Сознание и мозг. Как мозг кодирует мысли - Станислас Деан

Но Набоков ошибался. «Познай себя» — знаменитый призыв, высеченный на пронаосе храма Аполлона в Дельфах, — касается не одного лишь человека. В последние годы исследователи обнаружили у животных поразительно сложную умственную деятельность, связанную с самопознанием. Может показаться, что в задачах, требующих суждений второго порядка — например, когда мы замечаем свои ошибки или взвешиваем успех или поражение, — животные окажутся совершенно беспомощны, однако это совсем не так.

Этот домен компетентности называется «метапознание», то есть способность думать о том, что мы думаем. Его очень точно охарактеризовал Доналд Рамсфелд, министр обороны при Джордже У. Буше, когда на брифинге в министерстве обороны произнес ставшие знаменитыми слова об известных известностях («когда мы что-то знаем»), известных неизвестностях («когда мы знаем, что мы чего-то не знаем») и неизвестных неизвестностях («когда мы чего-то не знаем и об этом не знаем»). Метапознание — это способность знать границы собственных знаний, определять меру веры или уверенности в собственных мыслях. И факты указывают на то, что у обезьян, дельфинов и даже крыс и голубей зачатки этой способности имеются.

Откуда мы знаем, что животные знают, что они знают? Возьмем Натуа — дельфина, который свободно резвится в коралловом бассейне Центра исследования дельфинов г. Марафон (Флорида)36. Дельфина обучили классифицировать раздающиеся под водой звуки в зависимости от их высоты. С этим он прекрасно справляется — при низком звуке нажимает панель на левой стене, а при высоком — на правой.

Границу между высокими и низкими звуками экспериментатор установил на высоте в 2100 герц. Когда звук далек от этого значения, дельфин быстро плывет в нужную сторону. Но когда частота звука приближается к 2100 герц, Натуа начинает реагировать очень медленно, трясет головой и только после этого неуверенно плывет в ту или иную сторону, причем нередко ошибается.

Означает ли это его неуверенное поведение, что он «знает», что ему трудно принять решение? Нет. Само по себе усложнение задачи на короткой дистанции не представляет собой ничего особенного. И у людей, и у животных время принятия решения и количество совершаемых ошибок увеличивается всякий раз, когда разница, на основе которой следует принять решение, становится малозаметна. Важно, правда, отметить, что у людей выраженная высота звука пробуждает чувство уверенности в собственных силах — чувство второго порядка. Когда же звук становится слишком близок к граничному значению, мы понимаем, что столкнулись с трудностями. Мы испытываем неуверенность, зная, что наше решение может оказаться неверным. При возможности мы просто выходим из ситуации, открыто говоря, что понятия не имеем, каков будет правильный ответ. Это и есть типичное метакогнитивное знание: «я знаю, что не знаю».

Но знает ли Натуа о собственной неуверенности в ответе? Может ли он сказать, что знает правильный ответ или что в ответе не уверен? Способен ли он вообще испытывать уверенность в собственной правоте? Чтобы ответить на эти вопросы, Дж. Дэвид Смит из университета штата Нью-Йорк разработал хитроумный фокус: «ответ избегания». Потренировав дельфина с различными стимулами, он установил в бассейне третью панель для ответов. Путем проб и ошибок Натуа узнает, что всякий раз, когда он нажимает на панель, звук-стимул немедленно сменяется отчетливо низким звуком (1200 герц), а дельфин получает за это награду. Если третья панель на месте, Натуа всегда может избежать выполнения главного задания. Правда, уходить от ответа во всех тестах подряд нельзя: если дельфин использует третью панель слишком часто, вознаграждение резко уменьшается.

Этот эксперимент принес интереснейший результат: когда Натуа приходится делить звуки на высокие и низкие, возможность ухода от ответа он использует, только когда задание оказывается слишком трудным. Он нажимает на третью панель, только когда частота звука приближается к порогу в 2100 герц, то есть именно тогда, когда он с большой вероятностью может ошибиться. Выглядит это так, словно он использует третью панель как «комментарий» второго порядка к собственной деятельности первого порядка. Нажимая на эту панель, он «сообщает», что выполнить задание ему слишком трудно и что он предпочитает задачу полегче. Дельфин достаточно умен, чтобы распознать собственную неуверенность. Он как Румсфелд — знает, чего не знает.

Некоторые исследователи оспаривают эту эксцентрическую интерпретацию. Они отмечают, что бихевиористическое описание задачи может быть куда более простым: дельфин демонстрирует выученное моторное поведение, позволяющее получить максимальное вознаграждение. Единственное отличие этого эксперимента от прочих — три варианта ответа вместо двух. Произошла самая обычная вещь, которая часто случается в ходе обучения с подкреплением: животное точно знает, при каком стимуле ему выгоднее всего нажимать на третью панель — собственно, и все, обычное механическое поведение.

Жертвой этой примитивной интерпретации пали многие эксперименты прошлого, однако новые исследования на обезьянах, крысах и голубях позволяют ученым поспорить с критиками и с большей уверенностью говорить о наличии у животных настоящей способности к метапознанию. Животные нередко используют ответ с отказом куда разумнее, чем это можно было бы объяснить, если бы они руководствовались только вознаграждением37. Так, если животное имеет возможность уйти от ответа после того, как сделает выбор, но до того, как узнает, был ли выбор правильным или нет, оно отлично начинает разбираться в том, какие задания для него сложны, а какие — нет. Нам это известно потому, что задания, от которых животные уклоняются, оказываются выполнены хуже, чем задания, когда животное придерживается первоначально данного ответа, даже если в обоих случаях использовался один и тот же стимул. Похоже, животные внутренне отслеживают свое психическое состояние и уходят от ответа именно тогда, когда по той или иной причине отвлеклись, а сигнал был не так очевиден, как раньше. Выглядит все так, словно они действительно способны отслеживать степень собственной уверенности при выполнении каждого задания и отказываться, только когда эта уверенность отсутствует38.

Насколько абстрактно это самопонимание у животных? Недавние эксперименты показывают, что как минимум у обезьян оно связано не только с заученностью поведения; макаки начинают спонтанно использовать вариант избегания ответа и в ситуациях, не имеющих никакого отношения к ситуации обучения. Поняв, что означает эта клавиша при исполнении задания на сенсорное восприятие, они тут же начинают использовать ее и в совершенно новом для себя контексте задания на память. Научившись сообщать «я не расслышал», они обобщают это заявление и переходят к «я не запомнил»39.

Самосознание той или иной степени у животных явно наличествует, но может ли оно все лежать в сфере бессознательного? Здесь нам следует быть осторожными, потому что, как мы помним из главы 2, наше поведение в значительной степени основано на деятельности бессознательных механизмов. Механизмы отслеживания собственных действий и те могут действовать бессознательно. Когда я нажимаю не ту клавишу на клавиатуре или когда мои глаза смотрят не туда, мозг автоматически регистрирует и исправляет эти ошибки, а я могу этого и не заметить40. Правда, есть несколько фактов, на основании которых можно заподозрить, что самопознание у обезьян построено не на подсознательном автоматизме. Когда обезьяна решает улизнуть от выполнения задания, она действует гибко и обобщает свой навык, используя его там, где не учили. Она несколько секунд обдумывает принятое решение — это много, и бессознательные процессы едва ли способны обеспечить такую длительность. Для уклонения от задачи требуется подать специально назначенный сигнал, нажав соответствующую клавишу. На нейрофизиологическом уровне это значит, что в мозгу происходит медленное накопление фактов и подключаются высокоуровневые зоны теменной и префронтальной коры41. Экстраполируя наши познания в области человеческого мозга, можно предположить, что такого рода медленные и сложные суждения второго уровня едва ли могут происходить без участия сознания.