Иллюзия «Я», или Игры, в которые играет с нами мозг

Оказалось, что перепроизводство и последующая отбраковка связей могут быть хитроумной стратегией формирования мозга в соответствии с окружающей его средой. Массивное наращивание связей означает, что мозг создается для любой потенциально возможной схемы активизации, которая может встретиться в ходе жизненного опыта. Но помните, что только те нейроны, которые возбуждаются вместе, связаны между собой. Если этого не происходит, природа отсекает ненужную связь. Аналогично нашим взаимоотношениям: «если ты не отвечаешь на мой звонок, я больше не буду тебе звонить».

Взаимные коммуникации делают возможным изменение архитектуры мозга в процессе получения опыта. Мы знаем это благодаря исследованиям животных: было продемонстрировано, что воздействие окружающей среды в раннем возрасте влияет на связи в мозге. Например, если растить крысят в изоляции, где им нечего делать и не на что смотреть, связей в коре мозга у них будет меньше в сравнении с крысятами, которые выросли в более богатой среде, где было много других крыс, с которыми они могли играть. Лауреат Нобелевской премии Дэвид Хьюбел и Торстен Визель обнаружили нарушение активности нейронов коры головного мозга у кошек и обезьянок, находившихся на ранних стадиях развития в среде, ограниченной с точки зрения визуальной информации. Более того, некоторые специфические виды визуальной депривации [40] приводили к особым нарушениям. Например, животные, выросшие в стробоскопическом мире, относительно нормально видели объекты, но были неспособны замечать слабые движения (так же как люди не могли видеть непрерывные движения на дискотеках 1970-х, когда там включали стробоскопы).

40

Депривация (лат. Deprivato – потеря, лишение) – психическое состояние, вызванное лишением возможности удовлетворения необходимых жизненных потребностей. – Примеч. ред.

Одна несчастная женщина, получившая подобное повреждение мозга уже в пожилом возрасте, описывала, насколько трудно ей переходить дорогу, поскольку она не может судить о скорости приближающихся машин. Когда она наливает чай, это выглядит для нее как серия моментальных фотоснимков, на которых чашка сначала пуста, затем полна наполовину, затем чай льется через край [41] .

Иногда способность видеть определенные вещи может быть утрачена. Животные, выращенные в среде, где отсутствовали прямые линии, в конце концов оказывались неспособны смотреть прямо. Короче говоря, исследования проблем депривации (лишения) в раннем возрасте продемонстрировали, что наказание соответствует преступлению [42] . Если в раннем возрасте исключить опыт восприятия каких-либо аспектов ощущений, эффект этого останется на всю жизнь. Дети, выросшие с неполноценным зрительным опытом, приобретают устойчивую потерю зрительного восприятия, известную как амблиопия. Амблиопия – это проблема не глаз, а тех областей мозга, которые формируют визуальный образ. Именно поэтому в дальнейшей жизни ношение очков не поможет больным амблиопией. Страдающие амблиопией не могут полноценно воспринимать фильмы в 3D – у них отсутствует стереовидение, требующее, чтобы в раннем детстве адекватная информация поступала в мозг от обоих глаз. Для того чтобы это изменить, надо исправлять проблему, когда она только возникла, иначе соответствующие связи в мозге утрачиваются навсегда [43] . Это ведет к обсуждению другого фундаментального принципа развития мозга – сензитивных периодов.

41

J. Zihl, D. von Cramon and N. Mai, «Selective disturbance of movement vision after bilateral brain damage», Brain, 106 (1983), 313–40.

42

D.H. Hubel, Eye, Brain and Vision, Scientific American Library Series (New York: W.H. Freeman, 1995).

43

J. Atkinson, The Developing Visual Brain (Oxford: Oxford University Press, 2002).

Окна возможностей

Выбор подходящего времени решает все: будь то игра в гольф, секс или двусмысленная шутка. Это положение оказалось верным и для многих базовых аспектов развития мозга, которым необходима входящая из окружающей среды информация. В ходе эволюции наш мозг стал податлив для изменений, диктуемых жизненным опытом. Однако получение определенного опыта требуется и ожидается в конкретные ограниченные периоды нашего развития. Как было сказано выше, депривация может привести к пожизненным проблемам, но оказывается, ее влияние наиболее выражено в определенные периоды. И если нейронные связи были отсечены за ненужностью, крайне трудно восстановить контакты между соответствующими частями мозга. Окно возможности захлопывается.

Такие периоды ограниченной во времени восприимчивости к развитию специфических характеристик называют критическими, или сензитивными периодами [44] . Пожалуй, термин «сензитивный период» – более точный, поскольку мозг обладает огромной пластичностью, и значит, все не так «критично». Однако понятие сензитивного периода применимо только к отдельным человеческим способностям. Суть восприимчивого периода в следующем. Естественный отбор привел к тому, что мозг ожидает определенного опыта в определенное время в ходе развития [45] . Почему природа подстраховалась таким образом? Ведь очевидно, что чистый лист служит наилучшим решением для непредсказуемых миров.

44

Периоды развития, когда повышена восприимчивость к определенного рода воздействиям и опыту и результат полученного в этот период опыта сказывается в дальнейшем. Например, есть период особой восприимчивости к усвоению языка. – Примеч. ред.

45

W.T. Greenough, J.E. Black and C.S. Wallace, «Experience and brain development», Child Development, 58:3 (1987), 539–59.

Причина очень проста: как любой успешный производитель, природа, судя по всему, оптимизирует издержки производства. Она предпочитает создавать механизмы, приспособленные к работе в достаточно узкоспециализированных условиях. Ей нет смысла строить универсальную машину, где некоторые из заложенных функций мало востребованы или излишни – это будут неоправданные затраты. Лучше спрогнозировать наиболее вероятные условия среды функционирования, чем строить машину на все случаи жизни. Таким образом, эволюция отбирает тех, кто наиболее приспособлен для жизни в этом мире. Те организмы, чьи системы не оптимизированы под окружающую их среду, оказываются неэффективны и со временем теряют возможности для воспроизводства. Это объясняет, почему мозг младенца изначально смонтирован весьма универсально в ожидании того мира, с которым он пока не встречался, а потом благодаря переживаемому опыту становится более специализированным для конкретного мира его обитания.

Хотя современный мир кажется более сложным, базовые строительные блоки того, как мы его видим, вполне предсказуемы и неизменны из поколения в поколение. Опыт просто осуществляет тонкую настройку системы. Однако если устранить определенный опыт в критический период восприимчивости к нему, это создает перманентную проблему. Одним из первых сензитивные периоды описал лауреат Нобелевской премии Конрад Лоренц, продемонстрировавший, что новорожденные гусята будут впредь следовать за тем движущимся объектом, который они увидели первым [46] – даже если этим объектом будет не мама-гусыня, а почтенный австрийский ученый, изучающий птиц [47] . В старых фильмах Лоренца есть кадры, где этот бородатый джентльмен идет, покуривая трубку, а за ним преданно следует цепочка гусят. Их птичьи мозги снабжены встроенным механизмом, требующим запечатлеть первый же крупный движущийся объект и следовать за ним, кем бы и чем бы он ни оказался. Для многих животных природа предусмотрела аналогичную стратегию, чтобы заставить их подняться и бежать как можно быстрее, следуя за значимыми для них другими особями их стаи. В случае гусей (и многих других птиц) природа сделала ставку на то, что первым движущимся объектом обычно становится «Старая матушка гусыня», поэтому нет необходимости слишком сильно приглядываться. Австрийский орнитолог в принципе тоже сойдет. Однако если вырастить гусят так, чтобы они вообще не видели ни одного большого движущегося объекта в течение первых 10 дней жизни, в дальнейшем они не смогут запечатлеть свою «маму», поскольку окно этой возможности закроется. И в естественной среде гусята, не научившись следовать за матерью, погибнут, как только она немного отойдет от них.

46

Лоренц назвал этот феномен запечатлением (импринтинг). – Примеч. ред.

47

Konrad Lorenz, King Solomon's Ring, trans. Marjorie Kerr Wilson (London: Methuen, 1961).

Люди сложнее птиц, и наш период развития и воспитания – самый продолжительный в животном царстве, поэтому мы меньше подвержены давлению сроков, отведенных на усвоение определенного опыта. Тем не менее появились свидетельства того, что у нас тоже есть «окна возможностей», мы тоже запрограммированы на восприимчивость к специфической информации, поступающей от окружающей среды. Например, развитие человеческой речи. Эта способность свойственна только человеку, но имеет биологически закрепленный сензитивный период. В своей книге «Language Instinct» [48] [49] Стивен Пинкер указывает, что практически каждый ребенок, независимо от того, где он растет, без особых усилий осваивает речь приблизительно в течение одного и того же периода времени, а вот домашний хомячок, растущий в том же доме, – нет. Сколько бы вы ни говорили с вашим питомцем, вы не добьетесь, чтобы он ответил вам. Единственное разумное объяснение этому состоит в том, что человеческий мозг запрограммирован учить язык, а мозг хомяка – нет. Каждый младенец, выросший в любой среде, способен усвоить язык, который он слышит. Значит, существует «встроенная» уникальная человеческая способность к освоению языка, которая должна быть вложена в генетический код. Однако какой именно это язык – определяется средой. Примечательная способность человеческого ребенка без усилий усваивать язык является, на мой взгляд, лишь одним из череды свидетельств биологического базиса языка [50] .

48

На русском языке вышла под названием «Язык как инстинкт». – Примеч. пер.

49

S. Pinker, The Language Instinct (Harmondsworth: Penguin, 1994).

50

Это мнение автора отнюдь не бесспорно: сензитивные периоды не сводятся целиком к биологии (нейрофизиологии). – Примеч. ред.

А вы замечали, что становится все труднее учить второй язык по мере того, как вы становитесь старше? Например, я, похоже, не в силах выучить иностранный язык – и вовсе не от недостатка старания. Несмотря на многочасовые усилия, потраченные на лингафонные курсы, я лишь доказываю британский стереотип о том, что англичанин способен говорить только по-английски.

Освоение иностранных языков легче всего дается детям до 7 лет. Дело в том, что пластичность нейронных цепей, которые поддерживают освоение языка, с возрастом утрачивается с растущей скоростью. Правда, не у всех одинаково. Возможно, это зависит от того, приходилось ли человеку слышать другой язык в достаточно раннем возрасте. Например, при тестировании способностей к изучению английского языка у иммигрантов из Кореи выяснилось, что у корейцев, приехавших в США детьми до 7 лет, проблем не наблюдалось. Иммигрантам постарше язык дается все труднее, хотя они посещают вечерние курсы и имеют высокую мотивацию к учебе [51] . Это указывает на наличие биологических барьеров в изучении языка.

51

J.S. Johnson and E.L. Newport, «Critical period effects in second language learning: The influence of maturational state on the acquisition of English as a second language», Cognitive Psychology, 21 (1989), 60–99.

Многим трудно уловить даже разницу между языками. В своем классическом исследовании канадский специалист по психологии младенцев Джанет Уэркер продемонстрировала, что младенцы улавливают различие звуковых структур в устном эскимосском и английском языке, еще не достигнув 10 месяцев. Однако чем дольше они будут погружены в свою собственную языковую среду, тем сложнее им будет воспринимать отличия в фонемах других языков [52] . С возрастом мы утрачиваем способность к восприятию тонких различий в иноязычной устной речи.

52

J. Werker, «Becoming a native listener», American Scientist, 77 (1989), 54–69.

Таким образом, наш мозг настраивается на получение опыта из нашей среды обитания и утрачивает способность обрабатывать те виды опыта, с которыми мы не сталкиваемся. Он становится недостаточно гибким для изучения незнакомого языка. Именно поэтому у японцев, говорящих по-английски, слова, содержащие буквы «р» и «л», часто вызывают путаницу, что порой приводит к комичным ситуациям. Пинкер писал о своей поездке в Японию, где, по его рассказу, его встретил японский лингвист Масааки Яманаши (Masaaki Yamanashi) и, подмигнув, сказал: «In Japan, we have been very interested in Clinton’s erection» [53] . Причем это случилось за несколько лет до того, как президент США столкнулся с угрозой импичмента из-за скандала с Моникой Левински.

53

«Мы в Японии очень заинтересованы в эрекции Клинтона». Японский лингвист неправильно произнес английское слово «election» – избрание. Изменение одной буквы превратило избрание президента в его половое возбуждение. – Примеч. пер.