Ліза Фельдман Барретт - Як народжуються емоції

Дивлячись якесь відео на YouTube, ви щоразу стаєте свідками ефективної передачі подібної інформації. Відео — це низка нерухомих зображень, або «стоп-кадрів», що демонструються у швидкій послідовності. Від кадру до кадру існує значне дублювання, тому, коли сервер YouTube посилає потік відеоінформації через інтернет на ваш комп’ютер чи смартфон, йому не потрібно посилати кожен окремий піксель із кожного кадру. Значно ефективніше передавати лише те, що змінилося від одного кадру до наступного, бо всі статичні ділянки попереднього кадру вже передано. YouTube відділяє подібності відео від його відмінностей для прискорення передачі, а програмне забезпечення вашого комп’ютера чи смартфона збирає ці частинки у зв’язне відеозображення.

Людський мозок багато в чому робить так само, коли обробляє помилки передбачення. Сенсорна інформація від зорового образу є дуже надмірною, як і відео, і те саме стосується звуку, запаху та інших чуттів. Мозок відображує цю інформацію як схеми збуджених нейронів, і буде корисно (та ефективно) відображувати її за допомогою якомога меншої кількості нейронів.

Наприклад, зорова система відображує пряму лінію як схему збудження нейронів у первинній зоровій корі. Уявіть, що друга група нейронів збуджується для відображення другої лінії під кутом дев’яносто градусів до першої. Третя група нейронів могла б ефективно підсумовувати ці статистичні відношення між двома лініями як просте поняття «Кут». Мозок дитини може зіткнутися із сотнею різних пар фрагментів ліній, що перетинаються між собою, різної довжини, товщини та кольору, але поняттєво вони всі є випадками «Кута», кожен з яких ефективно підсумовується якоюсь меншою групою нейронів. Ці підсумки усувають надмірність. Так мозок відділяє статистичні подібності від сенсорних відмінностей.

Так само випадки поняття «Кут» самі є частиною інших понять. Наприклад, дитина приймає зоровий сигнал про обличчя матері з багатьох різних вигідних позицій: коли її няньчать або годують грудьми, коли вона сидить обличчям до обличчя, вранці та ввечері. Її поняття «Кут» буде частиною її поняття «Око», що підсумовує неперервно змінні лінії та контури очей її матері, побачені під різними кутами та при різному освітленні. Різні групи нейронів збуджуються для відображення різноманітних випадків поняття «Око», дозволяючи дитині розпізнавати ті очі як очі матері щоразу, незалежно від сенсорних відмінностей.

У міру того як ми переходимо від вузькоспецифічних до дедалі загальніших понять (у цьому прикладі — від лінії до кута й ока), мозок створює подібності, щоразу більш ефективні як підсумки інформації. Наприклад, «Кут» є ефективним підсумком щодо лінії, але сенсорною деталлю щодо очей. Та сама логіка працює для понять «Ніс», «Вухо» тощо. Разом ці поняття є частиною поняття «Обличчя», випадки якого є ще більш ефективними підсумками сенсорних закономірностей в особливостях міміки. Рано чи пізно мозок дитини формує підсумкові відображення для достатньої кількості зорових понять, аби вона могла бачити один стабільний об’єкт, попри неймовірну мінливість сенсорних деталей нижчого рівня. Подумайте про це: кожне ваше око моментально передає до мозку мільйони крихітних шматочків інформації, і ви просто бачите «книгу».

Цей принцип — пошук подібностей заради ефективності — описує не лише зорову систему; він також працює всередині кожної сенсорної системи (звуків, запахів, інтероцептивних відчуттів тощо) і для схем різних чуттів у комбінації. Розгляньмо суто психічне поняття, наприклад «Мама». У міру того як дитину годують грудьми вранці, в її різноманітних сенсорних системах збуджуються групи нейронів за статистично схожими схемами для відображення зорового образу матері, звуку її голосу, запаху, тактильного відчуття тримання, припливу енергії від годування, відчуття повного шлунка, а також задоволення від годування та пригортання. Усі ці відображення взаємопов’язані, і їхній підсумок відображується в іншому місці — у схемі збудження всередині меншої групи нейронів — як рудиментарний, мультисенсорний випадок «Мами». Під час годування грудьми знову, пізніше того ж дня, схожим чином будуть створені інші підсумки поняття «Мама» за допомогою подібних, але не повністю ідентичних групувань нейронів. А в міру того, як дитина б’є по іграшці, що висить над її колискою, дивиться, як та розкачується в повітрі, та отримує будь-які зумовлені цим тактильні й інтероцептивні відчуття, всі з яких пов’язані зі зменшенням енергії через рух, її мозок підсумовує ці статистично схожі події як рудиментарний, мультисенсорний випадок поняття «Я».

Таким чином мозок дитини дистилює широко розкидані схеми збудження для окремих чуттів в один мультисенсорний підсумок. Цей процес зменшує надмірність та відображує інформацію в мінімальній, ефективній формі для майбутнього використання. Це як зневоднені харчі, що займають менше місця, але потребують відновлення перед споживанням. Така ефективність робить для мозку практичним формування рудиментарних понять, на кшталт «Мама» і «Я», що є результатом навчання.

У міру того як дитина дорослішає, її мозок починає передбачати більш ефективно, використовуючи засвоєні поняття, але вона, звичайно, все ще робить помилки. Коли, наприклад, Софії було три роки, якось у торговельному центрі вона побачила перед нами чоловіка з волоссям, заплетеним у дреди. На той час вона знала лише трьох людей із дредами: її любого дядька Кевіна — середнього зросту, темношкірого; одного знайомого, який також має темну шкіру, але є доволі високим та широкоплечим; одну з наших сусідок — жінку маленького зросту зі світлою шкірою. У той момент мозок Софії просто шалено запускав численні конкурентні передбачення, що могли б потенційно стати її досвідом. Конкретніше, скажімо, туди входили 100 передбачень дядька Кевіна з минулого досвіду Софії з різних місць, часу та кутів зору разом із 14 передбаченнями її знайомого та 60 передбаченнями сусідки. Кожне передбачення було зібране з частинок та шматочків схем у її мозку, перемішаних та ретельно зіставлених. Ці 174 перед­бачення також супроводжувалися багатьма іншими передбаченнями людей, місць та об’єктів із минулого досвіду Софії — будь-чого, статистично схожого на сцену перед нею.

Загалом, сукупність 174 передбачень Софії є тим, що ми називаємо «поняття» (у цьому випадку поняття «Люди з дредами»). Коли ми кажемо, що ці випадки «групуються» в поняття, треба розуміти, що в мозку Софії ніде не зберігається ніякого «групування». Жодне конкретне поняття не відображується в інформаційному потоці серед одного-єдиного набору нейронів; кожне поняття саме є сукупністю випадків, і ці випадки відображуються в різних схемах нейронів за кожних обставин. (Це і є дегенерація.) Поняття конструюється миттєво, для конкретної мети. І серед цих міріадів випадків один буде найбільш подібним (за зіставленням зразків) до поточної ситуації Софії. Ось що ми називаємо «переможним випадком».

Того конкретного дня Софія вискочила зі свого візочка, пробігла ледь не половину торговельного центру та обвила своїми маленькими рученятами ногу чоловіка з криком: «Дядько КЕВІН!» Проте її захват був недовгим, адже дядько Кевін залишився вдома, майже за тисячу кілометрів звідти. Вона підняла очі на геть незнайоме обличчя й завищала[12].

Той самий загальний процес відбувається для суто психічних понять на кшталт «Смутку». Дитина чує слово «сумний», вимовлене в трьох різних ситуаціях. Ці три випадки відображуються в мозку дитини у вигляді частинок та шматочків. Вони не «групуються разом» у будь-який конкретний спосіб. У четвертому випадку дитина бачить у своєму класі хлопчика, який плаче, а вчитель використовує слово «сумний». Мозок дитини конструює три попередні випадки як передбачення, разом із іншими передбаченнями, статистично подібними будь-яким чином до