В МОЗГУ, ИЛИ КТО ЧИТАЕТ ТЕКСТЫ НЕЙРОННОЙ СЕТИ?
Есть ли кошка тоже птица?
Эмилий Керковиус. «Краткая немецкая грамматика» Когнитивный романтизм в зеркале контекстов*
Ученых нужно драть за уши. И мудрые из них это одобрят, а прочие если и рассердят-ся, то на это нечего обращать внимания.
В. Розанов 1(на прогулке в лесу)
Летом этого года на XXVII конференции по когнитивной науке
в Стрезе (Италия) Джерри Фодор выступил с лекцией «What We Still Don’t Know About Cognition» [Fodor 2005], вызвавшей бурную дис-куссию.
Идея лекции такова. Основная разница между современным со-стоянием когнитивной науки и тем, что она представляла собой до 1950 года, сводится к замене ассоцианистской парадигмы вычисли-тельной метафорой, где под вычислениями понимаются формаль-ные операции с ментальными репрезентациями на основе составля-ющих их структур. Подразумевается, что ассоцианистский подход таким структурным требованиям не удовлетворяет. Встает вопрос, являются ли на самом деле ментальные операции, участвующие в когнитивных процессах, вычислительными, и если все-таки да, то
в каком смысле. Предлагается выработать новое определение таких «вычислений», отличающееся от модели Тьюринга так же карди-нально, как та отличается от ассоцианистской. Поскольку это пред-ставляется Фодору совершенно необходимым, а как это делать неиз-вестно, то разрешения кризиса в когнитивной науке не предвидится, и на вопрос, заданный в названии лекции, неизбежно следует ответ, что мы не знаем о когнитивных процессах и сознании практически ничего.
Дискуссия вокруг вопросов когнитивного развития, основывав-шаяся на анализе работ Фодора о концептах, продолжалась целый день с участием его самого и специалистов из разных областей зна-
* Работа выполнена при поддержке РФФИ (грант № 03-06-80068) и РГНФ (грант № 04-04-00083а).
1 Розанов В. В. Опавшие листья. Короб второй // Сочинения. Л., 1990.С. 282.
ний, включая Ст. Лоренса. Э. Марголиса, Дж. Макклиланда, А. Гоп-ник, Ф. Кейла, Д. Джентнер и др. Основной предмет обсуждения — радикальный нативизм Фодора, согласно которому репертуар концептов-примитивов у человека большей частью является врож-денным, а не есть результат научения в процессе овладения опытом. Базисные врожденные концепты-примитивы сводятся, насколько сейчас известно, к списку примерно из тридцати единиц: связанные с пространством и движением в нем — начало «пути», конец «пути»; внутрь «контейнера», из «контейнера»; на поверхность, с поверх-ности; вверх, вниз; соединение; контакт; ритмическое/прерывистое движение, прямое движение; живые объекты, начинающие двигать-ся без внешних воздействий (связей и контактов) и ритмично; не-одушевленные объекты, для движения которых нужны внешние воздействия, и т. д. Считается, что концепты организованы иерар-хически и, следовательно, представляют собой систему. Эта систе-ма генетически заложена в мозгу человека, где есть также механизм генератора новых концептов, обеспечивающий возможность форму-лирования гипотез [Fodor 2001, 2005].
В отличие от Юма, который считает, что все когнитивные (как мы бы сейчас это назвали) концепты вырабатываются на основе опы-та, но могут быть сведены к врожденным сенсорным примитивам, Фодор, в целом согласный с этой логикой рассуждений, настаива-ет на том, что оснований для редукции всех концептов к сенсорным прототипам нет: таких редукций оказывается очень немного и при-ходится признать, что основные концепты-примитивы не есть ре-зультат жизненного опыта. Нетрудно догадаться, что такая позиция вызвала резкие возражения, что не разрешило спор ни в коей мере.
В такой же мере неразрешимыми остаются споры о модульной или сетевой организации языковых и иных когнитивных процессов, врожденности и даже генетическом статусе языковой способности,
о свойствах и самом содержании понятия Сознания, ментальных ре-презентаций и возможности формирования модели Другого (Theory of Mind) в онто- и филогенезе.
Я сочла возможным привести эти примеры, чтобы подчеркнуть, что кризис налицо и способы его преодоления даже и в нашей дис-куссии варьируют от пылкого радикального романтизма В. М. Ал-лахвердова до моего собственного кантианского пессимизма. Это не значит, впрочем, что я отрицаю главный тезис Виктора Михайло-вича Аллахвердова: с радикально когнитивистской точки зрения, цель организмов — не выживание, а познание. С поправкой — цель
существования человека... Является ли это целью других биологи-ческих видов, во всяком случае не высших, абсолютно неизвестно, 322 Зеркала, часы и знаки в мозгу, или Кто читает тексты нейронной сети?
и не представляется возможным это установить. Другое утвержде-ние, что все психические явления суть явления познавательные
и могут быть описаны в терминах логики познания и процессов переработки информации, тоже не вызывает возражений в целом,но требует разъяснений последняя его часть: какова именно логика и что за процессы (см. начало данной статьи). А вот с соображением
о том, что нельзя даже пытаться локализовать сознание в струк-турах мозга, ибо неизвестно, что конкретно должно быть лока-лизовано, спорить трудно.
На вопрос о том, какие факторы препятствуют столь необходи-мому сближению разных дисциплин на когнитивистской почве, от-вет очевиден по крайней мере в одном аспекте: отсутствие осозна-ния критичности специфического антропоцентрического подхода, невозможность более экстраполировать методы изучения прими-тивных рефлексов, подвергающиеся сомнению уже и для экспе-риментов с животными, на сложные психические процессы. Стоит вспомнить не только воронку Шеррингтона, но и концептуальную нервную систему (CNS) Хебба. Предельная сложность и специали-зированность, едва ли не «когнитивность» тонких нейронных меха-низмов, не говоря о макропроцессах, происходящих в мозгу, застав-ляет нас относиться к принципиальной многомерности описания
и трактовки очень серьезно.
В этой связи следует обратиться к новой психофизиологии, ко-торая формируется на основе положений А. А. Ухтомского о доми-нанте и хронотопе и совершенно смещает ориентиры от бихевио-ристских схем XX века к когнитивистским XXI. Идеи Ухтомского
о построении интегрального знания о человеке, согласно которым разобщение функций — абстракция, вполне могут определить на-учное и философское пространство наступившего столетия. Кстати, в нашей дискуссии Ю. М. Шилков подчеркивает, что когнитивизм должен переходить к коннотационным, контекстуальным и мно-гофакторным объяснениям, с чем я полностью согласна. Я бы да-же сказала, что в антропологических исследованиях иначе и быть не может: трудно представить себе серьезное обсуждение процес-сов самого высокого ранга без учета культурных контекстов, в кото-рых эти процессы формировались, даже если базисные концепты не связаны с опытом. Не думаю, что реалистическое представление об окружающем противопоставлено контексту, что давно описа-ли Марр, Франк-Каменецкий, Фрейденберг, Гуревич, Стеблин-Ка-менский...
Еще в 1922 году, задолго до возникновения когнитивистики, С. Л. Франк писал: «Обществоведение отличается той методологи-
ческой особенностью, что в нем субъект знания в известном отноше-нии совпадает с его объектом. Исследователь муравейника не есть сам участник муравейника, бактериолог принадлежит к другой груп-пе явлений, чем изучаемый им мир микроорганизмов, обществовед же есть сам — сознательно или бессознательно — гражданин, то есть участник изучаемого им общества» [Франк 1922]. В еще большей ме-ре это относится к исследованию индивидуальной психики.
Несмотря на растущий объем знаний о психике человека — его языке, семиотических возможностях и способности к формирова-нию концептов, а также несмотря на данные о сопоставлении этих функций с высшими проявлениями психических способностей дру-гих биологических видов, мы тем не менее очень плохо представ-ляем себе, что такое сознание — главная наша характеристика как вида (наряду с языком) — и как оно обеспечивается мозговой актив-ностью. В этой связи стоит вспомнить дискуссию «The Self and Its Brain», происходившую почти тридцать лет назад между крупней-шим нейрофизиологом Джоном Экклзом и крупнейшим филосо-фом науки Карлом Поппером [Popper, Eccles 1977], и признать, что все нарастающая лавина надежных данных функционального кар-тирования мозга и некоторый прогресс в теоретических знаниях не привели за это время к значимому прорыву в осмыслении пробле-мы. Вероятно, следует возлагать надежды не на еще большее услож-нение разрешающей способности техники, а на методологический и даже философский прорыв, который должен привести к возникно-вению новой мультидисциплинарной научной парадигмы.
Чрезвычайно важными для обсуждения когнитивных меха-низмов мне представляются последние работы Р. Джекендоффа [Jackendoff 2002]. Основная идея их сводится к спору со сторонни-ками генеративной грамматики, для которых центром языка, его комбинаторных возможностей является синтаксис, основанный на рекурсивных правилах. Джекендофф считает, что более обоснована предлагаемая им и вызывающая горячие споры представителей са-мых разных наук концепция параллельной архитектуры, где фоно-логия, синтаксис, лексикон и семантика являются независимыми ге-неративными системами, связанными друг с другом интерфейсами [Jackendoff 2003].
Эта концепция гораздо более совместима как с данными нейро-наук и менталистской теорией семантики, так и с гипотезами эво-люции языковой способности человека, более правдоподобными, чем столь популярная в определенной среде идея мутации. Даже в недавних работах главного адепта идеи макромутации Хомско-го с соавторами [Hauser et al., 2002] и дискуссии вокруг нее [Pinker,
Jackendoff 2005] ясно показано, что большая часть вычислительных и сенсорных способностей разделяется нами с другими млекопита-ющими, и научение, в том числе языковое, несомненно включает в себя семантический компонент. По Джекендоффу, именно значение (а не синтаксические структуры) должно было быть первым гене-ративным компонентом, вызвавшим возникновение и дальнейшее развитие языка. В конце концов, мы живем в мире концептов, а не формальных кодов.
Человеческий язык — не просто одна из высших психических функций, а совершенно особая, видоспецифичная вычислительная способность мозга, не только дающая возможность строить и орга-низовывать чрезвычайно сложные коммуникационные сигналы, но обеспечивать мышление — формирование гипотез о характере, структуре и законах мира, способность, обеспечивающая функцио-нирование знаковой системы высокого ранга и символическое по-ведение.
Сторонники классического модулярного подхода считают, что правила универсальной грамматики, по которым построены все че-ловеческие языки, описывают организацию языковых процедур как:
1) символические универсальные правила, действующие в режи-ме реального времени и базирующиеся на врожденных меха-низмах, запускаемых в оперативной памяти, и
2) лексические и другие гештальтно представленные едини-цы, извлекаемые из долговременной ассоциативной памяти
[Pinker, Prince 1988; Bloom 2002; Ullman 2004].
Сторонники противоположного взгляда считают, что все процес-сы основываются на работе ассоциативной памяти и мы имеем де-ло с постоянной сложной перестройкой всей нейронной сети, так-же происходящей по правилам, но иным, и гораздо более трудно формализуемым [Rumelhart, McClelland 1986; Plunkett, Marchman 1993]. Возможны и не совпадающие ни с одним из этих подходов гипотезы [Gor, Chernigovskaya 2001; Черниговская 2004a, 2004b; Chernigovskaya 2005]. Механизмы, обеспечивающие язык и другие высшие функции, рассматриваются на протяжении всей истории из-учения то в рамках локализиционистской, то холистической моде-лей. В настоящее время, несмотря на огромный накопленный за эти годы надежный фактический материал, ситуация мало прояснилась и вышеупомянутые парадигмы продолжают сосуществовать или че-редоваться.
П. К. Анохин [Анохин 1978] и Д. Хебб [Hebb 1949] предложили мо-дели, примиряющие локализационистский и холистический взгля-ды на мозговое обеспечение высших когнитивных функций, хоро-
шо подходящие для описания распределенности по мозгу языковых процедур: клеточные ансамбли вполне определенной топографии могут организовываться в нейробиологические объединения для формирования когнитивных единиц типа слов или гештальтов ино-го рода, например зрительных образов. Такой взгляд кардинально отличается от локализационистского подхода, так как подразуме-вает, что нейроны из разных областей коры могут быть одновре-менно объединены в общий функциональный блок. Он отличается
и от холистического подхода, так как отрицает распределение всех функций по всему мозгу, но подчеркивает принципиальную дина-мичность механизма, постоянную переорганизацию всего паттерна в зависимости от когнитивной задачи. Это значит, что мы имеем де-ло с тонко настраивающимся оркестром, местоположение дирижера которого неизвестно и нестабильно, а возможно и не заполнено во-обще, так как оркестр самоорганизуется с учетом множества факто-ров [Pulvermüller 1999; Pulvermüller, Mohr 1996] и настраивается на доминанту [Ухтомский 2002].
Об этом косвенно говорят и данные о распределении энграмм в памяти: один и тот же когнитивный объект оказывается компо-нентом сразу нескольких ассоциативных множеств — и по оси сен-сорных модальностей, и по осям разного рода парадигматических
и синтагматических связей. Речь идет также о волне возбуждения, циркулирующей и реверберирующей по разным петлям нейронного ансамбля, которая в нейрофизиологических терминах может быть описана как пространственно-временной паттерн активности, охва-тывающий многие нейроны, и не только неокортекса. Необходимо заметить, что и сами функционально возникающие и когнитивно об-условленные ансамбли имеют иерархическую организацию, то есть могут быть подмножествами других. Допущение такой организации необходимо для объяснения структуры соответствующих семантиче-ских репрезентаций, в частности языковых. Нечего и говорить, что мы не представляем себе вычислительных операций, обеспечиваю-щих такие процессы.
К чему же мы пришли в результате такого краткого обзора по-ложения дел? К констатации факта несводимости знаний, не от-личающихся непротиворечивостью даже и в своей области, в еди-ное представление о когнитивных процессах. Круг замкнулся, чего
и следовало ожидать.
Вспомним, однако, слова Л. С. Берга: «Наука полезна прежде все-го вовсе не содержанием тех фактов, которые она трактует, а своим методом, то есть тем способом, каким она классифицирует факты» [Берг 1922]. Вполне когнитивистское замечание.
|
