[123]. В этом задании они, скорее всего, будут выбирать из колоды с бо́льшими выигрышами и с бо́льшими потерями, а в условиях реального мира, в социальной или профессиональной жизни эти люди продолжат использовать стратегии с низкими выигрышами (или совсем без них), цепляясь за бесперспективную работу или унизительные отношения и полагаясь на ошибки, которые не дают им возможность осознать желанные цели. Вне клинических испытаний «игра в карты по-айовски» – популярный инструмент, который предоставляет информацию о специфических областях мозга, отвечающих за успешное действие.
Прежде чем рассмотреть области мозга, регулирующие поведение в задании со сложными контингентными вызовами, важно отметить еще один замечательный аспект этой методики – аспект, который побуждает нас с осторожностью относиться к отчетам, получаемым от непосредственных участников эксперимента. В «игре в карты по-айовски» здоровые игроки достаточно быстро начинали чаще выбирать из колоды карты с небольшими выигрышами и потерями, но, когда экспериментаторы задавали им вопрос о причине такого выбора, они не могли точно объяснить свою реакцию. Как правило, участники отвечали, что «нутром чуяли», или ссылались на интуицию.
Такое ошибочное наблюдение интересно по двум причинам. Прежде всего оно подтверждает, что в некоторых случаях участники исследования генерировали данные о вероятностном результате, которые в конечном итоге направляли их поведение, до того как осознавали, почему возникала именно такая реакция. И результаты исследований напоминают, что нужно проявлять осмотрительность к человеку, который пытается объяснять свои поступки[124]. Ошибка в отчете приводится в исследовании, где участников просили оценить угол наклона холма. Большинство определяло угол как более крутой. Например, участники считали наклон холма в 7 градусов как в 30. Вероятно, человеку действительно трудно на глаз определить градус наклона. Это не самая страшная ошибка, возможно, она связана с тем, что мозг не может верно оценить параметры такого большого объекта. Однако если мы попытаемся подняться по этому холму, то наши мышцы точно определят уклон и придадут телу необходимое положение. И вновь нейронная обработка и связанный с ней поведенческий продукт на несколько шагов опередят наше когнитивное осознание. Мой коллега Седар Райнер вместе со своим бывшим научным руководителем Деннисом Проффиттом из Университета Виргинии обнаружили, что, если участники пребывали в подавленном состоянии, ошибка в оценке степени наклона возрастала[125]. В общем, если у вас плохое настроение, гора покажется вам слишком крутой, чтобы на нее можно было подняться.
Такое необъективное восприятие, возможно, связано с доступными резервами энергии, которые в конечном итоге оказываются вполне адаптивными, но такие опыты подтверждают, что мы не всегда можем доверять испытуемым или собственной оценке. Другими словами, наш мозг обрабатывает информацию гораздо точнее, чем мы можем описать ее вербально. Люди стали настоящими чемпионами по придумыванию историй, позволяющих объяснить несоответствия между реакциями и результатами. Если студент не справился с тестом, не исключено, что он станет винить в этом вопросник, хотя на самом деле он просто плохо подготовился. В своей книге «Хроники лабораторной крысы» (The Lab Rat Chronicles) я объясняю, почему предпочитаю работать с животными, а не с людьми: они не сочиняют статьи, вызывающие нездоровый интерес, как это порой делают люди, чей сложный мозг позволяет им не только фиксировать факты, но и выдумывать их, причем последнее бывает чаще![126] Помимо данных отчета, которым не всегда стоит доверять, отложенное осознание вероятностных образцов у игроков в «карточной игре по-айовски» подтверждает, что нашим «внутренним чутьем» и интуицией управляют сложные нейробиологические связи. Предчувствия – это далеко не случайные мимолетные чувства, это первые признаки накопления опыта и когнитивного капитала, которые направляют наши реакции в определенное русло.
Интересно, что исследователи разработали аналогичное задание для крысы, известное как «крысиный покер». Животных невозможно научить вытаскивать карты из колоды, поэтому они просто суют мордочку в определенное отверстие и получают различные лакомства, например, из одного отверстия грызун может достать хлебный шарик, а из другого – кусочек сахара. Время от времени крысам устраивают своего рода тайм-аут, во время которого они не получают угощения. В этом крысином казино можно определить наиболее тонко настроенные участки мозга, которые задействуются для успешного определения лучших контингенций, позволяющих получить большее вознаграждение. Франсуаза Делю-Хагедорн из Университета Бордо установила, какие области префронтальной коры участвуют в решении задач «крысиного покера». Кроме того, ей удалось выяснить, что помимо различных областей префронтальной коры в решении задачи регулирования обработки вероятностей участвует поясная кора и связанные с ней области (посредники между эмоциями и познанием)[127]. Говоря конкретнее, скорость, с которой животное приходит к правильным вероятностям, связанным с конкретными отверстиями, куда можно просовывать нос, регулируется передней поясной корой, которая чрезвычайно важна для приобретения подходящего когнитивного капитала, необходимого для определения стратегических контингенций прибыли.
Передняя поясная кора, возможно, определяет темп создания когнитивного капитала и принятия решений, основанного на этом капитале, а орбитофронтальная кора (ОФК), часть префронтальной коры, расположенная за глазницами (показана на рис. 7), все больше известна как «критик контингенций». Другая крысиная модель, в которой определенные запахи предсказывают подачу раствора сахарозы (вознаграждение) или горького раствора хинина (наказание), используется для исследований участков мозга, активирующихся в процессе расчета контингенций. Как только формируются связи между запахами и растворами, Джеффри Шенбаум со своей группой перемешивают ассоциативные связи. Таким образом, чтобы научиться подстраиваться к постоянным изменениям запахов, от крыс требуется определенная когнитивная гибкость. Здоровые крысы могут быстро раскодировать изменения в ситуации запах-результат, но крысы с повреждением орбитофронтальной коры не успевают менять свое поведение при новых условиях. Исследователи пришли к выводу, что ОФК важна для передачи сигнала об ожидаемом результате, например, о том, что определенный запах больше не предсказывает появление сладкого раствора. Таким образом, возможно, орбитофронтальная кора – конечная область мозга, регулирующая контингенции. Но она, разумеется, действует не одна. Согласно житейской мудрости «критиковать все горазды», многие области мозга становятся такими «критиками» и пристально следят за тем, как мы определяем возникающие погрешности предсказания. Шенбаум с коллегами называет подобные ошибки предсказания обучающими сигналами. Ученые предполагают, что мозг задействует свои базовые области, например центр удовольствия, для выделения важности этих ошибок[128].
Легко оценить роль ошибок как обучающих сигналов, когда речь идет, скажем, о вождении автомобиля. Но трудно представить, что даже многие часы, проведенные за виртуальным обучением, смогут заменить наращивание контингентного капитала во время реального вождения. Начинающие автолюбители должны водить настоящий автомобиль на настоящий дороге, чтобы приобрести достаточный опыт и стать умелыми водителями. Ошибки, подобные заносам, грубому подрезанию при перестроении и несвоевременному перестроению при выезде на автостраду, приводят к несоответствиям ожиданий и погрешностям в предсказаниях, которые советуют мозгу подготовиться к таким водительским сюрпризам (считай, промахам). Хотя подобные контингенции реакции-результата считаются простыми, вождение – это информативная модель, позволяющая понять, как мы опираемся на ошибки, чтобы перенастроить вероятности реакции-результата. Как говорилось в главе 1, когда пациенты с травмами вновь учатся ходить, важно, чтобы они, совершая ошибки, самостоятельно их исправляли, а не только следовали указаниям врачей. Прежде чем будет достигнут прогресс в физиотерапии, как и в различных сферах жизни, нужно набраться определенного ошибочного опыта и сделать соответствующую перенастройку.
Даже после прочтения в уважаемых научных журналах рецензируемых статей об оптогенетике – достаточно новой нейрометодике – мне приходится напоминать себе, что это не научная фантастика. Вкратце: были обнаружены светочувствительные белки, или опсины, которые в определенных микроорганизмах меняют их клеточные функции. Когда естественный свет попадает на эти микроорганизмы, крошечные каналы на поверхности их мембраны открываются или закрываются в зависимости от специфического белка опсина и природы света, что в итоге подсказывает определенные примитивные поведенческие реакции[129]. Все это очень интересно и работает у простых организмов, но будут ли эти светочувствительные опсины влиять на мозг млекопитающих? Такой вопрос кажется немного преждевременным, но именно поиском ответа на него занимается оптогенетика. Гены, кодирующие опсины, выделяют из микроорганизмов-хозяев и определенным образом встраивают в нейроны отдельного участка мозга мыши[130]. Оптические волокна располагают над этим участком, так что после того, как опсины синтезируются данными нейронами, свет через специальную шапочку, надетую на голову мыши, попадает на них