Мозг: биография. Извилистый путь к пониманию того, как работает наш разум, где хранится память и формируются мысли

Используя примеры машин и животных и не применяя уравнения, Розенблют, Бигелоу и Винер исследовали общую структуру для понимания всего поведения, сделав обратную связь ключевым механизмом своей теории. Они допускали, что положительная обратная связь может объяснить некоторые патологические симптомы, такие как тремор при болезни Паркинсона (Мак-Каллок и Питтс также теоретизировали это в самой сложной из своих теорем, названной «сети с кругами», представляющими цепи положительной обратной связи). Розенблют, Бигелоу и Винер выяснили, как отрицательная обратная связь способна вызвать видимую целеустремленность в поведении машины или животного. Как только совершение неких действий вызывает данное состояние, отрицательная обратная связь прекращает деятельность, создавая иллюзию целенаправленного поведения. Эта концепция отсутствовала в теории Мак-Каллока и Питтса. Хотя подобные идеи имплицитно присутствовали в собаке-роботе Селено, функциональных кругах Икскюля и заводном жуке Лотки (ни один из этих прецедентов не упоминался), Розенблют, Бигелоу и Винер были первыми, кто встроил их в общее видение основ поведения.

В то же самое время по другую сторону Атлантики психолог из Кембриджа Кеннет Крейк опубликовал тонкую книжку под названием «Природа объяснения». Бо́льшая часть книги была философской, но во второй части Крейк сосредоточился на гипотезе о работе мозга. Ссылаясь на модели обусловливания Халла, Крейк объяснил, что предпочитает более абстрактный подход, рассматривая не отдельные синаптические механизмы, а скорее «фундаментальную особенность нейронного аппарата – его способность находить соответствия или моделировать внешние события», что, по его мнению, также свойственно вычислительной технике [27].

Вместо поиска туманных аналогий, скажем, между мозгом и телефонной станцией, Крейк избрал гораздо более глубокий подход. Ученому было интересно обнаружить вычисления, которые должен выполнять механизм, чтобы «играть роль в мышлении» [28]. Крейк утверждал, что основной задействованный вид расчета был символическим – представлял аспекты внешней реальности. Выделяя величайшие достижения в технологиях того времени, такие как вычислительные машины, телескопы и т. д., которые были фактически продолжениями человеческих органов чувств и тел, Крейк отмечал, что «мозг сам по себе использует сходные механизмы для достижения тех же целей и что с помощью них он способен устанавливать параллели между явлениями во внешнем мире, как вычислительная машина» [29]. Определяющей функцией символических представлений в нервной системе, по словам Крейка, является их роль в рассмотрении альтернатив и в прогнозировании.

Ментальная модель, построенная благодаря нейронной активности, могла бы готовить организм к потенциальным будущим событиям.

Когда дело дошло до представления того, как эти механизмы воплощаются в мозге, Крейк утратил часть своей уверенности и утверждал, что из-за вариаций в микроанатомии «модели мозга – по образцу телефонной станции – были бы гораздо убедительнее, если бы не постулировали каких-либо конкретных связей». Версия Крейка о воплощении имманентной логики нервной системы была еще более абстрактной, чем гипотеза Мак-Каллока и Питтса [30]. Он полагал, что два человека с различными нейронными структурами могут тем не менее демонстрировать одинаковое поведение, если в их мозгу протекают одни и те же процессы. Крейк полагал, что система случайных связей «примет необходимую степень упорядоченности в результате приобретения опыта», пока сохраняется достаточная пластичность [31]. Рано или поздно возникнут «правильные» связи, если будет обеспечено достаточно времени и опыта. К сожалению, Крейк не смог реализовать свое видение нервной системы как «вычислительной машины, способной моделировать или сопоставлять внешние события»: в 1945 году во время велосипедной прогулки его сбила машина, в результате аварии ученый погиб.

Крейк полагал, что два человека с различными структурами могут вести себя одинаково, если в их мозгу протекают те же процессы.

Труд Крейка не вызвал широкого ажиотажа, когда был опубликован впервые, но в 1946 году Эдриан обратил на него особое внимание в серии лекций, которые были изданы в виде книги в следующем году. Эдриан подытожил идею Крейка: «Мозг должен уметь моделировать или анализировать внешние события, применяя что-то вроде символики, которая используется в вычислительной машине для представления физической структуры или процесса». Отсюда следовало, что «организм несет в своей голове не только карту внешних событий, но и маломасштабную модель внешней реальности и собственных возможных действий».

«Организм несет в своей голове не только карту внешних событий, но и маломасштабную модель внешней реальности и собственных возможных действий».