Рис. 3.1.
Сквозная цепочка связей между физическим раздражителем (объектом, человеком) и дальними слоями неокортекса соединяет реальное с психическим. Так происходит интеграция сигма- и пси-системы. В общей психологии в таком случае говорят о
Доведя наше стремление к универсальности и содержательной простоте до предела, мы можем спокойно рассматривать все сквозные цепочки как новые психические объекты. «Новые» в том смысле, что в предыдущем подходе они не фигурировали.
А цепочки, которые не осилили пересечение всех слоёв, мы просто выбросим из рассмотрения. Конечно, такие короткие связи тоже нужны мозгу, но их вклад в психосоматику ничтожно мал. Мы ведь уже договорились, что нас интересует смычка самых высших абстракций (слов, символов) и соматических процессов. Поэтому связи, ограниченные только дальними слоями неокортекса, идут мимо — там зашифрованы всякие логические операции, решение сложных уравнений, высокое искусство, философия. То же для связей в ближних слоях — они будут важны при изучении сенсомоторного интеллекта, арт-терапии, автоматизации деятельности. Совсем другое дело, когда ближнее и дальнее (сигма и пси) образуют одно целое. Например, когда мысли о высоком невозможны без расчёсывания шеи и рук до крови.
Рис. 3.2.
Такой приём помогает здорово избавиться от структурного шума, то есть от обилия нейронов и связей. Сравните нейронную сеть до и после выделения сквозных цепочек (рис. 3.2). Остались только сквозные маршруты. Даже нейроны, бывшие звеньями в цепочках, можно стереть, оставив только развилки. Ни слоёв, ни ступенчатых функций активации, ни дендритов, ни аксонов — «пропал Иершалаим»!
Мы пока не будем давать название новым объектам, сохраним интригу (для тех, кто не читает названия глав). Да и рановато говорить об особом названии! Если всё сводится к сквозным цепочкам, то и называть новые объекты желательно сквозными цепочками, чтобы не вносить путаницу. К счастью, есть и более сложные нейронные узоры, через которые реализуются и высшие психические функции, и психосоматика.
3.2. Усложняем на кошках
Теперь пусть связей и нейронов будет больше. Вместо А — группа нейронов А1, А2, А3…, вместо С — группа С1, С2, С3… А вот нейрон В остаётся один-одинёшенек! И принимает сигналы ото всех нейронов группы А, суммирует и передаёт сигнал всем нейронам группы С (рис. 3.3). Не самая оптимальная структура связей. Можно ли её как-то упростить или объединить некоторые связи между собой?
Попробуем повторить подвиг с переменной связью. Скажем, что нейрон А1 связан с каждым нейроном из группы С. Нарисуем (рис. 3.3) и лучше остановимся на этом. Потому что, если честно чертить все связи каждого нейрона из А с каждым нейроном из С, схема сети будет похожа на пьяного осьминога. Число стрелочек здесь равно числу нейронов в А умножить на число нейронов в С.
Ничего себе «упрощение»! Но согласитесь, что здесь напрашивается какое-то красивое объединение или обобщение. Раз связи от разных нейронов тянутся к одному общему узлу, то стоит заподозрить их в информационном сговоре. Например, каждая связь передаёт кусочек сведений о каком-то важном объекте. И когда кусочков достаточно, мозг распознает целостный образ и принимает необходимые меры. Нет нужды собирать все кусочки — лишь бы на входе нейрона В накопилось достаточно потенциала.
Рис. 3.3.
Вы уже хорошо разбираетесь в нейропсихологии. Поэтому можно не напоминать, что нейроны в группе А не обязательно находятся рядом. Главное, что их аксоны дотянулись до дендритов нейрона В. Так, нейрон А1 может находиться в зрительной области и передавать информацию «вижу зверя с четырьмя лапами, раскормленного, с наглой мордой». Нейрон А2 из слуховой области сообщает, что «уши стонут от громкого мяуканья». Нейрон А3 из височного отдела тонко намекает, что, судя по запаху, «кто-то нагадил в тапки».
Если бы связи не сходились в общей точке, а шли параллельным курсом (рис 3.3б), мощности сигнала не хватило бы, чтобы пробудить следующий слой нейронов. Но все три сигнала подаются на один общий вход, там суммируются — и только так, на пределе своих возможностей, активируют нейрон В. И начинают вибрировать все связи, исходящие из нейрона В в третий слой, где кодируется более сложная информация. Это уже не отдельные сенсорные данные о запахе, зрительном образе, звуке. Это некоторые выводы, основанные на синтезе полученных данных. Например, нейрон С1 узнает от В, что «этот скотина кот опять издевается». Нейрон С2 может возразить: «Кота кормить вовремя надо!». Нейрон С3 удивится: «Позвольте! У меня же нет никакого кота! Чья это тварина?».
Обратите внимание, что если заменить нейрон В на любой другой нейрон (скажем, нейрон Е), то ничего не изменится. Главное, что связи от разных нейронов суммируются в некотором узле, и от этого узла идёт одна или несколько ниточек в следующий слой. По отдельности ни один сигнал из группы А не может навести соответствующего шороха. Ну скажет А1, что ходит тут какой-то пушистый зверёк, и что? Если вы сталкиваетесь с этим зверем каждый день, ваш мозг быстро привыкнет и не пустит эту информацию дальше одного-двух слоёв неокортекса. Экономия энергии и привычка к информационному шуму делают своё дело. А вот если вы этого кота первый раз видите, то вступит в игру обратная связь (о ней мы уже говорили), и сигнал пойдёт по другому маршруту.
Таким образом, пучки связей (сходящие и расходящиеся) соответствуют переплетению высших психических функций. Распознавание образов, память, внимание — и всё ради того, чтобы составить представление о незнакомом котяре, который забрался в дом и устроил бардак. Признайтесь, вы тоже сейчас представили эту ситуацию. Детали будут разные (квартира, окрас и порода кота, стоимость загубленных ботинок), но суть одна. Вы
Что же позволяет нам реагировать на гипотетическую ситуацию так же остро, как на реальную? Не мешают даже различия между индивидуальными фантазиями (каждый представил эту картину кошачьего разбоя по-своему). Они и не должны мешать. Да, у всех разные нейроны А1, А2, А3 увидят, услышат, унюхают разные детали. И расположены эти нейроны у всех по-разному. И может быть, их не три, а тридцать три. И слой у них может быть не первый, а четвёртый. Главное, что сигналы от этих нейронов суммируются.
Рис. 3.4.
Во всех этих кошачьих проблемах нас меньше всего интересует, какая область мозга обработала зрительный сигнал, а какая — слуховой. Обилие связей, каждая из которых передает свой кусок данных, тоже мешает. Зато целостный образ незнакомого кота, появившегося в вашей квартире, куда понятнее и интереснее. Это целое событие! Разлагать его на составляющие не требуется. Вникать в детали тоже не к месту. Детали отдаляют нас друг от друга. Каждый представляет ситуацию в своих деталях. Но все представляют
Эта фундаментальная возможность представить гипотетическую ситуацию, абстрагируясь от деталей, — следствие структуры связей, которые пучком сходятся в одном нейроне. Почему бы не сделать из этого пучка новый элемент? Не из нейронов, как это было с волшебным треугольником, а из связей.
Нейрон В можно включать в рассмотрение вместе с пучком связей, а можно игнорировать. Если мы сотрем все узлы (рис. 3.4), то наше воображение все равно восстановит картину. Ведь если нити сходятся в одной точке, логично, что там находится узел. Не висеть же связям в воздухе! Безвозвратно теряются лишь одиночные узлы, от которых не тянутся нити. Но они нам и не нужны, ведь вся информация записана в связях, а не в нейронах. Изолированные нейроны психически бесполезны.
3.3. Изнанка топологии
Вот мы и подошли вплотную к интригующему моменту. Сколько уже было сказано о связях! Структура связей хранит всю информацию, при адаптации связи меняются, шум в каналах связи может быть полезен, паразитные связи создают нам психосоматические проблемы… А нейрон — сам по себе — ни одну из этих функций выполнить не может. И воздействуем мы не на нейроны, а на связи.
Поэтому назрела необходимость вынести нейроны за скобки, а связи возвести в статус отдельного объекта. Что мы и сделали, попутно очистив сеть от неинтересных (для нас) фрагментов. Остались только сквозные цепочки, пучки и их комбинации. Вы можете самостоятельно дополнить нашу модель, добавив в список «интересных» любой необычный нейронной узор.
Маленькое уточнение. С цепочками всё понятно. А сколько связей образует пучок? Столько, чтобы пучок был достаточно пышным. Достаточно для чего? Для нас. Мы же с вами исследователи. Мы строим модель психики, мы и определяем параметры модели. Скажем так: достаточно для того, чтобы броситься в глаза на большой нейронной карте.
Неважно, какой ещё узор мы захотим возвести в статус нового объекта. Эти объекты обязательно будут обладать общим свойством — их можно
С точки зрения нейронной сети представление — это группа связей, кодирующих определённый объект психического содержания. В психоанализе почти невозможно встретить упоминание о нейронах. Мы с вами сейчас совершаем маленькое научное открытие, впервые прокладывая путь от нейронной сети к системе представлений. Мелочь, а приятно! Поэтому давайте вникнем в детали перехода.
Переход осуществляется крайне просто. Мы берём нейронную сеть и выворачиваем её топологию (структуру) наизнанку, попутно очищая от всего лишнего. Цепочка «связь – нейрон – связь…», пронизывающая всю сеть, превращается в один объект, в одно представление. Пучок связей тоже сжимается до одного представления.
Отбрасываются недостаточно «интересные» связи, изолированные нейроны и те нейроны, которые в цепочках играют роль простых звеньев. Даже если от таких нейронов отходит слабое (не сквозное) ответвление. А зачем их оставлять в психосоматической модели? Ради нюансов распространения сигнала? Но нас эти нюансы больше не волнуют.
Другое дело, если нейрон является полноценной развилкой, перекрестком, точкой ветвления — то есть через него проходят хотя бы две сквозные цепочки. Или нейрон «концентрирует» множество связей, а потом разражается сквозной цепочкой. Или в этом нейроне от сквозной цепочки отходит боковая, которая потом превращается в пучок. Короче, если в нейроне пересекаются интересные нам конструкции, такой нейрон нельзя выкидывать, потому что он связывает несколько представлений.
Связь между представлениями психически сложнее, чем связь между нейронами. Ведь одиночное представление, само по себе, несёт в себе психическое содержание (в отличие от одиночного нейрона). Отношения между представлениями могут быть весьма сложными и проблемными.
Приведем психосоматический пример. Две цепочки, соединяются в нейроне Е, становясь одной цепочкой (рис. 3.5). Но мы договорились считать всевозможные сквозные маршруты, так что имеем ровно два представления. Первая цепочка содержит очень важные сведения из точных наук, необходимые субъекту для работы. В штатном режиме активация всех нейронов цепочки помогает
Рис. 3.5.
Но из-за недостатка мотивации (или избытка возраста) нейрон Е стал менее чувствителен к входящим сигналам. И чтобы получить доступ к участку цепочки, нужно подключить к нейрону дополнительную связь. Так получилось, что медвежью услугу готова оказать вторая цепочка. Её активация действительно помогает нейрону Е проснуться (сигналы на входе суммируются). Но вот проблема — вторая цепочка содержит представление о привычке грызть ногти или расчёсывать кожу до крови. Получается, что несчастный субъект вынужден одновременно с умственной деятельностью заниматься ещё и членовредительством. Так два представления оказываются связанными.
Многие вспомнят задумчивых профессоров, которые в ходе лекций совершали какие-то посторонние действия. Можно ли считать их больными или патологичными на этом основании? Нет, наоборот. Этим труженикам интеллектуального фронта порой приходится мозговать над несколькими научными задачами одновременно. Мозг не всегда успевает обеспечить нейронам нужную чувствительность. Приходится подключать вспомогательные цепочки.
Так что если вас вдруг мучает привычка покусывать губы, поглощать шоколад, комкать салфетку — не пытайтесь бороться. Обратите внимание на те действия, ситуации, мысли, которые сопровождаются навязчивыми движениями. То есть установите, к каким представлениям у психики затруднен доступ. Борьбой с вредными привычками вы вызываете дополнительное торможение и делаете нужные представления еще менее доступными. Психике придётся подключать ещё больше вспомогательных цепочек! Вместо маленьких слабостей вы рискуете получить сильную психосоматику. Можно резко и неправильно бросить курить — и заработать гипертонию (заслуженно входит в большую психосоматическую семёрку).
Связь в форме перекрестка хорошо известна в психоанализе. Два представления — сознательное и бессознательное — существовали раздельно. Но, в силу каких-то причин, сблизились. И теперь активация одного невозможна без активации другого. Анализ позволяет растащить слипшиеся представления. Вы даже можете самостоятельно объяснить, почему такое растаскивание возможно. Если вам было лень запоминать материал про нейронные сети — не беда. В приложении к этой главе дано решение.
В перекрёстках и развилках связующим звеном служит один нейрон. А можно целую группу нейронов превратить в связи? Можно. На рисунке 3.6 нейроны А3 и А4 посылают сигнал в два разных пучка. Так происходит, когда разные представления имеют некоторые одинаковые свойства. Например, от нейрона А3 пришла информация, что рядом весело потрескивает средних размеров пламя. Это может быть походный костёр, а может — камин. Нейрон А4 передаёт сигнал от зрительной зоны о присутствии рядом большой медвежьей шкуры. Опять же, либо мы сидим у камина, а шкура украшает пол… Либо к нашему костру пришёл мишка.
Когда бушует психосоматика, случайные связи могут слишком усиливать сигнал. Поэтому для ложного распознавания ситуации достаточно одного-двух косвенных признаков, которым психика придаёт особую важность. Заменим костёр на столкновение с враждебным окружением, а камин — на поход в магазин. Чтобы
Рис. 3.6.
Вот мы приходим в магазин. Включается около десятка нейронных связей. Наличие вкусных товаров, порядок на полках, скидки, планы на вечер, попытки заранее вспомнить рецепт. И — наличие других людей. И ещё — с вами хочет пообщаться посторонний (продавец). Вот эти два последних события входят в состав не только
И так со всеми ситуациями, где есть скопление народа и необходимость коммуницировать. Все эти ситуации психически связаны с представлением о преследовании. И связь настолько прочная, что психика делает поспешные выводы на основе всего лишь двух самых общих признаков.
Как будто бы ничего нового — вы уже в прошлой главе узнали, что психосоматика заложена в нейронных связях. Зачем хитрым образом объединять связи, заменять их на новые объекты? Чтобы было удобнее, нагляднее и проще изучать, моделировать, строить предположения, объяснять! Чтобы легче
Переходя от нейронов к представлениям, мы топологически выворачиваем нейронную сеть наизнанку. Группа связей превращается в представление. Группа нейронов превращается в связь между представлениями. В терминах Фритьофа Капры, паттерн и структура поменялись местами{24}.
Как бы сказал математик-дискранщик, узлы графа превращаются в рёбра, а рёбра в женщин. Сиречь в нервные узлы.
Топологическая изнанка нейронной сети одновременно и проще, и сложнее своего исходника. Проще — потому что элементов гораздо меньше, сами элементы «крупнее», очищены от нейрофизиологии, оперировать такими элементами легче. При этом мы не поставили под сомнение ни одного достижения нейропсихологии. Сложнее — потому что одиночный, ни с кем не связанный нейрон не влияет на нервную систему, не хранит информации. Одиночное представление обладает собственной динамикой,
Для нейронной сети сложность возникла только тогда, когда мы протянули связи между нейронами. Сеть представлений сложна сама по себе,
Что будет, что будет… Будет психоанализ!
Потому что именно теория представлений помогла Фройду забить на свою «психологию для неврологов» и построить модель психики без единого упоминания о нейронах. Представления, а не нервные клетки, стали теми элементарными узлами, из которых соткано всё многообразие психических узоров: от неврозов до психозов, от оговорок до истерической амнезии.
3.4. Эти ваши представления
Да что же такое представление? Если на языке психоанализа, без нейронов? Фройд же обошёлся без нейропсихологии, сформулировал всё по-человечески… Нет, не всё. В работах Фройда вы не найдёте чёткого ответа на вопрос «что такое представление?». Фройд полагал, что читатели хорошо знакомы с немецкой философией, в том числе с трудами скандально известного Шопенгауэра.
Представление — или
Идею театра подхватили и развили постмодернисты. В последних главах книги мы ещё перемоем психосоматические кости нашему театрализованному обществу. Отметим здесь только, что философского триумфа теория представлений достигла в работах «Симулякр и симуляция» Жана Бодрийяра и «Общество спектакля» Ги Дебора.
Математический аспект
Теория представлений позволяет математикам смело и свободно изучать совсем уж причудливые и абстрактные объекты. Например, попалось вам какое-нибудь дикое семейство гиперболических функций, а вы его — раз! — и отобразили на хорошо изученную алгебру Ли. То есть представили страшно сложные объекты в форме страшно простых матриц. Дальше — больше. Надо вам хитро сплести два хитрых объекта, взять их
Что такое композиция в мире матриц? Да просто матричное произведение — матрицы-то вы перемножать умеете. Произведение матрицы — это тоже матрица. От неё можно формально перейти «обратно по стрелочке», то есть использовать обратное отображение и вернуться в изучаемое пространство (рис. 3.7). Конечно, может и ерунда получиться, зато не надо париться над самим понятием
Рис. 3.7.
Под композицией объектов можно подразумевать их любое сочетание, отношение, множество. Любое. И когда мы говорим, что
Вообще, психоанализ на удивление математичен. Ференци не зря сравнивал психику со счётной машинкой{25}. Представления в психике выполняют ту же роль, что и в математической теории категорий{26}.
Внешние стимулы, соматические ощущения, сложные нейронные процессы и гормональная регуляция — категории сложные, запутанные, многофакторные. Но в психоанализе мы предполагаем, что при
Психика
Конечно, не всякое представление обратимо. Вы представили слона (слоны существуют), представили бабочку (бабочки существуют). А потом представили их композицию: слона с большими красивыми крыльями. Но этот чудо-зверь, увы, не существует.
Психику не устраивают компромиссы. При первой возможности она пытается обратить представление, воплотить фантазии в реальности. Сознательно и бессознательно. Поэтому если вам с детства навязывали представления о чувстве вины, об уважении прогнивших авторитетов, о подставлении щеки и других частей тела… То даже если вы достигнете социальных высот и будете делать добрые дела, в бессознательном всё равно будут жить недобитые химеры неполноценности.
И стоит вам только оступиться, косматые представления выползут из бессознательного и закричат: «Ага! Акелла промахнулся!» И добавят голосом вашей покойной матери, воспитательницы, тёщи (свекрови), парткома, начальника — или всем хором: «Нумыжеговорили!!!» Психика получит от этого унижения своеобразное удовольствие, ведь ей удалось воплотить в жизнь очередное представление!
Потом ещё соматизированная депрессия подкатит. Если вы «ничего не можете и не умеете», то психика рада воплотить ваши фантазии. Появляется сонливость, понижается давление, расстраивается пищеварение. Порочный круг замкнулся. Обратные связи молчат, потому что ожидание соответствует реальности. Но вы-то уже знаете, что нужно делать! Активировать свободную речь и высказываться по полной. Желательно — адресно. И посылать лучше тоже адресно. Если это получается, то никакие психоаналитики не нужны. Просто многие клиенты не всегда подозревают о глубинных причинах своих психосоматических бед. Тут мы можем только подсказать.
Вот и сейчас мы подсказываем, что надо бы подробнее поговорить о других свойствах представления. Об универсальности, например.
3.5. Универсальное Средневековье
Средневековые философы любили поспорить о существовании… нет, не Бога. За такие споры могли и на костёр отправить или посадить за оскорбление чувств верующих. Спорили о существовании универсалий.
Универсалия — это общее, родовое понятие. Например, дерево. Деревьев много, хороших и разных, и все они подпадают под универсалию «дерево». Но вот есть ли в природе общее, родовое дерево? Существует ли в реальности универсальный стол, универсальный кот, универсальный унитаз?
Этот невинный вопрос расколол средневековых философов на две враждующие банды: номиналистов и реалистов.
Пусть вас не сбивает с толку привычное слово! Реалисты сейчас уже не те. Средневековые реалисты верили, что существует только общее. Частности, отдельные объекты — иллюзия, созданная с помощью случайных признаков, деталей. Радикальные реалисты пытались оттащить философию назад к Платону. Мол, универсалии — это и есть идеальные идеи, и ничто, кроме идей, не существует. А предметы — это всего лишь тени, отбрасываемые универсалиями… В общем, полный идеализм. «Реалисты» называются!
Номиналисты отрицали реальное существование универсалий. Никаких универсальных котов по дворам не бегает, никакой универсальной конопли под окном не цветёт. Но общие родовые признаки у предметов всё-таки есть. И по этим признакам удобно выстраивать классификацию и вообще исследовать реальность. Однако и здесь не обошлось без радикалов. Крайние номиналисты считали, что универсалии — это всего лишь слова. Такой авторитетный философ, как Гоббс, определил универсалии как «имена, общие многим вещам». Как-то даже неудобно за Гоббса. Но такова была мода: научно обоснованным закономерностям верили слабо. А многие постмодернисты до сих пор клеймят науку и ненавидят научный метод. Гуманитарии, что с них взять?
Взять с них нечего. Почему тогда вообще здесь возник этот философский экскурс? Потому что представления — это тот самый универсальный компромисс в вопросе об универсалиях. Механизм обобщения объективно существует в нашей психике. Для психического универсалии не менее реальны, чем представления частных объектов. Это такой же элемент психического содержания. Пусть возрадуются реалисты, хоть где-то их философия пригодилась. Но, с другой стороны, обобщение, будучи функцией абстрактного мышления, тесно повязано на человеческую речь. Абстрактное мышление оперирует словесными категориями, которые зачастую не имеют физического эквивалента. Означающие без означаемого, скажем мы, забегая вперёд. Поэтому номиналисты тоже радуются. Даже номиналисты-радикалы, потому что универсалии, как и другие представления, оказываются всего лишь словами, закодированными в нейронных узорах.
Универсальность представлений — это прямое следствие универсальности алгоритмов обработки информации в неокортексе. Мозг интегрирует чувственный опыт. Когда к этому опыту присоединяются слова и абстрактные понятия, получается психика. И уже на психическом уровне выстраивается наша картина реальности. Мы не умеем воспринимать чистую реальность. Поэтому для нас мир соткан не из чистых ощущений, а из представлений. Мы «мыслим языком». В этом языке треть слов не означает никаких реальных объектов. Треть слов придумана специально, чтобы «домыслить» несуществующие объекты, заполнить пробелы в реальности. Так психика обеспечивает иллюзию целостности.
Почему иллюзию? Потому что наша психическая реальность дискретна. Куда более дискретна, чем «реальная реальность». Физический мир на 99,99 % состоит из пустоты{27}. А наши органы чувств могут зачерпнуть из почти пустого мира только очень узкую полосу частот, температур, давлений, размеров. Зрительные центры специально работают с сильным запаздыванием и «смазыванием», чтобы мы не сошли с ума от мелькания кадров. Вспомните стробоскопический эффект: две светящиеся точки, которые попеременно вспыхивают с определенным интервалом. Если интервал вспышек снизить до трех сотых секунды, мы увидим две одновременно и непрерывно горящие точки. Если еще уменьшить интервал, мы увидим одну мнимую точку, которая бегает между положениями двух настоящих точек. Мы даже магнитное поле почувствовать не можем! Два одновременных прикосновения к коже на расстоянии порядка сантиметра воспринимаются как единое касание. Куда уж нам до нанометров и до прямого управления нейронами.