Мозговой трест. 39 ведущих нейробиологов – о том, что мы знаем и чего не знаем о мозге
- Автор: Линден Дэвид
- Год: 2022
- Язык: русский
- Год: Синдбад
- ISBN: 978-5-00131-420-2
- Переводчик: Юрий Яковлевич Гольдберг
- Жанр: Биология
Электронная книга - «Мозговой трест. 39 ведущих нейробиологов – о том, что мы знаем и чего не знаем о мозге». Краткое содержание книги:
Авторы описывают самые удивительные особенности мозга, честно объясняя, что известно, а что пока неизвестно ученым о работе нервной системы. Книга увлечет всех, кто интересуется наукой о мозге.
Так где же все-таки зарождается боль? Безусловно, восприятие боли формируется в мозге — и я не устаю повторять это студентам. Но мы по-прежнему не знаем, где именно. Интересно, что нейрохирурги на протяжении многих лет делали попытки иссекать отдельные участки мозга, чтобы избавлять пациентов от хронической боли, — увы, почти безуспешно. Более того, после иссечения некоторых отделов мозга пациентов ради избавления их от неконтролируемых судорог электрическая стимуляция вызывала у этих пациентов разнообразные ощущения (цвета, звуки, щекотка и даже воспоминания), однако спровоцировать боль оказалось очень трудно[184]. Пока мы не выявим те участки мозга, которые кодируют болевые ощущения, нам придется по-прежнему полагаться на слова пациента. В данный момент, я думаю, боль где-то в пальце ноги.
У мозга странные отношения со временем — и это хорошо
Маршалл Хусейн Шулер, Виджай Намбудири
МОЗГ СТРАННО ВОСПРИНИМАЕТ ВРЕМЯ. Оно пролетает незаметно, когда нам весело, и бесконечно тянется, когда мы сидим в очереди на регистрацию автомобиля. Логично было бы предположить, что мы должны воспринимать время в точности таким, каково оно в реальности, но жизненный опыт говорит об обратном. Время зачастую определяет наши решения; когда людям предлагают получить 100 долларов через год или 110 долларов через год и одну неделю, они, как правило, выбирают второй вариант — но по прошествии года большинство меняют точку зрения и предпочитают получить 100 долларов немедленно, а не ждать еще неделю ради дополнительных десяти. Таким образом, наша способность осознавать, помнить, определять и учитывать время при принятии решений показывает, что нашему сознанию, по всей видимости, не так уж необходимо точное соответствие реальности. Но почему? Ведь с точки зрения эволюции полезно воспринимать время как оно есть. Или нет? До сих пор попытки объяснить искажения в нашем восприятии времени были основаны на том, что эта странность — всего лишь ошибка природы. Но что, если наше восприятие времени подчиняется какой-то важной цели? Возможно, наше чувство времени и его явные странности следует считать не недостатком, а важной особенностью, которая помогает принимать правильные решения.
Субъективное восприятие времени было предметом тщательных научных исследований[185]. Четкое ощущение, что с нашим восприятием времени что-то не так, ученые изучали разными способами, чтобы выяснить, как именно мы, люди (а также животные), неправильно представляем время. Мы пришли к пониманию того, что наше чувство времени характеризуется не просто случайными ошибками, а систематическими отклонениями от объективного времени. Например, когда нас просят указать середину временного интервала, мы обычно сдвигаем свою оценку к началу[186]. А когда мы оцениваем длительность временных интервалов, разброс ответов зачастую увеличивается прямо пропорционально измеряемой длительности[187]. Такие погрешности в точности (насколько наши оценки в среднем близки к реальности) и прецизионности (разброс оценок) — ключевые характеристики нашего восприятия времени. Таким образом, попытки понять наше субъективное чувство времени должны быть направлены на объяснение этих дефектов восприятия[188]. Однако остается неясным, почему это субъективное чувство принимает такую форму, результатом которой становятся именно эти погрешности. Какова цель этого?
Прежде чем ответить на главный вопрос, мы должны уяснить, что ощущение времени не приходит к нам из внешнего мира — его должен создать для нас мозг. Мы узнаем о происходящем вокруг с помощью органов чувств, однако без возможности запоминать разделенные во времени события и соотносить их между собой наше восприятие мира было бы ненадежным. Но дело не только в способности запоминать последовательность событий. Понимание времени требует, чтобы в мозге кодировались интервалы между событиями. Именно благодаря способности мозга создавать время — отражать и запоминать эти интервалы, а затем воспроизводить их — мы чувствуем время. Но если время создается мозгом, почему не реализуется кажущаяся рациональной идея отображать время таким, какое оно есть, — с минимальной погрешностью, точно и аккуратно?
Чтобы приблизиться к пониманию того, почему время отображается в мозге в измененном виде, вспомним о той пользе, которую приносит нам чувство времени: мы пользуемся им для обоснования своих решений[189]. Наш успех как вида зависит от того, насколько хорошо мы рассчитываем свои действия с учетом ожидаемого результата (вознаграждения или наказания), а потому логично, что наш мозг должен был обзавестись эффективными инструментами для выявления связи между сенсорными событиями (то есть звуком, светом или запахом) и последствиями, которые они предсказывают. Например, зрительный сигнал (обнаружение добычи) при условии приложения усилий предсказывает вознаграждение определенной величины (размер добычи) через некий промежуток времени (необходимый, чтобы догнать и поймать добычу). Зная, что зрительный сигнал сулит вознаграждение, хищник может оценить эту возможность, сопоставив выгоду с временными затратами, необходимыми для ее получения. Люди постоянно принимают решения, требующие оценки временных затрат на получение вознаграждения (например, пойти ли в ближайший приличный ресторан или поехать в очень хороший на другом конце города). Но как определить цену времени?
184
L. Mazzola, J. Isnard, R. Peyron, and F. Mauguiere, «Stimulation of the Human Cortex and the Experience of Pain: Wilder Penfield’s Observations Revisited», Brain 135 (2012): 631–640.
185
M. Bateson and A. Kacelnik, «Rate Currencies and the Foraging Starling: The Fallacy of the Averages Revisited», Behavioral Ecology 7 (1996): 341–352; J. Gibbon, «Scalar Expectancy-Theory and Weber’s Law in Animal Timing», Psychological Review 84 (1977): 279–325; P. R. Killeen and J. G. Fetterman, «A Behavioral Theory of Timing», Psychological Review 95 (1988): 274–295; M. S. Matell and W. H. Meck, «Neuropsychological Mechanisms of Interval Timing Behavior», Bioessays 22 (2000): 94–103.
186
G. L. Chadderdon and O. Sporns, «A Large-Scale Neurocomputational Model of Task-Oriented Behavior Selection and Working Memory in Prefrontal Cortex», Journal of Cognitive Neuroscience 18 (2006): 242–257; R. M. Church and M. Z. Deluty, «Bisection of Temporal Intervals», Journal of Experimental Psychology Animal Behavior Processes 3 (1977): 216–228; C. D. Kopec and C. D. Brody, «Human Performance on the Temporal Bisection Task», Brain and Cognition 74 (2010): 262–272; J. M. Levy, V. M. Namboodiri, and M. G. Hussain Shuler, «Memory Bias in the Temporal Bisection Point», Frontiers in Integrative Neuroscience 9 (2015): 44.
187
J. Gibbon, R. M. Church, and W. H. Meck, «Scalar Timing in Memory», Annals of the New York Academy of Sciences 423 (1984): 52–77; J. H. Wearden and H. Lejeune, «Scalar Properties in Human Timing: Conformity and Violations», Quarterly Journal of Experimental Psychology (Hove) 61 (2008): 569–587.
188
M. Bateson, «Interval Timing and Optimal Foraging», in Functional and Neural Mechanisms of Interval Timing, ed. W. H. Meck (Boca Raton: CRC Press, 2003). Р. 113–141; X. Cui, «Hyperbolic Discounting Emerges from the Scalar Property of Interval Timing», Frontiers in Integrative Neuroscience 5 (2011): 24; A. Kacelnik and M. Bateson, «Risky Theories–The Effects of Variance on Foraging Decisions», Integrative and Comparative Biology 36 (1996): 402–434; D. W. Stephens, «Discrimination, Discounting and Impulsivity: A Role for an Informational Constraint», Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series B 357 (2002): 1527–1537; G. Zauberman et al., «Discounting Time and Time Discounting: Subjective Time Perception and Intertemporal Preferences», Journal of Marketing Research 46 (2009): 543–556.
189
V. M. K. Namboodiri et al., «A General Theory of Intertemporal Decision-Making and the Perception of Time», Frontiers in Behavioral Neuroscience 8 (2014): 61.