Мозговой трест. 39 ведущих нейробиологов – о том, что мы знаем и чего не знаем о мозге

То же самое происходит при обучении на собственном опыте: мы не просто ждем, пока что-то произойдет, чтобы затем сделать вывод, а пытаемся спрогнозировать, что должно произойти, и корректируем свои действия только в том случае, если прогноз неверен[394]. При переходе улицы вы каждый раз прикидываете, успеет ли приближающаяся машина доехать до пешеходного перехода, прежде чем вы окажетесь на другой стороне. Это не так просто: нужно на основании зрительной информации оценить расстояние до машины и ее скорость, а также собственную скорость и ширину улицы. И все же с этой сложной задачей успешно справляются даже маленькие дети. Если вы когда-нибудь учили малышей переходить дорогу, то могли заметить, что они гораздо осторожнее взрослых (по крайней мере, большинства). Дело в том, что они еще не настроили свою когнитивную карту, позволяющую оценить скорость машин и время, необходимое для перехода через дорогу. Они сделают это методом проб и ошибок, отмечая разницу между прогнозом и реальностью; каждый раз, когда они переходят через дорогу, их мозг, несмотря на успешное завершение действия в соответствии с прогнозом, автоматически зафиксирует небольшие расхождения между прогнозом и реальностью: «Та машина все еще далеко от меня, а я уже рядом с противоположным тротуаром». Дети учатся корректировать прогнозы и со временем будут переходить улицу так же, как взрослые.

Исследования, посвященные обучению на опыте взаимодействия с миром, ведутся уже больше ста лет, и мы знаем, что все животные, от улиток и пчел[395] до обезьян и людей[396], обучаются одинаково: делают прогнозы, а затем сравнивают их с тем, что происходит в реальности. Это называется «обучение методом коррекции ошибок»: вы не учитесь, просто наблюдая за происходящим, — вы учитесь на своих ошибках в предсказании событий.

Второй этап научного процесса — это сбор данных и проверка гипотезы на соответствие этим данным. Нейробиологи могут получать данные для проверки гипотез о работе мозга разными способами: например, наблюдая за поведением или используя инвазивные методы регистрации активности отдельных клеток мозга и неинвазивные методы визуализации активности больших областей мозга. Поскольку каждый тип измерений позволяет получить только часть информации о работе мозга, для того чтобы сделать обоснованные выводы, мы учимся сводить информацию из максимального количества источников. Эти так называемые «подкрепляющие доказательства» не только создают основу для научных открытий, но и играют важную роль в самых разных областях человеческой деятельности, от журналистики до истории (вы не станете делать выводы о стиле художника по одной или даже по всем его картинам, не сравнив их с работами современников).