Slávny britský neurofyziológ Chris Frith je známy svojou schopnosťou jednoducho hovoriť o veľmi zložitých problémoch psychológie - ako je duševná aktivita, sociálne správanie, autizmus a schizofrénia. Práve v tejto oblasti, spolu so štúdiom toho, ako vnímame svet okolo seba, konáme, robíme rozhodnutia, pamätáme si a cítime, dnes prebieha vedecká revolúcia spojená so zavedením neurozobrazovacích metód.
Chris Frith. Mozog a duša: Ako nervová aktivita formuje náš vnútorný svet. - M .: Astrel: CORPUS, 2010 .-- 336 s.
Stiahnite si abstrakt (zhrnutie) vo formáte resp
Prológ: Skutoční vedci neštudujú vedomie
Či už bdieme alebo spíme, 15 miliárd nervových buniek (neurónov) v našom mozgu si neustále navzájom posielajú signály. Tým sa míňa veľa energie. Náš mozog spotrebuje asi 20% energie celého tela, napriek tomu, že jeho hmotnosť je len asi 2% telesnej hmotnosti. Celý mozog je preniknutý sieťou krvných ciev, ktoré nesú energiu vo forme kyslíka obsiahnutého v krvi. Rozloženie energie v mozgu je veľmi presne nastavené tak, aby viac energie prúdilo do tých častí mozgu, ktoré sú momentálne najaktívnejšie. Funkčné tomografy zaznamenávajú spotrebu energie mozgových tkanív.
Toto rieši problém psychológie ako „nepresnej“ vedy. Teraz sa nemusíme obávať nepresnosti, subjektivity našich informácií o mentálnych javoch. Namiesto toho môžeme robiť presné, objektívne merania mozgovej aktivity. Asi sa teraz už nebudem hanbiť priznať, že som psychológ. Žiadne takéto zariadenie nám však neumožní vidieť, čo sa deje vo vnútornom svete iného človeka. Predmety vnútorného sveta v skutočnosti neexistujú.
V tejto knihe ukážem, že medzi vnútorným svetom človeka a materiálnym svetom skutočne nie je žiadny rozdiel. Rozdiel medzi nimi je ilúzia vytvorená naším mozgom. Všetko, čo vieme, ako o materiálnom svete, tak aj o vnútornom svete iných ľudí, vieme vďaka mozgu. Ale spojenie nášho mozgu s hmotným svetom fyzických tiel je rovnako sprostredkované ako jeho spojenie s nehmotným svetom predstáv. Náš mozog skrýva pred nami všetky nevedomé závery, ku ktorým prichádza, a vytvára v nás ilúziu priameho kontaktu s materiálnym svetom. Zároveň v nás vytvára ilúziu, že náš vnútorný svet je oddelený a patrí len nám. Tieto dve ilúzie nám dávajú pocit, že vo svete, v ktorom žijeme, vystupujeme ako nezávislí herci. Zároveň sa môžeme o zážitok z vnímania okolitého sveta podeliť s inými ľuďmi. V priebehu tisícročí táto schopnosť zdieľať skúsenosti vytvorila ľudskú kultúru, ktorá následne môže ovplyvniť fungovanie nášho mozgu. Prekonaním týchto mozgom vytvorených ilúzií môžeme položiť základy vedy, ktorá vysvetľuje, ako mozog formuje naše vedomie.
Ryža. 1. Všeobecná forma a časť ľudského mozgu. Pohľad zboku na ľudský mozog (hore). Šípka označuje miesto, kadiaľ prešiel plátok zobrazený na spodnej fotografii. Vonkajšia vrstva mozgu (kôra) sa skladá zo šedej hmoty a tvorí veľa záhybov, aby sa do nej zmestila veľká plocha v malom objeme. Kôra obsahuje asi 10 miliárd nervových buniek.
ČASŤ PRVÁ. Čo stojí za ilúziami nášho mozgu
Kapitola l. Čo nám môže povedať poškodený mozog
Všetko, čo sa deje vo vnútornom svete (duševná činnosť), je spôsobené mozgovou činnosťou, alebo od nej aspoň závisí. Poškodenie mozgu sťažuje zmyslom prenos informácií o svete okolo nás. Povaha dopadu týchto škôd na našu schopnosť poznávať svet okolo nás je daná štádiom prenosu informácií, ktoré poškodenie ovplyvňuje.
Pozorovania ľudí s poškodením mozgu naznačujú, že náš mozog môže vedieť niečo o svete okolo nás, čo je nášmu vedomiu neznáme. Mel Goodale a David Milner študovali ženu známu pod iniciálami D.F. Experimentátor držal v ruke palicu a spýtal sa D.F., ako je táto palica umiestnená. Nevedela povedať, či je prútik vodorovný alebo zvislý alebo pod nejakým uhlom. Zdalo sa, že prútik vôbec nevidela a len sa snažila uhádnuť jeho polohu. Potom ju experimentátor požiadal, aby sa natiahla a chytila túto palicu rukou. Urobila to dobre. Zároveň vopred otočila ruku, aby bolo pohodlnejšie vziať palicu. V akomkoľvek uhle sa palica nachádzala, bez problémov ju mohla uchopiť rukou. Toto pozorovanie ukazuje, že D.F. "Vie", v akom uhle sa palica nachádza, a môže tieto informácie využiť ovládaním pohybov svojej ruky. Ale D.F. nemôže použiť tieto informácie na pochopenie toho, ako sa palica nachádza. Jej mozog vie o svete okolo nej niečo, čo jej vedomie nevie.
Kapitola 2. Čo nám hovorí zdravý mozog o svete
Možno sa nám zdá, že priamo vnímame svet okolo nás, ale to je ilúzia, ktorú vytvára náš mozog.
Hermann Helmholtz v roku 1852 predložil myšlienku, že naše vnímanie sveta okolo nás nie je priamo, ale závisí od „nevedomých záverov“. Inými slovami, skôr ako vnímame nejaký predmet, musí mozog na základe informácií prichádzajúcich zo zmyslov usúdiť, o aký druh predmetu by mohlo ísť.
Obľúbené triky psychológov sú zrakové ilúzie (optické ilúzie). Ukazujú, že nie vždy vidíme, čo to v skutočnosti je (obr. 2).
Ryža. 2. Goeringova ilúzia. Aj keď vieme, že dve vodorovné čiary sú v skutočnosti rovné, zdajú sa nám byť oblúkovito zakrivené. Ewald Göring, 1861
Príklady tohto skresleného vnímania možno nájsť nielen na stránkach učebníc psychológie. Nachádzajú sa aj v predmetoch hmotného sveta. Najznámejším príkladom je Parthenon v Aténach. Krása tejto budovy spočíva v ideálnych proporciách a symetrii priamych a rovnobežných línií jej obrysov. Ale v skutočnosti tieto čiary nie sú ani rovné, ani rovnobežné. Architekti zaviedli ohyby a deformácie v parthenónskych proporciách, vypočítané tak, aby budova vyzerala rovno a prísne symetricky (obr. 3).
Ryža. 3. Dokonalosť vzhľadu Parthenonu je výsledkom optického klamu. Diagramy založené na zisteniach Johna Pennethorna (1844); odchýlky sú značne prehnané.
V 50. rokoch 20. storočia Eugene Aserinsky a Nathaniel Kleitman objavili špeciálnu fázu spánku, počas ktorej dochádza k rýchlemu pohybu očí. Počas tejto fázy vyzerá aktivita nášho mozgu na EEG úplne rovnako ako počas bdelosti. Ale zároveň sú všetky naše svaly v skutočnosti paralyzované a nemôžeme sa hýbať. Jedinou výnimkou sú svaly očí. Počas tejto fázy spánku sa oči rýchlo pohybujú zo strany na stranu, aj keď očné viečka zostávajú zatvorené (obrázok 4).
Ryža. 4. Fázy spánku. (i) bdelosť: rýchla, asynchrónna nervová aktivita; svalová aktivita; pohyb očí; (ii) spánok s pomalými vlnami: pomalá, synchrónna nervová aktivita; určitá svalová aktivita; žiadny pohyb očí; málo snov; (iii) REM spánok: rýchla, asynchrónna nervová aktivita; paralýza, svalová aktivita chýba; rýchly pohyb očí veľa snov
- Čo nám hovorí mozog o našom tele
V roku 1983 Benjamin Libet uskutočnil experiment. Všetko, čo sa od subjektov vyžadovalo, bolo zdvihnúť jeden prst vždy, keď „majú chuť to urobiť“. Medzitým sa merala elektrická aktivita subjektov pomocou prístroja EEG. Hlavným zistením bolo, že zmena mozgovej aktivity nastala asi 500 milisekúnd predtým, ako osoba zdvihla prst, a túžba zdvihnúť prst nastala asi 200 milisekúnd predtým, ako osoba zdvihla prst. Mozgová aktivita teda naznačovala, že subjekt sa chystal zdvihnúť prst 300 milisekúnd predtým, ako subjekt oznámil, že sa chystá zdvihnúť prst.
Tento výsledok vyvolal taký záujem mimo psychologickej komunity, pretože sa zdalo, že ukazuje, že aj naše najjednoduchšie vedomé činy sú v skutočnosti vopred určené. Myslíme si, že robíme voľbu, hoci náš mozog už túto voľbu v skutočnosti urobil. To však neznamená, že táto voľba nebola urobená slobodne. Znamená to jednoducho, že si nie sme vedomí toho, že v tomto skoršom časovom bode robíme voľbu (Sam Harris vo svojej knihe urobil iný záver, pretože veril, že experiment ukázal nedostatok slobodnej vôle).
Ryža. 5. Duševné udalosti, ktoré určujú naše pohyby, sa nevyskytujú súčasne s fyzickými udalosťami. Mozgová aktivita spojená s konkrétnym pohybom začína skôr, ako si uvedomíme svoj zámer vykonať tento pohyb, ale pohyb „spustí“ až potom, čo si uvedomíme, že ho spúšťame.
Ako uvidíme po prečítaní šiestej kapitoly, naše vnímanie času vykonania určitých akcií nie je pevne spojené s tým, čo sa deje v hmotnom svete.
Predstavte si, že sedíte v tme. Dám vám pohľad na čiernu škvrnu v ráme. Hneď potom vám opäť krátko ukážem čiernu škvrnu v rámci. Bod nemení svoju polohu, ale rám sa posúva doprava (obr. 6). Ak vás požiadam, aby ste opísali, čo ste videli, poviete: "To miesto sa posunulo doľava." Ide o typickú vizuálnu ilúziu spojenú so skutočnosťou, že zrakové oblasti mozgu mylne predpokladali, že rám zostal na mieste, a preto sa miesto malo premiestniť. Ale ak vás požiadam, aby ste sa dotkli miesta, kde bola škvrna na začiatku, potom sa dotknete správneho miesta na obrazovke - žiadny pohyb rámu vám nezabráni správne nasmerovať toto miesto. Vaša ruka „vie“, že miesto sa nepohlo, aj keď si myslíte, že sa pohlo.
Ryža. 6. Roelofsova ilúzia. Ak sa rám posunie doprava, pozorovateľovi sa zdá, že čierna škvrna sa posunula doľava, napriek tomu, že zostala na mieste. Ale ak pozorovateľ natiahne ruku, aby sa dotkol bodkovanej polohy, nerobí rovnakú chybu.
Tieto pozorovania dokazujú, že naše telo dokáže dokonale interagovať s okolitým svetom, aj keď my sami nevieme, čo robí, a aj keď naše predstavy o svete okolo nás nezodpovedajú realite. Môže sa stať, že náš mozog je priamo spojený s naším telom, ale informácie, ktoré nám mozog o stave nášho tela dodáva, sa zdajú byť rovnako nepriameho charakteru ako informácie, ktoré nám dodáva o svete okolo nás.
Do 80. rokov 20. storočia sa neurovedci učili, že po dosiahnutí veku približne šestnástich rokov mozog dozrieva a úplne prestáva rásť. Ak sú vlákna spájajúce niektoré neuróny zničené, tieto neuróny zostanú navždy odpojené. Ak stratíte neurón, nikdy sa neobnoví. Teraz už vieme, že to tak nie je. Náš mozog je veľmi plastický, najmä keď je mladý, a zachováva si svoju plasticitu po celý život. Spojenie medzi neurónmi sa neustále vytvára a ničí ako reakcia na zmeny v prostredí.
DRUHÁ ČASŤ. Ako to robí náš mozog
Kapitola 4. Rozvíjanie schopnosti predvídať dôsledky
Bayesov teorém je formulovaný takto:
Zoberme si nejaký jav (A), o ktorom chceme vedieť, a pozorovanie (X), ktoré nám dáva nejaké informácie o A. Bayesova veta nám hovorí, ako veľmi sa naše vedomosti o A zvýšia vo svetle nových informácií o X. Toto rovnica nám dáva presne ten matematický vzorec viery, ktorý sme hľadali. Viera v tomto prípade zodpovedá matematickému konceptu pravdepodobnosti. Pravdepodobnosť meria mieru, do akej som o niečom presvedčený.
Bayesov teorém presne ukazuje, do akej miery sa moje presvedčenie o A zmení vo svetle novej informácie X. Vo vyššie uvedenej rovnici je p (A) moje počiatočné alebo apriórne presvedčenie o A pred príchodom novej informácie X, p (X | A ) je pravdepodobnosť získania informácie X v prípade, že A naozaj nastane, a p (A | X) je moja následná alebo aposteriórna viera o A, berúc do úvahy novú informáciu X.
Dokonalý bayesovský pozorovateľ. Dôležitosť Bayesovho teorému je v tom, že nám dáva možnosť veľmi presne merať mieru, do akej by nové informácie mali zmeniť naše chápanie sveta. Bayesov teorém nám poskytuje kritérium na posúdenie, či nové poznatky adekvátne využívame. To je základom konceptu ideálneho bayesovského pozorovateľa – imaginárnej bytosti, vždy využívajúcej prijaté informácie najlepším možným spôsobom.
Existuje však ďalší aspekt Bayesovej vety, ktorý je ešte dôležitejší pre pochopenie toho, ako náš mozog funguje. V Bayesovom vzorci sú dva kľúčové prvky: p (A | X) a p (X | A). Hodnota p (A | X) nám hovorí, ako veľmi by sme mali zmeniť našu predstavu o svete okolo (A) po prijatí novej informácie (X). Hodnota p (X | A) nám hovorí, aké informácie (X) by sme mali očakávať na základe nášho presvedčenia (A). Na tieto prvky sa môžeme pozerať ako na nástroje, ktoré umožňujú nášmu mozgu robiť predpovede a sledovať v nich chyby. Náš mozog, ktorý sa riadi našimi predstavami o svete okolo nás, dokáže predpovedať povahu udalostí, ktoré budú sledovať naše oči, uši a ďalšie zmysly: p (X | A). Čo sa stane, keď sa takáto predpoveď ukáže ako nesprávna? Sledovanie chýb v takýchto predpovediach je obzvlášť dôležité, pretože náš mozog ich môže použiť na spresnenie a zlepšenie svojich predstáv o svete okolo nás: p (A | X). Po takomto vylepšení mozog dostane novú predstavu o svete a môže zopakovať rovnaký postup znova, čím vytvorí novú predpoveď o povahe udalostí sledovaných zmyslami. S každým opakovaním tohto cyklu sa chyba predikcie znižuje. Keď je chyba dostatočne malá, náš mozog „vie“, čo sa okolo nás deje. A to všetko sa deje tak rýchlo, že si ani neuvedomujeme, že sa celý tento zložitý postup vykonáva. Môže sa nám zdať, že predstavy o dianí okolo nás sú pre nás jednoduché, no vyžadujú, aby mozog tieto cykly predpovedí a spresňovaní neustále opakoval.
Naše vnímanie závisí od a priori presvedčení. Nie je to lineárny proces, ako napríklad ten, ktorý vytvára obrázky na fotografii alebo na televíznej obrazovke. Pre náš mozog je vnímanie cyklus. Ak by naše vnímanie bolo lineárne, energia vo forme svetla alebo zvukových vĺn by sa dostala k zmyslom, tieto správy z vonkajšieho sveta by boli preložené do reči nervových signálov a mozog by ich interpretoval ako objekty, ktoré zaujímajú určitú pozíciu v priestore. . Práve tento prístup urobil z modelovania vnímania na počítačoch prvej generácie takú výzvu.
Prediktívny mozog robí opak. Naše vnímanie vlastne začína zvnútra – apriórnym presvedčením, čo je model sveta, kde predmety zaujímajú určitú pozíciu v priestore. Pomocou tohto modelu môže náš mozog predpovedať, aké signály by mali smerovať do našich očí a uší. Tieto predpovede sa porovnávajú so skutočnými signálmi a samozrejme sa zisťujú chyby. Ale náš mozog ich iba víta. Tieto chyby ho učia vnímať. Prítomnosť takýchto chýb mu hovorí, že jeho model sveta okolo neho nie je dosť dobrý. Povaha chýb mu hovorí, ako urobiť model, ktorý je lepší ako ten starý. V dôsledku toho sa cyklus opakuje znova a znova, kým chyby nie sú zanedbateľné. Zvyčajne sa to robí len s niekoľkými takýmito cyklami, ktoré môžu mozgu trvať len 100 milisekúnd.
Odkiaľ berie náš mozog apriórne znalosti potrebné na vnímanie? Čiastočne ide o vrodené poznatky zaznamenané v našom mozgu počas miliónov rokov evolúcie. Napríklad po mnoho miliónov rokov existoval na našej planéte iba jeden hlavný zdroj svetla – Slnko. A slnečné svetlo vždy padá zhora. To znamená, že konkávne objekty budú tmavšie navrchu a svetlejšie dole, zatiaľ čo konvexné objekty budú svetlejšie hore a tmavšie dole. Toto jednoduché pravidlo je pevne zakódované v našom mozgu. S jeho pomocou sa mozog rozhodne, či je objekt konvexný alebo konkávny (obr. 8).
Ryža. 8. Ilúzia domino. Hore - polovica domina s piatimi konkávnymi škvrnami a jednou konvexnou. Nižšie je polovica s dvoma konkávnymi a štyrmi konvexnými škvrnami. V skutočnosti sa pozeráte na plochý kus papiera. Škvrny sa javia ako konkávne alebo konvexné kvôli povahe ich tieňovania. Očakávame, že svetlo bude prichádzať zhora, takže spodný okraj konvexného bodu by mal byť zatienený a horný okraj konkávneho bodu. Ak otočíte vzor hore nohami, konkávne miesta sa stanú konvexnými a konvexné sa stanú konkávnymi:
Moderné technológie nám umožňujú vytvárať mnohé nové obrazy, ktoré náš mozog nedokáže správne interpretovať. Takéto obrázky nevyhnutne nechápeme.
To, čo vnímame, nie sú surové a nejednoznačné signály prichádzajúce z vonkajšieho sveta do našich očí, uší a prstov. Naše vnímanie je oveľa bohatšie – spája všetky tieto surové signály s pokladmi našej skúsenosti. Naše vnímanie je predpoveďou toho, čo by malo byť vo svete okolo nás. A táto predpoveď je neustále testovaná činom.
Ale každý systém, keď zlyhá, robí určité charakteristické chyby. Aké chyby urobí prediktívny systém? Bude mať problémy v každej situácii, ktorá umožňuje nejednoznačný výklad. Takéto problémy sa zvyčajne riešia v dôsledku skutočnosti, že jedna z možných interpretácií je oveľa pravdepodobnejšia ako druhá. Mnohé z vizuálnych ilúzií, ktoré psychológovia tak milujú, fungujú práve preto, že takto oklamú náš mozog (výbornú ilustráciu nájdete v c).
Veľmi zvláštny tvar Amesovej izby je navrhnutý tak, aby nám poskytoval rovnaké vizuálne vnemy ako obyčajná obdĺžniková miestnosť (obr. 9). Oba modely, miestnosti zvláštneho tvaru a obyčajná obdĺžniková miestnosť, sú rovnako dobré pri predpovedaní toho, čo naše oči vidia. Podľa skúseností sme sa však s obdĺžnikovými miestnosťami zaoberali tak často, že mimovoľne vidíme Amesovu izbu ako obdĺžnikovú a zdá sa nám, že ľudí, ktorí sa po nej pohybujú z rohu do rohu, nepredstaviteľným spôsobom pribúdajú a ubúdajú. Apriórna pravdepodobnosť (očakávania), že sa pozeráme do miestnosti takého zvláštneho tvaru, je taká malá, že náš bayesovský mozog neberie do úvahy nezvyčajné poznatky o možnosti takejto miestnosti.
Náš mozog vytvára modely sveta okolo nás a neustále tieto modely upravuje na základe signálov, ktoré zasahujú naše zmysly. Preto v skutočnosti nevnímame svet samotný, ale práve jeho modely vytvorené naším mozgom. Môžeme povedať, že naše pocity sú fantázie, ktoré sa zhodujú s realitou. Navyše, pri absencii signálov zo zmyslov náš mozog nájde spôsob, ako vyplniť medzery v prichádzajúcich informáciách. V sietnici našich očí je slepá škvrna, kde nie sú žiadne fotoreceptory. Nachádza sa tam, kde sa všetky nervové vlákna, ktoré prenášajú signály zo sietnice do mozgu, spájajú a vytvárajú zrakový nerv. Nie je tu miesto pre fotoreceptory. Neuvedomujeme si, že máme túto slepú škvrnu, pretože náš mozog vždy nájde niečo, čím túto časť zorného poľa vyplní. Náš mozog používa signály zo sietnice bezprostredne obklopujúcej slepú škvrnu, aby nahradil tento nedostatok informácií.
Kapitola 6. Ako mozog modeluje vnútorný svet
Schopnosť vidieť pohyb živých predmetov je hlboko zakorenená v našom mozgu. Vo veku šiestich mesiacov sa deti radšej pozerajú na pohyblivé svetelné body, ktoré tvoria ľudskú postavu, než na body, ktoré sa pohybujú podobným spôsobom, ale sú náhodne umiestnené (obr. 10).
Venujeme osobitnú pozornosť očiam iných ľudí. Keď sledujeme niekoho pohľad, zachytíme jeho najmenší pohyb. Táto citlivosť na pohyby očí nám umožňuje urobiť prvý krok do vnútorného sveta iného človeka. Podľa polohy jeho očí vieme celkom presne povedať, kam sa pozerá. A ak vieme, kde človek hľadá, vieme zistiť, čo ho zaujíma.
Nielenže sa s nevôľou pozeráme na to, na čo sa pozerajú ostatní. Náš mozog má tendenciu mechanicky opakovať akékoľvek pohyby, ktoré vidíme. Giacomo Rizzolatti a jeho kolegovia uskutočnili experimenty v Parme na neurónoch zapojených do uchopovacích pohybov opíc. Na prekvapenie vedcov sa niektoré z týchto neurónov aktivovali nielen vtedy, keď opica niečo chytila do ruky. Aktivovali sa aj vtedy, keď opica videla, ako si jeden z experimentátorov niečo vzal rukou. Tieto neuróny sa teraz nazývajú zrkadlové neuróny. To isté platí o ľudskom mozgu.
Imitácia je ako predpoveď. Máme tendenciu automaticky napodobňovať ostatných bez toho, aby sme o tom premýšľali. Ale napodobňovanie nám tiež umožňuje prístup k osobnému vnútornému svetu iných ľudí. Napodobňujeme nielen hrubé pohyby rúk a nôh. Mechanicky napodobňujeme aj jemné pohyby tváre. A toto napodobňovanie cudzích ľudí ovplyvňuje naše pocity. Vďaka tomu, že dokážeme stavať modely materiálneho sveta, dokážeme zdieľať pocity vnútorného sveta iných ľudí.
Naša schopnosť vytvárať modely vnútorného sveta so sebou nesie určité problémy. Náš obraz hmotného sveta je fantázia obmedzená signálmi zo zmyslov. Rovnako aj náš obraz vnútorného sveta (svojho alebo iných ľudí) je fantázia, obmedzená signálmi, ktoré k nám prichádzajú o tom, čo my sami hovoríme a robíme (alebo čo hovoria a robia iní). Keď tieto obmedzenia nefungujú, máme ilúzie o činoch, ktoré vykonávame a pozorujeme.
TRETIA ČASŤ. Kultúra a mozog
Kapitola 7. Ľudia zdieľajú myšlienky – Ako mozog vytvára kultúru
Najpozoruhodnejším úspechom nášho mozgu je nepochybne jeho schopnosť poskytovať komunikáciu medzi mysľami rôznych ľudí. V hlave mám nápad, ktorý vám chcem oznámiť. Robím to tak, že prevádzam význam myšlienky do hovoreného jazyka. Počuješ moju reč a opäť ju pretavíš do myšlienky vo svojej hlave. Ale ako vieš, že myšlienka v tvojej hlave je rovnaká ako v mojej hlave?
Problém slov a významov je komplikovanejšou verziou problému pohybov a zámerov. Keď vidím pohyb, zachytím za tým zámer. Ale význam pohybov je nejednoznačný. Mnoho rôznych cieľov si vyžaduje rovnaké pohyby. Inžinieri by toto hľadanie významu nazvali inverzným. Naša ruka je jednoduché mechanické zariadenie, ktorému inžinieri ľahko pochopia. Jeho základom sú pevné prúty (kosti) spojené kĺbmi. Pohybujeme rukou tak, že na tieto tyče aplikujeme svalovú silu. Čo sa stane, keď aplikujeme silu určitým spôsobom na tento systém? Hľadanie odpovede na túto otázku sa nazýva priama úloha. Tento problém má jednoznačné riešenie.
Existuje však aj inverzný problém. Aké sily musíme použiť, ak chceme, aby naša ruka zaujala určitú pozíciu? Na tento problém neexistuje jediné riešenie. Presne ten istý inverzný problém riešime, keď počúvame ľudskú reč. Rovnaké slová môžu byť použité na vyjadrenie mnohých rôznych významov. Ako si vyberieme ten najlepší z týchto významov? My (presnejšie, náš mozog) si robíme domnienky o tom, aké ciele môže ten či onen človek sledovať, a potom predpovedáme, čo bude robiť ďalej. Predpokladáme, že sa nám daná osoba snaží niečo povedať, a potom predpovedáme, čo povie ďalej.
Kde začínajú naše predpoklady? Domnienky o ľuďoch, o ktorých ešte nevieme, môžu byť založené len na predsudkoch. Nejde o nič iné ako o predsudky. Predsudok nám dáva možnosť začať si vytvárať domnienky – bez ohľadu na to, aký presný je náš odhad, ak svoj ďalší odhad vždy upravíme podľa chyby, ktorú nájdeme. Predsudky sú zabudované do nášho mozgu evolúciou. Máme vrodený sklon k predsudkom. Všetky naše sociálne interakcie začínajú predsudkami. Obsah týchto predsudkov sme získali z interakcií s priateľmi a známymi, ako aj z fám.
Naše predsudky začínajú stereotypmi. Naše prvé apriórne presvedčenia o pravdepodobných vedomostiach a správaní cudzincov súvisia s ich pohlavím. Tento predsudok si vypestovali už aj trojročné deti.
Sociálne stereotypy nám poskytujú východiskový bod pre interakcie s cudzími ľuďmi. Umožňujú nám včas odhadnúť zámery týchto ľudí. Ale vieme, že tieto stereotypy sú veľmi primitívne. Odhady a predpovede, ktoré robíme na základe týchto obmedzených znalostí, nebudú veľmi dobré.
Komunikácia formou dialógu, tvárou v tvár, nie je na rozdiel od čítania knihy jednosmerný proces. Keď s vami vediem dialóg, v závislosti od vašej reakcie na mňa sa moja reakcia na vás mení. Toto je cyklus komunikácie.
Chápeme, že správanie ľudí riadi presvedčenia, aj keď sú falošné. A rýchlo sa dozvieme, že môžeme manipulovať správanie ľudí tým, že im dodávame nepravdivé informácie. Toto je temná stránka našej komunikácie. Bez vedomia, že viera môže ovládať správanie, aj keď sú nepravdivé, by úmyselné klamanie a klamstvá nebolo možné. Neschopnosť človeka klamať sa na prvý pohľad môže zdať ako sladká, príjemná vlastnosť. Títo ľudia sú však často osamelí a nemajú priateľov. Priateľstvo sa v skutočnosti udržiava prostredníctvom mnohých malých podvodov a vyhýbavých odpovedí, ktoré nám niekedy umožňujú skryť naše skutočné pocity. Druhým extrémom sú ľudia, ktorí sú paranoidní, každá správa môže byť hoaxom alebo skrytou správou, ktorá si vyžaduje interpretáciu.
Pravda. Naše poznanie sveta sa už neobmedzuje len na skúsenosť jedného života – odovzdáva sa z generácie na generáciu. Verím, že pravda existuje. Pokiaľ máme možnosť zabezpečiť, aby jeden model materiálneho sveta fungoval lepšie ako druhý, môžeme sa snažiť vytvárať množstvo ďalších a úspešnejších modelov. Na konci tejto série, hoci je v matematickom zmysle nekonečná, je pravda – pravda o tom, ako svet v skutočnosti funguje. Dosiahnutie tejto pravdy je úlohou vedy.
Preto viera niektorých filozofov v čistotu zmyslového vnímania postráda praktický význam. Niečo také ako zmyslové vnímanie jednoducho neexistuje. Vnímaniu vždy predchádza teória.
Je škoda, že uprednostňujeme e-mail pred dialógom.
Cítime sa ako nezávislé postavy, ktoré voľne interagujú s materiálnym svetom okolo nás. Uvedomujeme si seba a svoje činy, pretože svoje činy máme úplne pod kontrolou. Konáme podľa vlastného chápania a nesieme zodpovednosť za svoju voľbu. Každý čin a každé rozhodnutie sa stáva súčasťou zážitku, ktorý tvorí náš vnútorný subjektívny svet predstáv a vnemov. Izolovaný svet, ktorý patrí výlučne nám. Ale je to tak?
Britský neurológ Chris Frith nám na príkladoch ukazuje, že vnútorný svet každého z nás tvorí mozog a že práve tento mozog pred nami skrýva väčšinu rozhodnutí, ktoré robí, čím v nás vytvára ilúziu nezávislosti. Vo svojej knihe nám ukazuje, že pochopenie iných ľudí nie je len možná vec a nie menej prirodzené ako vnímanie hmotného sveta. Ale najprv to.
Prvou ilúziou je, že si myslíme, že interagujeme s vonkajším svetom priamo
"Náš mozog pre nás vytvára ilúziu priameho kontaktu s hmotným svetom." Toto je podľa Chrisa Fritha prvá ilúzia, ktorú treba prekonať.
Hmotné predmety a javy priamo ovplyvňujú naše zmysly. Cítime drsný povrch, počujeme zvuk, cítime chuť jedla. Ako sa však ukázalo, priamy vplyv hmotných predmetov na naše zmysly neznamená naše priame vnímanie sveta okolo nás. To, čo prichádza zo zmyslov do nášho mozgu, sú len signály. Transformáciou do samostatných hotových modelov mozog vytvára obrazy vonkajšieho sveta, ktoré sa stávajú našimi predstavami o realite. Nakoľko sú tieto názory objektívne? Ťažko povedať. V tomto prípade je pre nás dôležitejšie niečo iné: nevnímame svet samotný, ale jeho modely vytvorené naším mozgom. Vezmime si napríklad naše videnie: „vizuálny obraz, ktorý sa objavuje na sietnici našich očí, je dvojrozmerný, a napriek tomu v nás mozog vytvára zreteľný zmysel pre svet pozostávajúci z predmetov rozmiestnených v trojrozmernom priestore.“
Pocit bezprostrednosti vnímania sveta podporuje ďalšia dôležitá zložka, a to ľahkosť, s akou prijímame informácie o svete. Okamžité vnímanie je tiež výsledkom mozgovej činnosti. Jednoducho nevnímame všetku vykonanú prácu, ktorá predchádza vytvoreniu tohto obrazu.
Ukazuje sa teda, že nevnímame svet, ale jeho model. A hoci modelom sveta nie je svet sám o sebe, pre nás je v skutočnosti jedno a to isté. Ako píše Chris Frith vo svojej knihe: "Môžeme povedať, že naše pocity sú fantázie, ktoré sa zhodujú s realitou."
Druhá ilúzia – veríme, že náš vnútorný svet je oddelený od vonkajšieho a patrí len nám
Na rozdiel od vonkajšieho sveta, ktorého vnímanie nám nerobí problém, vnútorný svet iných ľudí je čoraz komplikovanejší. Subjektívny svet myšlienok nemožno skúmať pomocou prírodných vedeckých metód. Dokážeme zmerať rýchlosť pohybu hmotného objektu, aj takého, ktorý voľným okom nevidíme. Nie je však možné robiť takéto merania s mentálnymi procesmi. Znamená to, že vnútorný svet jediného človeka zostane pre nás záhadou, zapečatený siedmimi pečaťami?
Vôbec to nie je potrebné. Nemožnosť odhaliť podstatu vnútorného sveta pomocou vyššie uvedených metód znamená len to, že tieto metódy nie sú vhodné práve pre túto oblasť. Ako potom môžete pochopiť vnútorný subjektívny svet?
Už bolo spomenuté, že nemáme priamy prístup do hmotného sveta. Mozog neustále vytvára modely okolitého sveta. „Rovnakým spôsobom môže vzniknúť naše poznanie vnútorného sveta iných ľudí. Signály prichádzajúce z našich zmyslov umožňujú mozgu vytvoriť model nemateriálneho sveta predstáv, túžob a zámerov."
Inými slovami, tie isté techniky mozgu, ktoré nám umožňujú vnímať materiálny svet, nám dávajú možnosť pochopiť vnútorný subjektívny svet iného človeka.
Názorným príkladom je vysvetlenie Chrisa Fritha:
Keď sa pozerám na strom v záhrade, v mojej mysli nie je žiadny strom. V mojej mysli existuje iba model tohto stromu vytvorený mojím mozgom (alebo jeho predstava). Tento model je zostavený na základe množstva predpokladov a predpovedí. Rovnako, keď sa vám pokúšam niečo povedať, vaša myšlienka nemôže byť v mojej mysli, ale môj mozog môže prostredníctvom predpokladov a predpovedí vytvoriť model vašej myšlienky (predstavu o tom v mojej mysli). Teraz mám na mysli dve veci: 1) svoju vlastnú myšlienku a 2) môj model vašej myšlienky. Môžem ich priamo porovnať. Ak sú si podobné, tak sa mi asi podarilo sprostredkovať vám moju predstavu. Ak sa líšia, znamená to, že som zjavne neuspel.
V skutočnosti nie je rozdiel medzi vnútorným svetom človeka a materiálnym svetom.
Vonkajší svet pociťujeme úplne inak ako ten náš, nehovoriac o subjektívnom svete iného človeka. Keď sa pozrieme okolo seba, vidíme svet okolo nás a seba v ňom. Chris Frith však tento pocit vysvetľuje tak, že vo svojej knihe uvádza vývoj Helmholtza, v ktorom nemecký vedec vysvetľuje, že mozog v nás vytvára pocit statického sveta, hoci pri každom pohybe očí by sme museli vidieť opak.
Ako vytvára tento pocit? Mozog má informácie, kedy a kam bude smerovať náš pohľad. Keďže náš mozog pozná trajektóriu pohybu očí ešte pred týmto pohybom, presne určuje, ako sa priestor, ktorý vidíme, zmení. S týmito informáciami, predpovedajúcimi náš ďalší krok, vykresľuje úplný obraz toho, čo vidíme. Takto mozog vytvára pocit nehybnosti sveta.
Naše oddelenie od neho je tiež iluzórne. V skutočnosti nás náš mozog integruje nielen do materiálneho sveta, ale aj do vnútorného sveta iných ľudí. Naše poznanie sveta prostredníctvom obrazov nám umožňuje vytvárať podobné obrazy vnútorného sveta iných ľudí, čo nám dáva možnosť ovplyvňovať ich správanie. Navyše, náš vlastný vnútorný svet je do značnej miery určovaný ľuďmi, s ktorými komunikujeme, ovplyvňujú aj naše činy a myšlienkový pochod.
Záver
Chris Frith píše o tom, ako mozog formuje naše vedomie a ovplyvňuje naše vnímanie sveta a seba v ňom. Táto kniha nedáva odpovede na otázky ako "Čo je vedomie?", "Čo som ja?", "Existuje slobodná vôľa?" iné. Nie je na to určená. Neuropsychológ, zhrňujúci početné experimenty a experimenty, ktoré vykonal on sám aj jeho kolegovia, sa v nej pokúša zmeniť naše tradičné predstavy, čo nám neskôr podľa autora umožní položiť „základy vedy, ktorá bude vysvetlite nám, ako mozog tvorí naše vedomie." ...
Literatúra:
- 1. Mozog a duša: Ako nervózna aktivita formuje náš vnútorný svet / Chris Frith; za. z angličtiny P. Petrov. - M: Astrel: CORPUS, 2010 .-- 335 s.
- 2. Chris Frith https://sites.google.com/site/chrisdfrith/Home
Strih: Elizaveta Yurievna Chekardina
© Chris D. Frith, 2007
Všetky práva vyhradené. Autorizovaný preklad z anglickej verzie vydavateľstva Blackwell Publishing Limited. Zodpovednosť za presnosť prekladu nesie výlučne The Dynasty Foundation a nezodpovedá za ňu John Blackwell Publishing Limited. Žiadna časť tejto knihy nesmie byť reprodukovaná v žiadnej forme bez písomného súhlasu pôvodného držiteľa autorských práv, Blackwell Publishing Limited.
© Nadácia dynastie Dmitrija Zimina, ruské vydanie, 2010
© P. Petrov, preklad do ruštiny, 2010
© Astrel Publishing House LLC, 2010
Vydavateľstvo CORPUS®
Všetky práva vyhradené. Žiadna časť elektronickej verzie tejto knihy nesmie byť reprodukovaná v žiadnej forme alebo akýmikoľvek prostriedkami, vrátane zverejňovania na internete a v podnikových sieťach, na súkromné a verejné použitie bez písomného súhlasu držiteľa autorských práv.
© Elektronickú verziu knihy pripravil Liters (www.litres.ru)
* * *
Venované Ute
Zoznam skratiek
ACT - axiálna počítačová tomografia
MRI - Zobrazovanie magnetickou rezonanciou
PET - pozitrónová emisná tomografia
FMRI - funkčná magnetická rezonancia
EEG - elektroencefalogram
TUČNÉ (závislé na úrovni okysličovania krvi) – v závislosti od hladiny kyslíka v krvi
Predslov
Mám v hlave úžasné zariadenie na šetrenie práce. Môj mozog – lepší ako umývačka riadu alebo kalkulačka – ma oslobodzuje od nudnej, stále sa opakujúcej práce s rozpoznávaním vecí okolo seba a dokonca ma oslobodzuje od toho, aby som musel premýšľať o tom, ako ovládať pohyby tela. To mi umožňuje sústrediť sa na to, čo je pre mňa skutočne dôležité: priateľstvo a výmena nápadov. Ale, samozrejme, môj mozog robí viac, než ma zbavuje únavnej každodennej práce. To on tvorí ja, ktorých život trávi v spoločnosti iných ľudí. Navyše je to môj mozog, ktorý mi umožňuje podeliť sa s priateľmi o plody môjho vnútorného sveta. Takto nás mozog robí schopnými niečoho viac, než čoho je každý z nás schopný sám. Táto kniha pojednáva o tom, ako mozog robí tieto zázraky.
Poďakovanie
Moja práca v oblasti štúdia mysle a mozgu bola umožnená financovaním z Medical Research Council a Wellcome Trust. Rada pre lekársky výskum mi dala príležitosť venovať sa neurofyziológii schizofrénie s finančnou podporou Psychiatrickej jednotky Tima Crowa v Centre klinického výskumu nemocnice Northwick Park v Harrow, Middlesex. Vzťah psychiky a mozgu sme vtedy mohli posudzovať len na základe nepriamych údajov, no všetko sa zmenilo v osemdesiatych rokoch, keď boli vynájdené tomografy na skenovanie pracujúceho mozgu.
Wellcome Trust umožnil Richardovi Frakowiakovi založiť Laboratórium funkčnej tomografie a poskytol finančnú podporu mojej práci v tomto laboratóriu na výskum neurofyziologických základov vedomia a sociálnych interakcií. Štúdium mysle a mozgu sa nachádza na priesečníku mnohých tradičných disciplín, od anatómie a výpočtovej neurovedy až po filozofiu a antropológiu. Mám veľké šťastie, že som vždy pracoval v interdisciplinárnych – a nadnárodných – výskumných skupinách.
Veľa som získal z rozhovorov s kolegami a priateľmi z University College London, najmä s Rayom Dolanom, Dickom Passinghamom, Danielom Wolpertom, Timom Shallisom, Johnom Driverom, Paulom Burgessom a Patrickom Haggardom. V počiatočných fázach písania tejto knihy mi pomohli opakované plodné diskusie o mozgu a psychike s mojimi priateľmi v Aarhuse Jacobom Hovue a Andreasom Roepstorfom a v Salzburgu s Josephom Pernerom a Heinzom Wimmerom. Martin Frith a John Lo sa so mnou vždy, pokiaľ si pamätám, hádali o všetkom, o čom je táto kniha. Eva Johnstone a Sean Spence sa so mnou veľkoryso podelili o svoje profesionálne znalosti o psychiatrických javoch a ich dôsledkoch pre vedu o mozgu.
Asi najdôležitejším impulzom pre napísanie tejto knihy boli moje týždenné rozhovory s minulou a súčasnou raňajkovou spoločnosťou. Hrajú: Sara-Jane Blakemore, Davina Bristow Thierry Chaminade, Jenny Kull, Andrew Duggins, Chloe Farrer, Helen Gallagher, Tony Jack, James Kilner, Haguan Lau, Emiliano Macaluso, Eleanor Maguire, Pierre Macke, Jan Marchassatira, Deanne Maine Portas, Geraint Johannes Schultz, Suhi Shergill a Tanya Singer pomohli formovať túto knihu. Som im všetkým hlboko vďačný.
Carlovi Fristonovi a Richardovi Gregorymu, ktorí si prečítali jednotlivé časti tejto knihy, som vďačný za ich neoceniteľnú pomoc a rady. Som tiež vďačný Paulovi Fletcherovi za to, že podporil myšlienku predstavenia profesora v počiatočných fázach písania tejto knihy. anglického jazyka a ďalšie postavy, ktoré sa hádajú s rozprávačom.
Philip Carpenter nezištne prispel k vylepšeniu tejto knihy svojimi kritickými komentármi.
Som vďačný najmä tým, ktorí si prečítali všetky kapitoly a podrobne sa vyjadrili k môjmu rukopisu. Sean Gallagher a dvaja anonymní čitatelia poskytli cenné návrhy, ako zlepšiť text tejto knihy. Rosalind Ridleyová ma prinútila dôkladnejšie si premyslieť svoje tvrdenia a dať si pozor na terminológiu. Alex Frith mi pomohol zbaviť sa žargónu a konzistencie.
Uta Frith sa aktívne podieľala na tomto projekte vo všetkých fázach. Keby mi nešla príkladom a neviedla ma, táto kniha by nikdy neuzrela svetlo sveta.
Prológ: Skutoční vedci neštudujú vedomie
Prečo sa psychológovia boja večierkov?
Ako každý iný kmeň, aj vedci majú svoju vlastnú hierarchiu. Miesto psychológov v tejto hierarchii je úplne dole. Zistil som to v prvom ročníku na univerzite, kde som študoval vedu. Bolo nám oznámené, že vysokoškoláci - po prvýkrát - budú mať možnosť študovať psychológiu v prvej časti prírodovedného kurzu. Inšpirovaný touto správou som išiel za vodcom našej skupiny, aby som sa ho spýtal, čo vie o tejto novej príležitosti. "Áno," odpovedal. "Nikdy by mi však nenapadlo, že niektorý z mojich študentov bude taký hlúpy, že bude chcieť študovať psychológiu." Sám bol fyzikom.
Možno preto, že som si nebol celkom istý, čo znamená „hlúpy“, ma táto poznámka nezastavila. Opustil som fyziku a dal som sa na psychológiu. Odvtedy až do súčasnosti pokračujem v štúdiu psychológie, no nezabudol som na svoje miesto vo vedeckej hierarchii. Na večierkoch, kde sa stretávajú vedci, sa z času na čas nevyhnutne objaví otázka: "Čo robíš?" - a zvyknem si dvakrát rozmyslieť, kým odpoviem: "Som psychológ."
Samozrejme, za posledných 30 rokov sa v psychológii veľa zmenilo. Veľa metód a konceptov sme si požičali z iných odborov. Študujeme nielen správanie, ale aj mozog. Používame počítače na analýzu našich údajov a simuláciu mentálnych procesov. 1
Aj keď musím priznať, že sa nájdu aj takí retrográdi, ktorí vo všeobecnosti popierajú, že by nám štúdium mozgu či počítačov mohlo niečo povedať o našej psychike. - Poznámka. vyd.
Na mojom univerzitnom odznaku nie je napísané „psychológ“, ale „kognitívny neurovedec“.
Ryža. položka 1. Celkový pohľad a rez ľudským mozgom
Pohľad zboku na ľudský mozog (hore). Šípka označuje miesto, kadiaľ prešiel plátok zobrazený na spodnej fotografii. Vonkajšia vrstva mozgu (kôra) sa skladá zo šedej hmoty a tvorí veľa záhybov, aby sa do nej zmestila veľká plocha v malom objeme. Kôra obsahuje asi 10 miliárd nervových buniek.
A tak sa ma pýtajú: "Čo robíš?" Zdá sa, že ide o nového šéfa katedry fyziky. Žiaľ, moja odpoveď: „Som kognitívny neurovedec,“ len oddialila rozuzlenie. Po mojich pokusoch vysvetliť, čo je vlastne mojou prácou, ona hovorí: "Ach, ty si teda psychológ!" - s tým charakteristickým výrazom na tvári, v ktorom som čítal: „Nie, nemal by si robiť skutočnú vedu!“.
Anglický profesor sa pripája k rozhovoru a otvára tému psychoanalýzy. Má nového študenta, ktorý „veľmi nesúhlasí s Freudom“. Aby som si nepokazil večer, zdržím sa vyjadrenia myšlienky, že Freud bol vynálezca a jeho úvahy o ľudskej psychike s tým nemajú veľa spoločného.
Pred niekoľkými rokmi redaktor British Journal of Psychiatry ( British Journal of Psychiatry), zrejme omylom, ma požiadal, aby som napísal recenziu na freudovský článok. Hneď ma zarazil jeden jemný rozdiel oproti článkom, ktoré bežne recenzujem. Ako pri každom vedeckom článku, aj tu bolo veľa odkazov na literatúru. Ide najmä o odkazy na už publikované práce na rovnakú tému. Odvolávame sa na ne jednak preto, aby sme vzdali hold úspechom predchodcov, ale hlavne aby sme podporili niektoré tvrdenia, ktoré sú obsiahnuté v našej vlastnej tvorbe. "Nemusíš ma brať za slovo." Môžete si prečítať podrobné zdôvodnenie metód, ktoré som použil v práci Boxa a Coxa (Box, Cox, 1964) “. 2
Verte tomu alebo nie, toto je odkaz na skutočné dielo, ktoré dokladá dôležitú štatistickú techniku. Bibliografické informácie o tejto práci možno nájsť v zozname literatúry na konci knihy. - Poznámka. vyd.
Ale autori tohto freudovského článku sa vôbec nesnažili potvrdiť citované fakty odkazmi. Literárne odkazy neboli o faktoch, ale o myšlienkach. Pomocou odkazov bolo možné sledovať vývoj týchto myšlienok v spisoch rôznych nasledovníkov Freuda, až po pôvodné slová samotného učiteľa. Zároveň neboli citované žiadne fakty, podľa ktorých by sa dalo posúdiť, či sú jeho myšlienky spravodlivé.
„Freud mohol mať veľký vplyv na literárnu kritiku,“ hovorím profesorovi angličtiny, „ale nebol skutočným vedcom. Fakty ho nezaujímali. Študujem psychológiu vedeckými metódami.
"Takže," odpovedá, "používaš monštrum strojovej mysle na zabíjanie ľudstva v nás." 3
Je špecialistkou na umenie austrálskej spisovateľky Elizabeth Costello. - Poznámka. vyd.(Austrálska spisovateľka Elizabeth Costello je fiktívna postava z rovnomennej knihy od juhoafrického spisovateľa Johna Maxwella Coetzeeho. - Poznámka. preklad.)
Na oboch stranách priepasti, ktorá rozdeľuje naše názory, počujem to isté: "Veda nemôže skúmať vedomie." Prečo nie?
Exaktné a nepresné vedy
V systéme vedeckej hierarchie majú „presné“ vedy vysoké postavenie a „nepresné“ nízke. Predmety študované exaktnými vedami sú ako vybrúsený diamant, ktorý má prísne určitý tvar a všetky parametre možno merať s vysokou presnosťou. „Nepresné“ vedy študujú predmety podobné zmrzlinovej guli, ktorých tvar ani zďaleka nie je taký jednoznačný a parametre sa môžu z merania na meranie meniť. Exaktné vedy ako fyzika a chémia skúmajú hmatateľné predmety, ktoré sa dajú veľmi presne zmerať. Napríklad rýchlosť svetla (vo vákuu) je presne 299 792 458 metrov za sekundu. Atóm fosforu váži 31-krát viac ako atóm vodíka. Toto sú veľmi dôležité čísla. Na základe atómovej hmotnosti rôznych prvkov je možné zostaviť periodickú tabuľku, ktorá kedysi umožnila vyvodiť prvé závery o štruktúre hmoty na subatomárnej úrovni.
Kedysi biológia nebola taká exaktná veda ako fyzika a chémia. Tento stav vecí sa dramaticky zmenil po tom, čo vedci zistili, že gény sa skladajú z presne definovaných sekvencií nukleotidov v molekulách DNA. Napríklad ovčí priónový gén 4
Ovčí prión- bielkovina, ktorej upravená konfigurácia molekúl spôsobuje u oviec vznik choroby podobnej ako u šialenej kravy. - Poznámka. preklad.
Skladá sa z 960 nukleotidov a začína takto: CTGCAGACTTTAAGTGATTSTTACGTGGC ...
Musím priznať, že tvárou v tvár takejto presnosti a prísnosti vyzerá psychológia ako veľmi nepresná veda. Najznámejším číslom v psychológii je 7, počet predmetov, ktoré možno súčasne uchovávať v pracovnej pamäti. 5
Pracovná pamäť Je to druh aktívnej krátkodobej pamäte. Toto je pamäť, ktorú používame, keď sa snažíme zapamätať si telefónne číslo bez toho, aby sme si ho zapísali. Psychológovia a neurovedci aktívne skúmajú pracovnú pamäť, no zatiaľ sa ešte nezhodli na tom, čo presne skúmajú. - Poznámka. vyd.
Ale aj tento údaj je potrebné objasniť. Článok Georga Millera o tomto objave, publikovaný v roku 1956, mal názov „Kúzelné číslo sedem – plus alebo mínus dva“. Preto sa najlepší výsledok merania získaný psychológmi môže líšiť v jednom alebo druhom smere takmer o 30%. Počet predmetov, ktoré si môžeme uchovať v pracovnej pamäti, sa môže z času na čas a od človeka k človeku líšiť. Keď som unavený alebo úzkostný, zapamätám si menej čísel. Hovorím po anglicky, a preto si pamätám viac čísel ako tí, ktorí hovoria po waleštinu. 6
Toto vyhlásenie vôbec nie je prejavom predsudkov voči Walesanom. to je o jednom z dôležité objavy psychológovia študujúci pracovnú pamäť. Ľudia hovoriaci walesky si zapamätajú menej čísel, pretože vysloviť názvy niekoľkých čísel vo waleštine trvá dlhšie, než vysloviť názvy rovnakých čísel v angličtine. - Poznámka. vyd.
"Čo si čakal? - hovorí profesor angličtiny. - Ľudská duša sa nedá narovnať ako motýľ vo výklade. Každý z nás je jedinečný."
Táto poznámka nie je úplne na mieste. Samozrejme, každý z nás je jedinečný. Ale všetci máme spoločné vlastnosti psychiky. Práve tieto základné vlastnosti hľadajú psychológovia. Chemici mali presne rovnaký problém s látkami, ktoré skúmali pred objavom. chemické prvky v 18. storočí. Každá látka je jedinečná. Psychológia v porovnaní s „tvrdými“ vedami mala málo času na to, aby zistila, čo merať a ako merať. Psychológia ako vedná disciplína existuje len niečo vyše 100 rokov. Som si istý, že psychológovia časom nájdu, čo merať, a vyvinú nástroje, ktoré nám pomôžu tieto merania veľmi spresniť.
Exaktné vedy sú objektívne, nepresné sú subjektívne
Tieto optimistické slová vychádzajú z mojej viery v nezastaviteľný pokrok vedy. 7
Anglický profesor toto presvedčenie nezdieľa. - Poznámka. auto.
Ale, bohužiaľ, v prípade psychológie neexistujú žiadne pevné dôvody pre takýto optimizmus. To, čo sa snažíme merať, je kvalitatívne odlišné od toho, čo sa meria v exaktných vedách.
V exaktných vedách sú výsledky meraní objektívne. Môžete ich skontrolovať. „Neveríte, že rýchlosť svetla je 299 792 458 metrov za sekundu? Tu je vybavenie. Zmerajte sa!” Keď použijeme toto zariadenie na merania, výsledky sa objavia na ciferníkoch, výtlačkoch a obrazovkách počítačov, kde si ich môže prečítať každý. A psychológovia používajú seba alebo svojich dobrovoľníkov ako meracie nástroje. Výsledky takýchto meraní sú subjektívne. Nemôžete ich skontrolovať.
Tu je nekomplikovaný psychologický experiment... V počítači zapnem program, ktorý zobrazuje pole čiernych bodiek, ktoré sa plynule pohybujú nadol z hornej časti obrazovky nadol. Minútu alebo dve hľadím na obrazovku. Potom stlačím "Escape" a bodky sa prestanú pohybovať. Objektívne sa už nehýbu. Ak priložím hrot ceruzky k jednému z nich, môžem sa uistiť, že sa tento bod určite nehýbe. Stále mám ale veľmi silný subjektívny pocit, že body sa pomaly posúvajú nahor. 8
Tento jav je známy ako efekt vodopádu alebo následný efekt pohybu. Ak sa minútu alebo dve pozrieme na vodopád a potom sa pozrieme na kríky na jeho strane, je zreteľný pocit, že kríky sa pohybujú nahor, napriek tomu, že jasne vidíme, že zostávajú na svojom mieste. - Poznámka. vyd.
Ak by ste v tomto momente vstúpili do mojej izby, na obrazovke by ste videli pevné body. Povedal by som vám, že sa mi zdá, že sa body posúvajú nahor, ale ako to môžete skontrolovať? Ich pohyb totiž nastáva len v mojej hlave.
Skutočný vedec chce nezávisle a nezávisle overovať merania nahlásené inými. "Nullius in verba" 9
Doslova: "Bez slov" (lat.). – Poznámka. preklad.
- to je motto Londýna kráľovská spoločnosť: "Never tomu, čo ti hovoria iní, bez ohľadu na to, aká vysoká je ich autorita." 10
„Nullius dependus jurare in verba magistri“ - „Neprisahať vernosť slovám žiadneho učiteľa“ (Horác, „Epištoly“). - Poznámka. vyd.
Ak by som sa držal tohto princípu, musel by som súhlasiť s tým, že vedecké štúdium vášho vnútorného sveta je pre mňa nemožné, pretože sa na to musím spoliehať na to, čo mi hovoríte o vašom vnútornom prežívaní.
Istý čas sa psychológovia vydávali za skutočných vedcov, ktorí skúmali iba správanie – objektívne merali veci ako pohyb, stlačenie tlačidiel, reakčný čas. 11
Išlo o nasledovníkov behaviorizmu – trendu, ktorého najznámejšími predstaviteľmi boli John Watson a Burrès Frederick Skinner. Zanietenosť, s akou svoj prístup presadzovali, nepriamo naznačuje, že niečo nie je v poriadku. Jeden z učiteľov, s ktorým som študoval na vysokej škole, bol vášnivý behaviorista a neskôr sa stal psychoanalytikom. - Poznámka. vyd.
Výskum správania však v žiadnom prípade nestačí. Takéto štúdie ignorujú všetko najzaujímavejšie z našej osobnej skúsenosti. Všetci vieme, že náš vnútorný svet nie je o nič menej skutočný ako náš život v materiálnom svete. Neopätovaná láska neprináša o nič menšie utrpenie ako popálenie pri dotyku s horúcim sporákom. 12
Navyše, súdiac podľa výsledkov tomografických štúdií, rovnaká časť mozgu je zapojená do reakcií fyzickej bolesti a utrpenia odmietnutej osoby. - Poznámka. vyd.
Práca vedomia môže ovplyvniť výsledky fyzických akcií, ktoré možno objektívne merať. Ak si napríklad predstavíte, že hráte na klavíri, váš výkon sa môže zlepšiť. Tak prečo ťa neberiem za slovo, že si si predstavoval hru na klavíri? Teraz sme sa my psychológovia vrátili k štúdiu subjektívnej skúsenosti: vnemov, spomienok, zámerov. Ale problém sa nikam neposunul: mentálne javy, ktoré študujeme, majú úplne iné postavenie ako materiálne javy, ktoré študujú iní vedci. Len z vašich slov sa môžem dozvedieť o tom, čo sa deje vo vašej mysli. Stlačíte tlačidlo, aby ste mi povedali, že ste videli červené svetlo. Môžete mi povedať, aký odtieň mala táto červená. Ale nemôžem sa dostať do tvojho vedomia a sám si overiť, aké červené bolo svetlo, ktoré si videl.
Pre moju kamarátku Rosalind má každé číslo špecifickú polohu v priestore a každý deň v týždni je namaľovaný inou farbou (pozri obr. CV1 na farebnej vložke). Ale možno sú to len metafory? Nikdy som nič podobné nezažil. Prečo by som jej mal veriť, keď hovorí, že toto sú jej bezprostredné, neovládateľné pocity? Jej pocity súvisia s javmi vnútorného sveta, čo si neviem nijako overiť.
Pomôže veľká veda nepresnej vede?
Exaktná veda sa stáva „veľkou vedou“ 13
“Veľká veda“(Veľká veda) - nákladný vedecký výskum zahŕňajúci veľké vedecké tímy (hovorový výraz v modernej angličtine). - Poznámka. preklad.
Keď začne používať veľmi drahé meracie prístroje. Veda o mozgu sa rozrástla, keď boli v poslednej štvrtine 20. storočia vyvinuté tomografy na skenovanie mozgu. Jeden takýto skener zvyčajne stojí cez milión libier. Vďaka šťastiu, byť in správny čas na správnom mieste som dostal príležitosť používať tieto zariadenia, keď sa práve objavili, v polovici osemdesiatych rokov 14
Rozhodnutie Rady pre lekársky výskum zatvoriť Centrum klinického výskumu, kde som dlhé roky pracovala na schizofrénii, ma podnietilo zariskovať a výrazne zmeniť smer môjho psychologického výskumu. Následne tak Medical Research Council, ako aj Wellcome Trust preukázali vysokú mieru predvídavosti pri poskytovaní finančnej podpory pre nový výskum v oblasti encefalografie. - Poznámka. vyd.
Prvé takéto prístroje boli založené na dlhodobo overenom princípe skiaskopie. Röntgenové lúče môžu ukázať kosti vo vašom tele, pretože kosti sú oveľa tvrdšie (hustejšie) ako koža a mäkké tkanivá. Podobné rozdiely v hustote sa pozorujú v mozgu. Lebka obklopujúca mozog má veľmi vysokú hustotu a hustota tkanív samotného mozgu je oveľa menšia. Hlboko v mozgu sú dutiny (komory) naplnené tekutinou, majú najnižšiu hustotu. Prelom v tejto oblasti nastal, keď technológia axiálne Počítačová tomografia(ACT) a bol navrhnutý skener ACT. Tento stroj používa röntgenové lúče na meranie hustoty a potom rieši obrovské množstvo rovníc (čo si vyžaduje výkonný počítač) a vytvára trojrozmerný obraz mozgu (alebo akejkoľvek inej časti tela), ktorý odráža rozdiely v hustote. . Takéto zariadenie po prvýkrát umožnilo vidieť vnútornú štruktúru mozgu živého človeka – dobrovoľného účastníka experimentu.
O niekoľko rokov neskôr bola vyvinutá ďalšia metóda, ešte lepšia ako tá predchádzajúca – magnetická rezonancia (MRI). MRI nevyužíva röntgenové žiarenie, ale rádiové vlny a veľmi silné magnetické pole. 15
Nemyslite si, že naozaj rozumiem tomu, ako funguje MRI, ale tu je jeden fyzik, ktorý tomu rozumie: J.P. Horňák, Základy MRI(„Základy MRI“), http://www.cis.rit.edu/htbooks/mri/index.html. – Poznámka. vyd.
Na rozdiel od fluoroskopie nie je tento postup vôbec zdraviu nebezpečný. Skener MRI je oveľa citlivejší na rozdiely v hustote ako skener ACT. Na obrázkoch mozgu živého človeka získaných s jeho pomocou je možné rozlíšiť odlišné typy tkaniny. Kvalita takýchto obrázkov nie je nižšia ako kvalita fotografií mozgu po smrti extrahovaného z lebky, konzervovaného chemikáliami a narezaného na tenké vrstvy.
Ryža. položka 2. Príklad štrukturálneho obrazu MRI mozgu a časti mozgu odobranej z mŕtvoly
Vyššie je fotografia jedného z mozgových rezov extrahovaných z lebky po smrti a nakrájaných na tenké vrstvy. Nižšie je obrázok jednej z vrstiev mozgu živého človeka, získaný metódou magnetickej rezonancie (MRI).
Štrukturálna tomografia mozgu zohrala obrovskú úlohu vo vývoji medicíny. Poranenia mozgu spôsobené dopravnými nehodami, mŕtvicami alebo rastom nádoru môžu vážne ovplyvniť správanie. Môžu viesť k závažným formám straty pamäti alebo vážnym zmenám osobnosti. Pred príchodom počítačovej tomografie bolo jediným spôsobom, ako presne vedieť, kde došlo k zraneniu, odstrániť veko lebky a vidieť. Zvyčajne sa to robilo po smrti, ale niekedy u živého pacienta, keď bola potrebná neurochirurgická operácia. Teraz vám tomografy umožňujú presne určiť miesto poranenia. Všetko, čo sa od pacienta vyžaduje, je nehybne ležať vo vnútri tomografu 15 minút.
Ryža. str. 3. Príklad vyšetrenia magnetickou rezonanciou na zistenie poškodenia mozgu
Tento pacient utrpel dve po sebe idúce mozgové príhody, ktoré viedli k deštrukcii sluchovej kôry pravej a ľavej hemisféry. Trauma je jasne viditeľná na obrázku MRI.
Štrukturálna tomografia mozgu je exaktná a zároveň veľká veda. Merania štrukturálnych parametrov mozgu pomocou týchto metód môžu byť veľmi presné a objektívne. Čo však majú tieto merania spoločné s problémom psychológie ako „nepresnej“ vedy?
Chris Frith
Mozog a duša
Ako fyziológia formuje náš vnútorný svet
(Christopher Donald Frith.
Rozhodovanie sa. Ako mozog vytvára náš mentálny svet)
CORPUS, 2010
Séria: Elements
Strany: 288, tvrdá väzba, 145x217
ISBN: 978-5-271-28988-0. Náklad: 4000.
Z angličtiny preložil Peter Petrov.
Slávny britský neurofyziológ Chris Frith je známy svojou schopnosťou jednoducho hovoriť o veľmi zložitých problémoch psychológie - ako je duševná aktivita, sociálne správanie, autizmus a schizofrénia. Práve v tejto oblasti, spolu so štúdiom toho, ako vnímame svet okolo seba, konáme, robíme rozhodnutia, pamätáme si a cítime, dnes prebieha vedecká revolúcia spojená so zavedením neurozobrazovacích metód. V knihe „Mozog a duša“ Chris Frith o tom všetkom hovorí tým najprístupnejším a najzábavnejším spôsobom.
Kapitola 5. Naše vnímanie sveta je fantázia, ktorá sa zhoduje s realitou
Forma výučby, ktorú objavili Pavlov a Thorndike, nám dobre slúži, ale pôsobí veľmi surovo. Všetko v okolitom svete je rozdelené len do dvoch kategórií: príjemné a nepríjemné. Ale my svet nevnímame takto drsne. Keď sa pozriem na záhradu za svojím oknom, okamžite vidím také bohatstvo rôznych farieb a tvarov, že sa mi zdá beznádejné snažiť sa tento pocit v jeho celistvosti sprostredkovať niekomu inému. Ale zároveň, keď vnímam všetky tieto farby a tvary, vnímam ich aj ako predmety, ktoré dokážem rozoznať a pomenovať: čerstvo ostrihanú trávu, prvosienky, staré tehlové stĺpy a v tomto konkrétnom momente nádherného zeleného ďatľa s jasnými - červená čiapka. Tieto pocity a uznania ďaleko presahujú jednoduché kategórie príjemného a nepríjemného. Ako náš mozog sám objavuje, čo je vo svete okolo nás? Ako náš mozog vie, čo spúšťa naše pocity?
Náš mozog nám dáva pocit ľahkého vnímania.
Pozoruhodnou črtou nášho vnímania hmotného sveta v celej jeho kráse a vo všetkých jeho detailoch je, že sa nám to zdá také ľahké. Vnímanie okolitého sveta nám podľa našich pocitov nerobí problém. Ale tento pocit ľahkosti a okamžitého vnímania je ilúziou, ktorú vytvoril náš mozog. A o tejto ilúzii sme nevedeli, kým sme sa nepokúsili vyrobiť stroje schopné vnímania.
Jediný spôsob, ako zistiť, či je pre náš mozog ľahké alebo ťažké vnímať svet okolo nás, je vyrobiť umelý mozog schopný vnímať okolie. Ak chcete vytvoriť takýto mozog, musíte zistiť, z ktorých komponentov by mal pozostávať, a zistiť, aké funkcie by tieto komponenty mali vykonávať.
Informačná revolúcia
Hlavné zložky mozgu objavili neurofyziológovia koncom 19. storočia. Jemná štruktúra mozgu bola stanovená skúmaním tenkých rezov mozgového tkaniva pod mikroskopom. Tieto rezy boli zafarbené rôznymi spôsobmi, aby bolo možné vidieť rôzne aspekty štruktúry mozgu. Výskum ukázal, že mozog obsahuje veľa nervových buniek a veľmi zložitú sieť vzájomne prepojených vlákien. Ale hlavný objav v štúdiu hlavných zložiek mozgu urobil neuroanatom Santiago Ramon y Cajal. Podrobnými štúdiami ukázal, že vlákna tejto siete vyrastajú z nervových buniek a čo je najdôležitejšie, v tejto sieti sú medzery. Vlákno vyrastajúce z jednej bunky sa veľmi približuje k ďalšej bunke, ale nespája sa s ňou. Tieto medzery sú synapsie opísané v predchádzajúcej kapitole (pozri obr. 4.3). Ramon y Cajal z výsledkov svojho výskumu usúdil, že hlavným prvkom mozgu je neurón, teda nervová bunka so všetkými jej vláknami a ďalšími procesmi. Tento koncept získal široké uznanie a stal sa známym ako „neurálna doktrína“.
 Ryža. 4.3. Synapse. Miesto prenosu signálu z jednej nervovej bunky do druhej |
Ale čo presne robia neuróny, tieto základné elementy mozgu? V polovici 19. storočia Emile Dubois-Reymond demonštroval elektrickú povahu nervových impulzov. A koncom 19. storočia David Ferrier a ďalší výskumníci ukázali, že elektrická stimulácia určitých častí mozgu spôsobuje špecifické pohyby a vnemy. Elektrické impulzy šíriace sa po vláknach neurónov prenášajú signály z jednej časti mozgu do druhej, pričom tam aktivujú ďalšie neuróny alebo potláčajú ich činnosť. Ako však takéto procesy môžu byť základom fungovania zariadenia schopného vnímať predmety okolitého sveta?
Vážny krok k vyriešeniu tohto problému neurobili ani neurofyziológovia, ale inžinieri, ktorí navrhujú telefónne linky. Telefónne linky sú ako neuróny: elektrické impulzy sa šíria oboma. V telefónnej linke elektrické impulzy aktivujú reproduktor na druhom konci drôtu, rovnako ako impulzy z motorických neurónov môžu aktivovať svaly, ku ktorým vedú procesy týchto neurónov. Ale vieme, že telefónne linky nie sú potrebné na prenos energie, ale na prenášanie správ, či už vo forme reči alebo vo forme bodiek a čiarok v morzeovke.
 Ryža. 5.1. Skvelá spleť, ktorá bola rozmotaná. Nervové bunky sú základné jednotky, ktoré tvoria mozog. Táto kresba od Santiaga Ramóna y Cajala zobrazuje nervové bunky v mozgovej kôre zafarbené podľa techniky vyvinutej Camillom Golgim. Sú viditeľné početné neuróny rôznych typov a ich procesy. |
Inžinieri Bell Telephone Laboratories hľadali najefektívnejší spôsob prenosu telefónnych správ. V priebehu ich výskumu vznikla myšlienka, že telefónne drôty vlastne slúžia na prenos informácie... Celý zmysel odosielania správy spočíva v tom, že po jej prijatí vieme viac ako predtým.
 Ryža. 5.8. Ilúzia konvexnej masky. Fotografie rotujúcej masky Charlieho Chaplina (sekvencia sprava doľava a zhora nadol). Tvár vpravo dole je konkávna, pretože sa na masku pozeráme zvnútra, no mimovoľne ju vnímame ako vypuklú, s vystrčeným nosom. V tomto prípade má naše vedomie, že tváre sú vypuklé, prednosť pred tým, čo vieme o svetle a tieni. |
Ako nám naše činy hovoria o svete
Pre mozog existuje úzke prepojenie medzi vnímaním a konaním. Naše telo nám slúži na spoznávanie sveta okolo nás. Prostredníctvom nášho tela interagujeme s okolitým svetom a vidíme, čo z toho pochádza. Táto schopnosť tiež chýbala v skorých počítačoch. Len sa pozerali na svet. Neurobili nič. Nemali žiadne telá. Nerobili predpovede. Vnímanie im bolo dané s takými ťažkosťami, a to aj z tohto dôvodu.
Aj tie najjednoduchšie pohyby nám pomáhajú oddeliť jeden vnímaný predmet od druhého. Keď sa pozriem na svoju záhradu, vidím plot a za ním strom. Ako zistím, ktoré hnedé škvrny sú na plote a ktoré na strome? Ak je podľa môjho modelu sveta plot pred stromom, potom viem predpovedať, že vnemy spojené s plotom a so stromom sa pri pohybe hlavou budú meniť rôznymi spôsobmi. Keďže plot je ku mne bližšie ako strom, úlomky plota sa pred mojimi očami pohybujú rýchlejšie ako úlomky stromu. Môj mozog dokáže spojiť všetky tieto kusy dreva prostredníctvom ich koordinovaného pohybu. Ale zároveň sa hýbem ja, vnímateľ, nie strom či plot.
 Ryža. 5.9. Pohybom vieme, kde sa čo deje Keď prejdeme popri dvoch stromoch, bližší strom sa pohybuje v našom zornom poli rýchlejšie ako vzdialenejší listnatý strom. Tento jav sa nazýva pohybová paralaxa. Pomáha nám pochopiť, že strom je nám bližší ako listnatý strom. |
Jednoduché pohyby pomáhajú nášmu vnímaniu. Ale pohyby robené s nejakým účelom, ktoré nazvem činy, ešte viac pomáhajú vnímaniu. Ak mám pred sebou pohár vína, uvedomím si NS aký má tvar a akú farbu. Ale neuvedomujem si, že môj mozog už vypočítal, akú polohu by mala moja ruka zaujať, aby som chytil tento pohár za nohu, a tuší, aké pocity v tomto prípade nastanú v mojich prstoch. Tieto prípravy a predtuchy sa vyskytujú aj vtedy, ak sa nechystám vziať tento pohár do ruky (pozri obr. 4.6). Časť mozgu odráža svet okolo nás vo svetle našich činov, ako sú činnosti potrebné na opustenie miestnosti alebo na zobratie fľaše zo stola. Náš mozog neustále a automaticky predpovedá, aké pohyby budú najlepšie na vykonanie konkrétnej činnosti, ktorú možno budeme musieť vykonať. Kedykoľvek podnikneme nejaké kroky, tieto predpovede sa skontrolujú a náš model sveta sa zlepší na základe chýb v takýchto predpovediach.
 Ryža. 4.6. Náš mozog automaticky pripravuje akčné programy v súlade s okolitými objektmi. Umberto Castiello a jeho kolegovia vykonali sériu experimentov, ktoré ukázali, ako rôzne predmety v zornom poli spôsobujú automatickú aktiváciu reakcií (akčných programov) potrebných na natiahnutie a vtiahnutie každého z týchto predmetov do neho, aj keď osoba nemá žiadne vedomý úmysel vziať ich.do ruky. Robilo sa to veľmi presným meraním pohybov rúk subjektov pri zdvíhaní rôznych predmetov. Keď niečo vezmeme rukou, vzdialenosť medzi palcom a zvyškom prstov sa vopred upraví podľa veľkosti predmetu. Keď siahnem po jablku, otvorím ruku širšie, ako keď siahnem po čerešni. Ale ak siahnem po čerešni, keď je na stole okrem čerešne aj jablko, tak otvorím ruku širšie ako zvyčajne, aby som si vzal čerešňu. Činnosť potrebná na získanie čerešne je ovplyvnená činnosťou potrebnú na získanie jablka. Tento vplyv možnej akcie na to, čo sa robí, ukazuje, že mozog súčasne pripravuje programy pre všetky tieto akcie paralelne. |
Skúsenosť s manipuláciou s pohárom vína zlepšuje moje chápanie jeho tvaru. V budúcnosti bude pre mňa jednoduchšie pochopiť, o akú formu ide, cez taký nedokonalý a nejednoznačný pocit, akým je vízia.
Náš mozog sa učí svet okolo nás a vytvára modely tohto sveta. Toto nie sú ľubovoľné modely. Neustále sa vylepšujú, aby nám poskytli čo najlepšie predpovede našich pocitov, ktoré vznikajú pri interakcii s okolitým svetom. Nie sme si však vedomí fungovania tohto zložitého mechanizmu. Čo si teda vôbec uvedomujeme?
Vnímame nie svet, ale jeho model vytvorený mozgom
To, čo vnímame, nie sú surové a nejednoznačné signály prichádzajúce z vonkajšieho sveta do našich očí, uší a prstov. Naše vnímanie je oveľa bohatšie – spája všetky tieto surové signály s pokladmi našej skúsenosti. Naše vnímanie je predpoveďou toho, čo by malo byť vo svete okolo nás. A táto predpoveď je neustále testovaná činom.
Ale každý systém, keď zlyhá, robí určité charakteristické chyby. Našťastie sú tieto chyby veľmi informatívne. Sú dôležité nielen pre samotný systém, pretože sa z nich učí, ale sú dôležité aj pre nás, keď tento systém pozorujeme, aby sme pochopili, ako funguje. Poskytujú nám predstavu o tom, ako tento systém funguje. Aké chyby urobí prediktívny systém? Bude mať problémy v každej situácii, ktorá umožňuje nejednoznačnú interpretáciu, napríklad keď dva rôzne objekty okolitého sveta spôsobujú rovnaký pocit. Takéto problémy sa zvyčajne riešia v dôsledku skutočnosti, že jedna z možných interpretácií je oveľa pravdepodobnejšia ako druhá. Je veľmi nepravdepodobné, že by sa v tejto miestnosti práve nachádzal nosorožec. Ale v dôsledku toho je systém oklamaný, keď je nepravdepodobná interpretácia v skutočnosti správna. Mnohé z vizuálnych ilúzií, ktoré psychológovia tak milujú, fungujú práve preto, že takto oklamú náš mozog.
Veľmi zvláštny tvar Amesovej izby je navrhnutý tak, aby nám poskytoval rovnaké vizuálne vnemy ako bežná obdĺžniková miestnosť (pozri obrázok 2.8). Oba modely, miestnosti zvláštneho tvaru a obyčajná obdĺžniková miestnosť, sú rovnako dobré pri predpovedaní toho, čo naše oči vidia. Podľa skúseností sme sa však s obdĺžnikovými miestnosťami zaoberali tak často, že mimovoľne vidíme Amesovu izbu ako obdĺžnikovú a zdá sa nám, že ľudí, ktorí sa po nej pohybujú z rohu do rohu, nepredstaviteľným spôsobom pribúdajú a ubúdajú. Apriórna pravdepodobnosť (očakávania), že sa pozeráme do miestnosti takého zvláštneho tvaru, je taká malá, že náš bayesovský mozog neberie do úvahy nezvyčajné poznatky o možnosti takejto miestnosti.
Čo sa však stane, keď nemáme a priori dôvod uprednostňovať jeden výklad pred druhým? To sa deje napríklad pri kocke Necker. Mohli by sme to vidieť ako pomerne zložitú plochú figúru, no podľa skúseností sme sa s kockami zaoberali oveľa častejšie. Preto vidíme kocku. Problém je, že to môžu byť dve rôzne kocky. Jeden má prednú stranu vpravo hore a druhý vľavo dole. Nemáme dôvod uprednostňovať jeden výklad pred druhým, a tak sa naše vnímanie spontánne prepína z jednej možnej kocky do druhej a späť.
 Ryža. 5.10. Nejednoznačné obrázky. |
Dokonca aj zložitejšie obrazy, ako je postava Rubina a portrét manželky alebo svokry, demonštrujú spontánne prepínanie z jedného vnímaného obrazu na druhý, spojené aj so skutočnosťou, že obe interpretácie sú rovnako pravdepodobné. To, že náš mozog takto reaguje na nejednoznačné obrazy, je ďalším dôkazom toho, že náš mozog je bayesovské zariadenie, ktoré pozná svet okolo nás pomocou predpovedí a hľadania príčin našich vnemov.
Farby existujú len v našich hlavách
Môžete namietať, že všetky tieto nejednoznačné obrázky si vymysleli psychológovia. Takéto predmety v skutočnom svete nevidíme. Je to správne. ale skutočný svet neodmysliteľná je aj nejednoznačnosť. Zvážte problém farby. Farbu predmetov rozpoznávame výlučne podľa svetla, ktoré odrážajú.
Farba je určená vlnovou dĺžkou tohto svetla. Dlhé vlny sú vnímané ako červené, krátke vlny sú vnímané ako fialové a stredné vlnové dĺžky sú vnímané ako iné farby. V očiach máme špeciálne receptory, ktoré sú citlivé na svetlo s rôznymi vlnovými dĺžkami. Signály pochádzajúce z týchto receptorov nám teda hovoria, akú farbu má paradajka? Tu však nastáva problém. Koniec koncov, toto nie je farba samotnej paradajky. To je charakteristické pre svetlo odrážané paradajkami. Keď svietite bielym svetlom na paradajku, odráža červené svetlo. Preto sa nám zdá červený. Ale čo keď zapálite paradajku na modro? Teraz môže odrážať iba modrú. Bude teraz vyzerať modro? nie Stále ju vnímame ako červenú. Na základe farieb všetkých viditeľných objektov náš mozog usúdi, že sú osvetlené na modro a predpovedá „skutočnú“ farbu, ktorú by mal mať každý z týchto objektov. Naše vnímanie je určené touto predpovedanou farbou, nie vlnovou dĺžkou svetla vstupujúceho do našich očí. Vzhľadom na to, že vidíme túto predpovedanú a nie „skutočnú“ farbu, je možné vytvárať veľkolepé ilúzie, v ktorých sa prvky dizajnu, z ktorých farba pochádza z rovnakej vlnovej dĺžky, javia ako inak zafarbené.
Vnímanie je fantázia, ktorá sa zhoduje s realitou
Náš mozog vytvára modely sveta okolo nás a neustále tieto modely upravuje na základe signálov, ktoré zasahujú naše zmysly. Preto v skutočnosti nevnímame svet samotný, ale práve jeho modely vytvorené naším mozgom.
Tieto modely a svet nie sú rovnaké, ale pre nás sú v podstate rovnaké. Môžeme povedať, že naše pocity sú fantázie, ktoré sa zhodujú s realitou. Navyše, pri absencii signálov zo zmyslov náš mozog nájde spôsob, ako vyplniť medzery v prichádzajúcich informáciách. V sietnici našich očí je slepá škvrna, kde nie sú žiadne fotoreceptory. Nachádza sa tam, kde sa všetky nervové vlákna, ktoré prenášajú signály zo sietnice do mozgu, spájajú a vytvárajú zrakový nerv. Nie je tu miesto pre fotoreceptory. Neuvedomujeme si, že máme túto slepú škvrnu, pretože náš mozog vždy nájde niečo, čím túto časť zorného poľa vyplní. Náš mozog používa signály zo sietnice bezprostredne obklopujúcej slepú škvrnu, aby nahradil tento nedostatok informácií.
Položte si prst priamo pred oči a pozorne sa naň pozerajte. Potom zatvorte ľavé oko a pomaly pohybujte prstom doprava, no stále sa pozerajte priamo pred seba. V určitom bode váš prst zmizne a potom sa znova objaví za mŕtvym bodom. Ale keď máte na končeku prsta slepé miesto, váš mozog túto medzeru vyplní vzorom na tapete, ktorý zobrazuje na pozadí konček vášho prsta, nie samotný konček prsta.
Ale aj to, čo vidíme v strede nášho zorného poľa, je určené tým, čo náš mozog očakáva, že uvidí v kombinácii so skutočnými signálmi z našich zmyslov. Niekedy sa tieto očakávania ukážu byť také silné, že vidíme to, čo očakávame, že uvidíme, a nie to, čo v skutočnosti je. Potvrdzuje to veľkolepý laboratórny experiment, v ktorom sa subjektom zobrazujú vizuálne podnety, napríklad písmená abecedy, tak rýchlo, že ich zrak sotva dokáže rozlíšiť. Subjekt, ktorý očakáva, že uvidí písmeno A, zostane niekedy presvedčený, že ho videl, aj keď mu v skutočnosti písmeno B ukázali.
Nie sme otrokmi svojich citov
Môže sa zdať, že sklon k halucináciám je príliš vysoká cena za schopnosť nášho mozgu zostavovať modely sveta okolo nás. Naozaj sa nedalo vyladiť systém tak, aby signály zo zmyslov vždy hrali hlavnú rolu v našich vnemoch? Potom by halucinácie boli nemožné. Ale to je v skutočnosti zlý nápad z viacerých dôvodov. Signály zo zmyslov jednoducho nie sú dostatočne spoľahlivé. Čo je však dôležitejšie, ich vedenie by z nás urobilo otrokov ich zmyslov. Naša pozornosť, ako motýľ poletujúci z kvetu na kvet, by bola neustále rozptyľovaná niečím novým. Niekedy sa ľudia stávajú takými otrokmi svojich zmyslov v dôsledku poškodenia mozgu. Sú ľudia, ktorých nedobrovoľne rozptyľuje všetko, na čo padne ich pohľad. Muž si nasadí okuliare. Potom však uvidí ďalšie okuliare a nasadí si ich tiež. Ak vidí pohár vína, musí ho vypiť. Ak vidí ceruzku, musí im niečo napísať. Takíto ľudia nie sú schopní realizovať žiadny plán ani nasledovať žiadne pokyny. Ukazuje sa, že zvyčajne majú vážne poškodené predné laloky kôry. Ich zvláštne správanie ako prvý opísal François Lermitte.
Pacient<...>prišiel do môjho domu.<...>Vrátili sme sa do spálne. Prikrývka bola odstránená a vrchná plachta bola zložená späť ako obvykle. Keď to pacient videl, okamžite sa začal vyzliekať (vrátane zloženia parochne). Vliezol do postele, prikryl sa plachtou až po bradu a pripravil sa na spánok.
Pomocou riadených fantázií sú naše mozgy zachránené pred tyraniou prostredia. V babylonskej pandemonii univerzitného večierku dokážem zachytiť hlas anglickej profesorky, ktorá sa so mnou háda, a počúvať, čo mi chce povedať.
Môžem nájsť jej tvár medzi množstvom iných. Štúdie zobrazovania mozgu ukazujú, že keď sa rozhodneme venovať pozornosť niečej tvári, máme v mozgu zvýšenú nervovú aktivitu v oblasti spojenej s vnímaním tvárí, a to ešte skôr, ako je tvár v našom zornom poli. Aktivita tejto oblasti sa zvyšuje aj vtedy, keď si len predstavíme niečiu tvár (pozri obr. 5.8). Takto silná je schopnosť nášho mozgu vytvárať kontrolované fantázie. Môžeme predvídať vzhľad tváre v zornom poli. Môžeme si dokonca predstaviť tvár, keď v skutočnosti pred nami žiadna tvár nie je.
Ako vieme, čo je skutočné a čo nie?
S našimi fantáziami o svete okolo nás sú dva problémy. Po prvé, ako vieme, že model sveta nášho mozgu je správny? Ale to ešte nie je najvážnejší problém. Pre našu interakciu s vonkajším svetom nezáleží na tom, či je model vytvorený naším mozgom správny. Dôležité je len to, či to funguje. Umožňuje vám konať adekvátne a žiť ďalší deň? Vo všeobecnosti áno.
Ako uvidíme v ďalšej kapitole, otázky o „vernosti“ modelov nášho mozgu vyvstávajú až vtedy, keď komunikuje s mozgom iného človeka a ukáže sa, že jeho model okolitého sveta sa líši od nášho.
Ďalší problém nám odhalili v priebehu tých tomografických štúdií vnímania tváre. Keď vidíme alebo si predstavujeme tvár, aktivuje sa oblasť mozgu spojená s vnímaním tvárí. Ako teda náš mozog vie, kedy v skutočnosti vidíme tvár a kedy si ju len predstavujeme?
V oboch prípadoch mozog vytvára obraz tváre. Ako vieme, či sa za týmto modelom skrýva skutočná tvár? Tento problém sa netýka len osôb, ale aj čohokoľvek iného.
Ale tento problém sa dá veľmi jednoducho vyriešiť. Keď si len predstavíme tvár, náš mozog nedostáva signály zo zmyslov, s ktorými by mohol porovnávať svoje predpovede. Nesledujú sa ani žiadne chyby. Keď vidíme skutočnú tvár, model vytvorený naším mozgom je vždy trochu nedokonalý. Mozog tento model neustále vylepšuje, aby zachytil všetky prchavé zmeny výrazu tejto tváre a všetku hru svetla a tieňa. Našťastie realita je vždy plná prekvapení.
Predstavivosť je veľmi nudná vec.
Už sme videli, ako nám vizuálne ilúzie pomáhajú pochopiť, ako mozog modeluje realitu. Spomínaná Neckerova kocka je známy vizuálny klam (pozri obrázok 5.10). Na tomto obrázku môžeme vidieť kocku, ktorej predná strana smeruje doľava a dole. Potom sa však naše vnímanie náhle zmení a my vidíme kocku, ktorej predná strana smeruje doprava a hore. Vysvetlenie je veľmi jednoduché. Náš mozog v tomto obrázku vidí skôr kocku ako plochú postavu, ktorá tam v skutočnosti je. Ale ako obrázok kocky je tento údaj nejednoznačný. Umožňuje dve možné trojrozmerné interpretácie. Naše mozgy spontánne prechádzajú z jednej interpretácie na druhú a neúnavne sa snažia nájsť možnosť, ktorá lepšie zodpovedá signálom z našich zmyslov.
Čo sa však stane, ak nájdem neskúseného človeka, ktorý ešte nikdy nevidel Necker Cube a nevie, že sa zdá, že ukazuje jedným alebo druhým smerom? Na chvíľu mu ukážem kresbu, aby videl iba jednu verziu kocky. Potom ho požiadam, aby si predstavil túto postavu. Dôjde pri pohľade na túto postavu vo svojej fantázii k prepínaniu obrazov? Ukazuje sa, že v predstavách kocka Necker nikdy nemení svoj tvar.
Naša predstavivosť je úplne netvorivá. Nerobí predpovede ani neopravuje chyby. V hlave si nič nevytvoríme. Tvoríme tak, že svoje myšlienky obalíme vo forme náčrtov, ťahov a hrubých návrhov, ktoré nám umožňujú ťažiť z prekvapení, ktoré sú plné reality.
Práve vďaka týmto nevyčerpateľným prekvapeniam nám interakcia s vonkajším svetom prináša toľko radosti.
Táto kapitola ukazuje, ako sa náš mozog učí o svete okolo nás vytváraním modelov a vytváraním predpovedí. Tieto modely buduje kombináciou informácií zo zmyslov s našimi apriórnymi očakávaniami. Na to sú absolútne nevyhnutné pocity aj očakávania. Neuvedomujeme si všetku prácu, ktorú vykonáva náš mozog. Poznáme len modely, ktoré sú výsledkom tejto práce. Preto sa nám zdá, že svet okolo seba vnímame priamo, bez toho, aby sme sa nejako zvlášť snažili.
Mozog a duša. Ako nervová činnosť formuje náš vnútorný svet Chris Frith
(zatiaľ žiadne hodnotenia)
Názov: Mozog a duša. Ako nervová činnosť formuje náš vnútorný svet
O knihe „Mozog a duša. Ako nervózna aktivita formuje náš vnútorný svet "Chris Frith
Slávny britský neurofyziológ Chris Frith je známy svojou schopnosťou jednoducho hovoriť o veľmi zložitých problémoch psychológie - ako je duševná aktivita, sociálne správanie, autizmus a schizofrénia. Práve v tejto oblasti, spolu so štúdiom toho, ako vnímame svet okolo seba, konáme, robíme rozhodnutia, pamätáme si a cítime, dnes prebieha vedecká revolúcia spojená so zavedením neurozobrazovacích metód. V knihe „Mozog a duša“ Chris Frith o tom všetkom hovorí tým najprístupnejším a najzábavnejším spôsobom.
Na našej stránke o knihách si môžete stiahnuť stránku zadarmo bez registrácie alebo si prečítať online knihu „Mozog a duša. Ako nervózna aktivita formuje náš vnútorný svet “Chris Frith vo formátoch epub, fb2, txt, rtf, pdf pre iPad, iPhone, Android a Kindle. Kniha vám poskytne množstvo príjemných chvíľ a skutočné potešenie z čítania. Plnú verziu si môžete zakúpiť u nášho partnera. Tiež tu nájdete najnovšie správy z literárneho sveta, naučte sa životopis svojich obľúbených autorov. Pre začínajúcich spisovateľov je tu samostatná sekcia s užitočné rady a odporúčania, zaujímavé články, vďaka ktorým si môžete sami vyskúšať literárnu zručnosť.
Citáty z knihy „Mozog a duša. Ako nervózna aktivita formuje náš vnútorný svet "Chris Frith
A predsa v Každodenný život myšlienky iných ľudí nás zaujímajú nie menej ako predmety hmotného sveta. Komunikujeme s inými ľuďmi, vymieňame si s nimi myšlienky, je oveľa viac ako fyzicky interagujeme s ich telami. Čítaním tejto knihy spoznáte moje myšlienky. A ja to na oplátku píšem v nádeji, že mi to umožní zmeniť spôsob vášho myslenia.
Následky poškodenia primárnej zrakovej kôry závisia od toho, kde k poraneniu došlo. Ak je poškodená ľavá horná zraková kôra, pacient nevidí predmety umiestnené v pravej dolnej časti zorného poľa. V tejto časti zorného poľa sú takíto pacienti slepí.
Existuje hlboká súvislosť medzi naším vnímaním seba samých ako voľných agentov a našou ochotou správať sa altruisticky, radovať sa, keď sme sami úprimní, a rozčúleným, keď ostatní konajú nečestne, existuje hlboké spojenie. Aby tieto pocity vznikli, je nevyhnutné, aby sme seba a ostatných vnímali ako voľných hráčov. Sme presvedčení, že všetci sme schopní robiť informované rozhodnutia. Na tom spočíva naša ochota spolupracovať s ostatnými. Táto posledná ilúzia vytvorená naším mozgom – že existujeme oddelene od sociálneho prostredia a sme slobodní aktéri – nám umožňuje spoločne vytvárať spoločnosť a kultúru, ktorá je oveľa väčšia ako každý z nás jednotlivo.
Sú schopní vidieť a opísať rôzne charakteristiky objektu, ale nerozumejú tomu, čo to je. Táto porucha rozpoznávania sa nazýva agnózia.
Ale nech je to akokoľvek, môžeme dospieť k záveru, že v našom vedomí nemôžu existovať žiadne poznatky o svete okolo nás, ktoré nie sú nijako zastúpené v mozgu.
Toto ochorenie je spojené s poruchou mozgu, v dôsledku ktorej sa elektrická aktivita veľkého počtu neurónov z času na čas vymkne kontrole a spôsobí záchvat (záchvat).
Neverte tomu, čo vám hovoria iní, bez ohľadu na to, aká vysoká je ich autorita.
Či už bdieme alebo spíme, 15 miliárd nervových buniek (neurónov) v našom mozgu si neustále navzájom posielajú signály.
Ale pomocou tomografu sa mu dostanem do mozgu. A vidím, že keď si predstaví, že ide po ulici a odbočuje doľava, v jeho mozgu je určitý druh aktivity.
Náš mozog spotrebuje asi 20% energie celého tela, napriek tomu, že jeho hmotnosť je len asi 2% telesnej hmotnosti.
Stiahnite si zadarmo knihu „Mozog a duša. Ako nervózna aktivita formuje náš vnútorný svet "Chris Frith
(fragment)
Vo formáte fb2: Stiahnuť ▼
Vo formáte rtf: Stiahnuť ▼
Vo formáte epub: Stiahnuť ▼
Vo formáte TXT:
