Мозг и душа: как нервная деятельность формирует наш внутренний мир - Крис Фрит

Другие люди интересуют нас намного больше, чем серые мячики. Мы постоянно наблюдаем за их движениями и пытаемся предсказать, что они будут делать дальше. Когда мы идем по улице, от нас требуется предсказывать, в какую сторону отклонится идущий навстречу человек, чтобы разойтись с нами. Мы так часто предсказываем это правильно, что случаи, когда мы оба отклоняемся в одну и ту же сторону, кажутся нам исключительными и вызывают у нас сконфуженные улыбки.

Особенно много внимания мы уделяем глазам других людей. Когда мы следим за чьими-нибудь глазами, мы улавливаем их малейшие движения. Мы можем на расстоянии в 1 метр заметить движение глаз, при котором они смещаются менее чем на 2 миллиметра. Эта чувствительность к движениям глаз позволяет нам сделать первый шаг в область внутреннего мира другого человека. По положению его глаз мы можем довольно точно сказать, куда он смотрит. А если мы знаем, куда человек смотрит, мы можем узнать, чем он интересуется.

Если мы посмотрим на рис. 6.3, мы увидим, что Ларри интересуется мячиком, и сами невольно тоже посмотрим на этот мячик.

Рис. 6.3. Мы видим по глазам Ларри, чего он хочет.

Мы видим, что Ларри смотрит на мячик. При этом мы тоже смотрим вначале на мячик и лишь затем на другие предметы.

Я вижу профессора английского на другом конце комнаты, полной людей. Первое, что я замечаю, это что она смотрит не на меня. Кем же она там интересуется? Я невольно отслеживаю направление ее взгляда. Неужели это тот самоуверенный юноша, молекулярный биолог?

Подражание

Мы не только поневоле смотрим на то, на что смотрят другие. У нашего мозга есть склонность машинально повторять любые движения, которые мы видим. Самые яркие свидетельства свойственного мозгу стремления к подражанию были получены в опытах с измерением электрической активности отдельных нейронов в мозгу обезьян. Джакомо Риццолатти и его коллеги проводили эти опыты в Парме на нейронах, задействованных в хватательных движениях. Они обнаружили, что разные нейроны связаны с разными типами хватательных движений. Один нейрон активировался, когда обезьяна аккуратно брала указательным и большим пальцами какой-нибудь маленький предмет, например семечко арахиса. Другой нейрон активировался, когда обезьяна брала что-нибудь всеми пальцами руки, например карандаш. В части мозга, отвечающей за управление движениями (премоторной зоне коры) нашлись нейроны, соответствующие длинному списку разных хватательных движений.

Однако, к удивлению исследователей, некоторые из этих нейронов активировались не только тогда, когда обезьяна брала что-нибудь рукой. Они также активировались тогда, когда обезьяна видела, как что-нибудь брал рукой один из экспериментаторов. Нейрон, реагировавший на взятие арахисового семечка самой обезьяной, реагировал и тогда, когда обезьяна видела, как арахисовое семечко брал экспериментатор. Такие нейроны теперь называют зеркальными. Список действий, которым соответствуют эти нейроны, относится как к наблюдению, так и к совершению этих действий.

Рис. 6.4. Зеркальные нейроны.

Эти нейроны активируются тогда, когда обезьяна совершает определенное действие или видит, как это же действие совершает кто-то другой. Слева – обезьяна совершает действие (не видя собственной руки). Справа – обезьяна видит, как экспериментатор совершает это же действие. 

То же самое свойственно и человеческому мозгу. Всякое наше движение сопровождается активностью определенного характера в моторных участках мозга. Одно из первых удивительных открытий, сделанных с помощью томографии мозга, состояло в том, что активность того же характера наблюдается и в тех случаях, когда мы готовимся совершить такое же движение или просто представляем себе, что совершаем его (см. рис. п.7). То же самое происходит, когда мы наблюдаем за движениями кого-то другого. Наш собственный мозг при этом активируется в тех самых участках, которые активировались бы, если бы мы сами совершали эти движения. Главное отличие, разумеется, состоит в том, что мы сами при этом не движемся.

Наш мозг реагирует подобным образом, когда мы видим движения кого-то другого, несмотря на то что иногда эта реакция вступает в противоречие с нашими собственными действиями и может даже приводить к неловким ситуациям. У меня был дядя, страдавший хромотой. В детстве, когда я шел рядом с ним, мне приходилось внимательно следить за своими движениями, чтобы не хромать, как он. Эта склонность подражать действиям других может принимать крайние формы у людей с синдромом Жиля де ла Туретта.[135] У таких людей часто встречается навязчивая тяга к подражанию тому, что делают другие: кашлю, чиханию, почесыванию. Это сильно осложняет жизнь и им самим, и их близким. 

Чтобы подражать кому-то, нужно понять его цели

Подражание похоже на предсказание. У нас есть склонность подражать другим автоматически, не задумываясь об этом. Нам кажется, что это просто. И только когда мы пытаемся научить этому машину, мы понимаем, как это сложно. Когда я вижу, как вы двигаете рукой, я могу просто повторить те же движения. Движения вашей руки вызывают изменения картины, отражающейся у меня на сетчатке и трактуемой моим мозгом. Но как моему мозгу удается перевести ряд меняющихся зрительных картин в ряд приказов мышцам, которые произведут те же движения в моей собственной руке? Начать с того, что я не вижу задействованных в вашем движении мышц. Кроме того, если я подражаю движениям ребенка, мне нужно посылать моим мышцам другие сигналы, чтобы получить те же движения, ведь мои руки намного длиннее.

Та же самая проблема стоит перед разработчиками компьютеров. Как сделать так, чтобы управляемая голосом система обработки текстов переводила последовательность звуковых колебаний, производимых нашим голосом, в пятна определенной формы на бумаге, выходящей из принтера? Решение этой проблемы состоит в том, чтобы создавать внутренние модели, которые свяжут одно с другим. В примере с управляемым голосом компьютером роль таких внутренних моделей играют слова. После того как входящие сигналы – звуковые колебания (или визуальные стимулы, или нажатия на клавиши) – переводятся в слова, на выходе можно получить картину (ряды букв или узоры из точек), выводимую на любой принтер.

В случае с движениями роль таких внутренних моделей играют цели наблюдаемых действий. Сами по себе наши действия неоднозначны. Как заметил Джон Сёрль, когда мы встречаем человека, идущего на запад, мы не знаем, идет ли он в булочную на той стороне улицы или в Патагонию. Но наш байесовский мозг решает эту проблему. Мы можем устранить эту неоднозначность, потому что заранее знаем, какова наиболее вероятная цель его движения.

Важность осознания целей для подражания можно продемонстрировать на примере "ошибок", допускаемых детьми в имитационных играх. В одной из таких игр я говорю маленькой девочке, сидящей за столом напротив меня, повторять все мои действия. Я поднимаю правую руку. Она в ответ поднимает левую руку. Допустила ли она ошибку? Она подняла не ту руку. Но она повторяет мои движения, как это сделало бы зеркало. Я дотрагиваюсь до своего левого уха левой рукой. Она дотрагивается до своего правого уха правой рукой, снова как в зеркале. Теперь я совершаю перекрестное движение и дотрагиваюсь до правого уха левой рукой. Она не повторяет это движение. Она дотрагивается до левого уха левой рукой. Допустила ли она ошибку? Она не воспроизвела мое перекрестное движение. Но она воспроизвела его цель – дотронуться до левого уха. Она достигла той же цели наиболее разумным способом – протянув ближайшую руку.

Рис. 6.5. Дети воспроизводят цели движений, а не сами движения: левой или правой рукой дотронуться до уха?

Маленький ребенок воспроизведет цель (дотронуться до левого уха), а не движение (сделать это правой рукой). Ребенок совершает более простое движение, дотрагиваясь до левого уха левой рукой.

Но вот я даю ей по-настоящему сложную задачу. В середине стола находится кнопка. Я склоняюсь над ней и нажимаю ее лбом. Что сделает девочка? Зачем это мне понадобилось нажимать кнопку головой? Что она сделает, зависит от моих рук. Если их движения явно скованы, потому что я решил, что холодно, и накинул на плечи плед, то она нажмет кнопку рукой. Она будет думать, что моя цель была нажать кнопку и что я сделал бы это рукой, если бы мои руки не были заняты чем-то другим. Но если мои руки явно не заняты, потому что лежат по обе стороны от кнопки, то девочка нажмет кнопку головой. Она будет думать, что моя цель была нажать кнопку именно головой.

Рис. 6.6. Дети воспроизводят цели движений, а не сами движения: головой или рукой нажать кнопку?