«Быть собой: Новая теория сознания»

Миллиарды нейронов в мозгу человека отвечают за то, как мы воспринимаем окружающий мир и себя в нем. В книге «Быть собой: новая теория сознания» (издательство «Альпина нон-фикшн»), переведенной на русский язык Марией Десятовой, нейробиолог Анил Сет рассказывает, что науке известно о том, как устроено наше сознание, и выдвигает собственную теорию. По его мнению, мы формируем представление о мире на основе прогнозов мозга, которые ежесекундно корректируются. Предлагаем вам ознакомиться с фрагментом, посвященным идее о том, что восприятие — это результат предсказаний мозга насчет источников сигналов, которые улавливают наши органы чувств.

***

В этой восхитительной беседе со своей коллегой-философом (и биографом) Элизабет Энском легендарный немецкий мыслитель Витгенштейн на примере коперниканской революции иллюстрирует мысль, что кажущееся положение вещей совсем не обязательно совпадает с действительным. Хотя нам кажется, что Солнце вращается вокруг Земли, в действительности Земля вращается вокруг собственной оси, обеспечивая нам смену дня и ночи, а в центре Солнечной системы располагается Солнце, а вовсе не Земля. Так это же и так всем давно известно, скажете вы, — и будете правы. Но Витгенштейн мыслил глубже. Идея, к которой он подводил Энском, заключалась в том, что, даже когда мы знаем, как все обстоит в действительности, действительность по-прежнему будет казаться такой, как казалась. Солнце все так же встает на востоке и садится на западе.

То же самое и с восприятием. Я открываю глаза, и мне кажется, будто вокруг меня реальный мир. Сегодня я дома, в Брайтоне. Здесь нет кипарисов, как в Санта-Крузе, только обычный беспорядок на моем письменном столе, красное кресло в углу и вытянутые шеи дымовых труб за окном. Все эти объекты выглядят обладающими формой и цветом, а у тех, что поближе, вроде бы можно различить текстуру и запах. Таким представляется мир.

И хотя кажется, будто мои органы чувств служат прозрачными окнами в независимую от сознания реальность, а восприятие — это процесс «считывания и вывода» сенсорных данных, на самом деле, я убежден, происходит нечто совсем иное. Восприятие устремлено не снизу вверх или извне внутрь, оно движется преимущественно сверху вниз или изнутри наружу. Наш чувственный опыт строится на прогнозах мозга или «наиболее вероятных предположениях» о причинах и источниках сенсорных сигналов. Как и в случае с коперниканской революцией, это представление о восприятии как о нисходящем процессе, согласуясь со значительной частью имеющихся свидетельств, мало что меняет в видимом мире, однако на самом деле оно меняет все.

Идея эта отнюдь не нова. Первые проблески теории восприятия как нисходящего процесса появляются в Древней Греции, у Платона с его аллегорией пещеры. Узники в оковах, всю свою жизнь смотрящие на голую стену, видят лишь тени, которые на эту стену отбрасывают предметы, движущиеся за их спиной перед огнем, и они дают этим теням имена, поскольку эти тени для них и есть реальность. Аллегория заключается в том, что наше сознательное восприятие, как и эти тени, представляет собой опосредованное отображение скрытых источников, непосредственно встретиться с которыми нам не дано.

Более тысячи лет спустя, но все равно очень давно, примерно за тысячу лет до нашего времени, арабский ученый Ибн аль-Хайсам писал, что восприятие здесь и сейчас зависит скорее от процессов «суждения и умозаключения», а не от непосредственного доступа к объективной действительности. Еще сотни лет спустя Иммануил Кант осознал, что хаос неограниченного потока данных от органов чувств останется бессмысленным, если его не будут структурировать уже имеющиеся представления и понятия, в число которых он включал такие априорные парадигмы, как пространство и время. Введенный Кантом термин «ноумен» относится к «вещам в себе» — Ding an sich — реальности, независимой от сознания, которая всегда будет недоступна человеческому восприятию, скрыта за сенсорной завесой.

В нейронауке эстафету принял немецкий физик и физиолог Герман фон Гельмгольц, внесший существенный вклад в научный прогресс. В конце XIX в. Гельмгольц выдвинул идею восприятия как «бессознательного умозаключения». Содержание восприятия, доказывал он, создается не сигналами от органов чувств как таковыми, — его нужно выводить как умозаключение, совмещая эти сигналы с ожиданиями или представлениями мозга об их источниках и причинах. Называя этот процесс бессознательным, Гельмгольц понимал, что мы не отдаем себе отчет в механике этих перцептивных умозаключений и учитываем только результат. Перцептивные суждения — «бессознательные умозаключения», по Гельмгольцу, — отслеживают и фиксируют свои источники во внешнем мире, активно и непрерывно обновляя наиболее вероятные перцептивные предположения по мере поступления новых сенсорных данных. По мысли Гельмгольца, он подвел научное обоснование под кантовскую догадку, что восприятие не дает нам возможности знакомиться с предметами и явлениями окружающего мира напрямую, мы можем лишь строить умозаключения о том, что находится там, за сенсорной завесой.

На протяжении XX столетия оказавшаяся чрезвычайно влиятельной центральная идея Гельмгольца о «восприятии как умозаключении» принимала самые разные формы. В возникшем в 1950-е гг. направлении психологии «Новый взгляд» подчеркивалось влияние на восприятие социокультурных факторов. Например, как показало одно растиражированное впоследствии исследование, детям из бедных семей размер монет кажется больше, чем на самом деле, тогда как дети из состоятельных семей ошибаться в размере в большую сторону не склонны. К сожалению, многие эксперименты такого рода при всей своей увлекательности проводились с точки зрения сегодняшних методологических стандартов некачественно, поэтому результатам их не всегда можно доверять.

В 1970-х психолог Ричард Грегори развил идеи Гельмгольца в несколько ином ключе, выстроив на них свою теорию восприятия как нейронную «проверку гипотез». Согласно этой теории, точно так же, как ученые проверяют и обновляют научные гипотезы на основании получаемых экспериментальных данных, мозг постоянно формулирует перцептивные гипотезы о том, как выглядит и устроен мир — на основании прошлого опыта и прочих форм накопления информации, — а потом проверяет эти гипотезы, получая данные от органов чувств. Перцептивное содержание, согласно теории Грегори, определяется наиболее подтвержденными гипотезами мозга.

Оставшуюся половину века идея восприятия как умозаключения то завоевывала популярность, то отступала в тень, пока где-то в прошлом десятилетии не обрела новое дыхание. Родилась целая плеяда теорий, объединенная названиями «предиктивное кодирование» и «предиктивная обработка»: у каждой имеются свои отличительные особенности, но всех их роднит между собой предположение, что восприятие обусловливается теми или иными умозаключениями, делающимися в мозге.

Мою собственную интерпретацию бессмертной идеи Гельмгольца и ее современных воплощений точнее всего отражает представление о восприятии как о контролируемой галлюцинации — термин, который я впервые услышал много лет назад от британского психолога . Основные постулаты теории контролируемой галлюцинации в моей трактовке я сейчас перечислю.

Во-первых, мозг постоянно строит предсказания насчет источников поступающих к нему сенсорных сигналов, и эти предсказания устремляются каскадом сверху вниз по иерархической лестнице его систем восприятия (серые стрелки на рис. 4). Если вы смотрите на чашку кофе, ваша зрительная кора будет формулировать прогнозы об источнике сенсорных сигналов, поступающих от этой чашки.

Во-вторых, сенсорные сигналы, устремленные к мозгу снизу вверх или извне внутрь, полезным образом поддерживают привязку этих перцептивных прогнозов к их источникам (в данном случае к чашке кофе). Эти сигналы служат ошибками предсказания, обозначающими разницу между ожиданиями мозга и тем, что он получает на каждом уровне обработки данных. Корректируя нисходящие прогнозы так, чтобы они подавляли восходящие ошибки предсказания, наиболее вероятные перцептивные предположения мозга сохраняют связь со своими источниками во . С этой точки зрения восприятие представляет собой непрерывный процесс минимизации ошибок предсказания.

Третий и самый важный компонент теории контролируемой галлюцинации — это утверждение, что перцептивный опыт (в данном случае субъективный опыт «видения чашки кофе») определяется содержанием нисходящих предсказаний, а не восходящих сенсорных сигналов. Мы никогда не «испытываем» сами сенсорные сигналы, мы испытываем только их интерпретацию.

Смешайте эти три составляющие — получится коперниканский переворот в области представлений о восприятии. Нам кажется, что органы чувств раскрывают окружающий мир перед нашим сознательным разумом таким, какой он есть. С такими установками вполне закономерно считать восприятие процессом восходящего распознавания признаков — «считывания» окружающей нас действительности. На самом же деле мы воспринимаем нисходящую, направленную изнутри наружу нейронную фантазию, которую реальность просто обуздывает, а не смотрим на какую бы то ни было реальность сквозь прозрачное окно.

А как бы все выглядело — вернемся к Витгенштейну, — если бы восприятие представлялось нам наиболее вероятным нисходящим предположением? Да так же и выглядело бы. Как солнце по-прежнему восходит на востоке и заходит на западе, даже если бы восприятие казалось нам контролируемой галлюцинацией, чашка кофе на столе — то есть совокупность чьего угодно перцептивного опыта — по-прежнему будет казаться такой, какой всегда была, и это не изменится.

Рассуждая о галлюцинациях, мы обычно представляем себе некое порождаемое чем-то внутри нас впечатление — зрительный или звуковой образ того, чего на самом деле нет, — как происходит при шизофрении или в психоделических приключениях, подобных тем, что пережил Альберт Хофман. В этих ассоциативных представлениях галлюцинации противопоставлены «нормальному» восприятию, которое предположительно отражает то, что существует в окружающем нас мире в действительности. В представлении о восприятии как о нисходящем процессе противопоставленные явления превращаются в обычные разновидности. И «нормальное» восприятие, и «ненормальные» галлюцинации включают в себя порождаемые чем-то внутри нас прогнозы относительно источников входящих сенсорных данных, и обе разновидности образуются одним и тем же комплектом основных механизмов в мозге. Разница лишь в том, что при «нормальном» восприятии воспринимаемое связано с источниками в реальном мире и контролируется ими, а в случае галлюцинаций восприятие в той или иной степени теряет связь с этими источниками. При галлюцинациях наши перцептивные прогнозы не обновляются должным образом с учетом ошибок прогнозирования.

Если восприятие — это контролируемая галлюцинация, то галлюцинацию по аналогии можно считать неконтролируемым восприятием. Они отличаются, но искать границу между ними — это все равно что искать границу между днем и ночью.

Подробнее читайте:
Сет А. Быть собой: Новая теория сознания / Анил Сет ; Пер. с англ. [Марии Десятовой] — М. : Альпина нон-фикшн, 2023. — 400 с.