Как мы ориентируемся. Пространство и время без карт и GPS

Во времена Толмена типичный эксперимент проводился так: голодную крысу помещали у входа в лабиринт с несколькими тупиками и лотком с едой в конце правильного маршрута. Исследователи измеряли время, за которое крыса добиралась до еды, а затем повторяли эксперимент снова и снова – с интервалом в двадцать четыре часа. В конечном итоге все крысы запоминали, где находятся тупики, и выбирали самый короткий путь к еде в конце лабиринта. Но иногда поведение крыс ставило психологов в тупик. В 1929 г. один из ученых сообщал, что его крыса, изучив лабиринт, вместо того чтобы пробежать по нему снова и получить награду, сдвинула крышку первого отсека и побежала к еде кратчайшим путем – поверху, напрямую, не пожелав участвовать в эксперименте. Такое поведение вызывало те же вопросы, которые задавал Феликс Санчи, изучавший пустынных муравьев в Тунисе. Как крысы делают выводы о пространственных взаимоотношениях, позволяющие им сокращать путь? Большинство ученых придерживались мнения о том, что все поведение животных, в том числе то, которое демонстрировали крысы в лабиринте, – это результат реакции на стимулы. Крысы получают зрительные, обонятельные и звуковые стимулы от окружающей среды и обрабатывают их с помощью органов чувств, от которых сигналы управления передаются мышцам. А освоение того, куда поворачивать в лабиринте, налево или направо, – это итог выработки поведенческих рефлексов.

Толмен, выпускник Массачусетского технологического института, был одним из первых психологов, усомнившихся в этой теории. Ее сторонников он называл школой «телефонной станции»[167] – за их механистический редукционизм. Сам Толмен считал, что крысы обладают мозгом, способным изучать маршруты и формировать образ окружающей среды. Он не считал их механистическими автоматами с вводом и выводом, а полагал, что разум животных содержит «карту обстановки, подобную когнитивной»[168]. Толмен указывал, что эта когнитивная карта не просто схема маршрутов, которые ведут к еде, а полноценная карта, содержащая информацию о еде и об окружающем пространстве и позволяющая крысам находить новые маршруты. Идея о когнитивном образе пространства коренным образом отличалась от иных объяснений навигационных способностей крыс. Толмен даже предположил, что подобный механизм должен быть у людей; его классическая работа на эту тему, опубликованная в 1948 г. в журнале Psychological Review, называлась «Когнитивные карты у крыс и человека».

В конце статьи Толмен выдвинул аргумент, который сам назвал «неучтивым, чересчур смелым и безапелляционным»[169]. А что, если, писал он, во многих случаях плохое приспособление к социальным условиям можно объяснить результатом слишком узких и ограниченных когнитивных карт? В частности, Толмен писал о склонности человека фокусировать свою агрессию на других группах. Белые бедняки из южных штатов вымещают свое недовольство землевладельцами, экономикой и северянами на чернокожих американцах. Американцы направляют свою агрессию на русских, и наоборот. Вот что он писал:

Мой единственный ответ – снова проповедовать достоинства разума, то есть широкие когнитивные карты… Только тогда дети научатся предвидеть причины своих поступков и их последствия, научатся видеть кружные и часто более безопасные пути к своим вполне достойным целям – то есть поймут, что благополучие белых и негров, католиков и протестантов, христиан и евреев, американцев и русских (и даже мужчин и женщин) взаимозависимо. И если окажется, что причиной наших узких когнитивных карт стали излишние эмоции, голод, нищета или сверхцель, которой мы отдали все силы, – то знайте: подобного мы не смеем позволить ни себе, ни другим[170].

На протяжении десятилетий после того, как Толмен впервые написал о когнитивной карте, она оставалась неопределенной концепцией, которой интересовались лишь немногие психологи, не говоря уже о тех, кто изучал поведение животных. Сам Толмен, по всей видимости, не предполагал, что такие карты могут иметь нейронную основу и возникать как итог действия когнитивной системы картирования, расположенной в определенной области мозга. К сожалению, он умер в 1959 г., задолго до того, как О’Киф обнаружил нейроны места в гиппокампе крыс.