Скорость мысли. Грандиозное путешествие сквозь мозг за 2,1 секунды - [55]
Тем не менее, используя расшифровку популяционного кода, мы смогли убедиться, что на самом деле небольшие группы нейронов в префронтальной коре могут прекрасно запоминать все что нужно: только что сделанный выбор, получено вознаграждение или нет. Мы смогли продемонстрировать, что легион импульсов в префронтальной коре представляет собой запомненную информацию, даже если кажется, что каждый нейрон по отдельности ничего не помнит; и даже если задача, которую предстоит решить, не требует в явном виде хранить что-либо в кратковременной памяти. Потому что в конце концов запоминание принятых решений и их результатов выглядит вполне разумным занятием.
Что позволяет нам вернуться к вам и импульсу, с которым мы путешествуем: пришло время принимать решения. Когда мы седлаем импульс, оставляющий позади наш одинокий нейрон в префронтальной коре, этот импульс и легион импульсов вокруг нас хранят воспоминания о жизненно важных вещах. Что в помятой картонной коробке с открытой крышкой на коричневом столе, примыкающем к вашему, есть печенье. Что Адама нет за столом позади вас; что Сара пересекает офис, но удаляется, не глядя в вашу сторону. Что Грэм, в ужасном галстуке и все такое, сидит лицом к нам в середине офиса, но, возможно, ушел в созерцательное размышление о необъяснимой необходимости ношения желто-коричневых галстуков. Что Идрис и Кай, сидящие у другого окна через несколько пустых столов, погружены в беседу и, судя по долетающим обрывкам разговора, заняты препирательством, чья очередь мыть офисную микроволновку. Наш импульс и его сослуживцы-легионеры собрали и запомнили всю необходимую информацию. Пора объединить эту информацию, чтобы принять жизненно важное решение: брать печенье или нет?
Многие решения требуют от вас собирать и суммировать данные для каждого варианта выбора. Аккумулировать потоки информации о состоянии внешнего мира, чтобы иметь возможность взвесить, какой вариант действий выбрать. Если где-то в вашем мозгу накапливаются эти данные для выбора, то, скорее всего, именно там, куда сходится вся информация о внешнем мире. Самые одинокие нейроны префронтальной и теменной коры, кажется, являются идеальными кандидатами для этого. Так оно и есть [200].
Рисунок 7.6. Задача со случайным движением точек. Слева: в задаче точки перемещаются внутри круга, движение каждой точки соответствует стрелке между ее текущим положением (белый кружок) и последующим (черный кружок). Задача испытуемого – наблюдать за точками и решать, куда движется больше точек – влево или вправо. Когда множество точек – здесь половина из них – движутся в одном направлении, это легко. Справа: мы можем заставить точки не двигаться в одном направлении, но и в этом случае попросить принять решение, даже если на самом деле правильного ответа нет. Так мы можем увидеть, какая нейронная активность соответствует принятому решению.
Мы знаем это благодаря задаче со случайными точками (рис. 7.6). Помните скучающих обезьян? Что ж, им нужно было принять решение о том, в каком направлении, по их мнению, движутся точки, и затем направить свои глаза в этом направлении. У них было всего два варианта выбора: решить, перемещаются ли точки влево или вправо. И область MT в конце шоссе «Как», заполненная распознающими движение нейронами, идеально подходит для предоставления необходимых данных [201]: если все точки движутся в одном направлении, то все ее нейроны, которые реагируют на это направление движения, начинают яростно отправлять каскады импульсов, как бы предоставляя множество свидетельств того, в каком направлении движутся точки; если же постоянно движутся в одном и том же направлении только несколько точек, то лишь несколько нейронов, которые реагируют на это направление, смогут проявить активность, что станет слабым свидетельством в пользу решения, в каком направлении движутся точки, и будет сопровождаться множеством случайных сигналов от других нейронов, которые реагируют на точки, движущиеся в том направлении, к которому они чувствительны. Чтобы аккумулировать свидетельства для принятия решения, где-то ниже по течению от области MT должно быть место, где все эти сигналы суммируются.
В задней части теменной коры и в участках префронтальной коры, причем обе являются мишенями для аксонов нейронов из области МТ, мы видим именно это [202]. Некоторые нейроны в этих областях увеличивают количество отправляемых импульсов, когда точки движутся в предпочтительном направлении. И так же, как если бы они суммировали доказательства, чем больше точек движется в этом направлении, тем быстрее увеличивается количество импульсов. Затем, когда нейроны, накапливающие информацию о движении в одном направлении, увеличивают свою активность в достаточной степени, достигая некоторого порога, обезьяна переводит глаза в этом направлении. Она приняла решение: точки движутся туда.
Откуда мы знаем, что это решение? Потому что мы можем видеть ошибки, форсировать решение и играть с причинно-следственными связями. Когда обезьяны совершают ошибки, когда они смотрят в неправильном направлении, сначала достигает порогового значения накапливающаяся активность нейронов для этого неправильного направления
