Биология добра и зла. Как наука объясняет наши поступки

Это не просто проверка памяти. По мере повторения списка испытуемый замечает, что в нем присутствуют четыре плода (фрукта или ягоды), четыре специи, четыре хозяйственных предмета, четыре мучных изделия. То есть он выделяет категории. И называет предметы из списка, сообразуясь с этими категориями: «Персики, яблоки, малина, т. е. нет, я имел в виду клубнику… и еще один фрукт, не помню какой; хорошо, дальше у нас идут мука, хлеб, бублики, кексы. Так-с… перец, гвоздика, ох, нет! Конечно, корица, кардамон…» Так по ходу дела ПФК предлагает свою стратегию для запоминания длинного списка [45] .

45

Этот опыт немного напоминает Калифорнийский тест оценки вербальной памяти (California Verbal Learning Test, CVLT). Когда моя жена проходила курс нейропсихологии, то все время тренировалась на мне – из всех ее тестов калифорнийский вербальный, безо всяких сомнений, был самым ужасным; настолько безжалостно напряженным, что к вечеру (так жена называла конец опыта) я уже был похож на половую тряпку. Но, с другой стороны, через пару десятилетий я так натренируюсь, что буду делать эти тесты одной левой, даже находясь в старческом маразме… н-да, и мне откажут в социальной помощи, сочтя за здорового… Надо бы еще раз это обдумать.

Префронтальная кора занимается в первую очередь «навешиванием ярлыков» – категоризацией, организацией кусочков информации. Она концептуально сближает яблоки и персики, а не яблоки и туалетную бумагу. В одном из исследований обезьян тренировали различать картинки с кошками и собаками. В ПФК обезьян теперь имелись нейроны, которые реагировали отдельно на кошек и на собак. А потом ученые схитрили, показав «испытуемым» гибридную картинку кошкособаки. Если гибрид составляли на 80 % – собака и 20 % – кошка или даже на 60 % – собака и 40 % – кошка, то он воспринимался как стопроцентная собака. Но стоило добавить к нему 20 % кошачьего (соотношение 40:60), как срабатывали «кошачьи» нейроны, выдавая на выходе стопроцентную кошку {57} .

57

D. Freedman, “Categorical Representation of Visual Stimuli in the Primate Prefrontal Cortex,” Sci 291 (2001): 312. Еще примеры кодировки разных категорий: D. McNamee et al., “Category-Dependent and Category-Independent Goal-Value Codes in Human Ventromedial Prefrontal Cortex,” Nat Nsci 16 (2013): 479. R. Schmidt et al., “Canceling Actions Involves a Race Between Basal Ganglia Pathways,” Nat Nsci 16 (2013): 1118.

Лобная кора помогает нам совершать более трудные (волевые) поступки, порыв к которым – если бы она не участвовала – был бы задавлен. Делает она это с помощью мыслей, имеющих самые разнообразные источники, рассмотрением которых мы займемся на последующих страницах данной книги: «не бери печенье, оно не твое», или «ты отправишься прямиком в ад», или «самодисциплина – это хорошо», или «ты будешь счастливее, если похудеешь». И вот тормозный моторный нейрон уже не одинокий боец: в команде с такими мыслями он имеет шанс побороться.

Метаболизм лобной коры и внутренняя уязвимость

Итак, мы подняли важный вопрос, касающийся и социальной, и когнитивной функции лобной коры {58} . Все наши сослагательные «если» – если бы я был там-то и там-то, то сделал бы то-то и то-то или если бы я это увидел, то сказал бы так-то и так-то – дирижируются лобной корой. Она занимается правилами. Во всяких непредвиденных обстоятельствах включаются другие части мозга, но в случаях, когда дело касается выполнения правил, рулит именно лобная кора. Подумайте, например, о правиле горшка, которое мы выучиваем в три года: не писать сразу, как только появляется желание. Лобная кора находит средства для исполнения этого правила, увеличив свое влияние на нейроны, управляющие мускулатурой мочевого пузыря.

58

M. Histed et al., “Learning Subtracts in the Primate Prefrontal Cortex and Striatum: Sustained Activity Related to Successful Actions,” Neuron 63 (2004): 244. Вот еще несколько хороших примеров того, как лобная кора продолжает придерживаться выбранной линии: D. Crowe et al., “Prefrontal Neurons Transmit Signals to Parietal Neurons That Reflect Executive Control of Cognition,” Nat Nsci 16 (2013): 1484.

Более того, мантра «самодисциплина – это правильно», изготовленная в лобной коре с помощью отказа от соблазнительного печенья, срабатывает и тогда, когда приходится экономить для увеличения будущих пенсионных накоплений. Нейроны лобной коры – настоящие универсалы: их отростки расходятся широко, выполняя самую разнообразную работу {59} .

На эту работу требуется много энергии, поэтому не случайно, что в лобной коре уровень метаболизма исключительно высокий, равно как и активность генов, отвечающих за выработку энергии {60} . «Сила воли» – не просто метафора, она указывает на конечный (энергетический) ресурс, требующийся на поддержание самоконтроля. Мало того, что эти лобные нейроны дорого нам достаются, так они еще и весьма уязвимы – как и все «дорогие» клетки. Потому именно в лобной коре неврологические инсульты случаются гораздо чаще.

59

M. Rigotti et al., “The Importance of Mixed Selectivity in Complex Cognitive Tasks,” Nat 497 (2013): 585; J. Cromer et al., “Representation of Multiple, Independent Categories in the Primate Prefrontal Cortex,” Neuron 66 (2010): 796; M. Cole et al., “Global Connectivity of Prefrontal Cortex Predicts Cognitive Control and Intelligence,” J Nsci 32 (2012): 8988.

60

L. Grossman et al., “Accelerated Evolution of the Electron Transport Chain in Anthropoid Primates,” Trends in Genetics 20 (2004): 578.

Здесь уместно упомянуть концепцию т. н. когнитивной нагрузки. Заставьте лобную кору выполнять трудную работу – к примеру, поставьте перед ней задачу на запоминание, на выбор социального поведения или пусть быстро примет целый ряд решений в магазине. А сразу после проведите тесты с ее участием: результаты этих тестов окажутся сниженными {61} . То же самое происходит при многозадачном режиме, когда префронтальная кора задействуется одновременно в нескольких нейронных схемах.

61

J. W. De Fockert et al., “The Role of Working Memory in Visual Selective Attention,” Sci 291 (2001): 1803; K. Vohs et al., “Making Choices Impairs Subsequent Self-Control: A Limited-Resource Account of Decision Making, Self-Regulation, and Active Initiative,” JPSP 94 (2008): 883; K. Watanabe and S. Funahashi, “Neural Mechanisms of Dual-Task Interference and Cognitive Capacity Limitation in the Prefrontal Cortex,” Nat Nsci 17 (2014): 601.

И еще вот что важно: при увеличении нагрузки на лобную кору у человека снижается социальное чувство [46] – он становится менее щедрым, меньше стремится помогать окружающим, больше врет {62} . При высокой когнитивной нагрузке – например, после тестов, требующих напряженной эмоциональной динамики, – человек зачастую начинает жульничать с собственной диетой [47] {63} .

46

Из этого правила есть важнейшее исключение, относящееся к морали; мы это обсудим в главе 13.

62

N. Meand et al., “Too Tired to Tell the Truth: Self-Control Resource Depletion and Dishonesty,” JESP 45 (2009): 594; M. Hagger et al., “Ego Depletion and the Strength Model of Self-Control: A Meta-analysis,” Psych Bull 136 (2010): 495; C. DeWall et al., “Depletion Makes the Heart Grow Less Helpful: Helping as a Function of Self-Regulatory Energy and Genetic Relatedness,” PSPB 34 (2008): 1653; W. Hofmann et al., “And Deplete Us Not into Temptation: Automatic Attitudes, Dietary Restraint, and Self-Regulatory Resources as Determinants of Eating Behavior,” JESP 43 (2007): 497.

47

Сейчас по поводу когнитивной нагрузки ведутся горячие споры: что именно она снижает – силу воли или мотивацию. Нам пока это не так важно, поэтому будем считать оба понятия синонимами.

63

К сноске: M. Inzlicht and S. Marcora, “The Central Governor Model of Exercise Regulation Teaches Us Precious Little About the Nature of Mental Fatigue and Self-Control Failure,” Front Psych 7 (2016): 656.

Можно сказать, что лобная кора прямо источает строжайшую – кальвинистскую! – самодисциплину, работает не покладая рук {64} . Но вот самое трудное пройдено, новое качество как следует закрепилось – и мы, давно приученные к горшку, не замечаем автоматических движений мочевого пузыря. Так случается с любым важным новшеством, требующим работы лобной коры. Скажем, вы разучиваете трудный музыкальный пассаж в пьесе, и каждый раз, когда он прямо перед вами, вы думаете: «Ага, надо локоть придвинуть, большой палец отвести…» Типичная задача для рабочей памяти. Но однажды – «Вот он, пассаж, уже пять тактов его проигралось, а я только заметил это…» Значит, навык исполнения этого пассажа был передан лобной корой менее требовательным областям мозга, в данном случае – мозжечку. Подобный переход к автоматизму обычно происходит в процессе тренировок, например в спортивных упражнениях, когда, образно выражаясь, тело само знает, что ему делать, не привлекая к этому голову.

64

J. Fuster, “The Prefrontal Cortex – an Update: Time Is of the Essence,” Neuron 30 (2001): 319.

В главе про мораль рассматривается более важная роль автоматизма. Не врать – это трудно для лобной коры или не очень? Насколько затратно для нее сопротивляться вранью? Как мы увидим, говорить правду порой совсем нетрудно, спасибо выработанному автоматизму. С этой позиции легко понять ответ, который обычно дает совершивший подвиг смельчак. «О чем вы подумали, когда бросались в ледяную воду за тонущим ребенком?» – «Да ни о чем не подумал – я сначала прыгнул в воду и только потом осознал, что делаю». Труднейшие моральные решения с легкостью принимаются при включении нейробиологического автоматизма, а если приходится писать об этом статью, лобная кора заставляет как следует потрудиться.

Лобная кора и социальное поведение

Все становится даже интереснее, когда лобная кора вмешивает в когнитивный коктейль еще и социальные факторы. Например, у обезьян в префронтальной коре имеются нейроны, которые активируются, когда обезьяна ошибается в том или ином тесте или видит, как ошиблась ее товарка. А некоторые из этих нейронов возбуждаются только в особых случаях – при виде ошибки у определенных особей. В одном нейробиологическом исследовании с применением томографического сканирования человек должен был принимать решение с учетом собственных предыдущих результатов и советов постороннего человека. В этом случае возбуждение перескакивало от нейронного пути «награды» к нейронному пути «советов», туда и обратно {65} .

65

K. Yoshida et al., “Social Error Monitoring in Macaque Frontal Cortex,” Nat Nsci 15 (2012): 1307; T. Behrens et al., “Associative Learning of Social Value,” Nat 456 (2008): 245.

Имея в виду упомянутые исследования, мы можем переходить теперь к центральной роли, которую играет лобная кора в социальном поведении {66} . Особенно рельефно эта роль проявляется при сравнении различных видов приматов. Чем больше размер социальной группы, тем крупнее лобная кора – такая у приматов зависимость. В особенности она заметна у видов, особям которых свойственно то сходиться, то расходиться. Они временами живут небольшими независимыми группами, а иногда собираются и перегруппировываются. Для этого необходимо соизмерять свое поведение с размером группы и ее составом, а такое структурированное поведение требует серьезных усилий. Поэтому понятно, что у тех видов, которые практикуют социальную организацию по типу «сбежались-разбежались» – а это шимпанзе, бонобо, орангутаны, паукообразные обезьяны, – лобная кора осуществляет более эффективный тормозный контроль поведения, чем у видов с устойчивой социальной организацией (гориллы, макаки, капуцины).

66

R. Dunbar, “The Social Brain Meets Neuroimaging,” TICS 16 (2011): 101; K. Bickart et al., “Intrinsic Amygdala-Cortical Functional Connectivity Predicts Social Network Size in Humans” J Nsci 32 (2012): 14729; K. Bickart, “Amygdala Volume and Social Network Size in Humans,” Nat Nsci 14 (2010): 163; R. Kanai et al., “Online Social Network Size Is Reflected in Human Brain Structure,” Proc Royal Soc B 279 (2012): 1327; F. Amici et al., “Fission-Fusion Dynamics, Behavioral Flexibility, and Inhibitory Control in Primates,” Curr Biol 18 (2008): 1415. О подобных находках у врановых см.: A. Bond et al., “Serial Reversal Learning and the Evolution of Behavioral Flexibility in Three Species of North American Corvids (Gymnorhinus cyanocephalus, Nucifraga columbiana, Aphelocoma californica),” JCP 121 (2007): 372.