Jūs sastingstat vietā, mēģināt atvilkt elpu, un jūsu galvā ir tikai viena doma: "Kā es to izdarīju?"
Mēs visi esam piedzīvojuši līdzīgu situāciju. Lai gan biežāk tas joprojām ir par nejauši ieslēgtu jaunu ultramodernu mikroviļņu krāsni, nejauši uzspiežot uz pogām. Neatkarīgi no tā, vai jūs glābjat dzīvību vai vienkārši vēlaties uzsildīt ēdienu, smadzenēm ir jāatrisina divas problēmas vienlaikus, lai saprastu: darbība X ietver rezultātu Y
Mākslinieka problēma: vai es to izdarīju?
Darbība pret rezultātu: kāda no manis izdarītajām darbībām izraisīja rezultātu Y?
Jautājumi nav viegli. Mēs darām daudz ko, un tas viss noved pie kaut kā. Turklāt daži notikumi ap mums notiek nepārtraukti, un tikai neliela daļa no tiem ir atkarīgi no mums. Tāpēc smadzenēm ir jānošķir rezultāts Y no vispārējās notikumu plūsmas. Tad viņam jānosaka, vai mums ir kāds sakars ar notikušo. Tajā pašā laikā informācija no maņām nāk tikai pēc tam, kad ir veiktas darbības, kas varētu izraisīt incidentu. Dopamīns, kas ir pirmā vijole daudzu kognitīvo teoriju simfonijās, ir atbildīgs par šiem procesiem.
Mums ir hipotēze, kas sīki apraksta neironu procesu, kas saistīts ar darbības korelāciju ar tās izpildītāju un rezultātu. Šī hipotēze izriet no divām pamatidejām.
Pirmkārt, smadzenēm ir ārpasaules darbības modelis - pamatojoties uz to, tas pastāvīgi mēģina uzminēt, kas notiks tālāk. Ja prognoze nepiepildās, rodas pārsteigums, un notikums, kas to izraisīja, izceļas no parasto un paredzamo parādību plūsmas.
Reklāmas video:
Otrkārt, smadzenes reģistrē visu, ko esam tikko izdarījuši, kas nozīmē, ka jebkuru negaidītu notikumu var korelēt ar atmiņā saglabāto pēdējo darbību ķēdi. Tiklīdz ir atrasts savienojums, darbību var atkārtot - un pārbaudīt, vai tas novedīs pie līdzīga rezultāta. Pozitīva atbilde norādīs uz cēloņsakarību.
Nevienā gadījumā mēs nevaram iztikt bez sava vecā drauga - dopamīna. No pirmā acu uzmetiena, runājot par darbību korelāciju ar rezultātiem, šis neirotransmiteris ir vissliktākais no visiem iespējamiem palīgiem. Dopamīns tiek ražots milzīgos daudzumos vienlaikus vairākās smadzeņu zonās. Šī metode ir pilnīgi neefektīva, lai izolētu vienu savienojumu starp neironu kopumu - teiksim, starp tiem, kas ir atbildīgi par darbību X, un rezultātu Y. Bet patiesībā tas ir ārkārtīgi sarežģīts mehānisms. Dopamīna izdalīšanos var salīdzināt ar radio signāla pārraidi. Ar tās palīdzību uz dažādām smadzeņu daļām uzreiz tiek nosūtīts šāds ziņojums: “Tieši ārpus smadzenēm notika kaut kas ļoti neparasts. Cik no jums, puiši, uzņemsies atbildību par to?"
Persona šīs pārraides laikā ir pārsteigta. Šī sajūta rodas, kad smadzenes kļūdās savās prognozēs. Ir pietiekami daudz pierādījumu tam, ka dopamīna neironi kalpo par kļūdas signālu, kad smadzenes aprēķina atlīdzības saņemšanas varbūtību. Ja jūsu smadzenes pieņem, ka drīz jums netiks atalgots, un pēkšņi pilnīgi svešinieks pasniedz jums virtuli, dopamīna neironi uz brīdi tiek aktivizēti. Viņi pārējām smadzenēm nodod pārsteigumu, ka noticis kas negaidīti labs. Neironi, šķiet, kliedz: "Nav svarīgi, kurš no jums, puiši, mums dabūja virtuli, bet tas jāatkārto!"
Smadzenes var kļūdīties ne tikai par atlīdzības iespējamību. Mēs arī zinām, ka dopamīna neironi ir tendenciozi prognozēt nevēlamus rezultātus. Lietas, no kurām jūs varētu vēlēties iemācīties izvairīties, piemēram, pogas nenospiešana, kas aktivizē čūskas izgāšanu jūsu vannas istabā. Nepareizs pagātnes laika novērtējums pēc nesenā notikuma. Un arī to, ka jūs nedziedat gluži tā, kā gribētos. Jūs droši vien nezinājāt, ka jūsu vidus smadzenēs sēž mūzikas kritiķis?
Visiem šiem mehānismiem, ar kuru palīdzību dažādas kļūdas izraisa īslaicīgu dopamīna izdalīšanos, ir vienkāršs izskaidrojums: dopamīna neironi ir atbildīgi par pārsteiguma nodošanu. Un pats galvenais, šī izlaišana vienmēr notiek tūlīt pēc negaidīta Y notikuma un kalpo kā tās laika zīmogs.
Tātad, jūsu smadzenes ir pamanījušas, ka apkārtējā pasaulē ir noticis kaut kas foršs, un dopamīns par to informē pārējās savas daļas. Tagad jums jānosaka, vai kāda no jūsu darbībām bija šī pagrieziena cēlonis. Šajā gadījumā smadzenes it kā pielīmē darbību un rezultātu, stiprinot vietējo saikni starp tām.
Lai to izdarītu, jums jāatrod informācija par darbību vai darbībām, kas notika pirms informācijas par rezultātu ierakstīšanas. Galu galā saziņa var pāriet tikai no cēloņa uz seku, nevis otrādi. Pieņemsim, ka telpā iedegas gaisma - kāpēc? Tas ir maz ticams, jo jūs atzīmējāt gaismas izskatu ar īpašu rituālu deju uz vienas kājas un vienlaikus vicināja mirušu vistu. Iemesls drīzāk ir tāds, ka pie ieejas jūs pagriezāt slēdzi (protams, ar roku, kurā nebija vistas).
Īslaicīgas dopamīna izdalīšanās galvenais uzdevums ir atrast pareizo starp nesenajām darbībām. Kad elektriskais impulss sāk šķērsot aksonu, nesot ziņojumu saņēmējiem neironiem, neirona iekšpusē sākas ilgs process, kurā mainās vairāku molekulu, īpaši kalcija, koncentrācija. Turklāt darbība ar jebkuru ienākošo savienojumu ar šo neironu atstāj arī kalcija pēdas, atzīmējot šo ievadi kā potenciāli svarīgu.
Dopamīns darbojas arī divu neironu krustojumā. Pieņemsim, ka viens neirons deva komandu veikt darbību, kas bija saistīta ar noteiktu rezultātu, un cits neirons, savienojoties ar pirmo, ziņo: "Es šajā laikā biju aktivizēts." Tagad informācija ir kodēta šajā sakarā: "Dariet to pašu, kad es atkal esmu aktivizēts." Ja par darbību atbildīgais neirons tiek izšauts, reaģējot uz otrā neirona aktivāciju, tad tajā paliks kalcija pēdas. Tie kalpos kā atgādinājums, ka bija iesaistīts šis īpašais savienojums un šis konkrētais neirons. Kalcija klātbūtnē dopamīns pastiprinās saikni starp šiem neironiem. Tādējādi doma “dari to pašu, kad mani atkal aktivizē” tiek pastiprināta tikai tad, ja abi neironi tiek aktivizēti īstajā laikā.
Vēl pārsteidzošāk ir fakts, ka cēloņsakarība ir iestrādāta noteikumos, ar kuriem mainās divu atsevišķu neironu savienojumu stiprums. Acīmredzot saikne starp neironiem A un B atceras, kādā secībā tie tika atlaisti. Ja neirons A tiek aktivizēts tieši neirona B priekšā, tad tas loģiski var izraisīt pēdējā aktivizāciju. Šis savienojums ir marķēts ar kalciju, un šo saiti nākotnē var nostiprināt.
Bet, ja neirons A tiek aktivizēts tūlīt pēc B neirona, tas vairs nevar būt B aktivācijas cēlonis. Gluži pretēji, šāda saikne būtu jāpavājina, jo tādā gadījumā neirona A aktivizēšana traucētu neironam B. Ja neirons A tiek aktivizēts ilgi pirms vai ilgi pēc neirona B, savienojuma stiprums nemainīsies. Patiešām, šķiet, ka savienojuma stipruma maiņas noteikumi ir īpaši izstrādāti, lai apmācītu smadzenes izveidot cēloņsakarības.
Šādi smadzenes atrisina darbības korelācijas problēmu ar rezultātu. Viņš atrod darbību X, kas izraisīja rezultātu Y, raidot signālu, ka ārpus smadzenēm ir noticis kaut kas neparasts, kā arī ar laika zīmogu notikumu. Šis signāls tiks saņemts tikai vietā, kur tikko ir aktivizēts par darbību atbildīgais neirons. To nosaka molekulārās pēdas, kas paliek pēc aktivācijas. Ja šis savienojums atkal aktivizējas, visticamāk tiks aktivizēti darbības neironi X. Tas nozīmē, ka pats cilvēks līdzīgā situācijā, visticamāk, veiks tieši darbību X. Tas ir veids, kā mēs nosakām, vai X patiešām izsauc Y, un noskaņojam savu izpratni par ārējo pasauli.
Atliek atrisināt darbības korelācijas problēmu ar izpildītāju, un tagad to ir kļuvis vieglāk izdarīt. Kā smadzenes zina, ka jums nav nekā kopīga ar notiekošo? Dopamīna signāls neironos neuzrāda nekādas darbības pēdas. Pēdu neesamība nozīmē: "Man ar to nav nekā kopīga."
Tomēr tas var notikt arī šādi: neironi, kas ir atbildīgi par darbību, tika aktivizēti tieši pirms rezultāta, bet nebija tā cēlonis. Tāpēc darbība jāatkārto. Ja darbība X tiek apzināti atkārtota un neizraisa rezultātu Y, tad nav pierādījumu, ka starp abiem ir saistība.
Principi, pēc kuriem smadzenes nosaka cēloņsakarību, ir viena no galvenajām mūsdienu neirozinātnes darba jomām, taču kopumā šī joma joprojām ir noslēpumaina un maz pētīta. Cēloņsakarību uztveres teorijas elementi laiku pa laikam literatūrā virmo, bet paši autori tam nav pievērsušies. Tātad šajā jomā hipotētiski ir iespējams izdarīt daudz atklājumu, ņemot vērā to, cik daudz tajā ir jautājumu, uz kuriem vēl nav atbildēts. Apskatīsim vienu no šiem jautājumiem. Kā smadzenes izmanto šo informāciju nākotnē?
Cēloņsakarības uztvere balstās uz ideju, ka mūsu smadzenes izmanto pasaules pareģojošo modeli. Ja tā, tad mums ir jābūt arī apgrieztam modelim, kas atbild uz jautājumu "Kā mainīt pasauli?" Mēs varam teikt: “Es gribu rezultātu Y” un izmantot apgriezto modeli, lai atrastu nepieciešamo “darbību X”, kas novedīs pie vēlamā rezultāta.
Tas nozīmē, ka mums pastāvīgi jāpielāgo divi modeļi: prognozējošs (ja jūs to izdarīsit, tas mainīsies pasaulē) un apgriezts (lai kaut kas pasaulē mainītos, jums tas jādara). Ļoti iespējams, ka dopamīns ir atbildīgs par katras no šīm ķēdēm. Bet kur notiek pati adaptācija? Vai šie modeļi mainās kopā vai atsevišķi? Mums par to nav ne jausmas. Cik dažādus ārējās pasaules modeļus smadzenes rada, kā viņi savstarpēji mijiedarbojas un kā papildina - tie visi ir neatbildēti jautājumi.
Spēja noteikt cēloņsakarības ar izmēģinājumu un kļūdu palīdzību ir novērota dažādām sugām. Ne tikai dzīvniekiem, bet arī putniem. Šī spēja savieno atsevišķus notikumus pēc kārtas: ja es veicu darbību X, tai sekos rezultāts Y. Dažas sugas var noteikt cēloņsakarību, izmantojot imitāciju. Novērojot savus radiniekus, zilo dzimtas zilās zīles var iemācīties atskrūvēt piena pudeļu vāciņus (ja nopietni, labāk šos putnus nedusmot).
Bet cilvēkam ir viena priekšrocība - valoda. Pateicoties viņam, mums vairs nav jātērē enerģija bezgalīgai darbību ķēžu novērošanai, aprobežojoties tikai ar savu pieredzi. Ar valodas palīdzību mēs varam izskaidrot cēloņsakarības un nodot tās abstrakti: grāmatās, žurnālos, dokumentālajās filmās. Vai arī izmantojiet YouTube vairāku stundu ceļvedi, kā pārvietoties pa V8. Mēs varam ierakstīt savus novērojumus, atstājot atstarpes, kur ķēdē starp X un Y nav pietiekami daudz saišu (to sauc par "zinātni"). Mēs varam dalīties ar informāciju un atrast cēloņsakarības plašākā mērogā un lielākos paraugos, nekā tas ir pieejams indivīdam.
Fakts, ka cilvēki ir identificējuši tādu sarežģītu parādību cēloņus kā sugu izmiršana vai globālā sasilšana, liecina par mūsu spēju saprast pasauli ārpus individuālās pieredzes. Tikai cilvēka smadzenes spēj saprast ne tikai to, kas izraisīja sevi, bet arī to, ko mēs visi izraisījām.
Marks Hamfrizs