Моменты внезапных прозрений позволят «заглянуть» в сознание

Профессор Экрем Дере из Рурского университета в Бохуме, Германия, предложил новый подход к исследованию сознания. Ученый сосредоточился на внезапных «скачках» обучения: именно в эти моменты по мнению психолога сознание выражается наиболее полно и глубоко.
Моменты внезапных прозрений позволят «заглянуть» в сознание
Моменту озарения обычно предшествует довольно рутинное обучение. Unsplash
На протяжении тысячелетий философы и ученые размышляли над вопросом о том, как и где в мозге проявляется сознание. Было испробовано множество подходов и найдено много объяснений. Но поиск продолжается.

Профессор Экрем Дере из Рурского университета в Бохуме, Германия, предложил новый подход. Ученый сосредоточился на внезапных «скачках» понимания, происходящих при процессе работы сознания. Работа опубликована в журнале Frontiers in Behavioral Neuroscience.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

«Обучение не является постепенным процессом. Оно происходит скачками. Можно сказать, что люди и животные время от времени испытывают внезапные прозрения», — говорит Экрем Дере. — «Вероятно, этим переживаниям предшествуют сознательные процессы».

Уровни сознания

Долгий путь в глубину сознания
Долгий путь в глубину сознания
Unsplash

Сознание — это не процесс, который подчиняется принципу «все или ничего». «Существуют разные уровни сознания, например, в зависимости от того, спим мы или пишем электронное письмо», — говорит Экрем Дере. — «На верхнем уровне этой лестницы, мы находим сознательную когнитивную обработку информации, которая необходима для решения сложной проблемы».

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

«Сознательной когнитивной обработкой информации» ученый называет своего рода разрыв в процессе непрерывного обучения. Такая обработка основана на своего рода внезапном инсайте. Наблюдать такой инсайт трудно, но его можно увидеть по резко возросшей эффективности обучения. А потом проанализировать состояние мозга в этот момент. Оно, вероятно, и будет отражать состояние выраженного сознания.

Чтобы изучить нейробиологические корреляты этих процессов с использованием научных методов, необходимо предоставить экспериментальную задачу, которую можно решить только с помощью такого рода инсайта.

«За долгую историю когнитивно-поведенческой психологии было разработано очень много таких задач», — говорит Дере.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Момент «Эврика!»

Прерывистое и непрерывное обучение. (A) Схематическое изображение простого теста на пространственную рабочую память для определения непрерывного и прерывистого обучения. На рисунке изображен радиальный восьмирукавный лабиринт с пищевым вознаграждением. Красные круги представляют пищевые вознаграждения. Тест начинается с испытания свободного выбора, в котором лишенному пищи животному разрешается сделать 4 выбора. Пример последовательности выборов обозначен цифрами. После четвертого выбора животное оказывается в ловушке на центральной платформе на интервал удержания (например, 10 с). После этого все двери разблокируются, и животному разрешается сделать еще 4 выбора, но лакомство есть уже не во всех рукавах лабиринта. Регистрируется количество правильных выборов с 4 вариантами. Идеальный вариант — 4: животное больше не заходит в те рукава, которые оно посещало. (B) Линейные диаграммы представляют собой идеализированные кривые обучения (прерывистое обучение или инсайт, быстрое и медленное пошаговое обучение) отдельных мышей. Прерывистое обучение характеризуется внезапным и стабильным улучшением количества правильных выборов цели в пределах 4-выборных или угловых посещений. Непрерывное обучение характеризуется постепенным приростным улучшением производительности. Скорость обучения равна наклону кривой, в то время как ухудшение обучения указывается низкой асимптотической производительностью.
Прерывистое и непрерывное обучение. (A) Схематическое изображение простого теста на пространственную рабочую память для определения непрерывного и прерывистого обучения. На рисунке изображен радиальный восьмирукавный лабиринт с пищевым вознаграждением. Красные круги представляют пищевые вознаграждения. Тест начинается с испытания свободного выбора, в котором лишенному пищи животному разрешается сделать 4 выбора. Пример последовательности выборов обозначен цифрами. После четвертого выбора животное оказывается в ловушке на центральной платформе на интервал удержания (например, 10 с). После этого все двери разблокируются, и животному разрешается сделать еще 4 выбора, но лакомство есть уже не во всех рукавах лабиринта. Регистрируется количество правильных выборов с 4 вариантами. Идеальный вариант — 4: животное больше не заходит в те рукава, которые оно посещало. (B) Линейные диаграммы представляют собой идеализированные кривые обучения (прерывистое обучение или инсайт, быстрое и медленное пошаговое обучение) отдельных мышей. Прерывистое обучение характеризуется внезапным и стабильным улучшением количества правильных выборов цели в пределах 4-выборных или угловых посещений. Непрерывное обучение характеризуется постепенным приростным улучшением производительности. Скорость обучения равна наклону кривой, в то время как ухудшение обучения указывается низкой асимптотической производительностью.
https://www.frontiersin.org/files/Articles/1443161/fnbeh-18-1443161-HTML-r1/image_m/fnbeh-18-1443161-g002.jpg

Исследователь предлагает использовать кривые обучения, чтобы ограничить временные фазы сознательной обработки информации. На этих кривых производительность в определенной задаче отображается с течением времени.

«Производительность обучения обычно не улучшается непрерывно, а скорее растет скачками», — объясняет Дере. Это так называемое прерывистое обучение может служить временной меткой.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

«Сознательная когнитивная обработка информации должна происходить в этот момент и, предположительно, также в секунды, предшествующие этому моменту», — говорит психолог.

«Вооружившись этими знаниями, мы можем использовать методы визуализации или электрофизиологические методы для наблюдения за мозгом во время сознательной когнитивной обработки информации, сравнивая периоды времени непосредственно перед внезапным увеличением знания с более ранними или более поздними моментами времени во время решения задачи».

Подход, предложенный Экремом Дере, может помочь исследователям выяснить, какие механизмы мозг использовал в момент инсайта, который психолог и считает высшим уровнем сознания.