Одно из самых захватывающих недавних достижений в нейронауках касается работы нашей зрительной системы: каким образом мы видим?

Одно из самых захватывающих недавних достижений в нейронауках касается работы нашей зрительной системы: каким образом мы видим? Как мы с одного взгляда понимаем, что перед нами – книга или кот?

Казалось бы, естественно считать, что рецепторы регистрируют поступающий на сетчатку нашего глаза свет и преобразуют его в сигналы, передаваемые внутрь нашего мозга, где группы нейронов сложным образом обрабатывают полученную информацию, интерпретируют ее и распознают объекты. Одни нейроны распознают разделяющие цвета линии, другие распознают фигуры, обрисованные этими линиями, третьи сравнивают эти фигуры с данными в нашей памяти… а ещё одни распознают нечто: это кот.

Но оказалось, что нет. Мозг так не работает. Все совсем наоборот. Большинство сигналов поступает не от глаз к мозгу, а в обратном направлении – от мозга к глазам.

Происходит же вот что: мозг ожидает увидеть нечто, основываясь на том, что ему известно и происходило раньше. Он обрабатывает образ предсказанной картины. Эта информация передается из мозга в глаза, проходя промежуточные этапы. И только если ожидаемая мозгом картина не согласуется с фактически получаемыми глазами световыми сигналами, нейронные цепи посылают сигналы в мозг. От глаз к мозгу идет не изображение наблюдаемой среды, а только информация о несоответствии наблюдаемой картины тому, что ожидает мозг.

Открытие того, что зрение работает именно таким образом, стало неожиданностью. Но если подумать, то понятно, что это эффективный способ получения информации из окружающей среды. Какой смысл посылать в мозг сигналы, которые только подтверждают то, что мозг уже знает? В информатике аналогичные приемы используются для сжатия файлов изображений. Хранится не цвет всех пикселей, а только информация о том, где цвет меняется: данных меньше, но достаточно для восстановления изображения.

Но концептуальные последствия для связи между тем, что мы видим, и миром весьма существенны. Когда мы смотрим вокруг, мы на самом деле не "наблюдаем", а скорее, придумываем образ мира на основе того, что знаем (в том числе и на основе наших ошибочных представлений), и бессознательно ищем несоответствия, чтобы при необходимости постараться внести нужные исправления.

Иными словами, мы видим не "репродукцию" внешнего мира, а то, что мы ожидали увидеть, с поправкой на наше понимание. Существенными оказываются не те входные данные, что подтверждают уже известное нам, а те, что противоречат нашим ожиданиям.

Карло Ровелли

Источник: vk.com

Комментарии: