Иллюзия себя: Что говорит нейронаука о нашем самовосприятии - Бернс Грегори

Если повернуть фигуры на 90°, они воспринимаются то как выпуклые, то как вогнутые

В одном из замечаний в адрес байесовской модели выражается сомнение, что в мозге возможно хранить все вероятности. Идеальный байесовский мозг должен не только держать в памяти все, что происходило с его владельцем, но и увязывать вероятности с событиями. Для этого ему придется отслеживать, сколько раз произошло то или иное событие в сравнении со всеми прочими произошедшими или предполагаемыми событиями. Однако когнитивисты из Уорикского университета Адам Сэнборн и Ник Чейтер установили, что для получения результатов восприятия на основании зрительных стимулов мозгу вовсе не требуется являть собой идеальный байесовский компьютер. Достаточно будет и аппроксимации{24}. Сэнборн и Чейтер предполагают, что мозг выступает «байесовским пробоотборником», то есть для каждого перцептивного суждения мозгу необходимо рассмотреть вероятность лишь нескольких вариантов. Это гораздо эффективнее, чем просчитывать всю необъятную вселенную возможностей. В иллюзии с кратером мозг рассматривает только две вероятности – выпуклое или вогнутое. Конечно, помимо этих интерпретаций, есть множество других – в частности, то, чем это изображение является на самом деле, а именно оттенками серого на плоскости. То, что мозг не выдает это подлинное толкование сразу, говорит о силе предшествующего опыта.

Нельзя сказать наверняка, сколько возможностей приходится рассматривать мозгу в каждый отдельный момент. Судя по нейронным данным, чем менее однозначна входная информация, тем больше вероятных вариантов мозг вынужден просчитывать при ее толковании. Именно поэтому два свидетеля одной и той же цепочки событий или двое прочитавших один и тот же материал могут прийти к совершенно разным выводам. Каждый будет рассматривать разные вероятные интерпретации сенсорных стимулов, и эти толкования будут зависеть от их собственного прошлого опыта и оценки вероятности того или иного варианта.

Важно, что никакие из этих процессов не нужно вытаскивать на сознательный уровень. Мозг, как и любой другой орган, потребляет энергию, которую пытается в ходе работы сэкономить всеми доступными способами. Это значит, что возможные толкования сенсорного стимула он будет стремиться выводить по накатанной испытанными, надежными, не требующими лишних энергетических затрат путями. Кратер выглядит кратером, потому что у нас есть опыт восприятия объектов аналогичной формы. Вспомните леденцы, блистерные упаковки, кнопки в лифте и на одежде. Только художник-график мог бы увидеть при первом взгляде на это изображение не кратер, а затененный круг. Ни один из рассматриваемых вариантов не выносится на уровень сознания, пока версия-победитель не «получит всё» и не завладеет разумом. Согласно байесовской теории, на уровень сознания прорывается только наиболее вероятная версия и в каждый отдельный момент там может царить только одна интерпретация.

Хотя на зрительных иллюзиях демонстрировать податливость нашего восприятия проще всего, зрение не единственная сенсорная модальность, в которой действует байесовский вывод. Осязательных иллюзий тоже хватает. А некоторые ученые утверждают, что именно осязание лежит в основе личностной идентичности, поскольку намечает границу между телом и внешним миром.

Профессор Университета Макгилла в Монреале Винсент Хейворд изучает осязательные иллюзии уже не один год, попутно каталогизируя их по типам{25}. Какие-то можно продемонстрировать только с помощью специального оборудования, но есть и те, для которых достаточно обычных предметов домашнего обихода. Самая, пожалуй, простая, хотя и наименее гарантированная – иллюзия Аристотеля. Закройте глаза и одновременно коснитесь кончика носа указательным и средним пальцем. Теперь скрестите эти пальцы и коснитесь кончика носа снова. У многих людей во втором случае возникает ощущение, будто они касаются двух разных поверхностей.

Еще одна иллюзия проявляется в неправильной оценке расстояния. Чтобы ее испытать, разверните скрепку для бумаг и разведите концы получившейся проволоки примерно на 2 см друг от друга. Затем закройте глаза и прикоснитесь концами развернутой скрепки к своей ладони. Вы должны почувствовать оба конца. Теперь прикоснитесь ими к голени. Вы почувствуете только один конец. Это озадачивает, если не знать, что с поверхности кисти руки отображение в мозге плотнее, чем с ноги. Определенные части тела – кисти рук, лицо – ощущают окружающий мир в более высоком разрешении, остальные довольствуются низким. Осязательные иллюзии, как и зрительные, воспринимаются в основном ниже уровня сознания. Вы что-то чувствуете, и мозг истолковывает это ощущение как вызванное чем-то кажущимся ему наиболее вероятным. Исходя из своего жизненного опыта касаний, ощупываний и соприкосновений, он выстраивает ментальный осязательный образ внешнего мира.

Напоследок нас ждет иллюзия, которая в действительности не совсем иллюзия, однако она играет центральную роль в выстраивании «я». Для того чтобы ее испытать, вам понадобится ассистент. Закройте глаза и слегка коснитесь указательным пальцем своей щеки. Теперь пусть той же щеки указательным пальцем коснется ассистент (хорошо бы предварительно согреть оба пальца до одной температуры). Вы ощущаете касания как разные? Конечно. В одном случае вы касаетесь сами себя, в другом вас касается кто-то посторонний. Вы ощущаете собственное касание щекой или пальцем? На самом деле и тем и другим. А вот чужое касание вы ощущаете только щекой. Когда вы касаетесь себя сами, мозг создает априорное отображение того, что вам предстоит почувствовать, и затем сравнивает действительное ощущение с ожидаемым. Это одна из разновидностей байесовского вывода, в которой акт касания создает априорную вероятность. У вас уже существует вполне четкое представление о том, как ощущаются ваша щека и палец. А вот на тот случай, когда щеки коснется кто-то другой, у вашего мозга четких априорных представлений нет. Эффект чужого касания можно симулировать, коснувшись щеки противоположной рукой, перекинутой через голову. Почему такое касание будет отличаться от обычного? Потому что для мозга наиболее вероятной интерпретацией «самокасания» будет прикосновение к правой щеке правой руки, а к левой щеке – левой. Сделав наоборот, мы создаем новую конфигурацию, для которой у мозга нет хорошей априорной вероятности. Поэтому в таком случае касание ощущается иначе.

Интересно, что шведские ученые, проведя эксперимент с использованием фМРТ на сравнение собственного касания с чужим, обнаружили, что самокасание вызывает в сенсорных областях мозга обширную деактивацию, которой при чужом касании не происходит{26}. За пределами коры такие изменения наблюдались в таламусе и стволе мозга, позволяя предположить, что модуляция (в случае самокасания – притупление) сенсорного ощущения может распространяться до самого спинного мозга. Это поразительно. Это значит, что наши ожидания от мира, формируемые нашими действиями и складывающимися вокруг них схемами, меняют наши ощущения на уровне нервной системы, принимающей информацию.

Описанные зрительные и осязательные иллюзии не просто салонные фокусы. Они наглядно демонстрируют, что входящие сенсорные данные не обеспечивают нам точного воспроизведения окружающего мира. Для каждого ощущения всегда найдется множество вариантов вероятного источника. Чтобы просеять все эти версии и выдать наилучшую догадку о том, что испытывает тело, мозг должен обращаться и к предшествующему опыту, и к прогнозам от двигательных действий.

Нынешнее «я» существует всего секунду-другую, но даже это мимолетное существование нельзя отделить от сжатых схем, которыми набита наша голова. Нынешнее «я» с помощью априорного, предшествующего знания интерпретирует происходящее сейчас, чтобы подготовиться к прогнозированию предстоящего. Это значит, что возможных толкований всегда оказывается много. Хотя к понятию байесовского мозга обычно обращаются, говоря о восприятии окружающего мира, оно применимо и к восприятию нашего собственного тела (это восприятие называется интроцепцией). И если ощущения в нашем собственном теле можно трактовать по-разному, то, как мы увидим в следующей главе, идентичностей, которые мы выстраиваем, тоже может быть много.