также стоить выделить «абстрактность» – насколько модели вещей на выходе процессов восприятия в среднем абстрактны, т. е. насколько модели в среднем отдалены от обыденной, ежедневно воспринимаемой действительности. Если мы оценим среднюю абстрактность рецепторно наработанных моделей, то она получится низкой потому что:

1. Основная масса информации состоит из моделей индивидуальных объектов.

2. Модели индивидуальных объектов осмысливаются и складываются в «классы», что уже одним уровнем абстракции выше, но если «кото-псы» действительно встречаются в природе, то один из них отлавливается, изучается, и им всем присваивается отдельное наименование.

3. На этом, собственно, и всё. Радиоволн мы не можем увидеть – они из совершенно другого домена мировосприятия, который мы обсудим позже.

Необходимо отметить, что многие функциональные ограничения из параграфа «Мощностные и функциональные ограничения мозга» в контексте непосредственного взаимодействия с дикой природой – это на самом деле никакие не ограничения, а важные для выживания функциональные свойства.

Непрямое взаимодействие с окружающей средой

В параграфе «Строение коры больших полушарий мозга» мы упомянули, что кортикальные колонки только иногда имеют сенсорное предназначение. Давайте выясним:

1) сколько места для свободного использования у нас есть в коре больших полушарий;

2) зачем оно вообще нужно.

На том с нейрофизиологией и закончим.

Нижеследующая иллюстрация демонстрирует результаты сравнительного анализа предназначения коры больших полушарий головного мозга. Исследования проводил выдающийся нейробиолог Уайлдер Пенфилд, который совершил прорыв в этой области в середине XX века. Эти изображения иллюстрируют предназначение различных областей церебрального кортекса у различных видов млекопитающих (масштабы изображений, естественно, разные):

С тех пор предназначение ещё нескольких областей было открыто (в том числе и не сенсорных), границы уже опознанных областей были уточнены, но сравнительный анализ Пенфилда однозначно остаётся в силе. Следующая иллюстрация показывает результаты более поздних исследований кортекса человека:

Давайте сконцентрируемся на первом вопросе: сколько площади доступно для свободного использования у нас? Как мы видим, где-то около 50 % общей площади коры всё ещё не размечено на второй иллюстрации. Однако, это число нам ничего не говорит само по себе, поскольку (а) его надо с чем-то сравнить и (б) часть этой неразмеченной области вполне может иметь ещё какое-нибудь предназначение, нам пока неизвестное.

Так что вернёмся к результатам Пенфилда и сравним наш мозг с мозгом других млекопитающих (слева – грызуны, справа – приматы). У нашего мозга (справа внизу) пропорция площади области неизвестного назначения к общей площади намного больше, чем у крысы (слева вверху), но незначительно больше, чем у шимпанзе (справа посередине) – нашего ближайшего «родственника» (у нас с ним около 98.5 % генома идентично)… Если обобщить, то у высших приматов площадь неизвестного назначения (и, следственно, свободного использования) намного больше, чем у грызунов.

Таким образом, если мы более детально изучим разные виды приматов, то мы, может быть, сможем выяснить зачем кора свободного использования вообще нужна.

Антрополог Робин Данбар провёл сравнительный анализ 38-ти видов приматов и показал, что объем кортекса напрямую зависит от средней численности стаи, которую они образуют. Тут нужно уточнить, что речь идёт именно о стае, со сложной социальной структурой, а не о стаде. То есть чем больше стая, которую образует тот или иной вид приматов (мозг человека, например, «рассчитан» на стаю в 150–230 особей), тем больше мощность мозга его представителя. Иными словами, чем животные более социальны от природы, тем они «умнее». При этом у нас есть одна интересная психологическая особенность: если мы знаем у кого мы можем что-то узнать (т. е. обладаем общими сведениями об их знаниях), то у нас появляется ощущение, что мы это что-то тоже знаем. Это важный эволюционный феномен, который всегда способствовал сплочению стаи, племени, общины и любого другого сообщества. Наши знания, можно сказать, были распределены между всеми членами нашей социальной группы. И мы не испытывали дефицита в информации, потому что вся она была доступна – нужно было просто спросить или попросить[23 - Курпатов А. Чертоги разума. Академия Смысла, 2018. С. 49.].

А что нужно для того, чтобы кто-то из общины нам помог или поделился ценными знаниями? Доверие. Именно оно всегда являлось главной «валютой» в рабочем коллективе (а стаи и общины – это как раз и есть рабочие коллективы, существующие с целью выживания вида), а умение формировать трезвые оценочные суждения о других индивидах всегда было очень важно. Нижеследующая иллюстрация взята из книги «Пять дисфункций команды» писателя Патрика Ленсиони, специализирующегося на книгах по управлению бизнесом. Именно отсутствие доверия указано как самая фундаментальная дисфункция рабочего коллектива:

Само понятие «доверие» теснее всего связано с наиболее вероятными степенями (а) достоверности и (б) полноты информации, исходящей от человека – если кто-то часто не делится ценной информацией или, тем более, обманывает других, то доверять ему не будут. Таким образом, мы выделили две очень важных характеристики социально полученной информации – «достоверность» и «полнота».

Нейрофизиология – итоги

Итак, давайте познакомимся с разумом Homosapiens времён первобытно-общинного строя и посмотрим как он в целом работал и что было отложено в нём для адаптации к среде обитания. Термин «первобытно-общинный строй» – это условность, конечно, потому что в разных регионах человечество развивалось по-разному, но если привязать этот период к археологическим эпохам, то он простирается от начала палеолита (около 2,6 миллионов лет назад[24 - Каменный век [веб-страница] // открытаяархеология.рф: сайт проекта «Открытая археология» – некоммерческий просветительский проект, посвященный археологии Крыма. URL: https://открытаяархеология.рф/chronological-periods/каменный-век (дата обращения: 07.04.2021)]) приблизительно до середины бронзового века (около 2 тысяч лет до н. э.[25 - Бронзовый век [веб-страница] // открытаяархеология.рф: сайт проекта «Открытая археология» – некоммерческий просветительский проект, посвященный археологии Крыма. URL: https://открытаяархеология.рф/chronological-periods/ бронзовый-век (дата обращения: 07.04.2021)]), когда на волне аграрной революции начали появляться первые крупные рабовладельческие государства. Это и есть «базовая модель» нашего разума, поскольку четыре тысячи лет, прошедшие с тех пор – это очень недолго в эволюционной перспективе.

Процесс мышления

Разум был оптимизирован для полного цикла осмысления действительности:

1) восприятие рудиментарной информации;

2) осмысление информации;

3) действие;

4) получение отдачи (например, сделал что-то правильно на охоте – и она удалась, помог соплеменнику в трудную минуту – заработал доверие, и т. д.).

Материальное содержание

Информация материального характера состояла из следующего:

1) информация о конкретных осязаемых индивидуальных объектах;

2) карта местности с «пометками»;

3) память о фактических событиях;

4) таксономическая (классифицирующая) информация и общие знания о природных процессах.