Предиктивное программирование

ЭНДИ КЛАРК

Профессор философии, Университет Эдинбурга, автор книги Supersizing the Mind: Embodiment, Action and Cognitive Extension («Увеличение разума: воплощение, действие и когнитивное расширение»)

Идея о том, что наш мозг, по сути дела, представляет собой генератор предсказаний, будет, я уверен, оценена по достоинству не только в области вычислительной нейробиологии, где она сейчас обсуждается. Эта идея пригодится искусству, гуманитарным наукам и поможет нам понять, как человек взаимодействует с окружающим миром.

Термин «предиктивное программирование» сегодня используется в разных смыслах во множестве научных дисциплин. Но если использовать его так, как это предлагаю сделать я, – то есть в качестве одного из повседневных когнитивных инструментов, – то смысл термина можно сузить: речь о том, как мозг эксплуатирует предсказание и предвидение для распознавания входящих сигналов и использования их в управлении восприятием, мыслями и действиями.

Именно в этом смысле термин «предиктивное программирование» употребляется в обширном корпусе исследований по вычислительной нейробиологии и неврологии (важнейшие теоретики в этой области – Дана Бэллард, Тобиас Эгнер, Пол Флетчер, Карл Фристон, Дэвид Мамфорд и Раджеш Рао). В исследованиях этих ученых с помощью математических инструментов и моделей изучаются средства, с помощью которых эта разновидность программирования опосредует восприятие и влияет на формирование мнений, принятие решений и процесс рассуждений.

Основная мысль проста: воспринимать мир – значит удачно предсказывать состояние нашей собственной сенсорной системы. С помощью уже имеющихся знаний о структуре мира и с учетом вероятности того, что одно событие или состояние окажется следствием другого, мозг формирует предсказание о возможном состоянии в настоящий момент. Если входящий сигнал противоречит предсказанию, генерируется сигнал об ошибке, который меняет предсказание или (в более экстремальных ситуациях) форсирует обучение и адаптацию.

Интересно сопоставить это со старыми моделями, согласно которым процесс восприятия развивается линейно «снизу вверх», а поступающая информация (при помощи особого процесса аккумулирования данных – сначала простых, а потом все более сложных) последовательно складывается в развитую модель мира.

Согласно теории предиктивного программирования, верно обратное. В большинстве случаев, чтобы установить простые вещи, мы обращаемся к целому потоку предсказаний самого сложного уровня, при этом наши общие ожидания, касающиеся природы и состояния мира, непрерывно уточняют, «шлифуют» эти предсказания.

Пересмотр старой модели имеет важные последствия.

Во-первых, вопрос успешного («достоверного») сенсорного контакта с миром сводится к использованию правильных ожиданий. Удалите эти ожидания, и в лучшем случае мы получим ошибки в прогнозах, необходимых для адаптации и обучения. На деле это значит, что любое восприятие, по сути, является «эмпирическим восприятием», а получить какую-либо информацию с помощью одной только сенсорной системы невозможно (если только речь не идет о профессиональном восприятии подготовленного специалиста).

Во-вторых, становится критически важным время, в течение которого мы воспринимаем. Модель предиктивного программирования предполагает, что сначала мы воспринимаем общую суть (общее ощущение) явления, которая затем постепенно детализируется. Мозг привлекает более обширный контекст, соответствующий времени и задаче, для генерации более точных и детализированных подробностей. Это объясняет, почему мы сначала видим лес, а потом уже отдельные деревья.

В-третьих, стирается четкая грань между восприятием и познанием. То, что мы воспринимаем (или думаем, что воспринимаем), определяется тем, что мы знаем. А то, что мы знаем (или думаем, что знаем), зависит от того, что мы воспринимаем (или думаем, что воспринимаем). Эта взаимосвязь, похоже, поможет объяснить различные патологии мыслительного процесса и поведения: почему, например, при шизофрении галлюцинации неразрывно связаны с ложными убеждениями? Кроме того, становятся понятны более привычные вещи, такие как «предвзятость подтверждения» (склонность обращать внимание лишь на свидетельства, подтверждающие наши убеждения, и не замечать фактов, которые с ними не согласуются).

В-четвертых, если предположить, что ошибки в предсказаниях можно исправить не только изменением самих предсказаний, но и изменением объектов предсказания, то мы сможем объяснить, почему мы ведем себя так, а не иначе, как мы эмпирически познаем окружающую среду и управляем ею. При этом нашей целью будет получение достоверных предсказаний и подробного отчета о каком-либо феномене – будь то гомеостаз, поддержание нашего эмоционального состояния или сохранение межличностного баланса.

Если мы понимаем восприятие как предсказание, то у нас, как мне кажется, появляется отличная возможность оценить и мощь, и потенциальные риски нашего базового способа взаимодействия с окружающим миром. Мы вступаем с ним в контакт, уже предполагая, что именно мы увидим или испытаем. Концепция предиктивного программирования указывает на этот факт и снабжает нас прекрасным инструментом познания, важность которого для науки, законодательства, этики и повседневной жизни трудно переоценить.