Эстанислао Бахрах - Лимбический мозг

Мозг не может покинуть тело и самостоятельно почувствовать мир, поэтому он познает действительность косвенно — через порции информации, поступающие от света, вибраций и химических веществ, усваиваемых органами чувств. Мозг должен расшифровать значение этих сигналов, и в первую очередь он опирается на прошлый опыт. Мозг использует его для построения симуляций в рамках обширной сети нейронных связей. Он знает, например, что простой аудиосигнал, такой как громкий сухой звук, может иметь разное происхождение: выстрел, пробитый воздушный шар, удар, автомобильная авария и так далее. Но ему удается определить происхождение этого звука, оценив релевантную вероятность произошедшего в зависимости от контекста , то есть мозг делает прогнозы. Это не предсказания будущего, а общение на микроуровне миллионов нейронов в конкретной ситуации. В нейронных разговорах происходит прогнозирование не только каждой частицы звуковых, зрительных, вкусовых, обонятельных и осязательных ощущений, но и реакции на них. Прогнозы — лучшие подсказки мозга, которые касаются событий окружающего мира и действий, позволяющих сохранить жизнь и здоровье.

Прогнозы возможны, когда нейроны одной части мозга связываются с нейронами другой части без какого-либо стимула извне. Внутренняя активность мозга — это миллионы миллионов безостановочных предсказаний. Именно путем прогнозирования мозг воссоздает познаваемый мир. Он объединяет фрагменты прошлого и оценивает, как каждый из них соотносится с текущей ситуацией. Прогностическая активность настолько важна, что некоторые ученые считают ее основным режимом работы мозга . И что совсем невероятно, предсказания не только предвосхищают сенсорную информацию из внешнего мира, но и объясняют ее. Представьте себе (не закрывая глаза) теннисный мяч. Большинство людей «увидят» перед собой шар желтого цвета размером с кулак. Его можно вообразить, потому что нейроны в зрительной коре меняют модель возбуждения, чтобы симулировать теннисный мяч. Если бы вы сейчас были на теннисном корте, эти же нейроны, возбуждающиеся вместе, выполняли бы визуальное предсказание. Ваш прошлый опыт в этом контексте (теннисный корт) заставляет мозг спрогнозировать, что вы увидите именно теннисный мяч, а не желтый клубок шерсти или лимон. Верный прогноз подтверждает визуальное представление о теннисном мяче (воспринимаемое органами зрения). Если предсказание идеально точное — допустим, теннисный мяч определенной марки, который вы часто используете, — сетчатка глаза не передает никакой новой информации, выходящей за рамки прогноза. Она просто подтверждает, что предсказание верное. Так прогностический процесс позволяет ориентироваться в мире и придает всему смысл. Мозг генерирует прогнозы, чтобы вы могли воспринимать и объяснять все, что видите, слышите, нюхаете, пробуете на вкус и трогаете.

Если бы мозг вынужден был выдавать свежую реакцию на каждый внешний раздражитель, вы бы вряд ли выжили. На органы чувств постоянно обрушивается лавина информации. Снова и снова обрабатывая данные, мозг зависал бы, как это порой случается с подключением к интернету. Кроме того, он обходился бы слишком дорого с точки зрения метаболизма: чтобы поддерживать вновь возникающие связи, просто не хватило бы питания. Так что эволюционно мозг настраивался на эффективные прогнозы.Именно с помощью предсказаний и корректировок он постоянно создает и пересматривает ментальную модель мира. Это массивная непрерывная симуляция, которая выстраивает все, что вы воспринимаете, и определяет, как действовать. Однако прогнозы не всегда совпадают с фактической входящей информацией, и тогда мозг вносит корректировки . Например: «Давным-давно в сказочном горном королевстве жила-была прекрасная принцесса, которая умерла от кровопотери». Наверняка вы вздрогнули от неожиданности! Так получилось, потому что мозг сделал неправильный прогноз, основываясь на ваших представлениях о детских сказках. В этом случае он совершил прогностическую ошибку. То же самое происходит, когда вы принимаете незнакомца за друга или встаете на траволатор в аэропорту и удивляетесь изменению скорости. Мозг рассчитывает прогностические ошибки, мгновенно сравнивая предсказания с фактической сенсорной (то есть поступающей от органов чувств) информацией, а затем эффективно их устраняет. Мозг может изменить прогноз: это лицо незнакомца, а не друга, а траволатор однажды заканчивается. Другими словами, прогностические ошибки — не проблема, а нормальная часть инструкции по эксплуатации во время сбора сенсорной информации. Полностью предсказуемая жизнь была бы скучной: не встречалось бы ничего нового или удивительного, и мозг ничему бы не учился. С другой стороны, без точности прогнозов жизнь превратилась бы в сплошную неопределенность, череду сюрпризов, а то и галлюцинаций. Многочисленные предсказания параллельно возникают в различных участках мозга безостановочно, на протяжении всей жизни, формируя образы, запахи, звуки, вкусы и тактильные ощущения, которые обогащают опыт и определяют действия.