Элхонон Голдберг - Креативный мозг. Как рождаются идеи, меняющие мир

Процесс, который позволяет нам совершить этот подвиг и в котором преуспело левое полушарие, называется «распознаванием закономерностей». Когда мы сталкиваемся с незнакомыми, но подобными предметами, в нашем мозге формируется мысленное представление, которое схватывает существенные общие свойства этих предметов и игнорирует их излишние признаки. Мысленное представление, или образ, ручки, схватит ее обязательную продолговатую форму с одним острым и другим закругленным концом, но цвет ручки останется без внимания. Мысленное представление о тарелке будет связано с ее округлой и относительно плоской формой, вогнутостью в середине, но декоративный узор по краю будет несущественным. Это закономерности. Так что когда мы сталкиваемся с новым предметом, принадлежащим к той же категории вещей, мы распознаем его, потому что этот предмет совпадает с закономерностью и активирует один из образов, который уже хранится в памяти.

Как образ отображается в мозге? С точки зрения нейробиологии образ – это нервная сеть тесно взаимосвязанных нейронов. Когда входящий сенсорный сигнал активирует часть нервной сети – скажем, это визуальное изображение или предмет в вашем окружении, – остальная сеть также активируется. Эта активация всей сети ее частью и есть механизм распознавания закономерностей, при помощи которого мозг распознает новый предмет как относящийся к знакомой категории: стол, стул или все, что угодно.

По сути, сложные идеи отображаются в мозге подобным образом. Точно так же, как мы ежедневно воспринимаем физический мир через призму ранее сформированных образов, так и ученый, художник, бизнесмен, политик или руководитель решают возникшие перед ними проблемы с точки зрения ранее сформированных концепций, художественных форм или образования. Когда математик смотрит на формулу и понимает, что это линейное, а не квадратное уравнение, процесс распознавания также осуществляется посредством активации нервной сети, которая представляет значимые общие свойства линейных уравнений. Когда художественный критик смотрит на картину и понимает, что ее автор принадлежит к фламандской, а не к голландской школе, то это также происходит потому, что вид картины активирует количество нейронов нервной сети, кодирующих значимые общие свойства картин фламандских мастеров, достаточное для активации всей сети. А когда врач осматривает пациента и быстро диагностирует его заболевание, это также становится возможным благодаря предыдущему опыту врача, или нервной сети, которая сформировалась в его голове и представляет значимые признаки заболевания. Нервные сети, представляющие значимые качества целых классов подобных предметов (здесь мы используем слово «предмет» в широком смысле), иногда называются аттракторами , поскольку каждая сеть «притягивает» множество специфических входных сигналов. Этот термин позаимствован у математиков, но теперь он нередко используется в нейроинформатике. Такое нервное «притяжение» является механизмом субъективного опыта распознавания. Левое полушарие является особым экспертом по сохранению аттракторов всех видов, будь они вербальными или иными 1.

Теперь представим себе пациента с незнакомыми доктору симптомами. Или, допустим, физик столкнулся с процессом, который не может быть описан ни одним известным типом уравнения, или у художника появилась идея, творческий порыв, который невозможно выразить ни в одной из существующих художественных традиций. И даже более прозаический пример – простой предмет, который не распознается как знакомый. Акт распознавания не совершается, потому что влияние на мозг предмета, который вы держите в руках, не может активировать ни одну из ранее сформированных нервных сетей аттракторов.

Мозг столкнулся с новой проблемой. Субъективное чувство, которое возникает при соприкосновении с новизной, чаще всего является результатом того, что левое полушарие не может найти решение, не может соотнести входящую информацию ни с одной из ранее сформированных нервных сетей аттракторов. Что тогда произойдет в мозге, будет обсуждаться в Главах 6 и 7. Но важный момент, к которому мы уже пришли, заключается в следующем: началу поиска нового решения обычно предшествует невозможность использования известных решений для имеющейся проблемы.

Мы можем рассматривать распознавание образов как нечто само собой разумеющееся, но этот процесс может нарушаться при определенных видах повреждений мозга. Эти повреждения являются следствием заболеваний, относящихся к классу так называемых «ассоциативных агнозий» – когда пациент утрачивает способность распознавать значимые объекты, понимать, что они означают, или «апраксий» – когда пациент теряет двигательный навык и не может совершать ранее привычные движения. Таким образом, эти пациенты превращаются в людей, которые ранее никогда не сталкивались с обычными предметами или ситуациями. Покажите древнему египтянину или римлянину сотовый телефон, и он, вероятно, сможет описать свойства предмета – плоский, прямоугольный, с гладкой поверхностью, того или иного цвета, – но у него не будет ни малейшего представления о том, что это такое. И не потому, что у него поврежден мозг, просто соответствующее мысленное представление, образ, еще не сформировалось у него в голове. И древний египтянин или римлянин не будет знать, как завести наручные часы, как крутить руль или кататься на велосипеде, – по тем же причинам.

Интересно отметить, что существует несколько форм ассоциативной агнозии и апраксии. Они могут быть вызваны различными заболеваниями – инсультом, деменцией или травмой мозга, – но для всех форм характерно одно и то же нейроанатомическое свойство: чтобы утратилась способность распознавать уникальные вещи как принадлежащие к определенной категории, должно быть затронуто левое полушарие 2. Последнее наблюдение приводит к заключению, что левое полушарие должно играть особенно важную роль в сохранении образов, представляющих классы знакомых объектов или действий. Очевидно, что существование таких образов необходимо для того, чтобы мы могли ориентироваться в своем окружении и управлять им. Если бы эти образы стирались из нашего мозга или становились нечеткими, то нам приходилось бы заново учиться значению каждого отдельного объекта, а также движениям, необходимым для манипуляции этим объектом. Жизнь была бы исключительно трудной или вообще невозможной. Но именно так происходит с некоторыми пациентами, левое полушарие которых затронуто заболеванием.

Предположим, я показываю такому пациенту ручку (оригинальный пример в эру смс-сообщений!) и прошу его описать предмет. «Это тонкая длинная вещь с заостренным концом. Она округлая и блестящая», – следует ответ, и пациент точно называет цвет ручки. До сих пор все в порядке, но, когда я прошу пациента назвать этот объект, он отвечает: «Это нож». Возможно ли, чтобы пациент забыл значения слов? Нет, когда я прошу пациента описать функцию объекта и изобразить, как его использовать, он говорит: «Чтобы резать пищу» – и делает режущие движения. Кажется, что пациент действительно видит ручку как нож, несмотря на то что визуальные признаки объекта были определены правильно.