Список для чтения: куда приведет человечество изучение мозга

06.06.2024

Как мозг принимает решения? Поиск ответа на этот вопрос – одна из самых необычных областей, в которых работают экономисты. Нейроэкономика может произвести революцию в исследовании поведения людей, а нейробиология в целом способна открыть возможности, о которых прежде задумывались разве что фантасты. Например, может ли стать реальностью цифровое бессмертие, как в фильме «Газонокосильщик», или возможна ли компьютерная «Голова профессора Доуэля»? О книгах, повествующих о работе мозга, рассказывает Ксения Паниди, старший научный сотрудник Центра нейроэкономики и когнитивных исследований Высшей школы экономики и выпускница РЭШ. 

 

«Человек, который принял жену за шляпу», Оливер Сакс (1985

Автор этой книги – известный практикующий невролог. По сути, она представляет собой сборник, рассказывающий о необычных клинических случаях, с которыми Саксу пришлось столкнуться, работая с пациентами. Среди них и 50-летний мужчина, считавший себя 17-летним юношей, и девушка, полностью потерявшая связь со своим телом, и человек, решивший, что стоявшая перед ним жена – это его шляпа.

Книга до сих пор вызывает неоднозначную реакцию среди профессионалов, изучающих мозг как с медицинской, так и с научной точки зрения. Кто-то считает, что ничего интересного она собой не представляет, так как описывает синдромы и заболевания нервной системы, о которых любой невролог может прочитать в учебниках. Кто-то обвиняет Сакса в том, что он использовал своих пациентов, дабы снискать славу писателя, описывая их недуги. Оба эти мнения представляются мне слишком упрощенным взглядом на книгу, которая, безусловно, будет интересна тем, кто хочет узнать больше о причудах человеческого мозга. 

Если вы начнете ее читать ради того, чтобы найти ответы на вопросы о работе мозга, то быстро разочаруетесь – их там нет. Цель книги не в том, чтобы дать ответы или выдвинуть гипотезы, а скорее в том, чтобы поставить вопросы. Вопросы не только об устройстве мозга, который порой заставляет людей играть по его собственным жестоким правилам, но и вопросы, выходящие далеко за пределы нейробиологии и неврологии, вопросы философского и гуманистического характера. Как выглядит жизнь человека, который считает себя подростком, будучи в реальности взрослым мужчиной? Может ли он адаптироваться к социуму и адекватно с ним взаимодействовать? Сохраняется ли личность человека, если он потерял автобиографическую память и не помнит ничего о своей прошлой жизни? Чтобы получить возможность компенсировать дефекты в работе нервной системы, человеку придется столкнуться с жестокой правдой – его представления о себе, своем теле, своей жизни и своей личности не соответствуют действительности. Пожалуй, это сложный, но неизбежный вывод, к которому приходит Сакс и который распространяется далеко за пределы неврологии. 

Трагедия человека, психика которого ведет себя таким странным образом, заключается в том, что существование самой личности оказывается под вопросом. Если у пациента болит нога или рука, он все еще может взаимодействовать с социумом, получая от других людей сочувствие и поддержку. Однако если возникает проблема на уровне самого «Я», на уровне ментальной модели мира, в соответствии с которой живет человек, то основной субъект этого взаимодействия как будто исчезает и возможности адекватно контактировать с людьми стремительно сокращаются. Как найти окошко в мир такого человека, проявляя сочувствие и человечность и одновременно сохраняя профессионализм врача, пожалуй, основной вопрос книги. 

 

«Решения, неопределенность и мозг: наука нейроэкономика» (Decisions, Uncertainty, and the Brain: the Science of Neuroeconomics), Пол Глимчер (2003)

Пол Глимчер, который и ввел в обиход термин «нейроэкономика», рассказывает о причудливом переплетении концепций из самых разных наук. 

Он начинает книгу с экскурса в историю исследований в области физиологии нервной системы. Первые такие исследования основывались на концепции рефлексов – детерминированной реакции организма на внешний раздражитель. Но, как отмечает Глимчер, концепция детерминированного поведения не позволит далеко продвинуться в изучении поведения, поскольку мы живем в мире, полном неопределенности, и вынуждены учитывать ее влияние на принимаемые нами решения. Как невозможно понять, почему летают птицы, изучая только лишь перья и не обращаясь к аэродинамике, ровно так же не понять поведение человека, изучая только рефлексы и не обращаясь к процессам, обеспечивающим принятие решений, пишет Глимчер. Именно в этом могут помочь экономические модели. 

Как именно? Об этом рассказывает вторая половина книги – она посвящена примерам того, как экономические концепции помогают изучать поведение не только человека, но и животных. Например, концепция ожидаемой полезности (из разных вариантов человек выбирает тот, который принесет ему наибольшую пользу) помогла продвинуться в понимании, какой именно сигнал кодирует теменная кора мозга, когда предстоит выбор между разными вариантами. Речь про эксперимент с обезьянами, которые получали вознаграждение в виде сладкого сока, если смотрели на нужную точку на экране. Долгое время ученые спорили о роли этой области мозга в поведении обезьяны. Всё новые уточняющие эксперименты не давали однозначного ответа на этот вопрос, поскольку каждый полученный результат можно было интерпретировать по-разному. Например, эта область мозга обезьяны могла кодировать (нейроны преобразуют информацию в форму, которая может быть воспринята и обработана мозгом) как намерение совершить движение глазами, так и представление о том, где, вероятнее всего, появится точка. Споры продолжались до тех пор, пока Глимчер и его коллеги не предположили, что основная цель обезьяны – получить максимальное количество сока – по сути, соответствует концепции максимизации ожидаемой полезности. Они выдвинули альтернативную гипотезу о том, что теменная кора мозга обезьяны на самом деле кодирует не что иное, как ожидаемую полезность, и, оказалось, ее активность коррелировала как с вероятностью получить вознаграждение, так и с его ценностью. 

Особую роль экономические модели сыграли в развитии другой дисциплины – поведенческой экологии, которая занимается изучением в том числе пищевого поведения животных. Каким образом лев принимает решение, охотиться за стоящим вдалеке большим буйволом или же за пасущейся поблизости, но мелкой ланью, которая к тому же быстро бегает? Наверняка каждый из нас кормил уток в пруду. Каким образом утки решают, как распределиться между разными частями пруда, где стоят люди, бросающие им хлебные крошки? Оказывается, все эти типы поведения можно объяснить и предсказать, исходя из концепции максимизации полезности и равновесия Нэша – основополагающего компонента теории игр. 

 

«Коннектом», Себастьян Сеунг (2012)

Основная мысль, которой придерживается автор, нейробиолог Себастьян Сеунг, – личность и поведение человека могут быть полностью описаны так называемым коннектомом, совокупностью всех существующих в мозге нейронов и связей между ними. Любите вы бананы или яблоки, часто ли вы перебегаете дорогу на красный свет, подвержены вы депрессии или вспышкам гнева – все эти особенности личности человека, согласно гипотезе автора, определяются 100 млрд нейронов и еще большим количеством синапсов, связей между нервными клетками, которые можно представить в виде огромной нейронной сети. Если ученым когда-нибудь удастся полностью описать такую нейронную сеть, это откроет огромные возможности, о которых сейчас можно только мечтать. Во-первых, это позволит гораздо более полно понять и предсказывать поведение людей. Во-вторых, разработка лекарств от различных заболеваний нервной системы может выйти на совершенно новый уровень. Наличие цифровой карты подключения нейронов в мозге позволит определить, какие неправильные подключения приводят к тем или иным болезням, например аутизму или шизофрении. Сравнивая коннектомы большого количества животных моделей, можно будет быстрее находить и разрабатывать соответствующие лекарства. Наконец, в будущем можно будет достичь фактически бессмертия – если человек действительно полностью определен своим коннектомом и если удастся оцифровать коннектом отдельного человека, то даже после его смерти можно будет воссоздать компьютерную модель этого человека, полностью сохранив при этом его личность. Этой цели, возможно, удастся достичь раньше, чем ученые, занимающиеся крионикой, смогут наконец изобрести способ заморозки и последующей разморозки мозга без потери нейронных связей. 

Конечно, все эти возможности откроются человечеству, только если окажется, что человек и правда полностью определяется своим коннектомом, а это может быть совсем не так. Например, коннектом червя-нематоды, состоящий всего лишь из 302 нейронов, был успешно описан еще в 1998 г., однако точно предсказывать поведение такого червя до сих пор не удалось. Коннектом же человеческого мозга в тысячи раз сложнее, и пока не существует таких вычислительных мощностей, которые бы позволили его полностью описать и хранить такую информацию на цифровом носителе. Поэтому не все в научном сообществе в равной степени поддерживают идеи коннектомики. Но даже если футуристические прогнозы профессора Сеунга сбудутся хотя бы частично, развитие коннектомики, безусловно, приведет к прорывам во многих областях нейронаук и потому уже сейчас заслуживает пристального внимания. 

Что почитать и послушать на эту тему: 

– Два выпуска «Экономики на слух» с Ксенией Паниди о нейроэкономике (здесь и здесь), например, о том, как мозг принимает решение, рискнуть или не стоит
Выпуск «Экономики на слух» и интервью с ректором РЭШ Антоном Суворовым о рациональности, моделях поведения, пользе самообмана и наивности
– Проверьте свои знания о поведенческой экономике с помощью нашего теста 
– Подборка книг о поведенческой экономике
– Как психология влияет на рынки – дискуссия на Просветительских днях РЭШ