Как наш мозг предсказывает будущее

Из чего состоит процесс предугадывания

В 2018 году учёные из Калифорнийского университета в Беркли выяснили, что для прогнозирующих действий мозг использует две разные области — базальные ганглии и мозжечок. Первая отвечает за способность выполнять ритмические действия, а вторая — за интервальные. В то же время они обе ответственны за движения человека и процесс познания.

— рассказали исследователи.

Мозг использует одновременно эти области, чтобы координировать действия человека. В этом и заключается весь фокус предугадывания.

Не только предсказания о перемещении объектов

В книге «Спотыкаясь о счастье» Дэниел Гилберт рассказал о таком явлении, как презентизм. Он представляет собой влияние какого-либо переживания на прошлое или будущее человека. Другими словами, мы способны «перекроить» настоящую историю под влиянием какой-либо эмоции.

Человеческий мозг можно сравнить с жёстким диском, на котором хранятся воспоминания, сопровождаемые видеорядом, звуками и голосами, важными моментами. Однако за свою жизнь мы переживаем так много событий, что запомнить каждое из них детально практически невозможно. Поэтому со временем «На линейке в первом классе я рассказывал такой-то стих, пока моя мама снимала это всё на такую-то камеру» сменяется на «Я пошёл на первую школьную линейку вместе с мамой». Мы устроены таким образом, что именование события играет более важную роль, чем его предыстория и конкретное описание происходящего.

Кроме этого, коллективный опыт человечества подсказывает нам, как бы мы поступили в тех или иных обстоятельствах. Зная истории тех, кто подвергся насильственной смерти, мы определённо считаем, что лучше отработать день в дурном настроении, чем болтаться на виселице.

Заполнение пробелов

Наверняка в твоей жизни были такие моменты, когда, послушав первый припев и куплет попсовой песни, ты заранее мог угадать, что будет в следующих строчках. Или при виде кляксы на листе с текстом, ты всё ещё мог понять его смысл. Такой фокус объясняется понятием предиктивного кодирования.

В 1999 году нейробиологи Реджеш Рао и Дана Баллард разработали вычислительную модель зрения, которая воспроизводила эффекты рецептивного поля. Учёные рассказали, что есть некая генеративная модель, которая получает обратную связь через сигналы ошибок. В свою очередь, это приводит к обновлению предсказания. Процесс создания этой генеративной модели называется предиктивным кодированием, при котором мозг создаёт более обширную информацию и заполняет пробелы в том, что генерируется сенсорным вводом.

Это явление проще объяснить на примере. Когда ты читаешь предложение, содержащее перевёрнутое слово или слово с отсутствующей буквой, то всё равно понимаешь его смысл. Мозг «стирает» ошибку, из-за чего на когнитивном уровне предложение кажется правильным. Он ожидает, что формулировка будет верна с первого раза. По мере того как наш мозг обрабатывает предложение, он предсказывает, что должно появиться дальше, и отправляет эту информацию на нижние уровни мозга. Предиктивное кодирование работает не только с предложениями, но и с множеством различных систем внутри мозга.

Что было бы, не умей мозг прогнозировать

Как и во многих других случаях, в вопросе невозможности думать о будущем важную роль играет лобная доля мозга. Вспомним жуткое средство, превращающее человека в овощ, — лоботомию. При повреждении лобной доли исчезает не только способность планировать, но и тревожность, что тоже не совсем хорошо. Тревожность — одно из главных состояний, когда мы думаем о будущем. Благодаря ей мы не идём на безбашенные поступки, не бросаемся с головой в огонь и попросту переживаем за сохранность своей жизни.

Эндель Тульвинг описал случай, произошедший в 1981 году. Один человек ехал на мотоцикле по скользкой дороге, из-за чего упал и получил тяжёлую травму головы. После этого он утратил способность запоминать новое и планировать своё будущее. Будучи известным психологом, Тульвинг посетил пострадавшего, который стал примером для медицинских исследований и учебников, и у них состоялся следующий диалог:

— Что вы собираетесь делать завтра?
— Не знаю.
— Вы помните вопрос?
— О том, что я буду делать завтра?
— Да. Вы можете описать состояние вашего разума в тот момент, когда пытаетесь думать о завтрашнем дне?
— Пустота, мне кажется… Это похоже на сон… Как будто ты находишься в комнате, где ничего нет, и кто-то велит тебе найти стул, которого нет… Как будто ты плывёшь посреди озера. И ухватиться не за что, и сделать ничего не можешь.