Управляющий мозг: Лобные доли, лидерство и цивилизация - Элхонон Голдберг

Давайте вернёмся к нашему главному управляющему. Ему необходимо собрать команду экспертов для сложного, долгосрочного проекта с непредсказуемыми результатами. На каждой стадии проекта он должен найти требуемые знания; решить, как он выйдет на имена экспертов; найти их; помнить их имена и телефоны, по крайней мере пока длится проект; найти средства, диктуемые следующей стадией проекта, и т.д. Представьте себе далее, что на каждой стадии проекта ему нужны эксперты более чем одного типа, так что проводятся различные параллельные поиски. Это будет довольно точное описание рабочей памяти. Рабочая память весьма отлична от активности, которую мы традиционно отождествляем со словом «память» — заучивание и сохранение фиксированного объёма информации.

Но роль рабочей памяти не ограничена принятием крупномасштабных решений. Мы зависим от рабочей памяти даже в самых обыденных ситуациях. Вы храните в вашей памяти номера телефонов вашего любимого ресторана и вашего врача. Вы знаете, где вы держите ваши туфли и ваш пылесос. Даже если эта информация всегда в вашей памяти, она не постоянно в фокусе вашего внимания. Когда вам нужно развлечь ваших друзей, вы звоните в ресторан, а не своему врачу. Когда вы утром одеваетесь, вы идёте к шкафу, в котором хранятся туфли, а не к шкафу, где помещается пылесос. Эти на вид тривиальные и не требующие усилий решения также требуют рабочей памяти.

Мы обладаем способностью концентрироваться на информации, релевантной данной задаче, и затем переходить к следующему фрагменту релевантной информации. Отбор информации, подходящей для задачи, происходит автоматически и без усилий, и гладкость этого отбора гарантируется лобными долями. Однако пациенты на ранних стадиях деменции часто сообщают о «бессмысленных» действиях. Они могут взять грязные тарелки в спальню вместо кухни, или открыть холодильник в поисках перчаток. Это ранняя поломка способности лобных долей отбирать и активировать информацию, соответствующую задаче. Рабочая память часто страдает на ранних стадиях деменции. Человек с серьёзно ухудшившейся рабочей памятью очень быстро окажется в состоянии безнадёжной путаницы.

Парадокс рабочей памяти состоит в том, что хотя лобные доли играют решающую роль в доступе и активации информации, релевантной задаче, сами они не содержат этой информации — она находится в других частях мозга. Чтобы продемонстрировать это отношение, Патриция Голдман-Ракич и её коллеги из Йельского университета изучали задержанные ответы у обезьян9. Они вели внеклеточную регистрацию нейронов в лобных долях обезьяны, которые были активны до тех пор, пока энграмма (след памяти) была активирована, и которые выключаются, как только инициирован ответ. Эти нейроны ответственны за активирование энграмм, но не за их хранение.

Различные части префронтальной коры вовлечены в различные аспекты рабочей памяти, и существует своеобразный параллелизм между функциональной организацией лобных долей и задними отделами коры. Было давно известно, что у приматов (включая человека) зрительная система состоит из двух различных компонентов. «Что»-система, простирающаяся вдоль затылочно-височного градиента, перерабатывает информацию, позволяющую отождествлять объекты. «Где»-система, простирающаяся вдоль затылочно-теменного градиента, перерабатывает информацию о местоположении объектов. Вероятно, зрительное пространственное знание также распределено. Память на «что» формируется внутри затылочно-височной системы, а память на «где» — внутри затылочно-теменной системы.

Контролируется ли доступ к этим двум типам зрительной памяти одними и теми же или различными лобными зонами? Сьюзан Кортни и её коллеги из Национального института психического здоровья ответили на этот вопрос с помощью PET-эксперимента с оригинальной активационной задачей10. Предъявлялся набор лиц в формате четыре ряда по шесть изображений, за ним следовал другой набор лиц. Испытуемых просили ответить на «что»-вопрос (Являются ли лица одними и теми же?) или на «где»-вопрос (Появляются ли они на тех же позициях?). Две задачи породили два различных типа активации внутри лобных долей, в нижних частях — для «что», и в верхних частях — для «где». Аналогичные открытия были сделаны Патрицией Голдман-Ракич и её коллегами из Йельского университета, которые изучали обезьян, используя записи активности одиночных клеток (single-cell recordings)11.

По-видимому, различные аспекты рабочей памяти находятся под контролем различных отделов лобных долей. Означает ли это, что каждая часть префронтальной коры связана с особой системой вне лобных долей? Что же случилось с дирижёром? Есть ли такая часть лобных долей, вклад которой является поистине универсальным? Удивительно, но несмотря на все попытки, до сих пор не удалось охарактеризовать в специфических терминах функции зоны вокруг лобных полюсов, самого дальнего продолжения лобной доли (зона Бродмана 10). Я не удивлюсь, если будущие исследования покажут, что зоны, непосредственно окружающие лобные полюсы, обслуживают наиболее синтетическую функцию и образуют дополнительный уровень нейронной иерархии над дорзолатеральными и орбитофронтальными областями коры. Синтетические функции, которые эта часть мозга, вероятно, выполняет, обсуждаются в следующем разделе.

Свобода выбора, неопределённость и лобные доли

Рассмотрим следующие повседневные проблемы.

(1) На моем чековом счете было $1000 и я снял $300. Сколько у меня осталось?

(2) Что мне надеть сегодня: голубую куртку, чёрную куртку или серую куртку?

(3) Какой номер телефона у моего зубного врача?

(4) Поехать ли в отпуск на Карибские острова, Гавайи или в Грецию?

(5) Как зовут секретаршу моего босса? (Будет лучше, если я точно запомню её имя!)

(6) Заказать ли мне на обед омара fra diavolo, телячьи котлеты или цыплят по-киевски? (Мой доктор не рекомендует ничего из вышеперечисленного).

Ситуации 1, 3 и 5 являются детерминистическими. Каждая из них имеет единственное верное решение, соответствующее ситуации, все другие ответы являются ложными. Находя правильное решение — «истину», — я осуществляю истинностное (veridical) принятие решения. Ситуации 2, 4 и 6 по сути своей неопределённы. Ни одна из них не имеет внутренне верного решения. Я выбираю телячьи котлеты не потому, что они «внутренне верны» (это смешно!), а потому, что они мне нравятся. Делая свой выбор, я осуществляю адаптивное принятие решения (мой доктор говорит — дезадаптивное).

В школе нам даётся задача и мы должны найти правильный ответ. Обычно существует только один правильный ответ. Ответ скрыт. Вопрос чётко сформулирован. Но большинство ситуаций реальной жизни, вне области узких технических проблем, являются внутренне неопределёнными. Ответ скрыт, но и вопрос тоже скрыт. Наши цели в жизни являются общими и смутными. «Стремление к счастью» — аморфная идея, имеющая различный смысл для различных людей, и даже для одного и того же человека при различных обстоятельствах. В каждый данный момент каждый из нас должен решать, что стремление к счастью означает здесь и сейчас для него. В своей известной реплике на вопрос: «Каков ответ?» — Гертруда Стайн уловила это очень тонко: «Каков вопрос?».

Мы живём в неопределённом мире. Если оставить в стороне школьные экзамены, тесты для поступления в колледж, различные актуальные и вычислительные задачи, то большинство задач, с которыми мы сталкиваемся в обыденной жизни, не имеют внутренне правильных решений. Решения, которые мы принимаем, не полностью определяются ситуациями, с которыми мы сталкиваемся. Они являются продуктом сложных взаимодействий между атрибутами ситуаций и нашими собственными атрибутами, нашими побуждениями, нашими сомнениями и нашими историями. И логично ожидать, что префронтальная кора является центральной для такого принятия решений, так как это единственная часть мозга, где входные сигналы, идущие изнутри организма, сходятся с входными сигналами из внешнего мира.

Нахождение решений для детерминистических ситуаций часто достигается алгоритмически. Во все большей степени оно делегируется различным устройствам: калькуляторам, компьютерам, разного рода указателям. Но принятие решений при отсутствии детерминистических ситуаций остаётся, по крайней мере пока, человеческой привилегией. В некотором смысле, свобода выбора возможна только если присутствует неопределённость.

Отсутствие абсолютных алгоритмически вычислимых истин — вот что отличает решения лидера от технических решений. Главная ответственность дирижёра или театрального режиссёра состоит в интерпретации известной вещи, что является по своей сути процессом субъективным. Главный управляющий корпорации принимает стратегические решения в неопределённой, меняющейся обстановке. Военный талант до сих пор рассматривается как относящийся более к сфере искусства, чем науки.