Глава 2
Нейронные сети расставлены. Relata refero
2.1. Дедушка очень любил нейроны
Следующие две главы – самые ответственные и теоретически сложные. Не в том смысле, что другие главы отличаются безответственностью и развлекательным характером. Теоретические и абстрактные конструкции всегда сложнее для понимания, чем конкретные практические примеры. Так уж устроен наш мозг. А как ещё он устроен? Пожалуй, стоит оттолкнуться от элементарных знаний из области нейрофизиологии.
Вообще и нейроны, и речь сыграли огромную роль в развитии психоанализа. Мало кто знает, но Фройд начинал свои исследования бессознательного вовсе не с толкования сновидений.
Первой (после изучения обезболивающих свойств кокаина) клинической работой Фройда стало исследование расстройств речи, так называемых афазий. За заслуги в этой области его даже пригласили читать лекции в Венском университет. И за это же отправили на заветную стажировку у Шарко. За казённый счёт, между прочим, что было критично для выходца из бедной многодетной еврейской семьи. Было это в 1895 году, за пять лет до первого издания «Толкования сновидений».
В то время Фройд стремился быть в тренде новых клинических исследований. Начиная с 1873 года вся прогрессивная научная общественность ринулась красить (по методу Гольджи) одиночные клетки и малые клеточные кластеры. Ну прямо как американцы на Пасху. Окрашенные клетки было гораздо удобнее наблюдать.
Особенно учёным понравилось разглядывать клетки с разветвленной сетью отростков разной длины. Как вы уже догадались, это были нейроны – структурные единицы нашей нервной ткани. Само слово «нейрон» ввёл Генрих Вальдейер в 1891-м.
Психиатры XIX века были поставлены в интересное положение. С одной стороны, перед ними открывались бесконечные горизонты экспериментов. С другой – психиатрия упорно не могла преодолеть разрыв, который сами же психиатры и создали, с остальной медициной. Большинство вопросов в психиатрии: от госпитализации до «процедур» – относились скорее к области экспериментальной социологии, но не медицины. Да, формально психиатров называли врачами, и образование у них было соответствующее. Но по факту никакой системы научных знаний под психиатрическую практику подведено не было.
На этом фоне вопрос «Неужели достаточно простого разговора с клиентом?» кажется неуместным и второстепенным. Неужели можно было держать взаперти «не таких» людей и «лечить» их ледяными ваннами и другими милыми методами? Вот вопрос поважнее. И всё тут не так однозначно.
Согласитесь, сейчас из окон регистратуры в муниципальных поликлиниках на вас злобно смотрят как раз желанные пациентки психиатрических клиник позапрошлого века. Или вот – отряд буйно помешанных бежит поливать мочой фотографии на иностранной выставке. Коллеги по работе? Ну просто клинические депрессивные идиоты! А соседи с их маниакальной одержимостью ремонтом…
Так что, если оглянуться вокруг – практика принудительного лечения не кажется такой уж дикой. Важнее другое: психиатрия в позапрошлом веке работала! У многих пациентов возвращалось чувство реальности, исчезал бред, они могли вновь заниматься учёбой и умственным трудом! А нейроны? Ну что нейроны… Никакого чуда не произошло. Изучение нервной ткани аккуратно обошло психиатров стороной. Их больше интересовали опыты с гашишем. [13].
Шутка. Опыты с наркотиками имели место в середине XIX века. Вторую его половину заняли стратегические исследования Лере и других, которые практически вслепую создавали оптимальную среду для психов. В этом психиатры опередили своё время. О нейронных сетях ещё ничего не было известно, а идея форсированной перестройки нейронных связей уже была фактически воплощена.
И этот вопрос настолько психосоматичен, настолько важен для нас и настолько сложен, что мы не можем прямо сейчас его обсуждать (придётся подождать несколько глав). В XIX веке этот вопрос тоже не особо обсуждался. Главврачи психушек просто делали свою работу, занимаясь микросоциальным творчеством и записывая результаты.
Итак, психиатров нейроны не впечатлили. И не могли впечатлить. Ведь все открытия касательно биохимии психозов были совершены ближе к нашему столетию. В то время банально не было нужного оборудования, минимальных знаний из области молекулярной биологии.
Для сравнения. В 1924-м Отто Леви открывает нейромедиаторы, открытие признано только через десять лет. В 1936-м проведена первая успешная лоботомия. В 1943-м Маккалок и Питтс вводят формальное определение нейронной сети. Химическая формула серотонина получена в 1947-м и экспериментально проверена в 1950-м. В 1953-м серотонин обнаружен непосредственно в тканях мозга. 1956-й год: Ларс Лекселл использует в клинической практике метод эхоэнцефалографии. С 1986-го резко возрастает интерес к обучаемым нейронным сетям. В 2000-м открыт дофамин. Начиная с 2002-го года стремительно накапливаются данные о генетических и молекулярных механизмах шизофрении. В 2004-м на МРТ непосредственно наблюдают изменение гиппокампа на самых ранних этапах шизофрении. В 2016-м найден ген, отвечающий за ожирение. В 2017-м окончательно доказан аутоиммунный патогенез ряда нейродегенеративных болезней, в частности болезни Паркинсона [14].
К счастью самих психиатров, им было явно не до нейронов и не до поиска физиологических следов безумия (да и лишний вес не был главной проблемой пациенток). Как раз к 80-м годам XIX века разразилась война с истерией. Или война истеричек с психиатрией. Вдруг, почти одновременно, в разных клиниках появились пациентки, которые могли продуцировать почти любую симптоматику. Выдумает барышня себе, что её укусила змея (или лучше: Змий-искуситель) – и на полном серьёзе задыхается или демонстрирует аллергический отёк. У соседки по палате проблемы с желудком? Истерическая солидарность работает – удушье сменяется поносом. Симпатичный главврач? Пожалуйста: демонстрация предродовых схваток (вспоминаем случай Берты Паппенхайм – см. главу 4). А уж если гипнотизёр внушает, что подкашиваются ноги, то просто грех отказать!
То есть психиатрам не надо было лишний раз искать соматическую основу. Истерички их и так предупредили, что никакой прочной телесной почвы под ногами нет. Психика загадочным образом может влиять на соматику. Каким – неясно. Как лечить – тоже не совсем понятно. Оставалось развлекаться на сеансах лечебной гипнотерапии, чем Шарко и занимался. Пока не пришёл Зигмунд.
А Фройд, как уже говорилось, попал к Шарко только после 1895 года. До этого момента он, на волне успеха в изучении речевых расстройств, совершил свою очередную методологическую победу. Сам он тогда так не думал. Да и многие психоаналитики как-то упускают из виду эту приятную мелочь.
Идея Фройда заключалась в следующем: изучая патологию какой-либо психической функции, можно лучше понять работу этой функции в норме. То есть изучение нормы через патологию. И, соответственно, понимание патологии как крайней степени нормы. Двигаясь от расстройств речи не вглубь безумия, а в сторону нормальных нервных процессов, Фройд добрался до нейронов. Эта тема поглотила будущего отца психоанализа с головой. Неудивительно. Нервные клетки могут очаровать специалиста в любой области: от математики до медицины. Поэтому хорошие учебники по нейрофизиологии напоминают гибридный переплёт из нескольких книг по разным дисциплинам.
Фройд, как всегда, опережал своё время! Он попал в нейронные сети, не имея под рукой ни сведений о медиаторах (1924), ни простенькой математической модели (1943), ни возможности снять обычную энцефалограмму (1956). Ему приходилось с нуля придумывать многие нейропсихологические концепты. Например, Фройд уже вовсю оперировал понятием «контактный барьер» и рассуждал о пороге активации нервных клеток. Но это ещё можно списать на интуицию опытного невролога, эти идеи так или иначе летали в воздухе. А как быть с квантом аффекта? Идея квантования энергии и импульса принадлежит совсем другой научной сфере. Вернее – будет принадлежать. Квантование откроют только в 1900-м, а речь идёт сейчас о работах Фройда периода 1890-х.
Неудивительно, что эти исследования, чисто умозрительные, без возможности как следует покопаться в нервных тканях, шли крайне тяжело. В письмах к Флиссу Фройд жаловался, что все интеллектуальные ресурсы уходят на создание психологии для неврологов. Или неврологии для психологов – как посмотреть.
«…по научной части дела идут плохо, особенно с психологией для неврологов, которой я одержим и которая меня регулярно изнуряет до такой степени, что я вынужден прерывать работу, чтобы не перетрудиться… Я посвящаю этой работе каждую свободную минуту. Ночные часы с одиннадцати до двух я фантазирую, перевожу, разгадываю и останавливаюсь, только когда дело доходит до полного абсурда…»
Да, Фройд считал свои теоретические результаты абсурдными и впоследствии требовал у Флисса сжечь все письма и все подаренные тетради с набросками. Такие жёсткие меры самоограничения были (как мы сейчас видим) оправданными. В 1895-м Фройд видит знаковое сновидение, которое сильно впечатляет его воображение. Начинается работа над «Толкованием».
К счастью, Флисс не сжёг ни переписку, ни тетрадей, помеченных тремя буквами «φψω». Черновики Фройда в итоге попали в заботливые руки греческой принцессы Мари Бонапарт. И вот заметки о нейронах были объединены в труд под условным названием «Набросок одной психологии» [15].
К несчастью, русскоязычному читателю не повезло дважды. Во-первых, на русском книга вышла всего лишь несколько лет назад. Во-вторых, у переводчиков материализовался советчик в виде чистого гуманитария и философа, имеющего весьма специфические представления о нейронных сетях и о естественных науках вообще. Мы категорически не рекомендуем начинать знакомство с работами Фройда с текущей русской версии этого текста. Рискуете испортить впечатление и о психоанализе, и о нейропсихологии, и о литературе. И о философах, сующих свой нос куда не следует.
Но не будем о грустном. Фройд построил психоаналитическую модель, почти не заходя на территорию биологии, биохимии, психофизиологии и других классических дисциплин. Нам тоже нет никакой нужды лезть в дебри нейропсихологии. Всё, что нас интересует, – это связь между нейронами, речью, психосоматикой и эффективностью психоанализа.
2.2. Все взять и сложить
Для общего понимания вопроса нам вполне хватит самой простой модели нейрона. Только нейроморфологам не рассказывайте – они нас линчуют за столь грубый и беспечный подход.
Итак, нейрон – это клетка, маленький чёрный ящик. Тело нейрона не представляет особого интереса – обычная такая клеточка, с ядром, цитоплазмой и прочей матчастью. Куда интереснее то, что из этой клетки растёт (рис. 2.1).
Рис. 2.1. Нейрон, считывающий сигнал с соседских аксонов с помощью дендритов
Длинный отросток с «мочалкой» на конце называется аксоном, а сама «мочалка» – терминалью. По аксону распространяется возбуждение (электрический сигнал) от тела к терминали. То есть аксон является выходом нейрона. Когда сигнал достигает терминали, он передаётся другим клеткам: нервным, мышечным или клеткам внутренних органов. Передача осуществляется через хитрый электрохимический контакт – синапс – с помощью хитрых медиаторов. О медиаторах мы забудем до следующего параграфа.
Как вы уже догадались, с помощью сигналов нейроны передают команды и информацию от мозга и обратно. Нейроны, командующие мышцами, называются моторными – их работу мы можем кое-как контролировать. Контролю над своими мышцами мы учимся (или нас учат) всю жизнь, начиная с рождения. Нейроны, командующие всем остальным телом, можно обобщённо назвать вегетативными. Вот на них у нас нет никакой управы. Мы не можем усилием мысли раскочегарить центр выработки гормона роста и подрасти за ночь. «А эйфория, сверхусилия, медитация, психоанализ – это разве не влияние на вегетатику?» Влияние, но не прямое. И от этого ещё более интересное именно с психосоматической точки зрения.
Но как вообще один нейрон оказывает влияние на другой? Для этого нужны короткие отростки – дендриты. Дендрит оплетает терминаль чужого аксона и через синаптический контакт «считывает» напряжение. Пышность дендритных кустиков позволяет одному нейрону получать сигналы от множества собратьев.
Получается, что у нейрона множество входов и выходов? Не получается. У нейрона один выход и один вход. А как же множество связей? А так: все входящие сигналы суммируются, и уже в зависимости от суммы нейрон подаёт на выход какой-то новый сигнал. Или не подаёт. Но выходной сигнал у нейрона один, он бежит по одному аксону и одинаковый для всех выходных контактов. А вы как хотели? Чтобы нейрон ещё разбирался, кому и что он отправляет? Нет, это уже дело получателей – блокировать или усиливать входящий сигнал с помощью медиаторов.
Ну хорошо, а зачем вообще нейронам сигналы? Затем, что электрохимические потенциалы – это единственная форма информации (энергии), распространяющейся по сети. Если нейрон как следует потормошить, по его дендритам начинает бежать электрический ток. Точные исследования показывают, что это не постоянное напряжение, а сложная последовательность всплесков. Нейрон буквально верещит, генерируя электрохимические бёрсты и спайки (рис. 2.2).
Рис. 2.2. Бёрсты и спайки искусственного нейрона в модели Хиндмарша – Роуз[1]
Но нам не важно, какая форма у нервного сигнала. Важно, что другие нейроны одинаково реагируют на этот сигнал, воспринимая его как (простите за тавтологию) сигнал к действию. То есть напряжение с дендритов нейрона передаётся на аксоны «подконтрольных» нейронов. Аксоны, в свою очередь, получают сигналы от множества нейронов. Все сигналы, попавшие на аксон, суммируются на входе нейрона. И если сумма достаточно большая, то уже новый нейрон начинает верещать.
Теперь немного упростим и немного усложним картину. На рисунке 2.3 для удобства нейрон изображён кружочком. Аксон и дендриты вообще заменены на линии. Этот минималистский стиль активно используется в математической теории нейронных сетей, в схемотехнике, в теории графов… Короче, в любой технической дисциплине, когда нужно отвлечься от деталей и ухватить суть, прочувствовать саму архитектуру сложной системы.
Рис. 2.3. Упрощенная схема суммирования сигналов в нейроне. Сумма входящих подставляется в функцию активации. Результат подается на единственный выход, где его уже ждут благодарные нейронные соседи
Мы видим, как несколько, а именно произвольное число n (подставьте на его место возраст соседского кота), сигналов поступают на вход круглого чёрного ящика. Там сигналы складываются (знак суммы) и сравниваются с пороговым значением. Если порог преодолён, нейрон выдает на выходе единицу. Иначе – ноль.
Функция f, имеющая форму ступеньки и превращающая входной сигнал в выходной (рис. 2.4), называется функцией активации. Само слово «функция» здесь употребляется в непривычном для многих значении. Обычно функция какого-то объекта – это его способности или предназначение. Например, функция паяльника – нанесение расплавленного припоя в место контакта деталей. В особых случаях – терморектальный криптоанализ. Но в нашем контексте функция – это математическая операция, превращающая одно число в другое (одно числовое множество в другое).
Рис. 2.4. Функция активации, то есть зависимость исходящего сигнала (вертикальная ось) от суммы входящих (горизонтальная ось)
Простейший вид функции активации – ступенька. Если число на входе меньше порогового значения U, то функция превратит это число в ноль. Если больше порога, то в единицу. Так вся бесконечная числовая ось отображается в две точки: ноль или один. Удобно, не правда ли? Удобно, но возникает несколько вопросов.
Почему ноль – понятно. Но вот почему именно единица? Почему не корень из двух, почему не минус сто, почему не потенциал ионизации атома водорода? Да потому что сравнивать не с чем. Все нейроны одинаковые. Эталон сигнала мы выбираем сами. Так что мешает положить максимально возможный сигнал равным единице? Ничего не мешает. Вот мы и кладём. Чтобы считать было легче.
А почему, либо ноль, либо единица? А если порог почти-почти преодолён? Или сумма входных сигналов застыла прямо на пороге? Направление вашей мысли понравилось бы любому специалисту по нейронным сетям. Чем дальше в лес, тем более хитрые зависимости выходного сигнала от входного придумывали учёные. Вместо ступеньки теперь часто рисуют «сигмоиду» – такую гладенькую возрастающую выпуклую кривую (рис. 2.5), прижимающуюся к единице по мере возрастания входного сигнала. То есть нейрон как бы верещит, но не громко.
Рис. 2.5. Пример гладкой функции активации
Особо хитрые учёные вообще говорят не об отклике нейрона на сигнал, а о вероятности отклика. Логика та же. На вход нейрона подаётся сигнал. Чем сигнал выше, тем больше вероятность, что нейрон в следующую секунду заверещит. То есть нейрон может (редко, но может) откликнуться на очень слабый сигнал и промолчать на очень сильный. Но у нас никаких «следующих секунд» нет, у нас пока всё синхронно и мгновенно. Поэтому не беспокоимся. И начинаем связывать нейроны в единую сеть.
2.3. В порочащих связях
Задача идеальной имитации электрических сигналов, которыми обмениваются нейроны, до сих пор не решена. Как мы уже сказали, настоящие нейроны генерируют довольно сложные последовательности всплесков и пиков. Тем не менее большинство моделей смело игнорируют эту сложность и не теряют эффективности. А рынок легальных препаратов, влияющих на высшую нервную деятельность, ширится и углубляется едва ли не быстрее, чем рынок препаратов нелегальных.
Дело в том, что нейрон – это не электрический, а электрохимический узел сети. Синапс – это не прямой контакт между двумя клетками, а сложный преобразователь химической энергии в электрические импульсы. Фройду не хватило этих знаний, чтобы продвинуться в своей нейропсихологии.
Идея электрохимической связи приснилась (и здесь сновидения!) австрийскому (и снова Австрия!) исследователю Отто Леви в 1921 году. Наутро учёный благополучно забыл и сон, и идею. Психика великодушно повторила сновидение на следующую ночь. Тогда уже Леви, не откладывая, побежал в лабораторию в одном спальном халате.
Там он извлёк сердца у двух лягушек. Для удобства назовём лягушек Алисой и Бобом. Сердце Алисы сохранило соединение с частью блуждающего нерва, сердце Боба было очищено от всех нервов. В спокойном состоянии вне тела сердца бились (сокращались) с постоянной частотой.
Леви проделал следующие хитрые манипуляции. Следите за руками.
1. Поместил сердце Боба в специальный раствор. Просто поместил, без дополнительной стимуляции.
2. Зафиксировал, что с сердцем Боба ничего не происходит (частота сокращений та же).
3. Убрал сердце Боба из раствора.
4. Поместил сердце Алисы (с нервом) в тот же раствор.
5. Простимулировал блуждающий нерв Алисы током.
6. Зафиксировал замедление сердцебиения (не у себя, а у Алисы).
7. Убрал сердце Алисы из раствора.
8. Опять поместил в тот же раствор сердце Боба, опять без какой-либо дополнительной стимуляции.
9. Обнаружил, что сердцебиение Боба замедлилось.
Вывод: во время 5-го шага блуждающий нерв Алисы выделил в раствор некое химическое вещество-посредник. Когда на 8-м шаге сердце Боба попало в раствор, клетки сердца отреагировали на вещество-посредник замедлением биения.
Другие исследователи, в силу своей лёгкой криворукости или ещё каких-то причин, пять лет не могли воспроизвести эксперимент. Только в 1926 году Леви доказал свою правоту. На Международном физиологическом конгрессе в Стокгольме он и его коллеги публично повторили эксперимент. 18 раз подряд.
Британский коллега Леви, Генри Дейл, даже назвал конкретное вещество-посредник (ацетилхолин, если интересно) и провёл уже свои эксперименты. В 1938-м Дейл и Леви схлопотали Нобелевскую премию. До этого момента почти два десятка лет шла священная война между поклонниками электрохимической и прямоэлектрической концепций.
С хорошей точностью можно разделить обязанности между нейроном, синапсами и медиаторами. Нейрон отвечает за электричество, подводя его к синапсам. Там электричество конвертируется в нужный вид медиатора – в химию. Синапс следующего нейрона барыжит этой химией уже на своей стороне, снова получая электричество. Такая вот схема «деньги – товар – деньги», где товаром ожидаемо является всякая химия, влияющая на мозги. (рис. 2.6).
Рис. 2.6. Упрощенная схема нейромедиации. Между терминалью и принимающим дендритом – щель, через которую электрический ток не пройдет. Приходится запускать химическую реакцию с помощью медиаторов[2]
Совмещая в себе роли барыги-посредника и товара, медиаторы творят полный беспредел, изменяя сигналы на свой вкус. Один медиатор подавляет активность нейронов, не пропуская напряжение дальше. Другой – усиливает в несколько раз. Третий – меняет форму сигнала… Всего существует десятка два-три медиаторов. И если мы начнём их тут перечислять, то читатель просто захлопнет и выкинет эту книгу. И будет прав! Потому что мы занимаемся сейчас не нейрофизиологией, а всего лишь строим простую нейросетевую модель для элементарного понимания психосоматики.
Зная о всемогуществе медиаторов, мы теперь можем рассуждать дальше. На терминаль аксона приходит либо ноль, либо единица (параграф 2.2). Ноль, стоит полагать, всегда остаётся нулём – медиаторы не будут суетиться за бесплатно. А вот единица, после контрабанды через синаптическую щель, может превратиться в любое другое число: в тот же 0, в ⅔, в 5 или в –0,5. Да, это «минус ноль пять», отрицательный входной сигнал. Таким образом медиатор намекает нейрону, что неплохо бы помолчать – происходит торможение.
Поэтому простую сумму на входе нейрона нужно заменить на взвешенную сумму, где весовые коэффициенты (веса) обусловлены работой медиаторов. Пусть нейрон на рисунке получает сигналы от группы нейронов в состоянии (х1, х2… хn). Где каждый икс – либо 0, либо 1. Соответствующие входящие сигналы будут равны x1w1… xnwn. Значит, что мы подставим в функцию активации? Правильно! Взвешенную сумму вида x1w1 + … + xnwn.
Если нейрон после этого проснётся, он передаст сигнал дальше, всем зависящим от себя нейронам. Он честно обеспечит один и тот же сигнал для всех синапсов в своём аксоне. А дальше в каждом синапсе будут работать свои медиаторы, передавая дальше разные сигналы. И так далее.
Получается, если мы соберём информацию обо всех связях между нейронами в некую единую матрицу связей W, мы сможем предсказывать поведение мозга? А влияя на отдельные связи, мы сможем влиять на психику человека? В частности, отключая «порочные» связи, мы избавимся от депрессии, от тяги к сладкому и жирному, от бесконечной лени?
Да. На это сейчас работают (пашут! порой бесплатно) учёные по всему миру. Отключать одиночные нейроны, перестраивать связи, управлять мозгом с помощью коротких лазерных импульсов или нанограмм активных веществ (легальных!). Но не спешите радоваться и скупать акции фармакологических компаний (хотя здесь лучше доверьтесь вашему инвестиционному чутью). Влияние на мозг и влияние на психику – это совершенно разные вещи. Сейчас мы в этом разберёмся.
2.4. Мы пойдём прямым путём
Это прекрасно, что вы сразу ухватили основную мысль: информация хранится не в самих нейронах, а в связях между ними. На этом концепте строится весь неоклассический анализ психосоматики: связи между объектами важнее объектов. И наши психические проблемы (в том числе психосоматические) обусловлены не совсем оптимальной структурой связей между нейронами. Кто читал Фройда, сразу вспомнят об ассоциациях.
Собственно, так и работает большинство (неклинических) неврозов: мы получаем стимул, который активирует определённые нейроны. Это хорошо. Нейроны распространяют возбуждение дальше в мозг, чтобы тот принял некоторое решение. Это тоже хорошо. Но по пути какая-то группа нейронов передаёт сигнал не только по адресу, но и каким-то другим, приблудным нейронам. Это уже нехорошо. И эти приблудные нейроны могут натворить разных бед: заставят побежать к холодильнику или вызовут нервный тик.
Прежде, чем мы подробнее рассмотрим эту схему, надо всё-таки закрыть тему с прямым воздействием на нейроны. Ведь вот они – связи, чья «химия» давно изучена. Давайте закинем туда какое-нибудь вещество, посветим лазером, подведём наноэлектрод! Двадцать первый век, в конце концов, или где?
Проблем здесь три.
А. Проблема случайных сигналов
Проще говоря – проблема информационного шума. Мозг – это не просто компьютерный вычислительный центр. Это суперкомпьютер с зашумлёнными каналами связи. Дважды два не всегда четыре. Как правило, не четыре! Мозгу не интересна эта старая проверенная информация. Поэтому чаще дважды два – семь, сорок, корень из пи, гладиолус. И это не ошибка системы, это её ресурс. Не будь этого произвола, человек никогда бы не придумал крылатых фраз, иронии, тех же шуток на тему «сколько будет дважды два». И эти шутки воспринимаются не только тем человеком, у которого произошёл «вычислительный сбой», но и остальными членами социума. Порой шутки и абсурд – это единственное, что остаётся у человека для свободного выражения своих социальных страхов и потребностей.
Советский агитационный плакат «Арифметика встречного промфинплана», 1931 г. Художник: Яков Моисеевич Гуминер
То есть эволюция сделала из наших нейронных ошибок универсальное средство общения! И любая попытка искусственно исправить нейронные связи может обернуться коммуникационной катастрофой. Ведь человек, не совершающий ошибок и не испытывающий неправильных эмоций, – это уже что-то на грани киборга. Учитывая эффект зловещей долины такие идеальные люди будут просто пугать друг друга.
Работа «2x2=4 bitch’s I know the truth!» арт-блогера StormMann1 на портале любительского постмодернистского искусства Deviantart
Посмотрим на эту проблему с другой стороны. Если наш мозг внутренне приспособлен к информационному шуму, если из шума мы создали универсальную среду для общения, если шум бывает полезнее информации… То почему бы не подойти к психосоматике как к проявлению информационного шума? В самом деле.
Гипотетический график, показывающий зависимость эмоционального отклика человека от человекоподобности поведения робота. Автор: Масахито Мори[3]
Мы пытаемся сообщить кому-то информацию о том, что нам плохо. А тело «фонит», продуцируя шумные и неприятные симптомы. Так зачем глушить этот шум? Может, превратить его в дополнительный источник информации? Или пошуметь в ответ? Так мы аккуратно подбираемся к феномену свободной речи, которая не несёт никакой смысловой нагрузки, но обладает мощным психоаналитическим действием.
Б. Проблема локализации
Допустим, вы твёрдо настроены выжечь пару-тройку плохих воспоминаний, разрубить узел комплексов, взять под контроль аппетит и сон. Имеете полное право! Никто не спорит, что было бы гораздо проще и удобнее прямо воздействовать на гормональную регуляцию, периферическую нервную систему, речевые и зрительные центры, мочеполовую систему. И это уже происходит! Психотиков никто не «лечит» электрошоком, не держит в ледяных ваннах, не сажает на вращающиеся стулья. Даже лоботомию не делают. Фармакология, диагностика на ранних стадиях, генная инженерия (в перспективе), локальные операции на мозге. Да, всё это работает.
Но всё это не про вас. В первой главе мы провели жирную черту. Есть несколько процентов людей с клиническими диагнозами. Их мы аккуратно передаём в добрые руки специалистов. Потому что «настоящая» психиатрия – это тотальные структурные патологии мозга. А вам повезло родиться и вырасти психически здоровыми. Ваша психика целостна, сохранна, адаптивна и способна творить чудеса. Не творит? Но разве не чудо, что такие интеллектуальные и чувствительные личности, как вы, могут жить среди не вполне развитого большинства? Депрессия, прокрастинация (лень), зверский аппетит? Это вы обделались лёгким испугом.
Ваш мозг, ваша гормональная система, ваши внутренние органы – всё в полном порядке. Почему мы так в этом уверены? Потому что человек, страдающий от психосоматических проблем, обошёл (по три раза) всех врачей, тщетно пытаясь найти физиологический источник своих бед. Или хотя бы получить психиатрический диагноз. Но психиатр прекрасно знает, как выглядит настоящая депрессия. Ваши томные вздохи о тленности бытия его не впечатляют. И вместо диагноза доктор мягко посылает вас подышать свежим воздухом.
Так в чём проблема? Почему злой психиатр не выпишет таблеточку для бодрости? Если при клинической депрессии помогает, то поможет и при депрессии психоаналитического регистра (то есть диагноза ещё нет, а проблемы уже есть). «Поможет». Но совсем не так, как вы ожидаете.
Ведь что такое лекарственное воздействие на психику? Вспоминаем предыдущий параграф. Это вмешательство в химическую работу нейронов. И если их электрические алгоритмы для нас слишком сложны, то химию медиаторов учёные хорошо понимают. В самом деле, комбинаций электрических импульсов – великое множество! А медиаторов, как уже говорилось, около тридцати. И все они хорошо известны. Поэтому если в организме по какой-то причине не производится достаточно нужного медиатора, врач может прописать соответствующую лекарственную помощь. В клиническом случае медиатор неправильно вырабатывается во всех нейронах организма. Поражающий эффект лекарства касается всех медиаторов, тем самым оживляя молчащие линии нервной связи.
Почувствуйте разницу. Неклиническая психосоматика, неврозы, тревожность, оговорки – всё то, что Фройд называл психопатологией обыденной жизни, – происходит при здоровом (в нейрофизиологическом смысле) мозге. Информация проводится, память не теряется, ноги слушаются, давление в норме, речь логичная и структурированная, мышление на высоком уровне. Настолько высоком, что остаются силы для самокопания.
Ну разве что какие-то невинные фразы вызывают прилив крови к щекам. Голова касается подушки – и начинается составление прогноза катастроф на завтра. Свет в холодильнике не угасает. Ещё не диагноз, но уже проблема – повторим эту формулу в очередной раз.
Чтобы закодировать эти симптомы (не симптомы даже, а проблемы), вашему мозгу надо немного. Всего пара десятков тысяч нейронов из 85 миллиардов. Просто когда-то эти нейроны были не совсем удачно связаны между собой, вот и появились навязчивые мысли, нежелательные ассоциации, тревожность и далее по списку.
Кстати, этот тезис неплохо зафиксировать в качестве нейросетевого критерия неклинической психосоматики. Психосоматические проблемы являются предметом психоанализа тогда и только тогда, когда они: а) вызваны локально неоптимальными связями между относительно малым числом нейронов; б) протекают независимо от возможных глобальных особенностей нейронной сети. Интересующая нас психосоматика носит принципиально локальный характер.
А искусственный медиатор влияет на все синапсы сразу. Ну, предположим, вы жахнете по «депрессивному» участку каким-нибудь сильным медиатором, получите дозу счастья. Но тогда вся сеть, которую мозг так тщательно и долго настраивал, будет накрыта лавиной информационного шума. Слишком много нейронов начнёт верещать.
Разве это плохо? Ведь так много научно-популярных книг рассказывали нам, что человек использует всего 7–10 % своего мозга. Может, чем больше нейронов работают, тем лучше? Сомнительное утверждение. Ведь активация всего лишь 20 % процентов нейронов моментально приведёт к эпилептическому припадку. Поэтому задача медиаторов – не только усиливать полезные сигналы, но и беспощадно гасить информационный шум. Так что ваша таблеточная помощь для нескольких тысяч нейронов обернётся катастрофой для остальных нескольких миллиардов.
Мозг, озверев от шума, начнёт искать ошибки там, где их нет, перестраивать даже самые сбалансированные связи. Итог: работоспособность снижена, новая информация тонет в электрохимическом шуме, ресурсы тратятся на экстренную адаптацию. И только 1–2 % обладателей настоящего клинического диагноза испытают облегчение, получив дозу искусственного медиатора. У них-то химия нарушена в масштабах всего организма, там адресная доставка не нужна.
Поэтому не надо клянчить у психиатра или врача-психотерапевта рецепт. Посмотрите, к чему привело повальное увлечение психотропными препаратами в США. Массовое отупение, агрессия, коллективные психозы вроде воинствующего феминизма, расцвет контркультуры. Но там хотя бы понятен источник бед: фармкорпорации всячески подстёгивают потребление антидепрессантов, таблетки выписываются в промышленных масштабах. Конкретные цифры и жутковатые факты можно найти в скандально известной книге Ирвинга Кирша [16]. Это не теория заговора – просто люди любят зарабатывать деньги на других людях. Что естественно, то не конспирологично. В России же, если и есть заговор, то это заговор любителей самолечения против самих себя.
Итак, глобальная химическая атака отменяется. Что мешает локально вырубить несколько опасных нейронов? Ничего. Исследователи из MIT пару лет назад научились изменять память лабораторных мышек, воздействуя на одиночные нейроны. [17]. Но это рискованное мероприятие. Если у мышки случайно выключат важный участок мозга, плакать будут только гринписовцы. А если у вас? Кто сказал: «Даже гринписовцы плакать не будут!»? Какая высокая самооценка.
Минутка занимательной арифметики. В человеческом мозге 85 миллиардов нейронов (8,5∙1010), почти 95 % приходится на новую кору (великий и ужасный неокортекс, который обеспечивает нам доступ к высшим психическим функциям). В неокортексе шесть нейронных слоёв. В каждом слое, таким образом, примерно 16 % нейронов, или ~ 1,3∙1010 нейронов, то есть тринадцать миллиардов. Оцените теперь сами, сколькими способами можно связать два соседних слоя. Все шесть слоёв в толщину не превышают 5 мм. Пяти миллиметров! Это одна тетрадная клеточка. И эту маленькую площадку пронизывают связи, связи, связи…
Хорошо. Мы увеличим затраты, мы усовершенствуем оборудование, мы пригласим лучших специалистов. И всё-таки найдём те самые связи, которые сейчас отвечают за вашу любовь к сладкому или за панические атаки в людных местах. Шутка в том, что час назад за те же самые проблемы отвечали совсем другие связи. И тут мы приходим к третьей проблеме, которая станет одновременно нашим спасением.
В. Проблема адаптивности
Связи между нейронами не постоянны. Мозг воспринимает информацию, учится, спит, удаляет ненужные ассоциации – короче, адаптируется. И основным стимулом к адаптации является несовпадение ожидания и реальности. Опыт. Поэтому все, все до единой, связи между нейронами являются живым воплощением нашей личности, нашей памяти, наших достижений. В том числе травматического опыта.
И у психоаналитиков есть все основания полагать, что для человека именно травматический (шире – фрустрационный) опыт является основой сознания, мотивацией для развития высших психических функций. Человек, помещённый в идеальные условия, не развивается. Человек, лишённый неприятных воспоминаний, утрачивает способность к вытеснению, то есть к разграничению сознательного и бессознательного. А без вытеснения на границе Оно не сформируется тонкая плёнка Я. То есть хтоническое филогенетические наследие приматов так и не покроется тонким налётом человечности.
Ведь с чего начинается наша интеграция в культуру, в общество? С воспитания, то есть с запретов, то есть с фрустрации. С мягких (и не очень) травм. И, что не снилось ни одной собаке Павлова, следом за травмой тут же следует вознаграждение. Неудивительно, что нейронные связи заплетаются в гордиевы узлы. Издержки социального отбора.
Но и здесь наш вид изобрёл новое эволюционное средство для стремительного ускорения интеграции в социум при одновременном снижении травматической нагрузки. У других высших приматов внешний опыт ранних лет – это взаимодействие не столько с природой, сколько с другими представителями стаи, с обществом. У человека разумного взаимодействие с социумом развито до предела за счёт использования абстрактной знаковой системы (речи). После рождения мозг человека «дозревает» ещё долгое время – и на его неокрепшие нервные центры обрушивается шквал звуковых раздражителей, каждый из которых несёт определённый смысл.
Кормление, забота, материнская ласка, наказания за шалости, первые шаги, обучение базовым навыкам – всё сопровождается словами. Это приводит к форсированному усложнению структуры нейронных связей. Мозг записывает не столько информацию о конкретных событиях, сколько словесный «шум» вокруг этих событий. Постепенно этот шум становится фундаментом для абстрактного мышления.
Нейронная сеть всё время адаптируется. Адаптация заключается в оптимизации структуры нейронных связей (без изменения тел нейронов). Воспитание – основной механизм социальной адаптации. Воспитание сопровождается речью родителей и эгоцентрической речью ребёнка [18].
Таким образом, мы приходим к разграничению понятий «мозг» и «психика». Мозг – это соматический субстрат, материальная основа для формирования связей между нейронами. Психика – это структура связей между нейронами, отражающая опыт взаимодействия субъекта со средой. Психика в этом смысле является экстрацеребральной, надстройкой по отношению к нейрофизиологическому базису. Психика не сводится к мозгу. Помести человека в другие социальные условия – получишь человека с другой психикой.
Поэтому вы можете выжечь плохие нейронные связи. А как вы будете выжигать плохие социальные связи? Тоже с помощью химии? Ну разве что вы эту химию подмешаете в вино своим недоброжелателям.
Итак, прямое воздействие на мозг сопряжено с массой непредсказуемых побочных эффектов. Без сомнения, в ближайшие лет десять нейрофизиологи порадуют нас новыми открытиями. Но нам-то хочется решить свои психосоматические проблемы именно сейчас. И желательно без выпадения целых кусков своего опыта, памяти, личности.
2.5. Доктор Треугольник
Итак, мы закрыли тему прямого химического воздействия на нейронную сеть. Но можно попытаться уговорить нашу психику. В прямом смысле. И делать это будет не психоаналитик, а сам субъект.
В предыдущем параграфе мы упомянули неокортекс. Это кора больших полушарий, состоящая из нескольких слоев нейронов. Интеллект, речь, абстрактное мышление, творчество и другие высшие психические функции реализуются в неокортексе. Здесь же закодированы неврозы, Эдипов комплекс, фобии… И наша любимая психосоматика. Неклиническая, само собой. При клинических случаях вполне могут необратимо меняться и другие отделы мозга, особенно эпифиз и гипофиз, которые даже мозгами-то назвать нельзя – это железы, осуществляющие выработку некоторых гормонов.
Неокортекс обменивается информацией с… Стоп. Это не учебник по нейрофизиологии. Поэтому пора уже для ясности разграничить высшую психику и структуры соматического контроля. Потому что с точки зрения психоанализа неважно, что с неокортексом связан мозжечок и другие отделы головного мозга, после них тянется спинной мозг, от него разбегаются во все стороны нервы, заканчиваясь моторными и вегетативными нейронами. Неважно. Этим занимаются нейрофизиологи. Мы можем позволить себе роскошь упрощения.
Отдавая дань «Очерку психологии» Фройда, будем обозначать «непсихическую» часть нервной системы буквой σ. Те нейроны, дендриты которых сплетаются в рецепторы органов чувств, можно называть R-системой. Эти нейроны своими дендритами как бы «высовываются в реальность».
Соответственно, ψ-система – это неокортекс и некоторые компоненты лимбической системы: гипоталамус, миндалевидное тело и гиппокамп. Лимбическая система регулирует эмоциональную сферу, сновидения, память.
Двоякую роль играют мозжечок и варолиев мост. Мозжечок отвечает за сознательную координацию движения и мышечный тонус. Варолиев мост – за мимику, слюну и слёзы (ну и ещё по мелочи). Несмотря на чистую физиологичность этих функций, они имеют психическое и социальное значение. Контроль над нашими мышцами мы обретаем только в процессе обучения. И много чисто мышечных феноменов тесно связаны с социальной сферой. Первые шаги малыша воспринимаются родителями как важный рубеж в развитии. Мимика и гримасы – особые средства коммуникации, при правильном использовании могут творить чудеса (об этом чуть позже). Да что далеко ходить? Качков-нарциссов все видели? Был мужичок, стал мозжечок. Психосоматика? Она самая. Хотя всю психику они давно променяли на соматику. Из-за этой двойственности мозжечок и варолиев мост можно отнести и к ψ, и к σ. Или вообще обозначать σψ.
С обозначениями и делением разобрались. Теперь о слоях. Неокортекс состоит из шести слоёв нейронов. Действует правило: связи возможны только между нейронами из двух соседних слоёв. Нейроны первого слоя соединены с нейронами других отделов мозга, которые мы уже благополучно объединили в систему σ. Какой тернистый путь прошёл сигнал от кожи до неокортекса? Неважно. Сигнал начинает нас интересовать, только когда он прорвался сквозь тернии к большим полушариям. Не прорвался – значит, его и не было. А вот если сигнал идёт из психики к соме, то психика будет настойчиво требовать исполнения приказа. И в этом ей помогают обратные связи.
Неокортекс перенасыщен обратными связями. Вообще обилие обратных связей выгодно отличает нашу нервную систему от других аналогов (естественных и искусственных). Читаем мы книгу: сигнал идёт от зрительных нервов вглубь неокортекса, а в обратку тут же движется десятикратное эхо. В итоге зрительные нервы получают информацию «изнутри» мозга на порядок больше, чем от обозримой внешней реальности. Или даёт мозг приказ пошевелить пальцами. К спинному мозгу идёт десять импульсов, а обратно бежит сотня сигналов. Этот факт, установленный экспериментально, долго оставался без внимания нейропсихологов. Когда же наука занялась обратными связями всерьёз, был совершён прорыв в изучении интеллекта [19].
Зачем неокортексу столько обратных связей? Затем, что любое осмысленное действие невозможно без прогноза и планирования. Нам нужен идеал, с которым мы сравниваем текущий результат. Если расхождение между ожиданием и реальностью сильное, мы либо изменяем алгоритм действий, либо смиряем амбиции и корректируем идеал. Такая самокритика и проверка результата затратнее и сложнее, чем выполнение заранее продуманных действий. Поэтому логично предположить, что именно обратные связи хранят информацию об эталонах, идеалах, ожиданиях и выученных навыках. Та самая адаптивность.
Но почему же волшебные обратные связи не помогут нам исправить психосоматический симптом? Они стараются. Честно. Но здесь включается количественный фактор, столь любимый Фройдом. Рассмотрим простейшую схему (рис. 2.7). Здесь всего два слоя и четыре нейрона (но многоточия намекают, что за кадром осталась целая бесконечность нервных клеток).
Первый сценарий
Нейрон А проснулся и захотел пить. Он посылает сигнал во все концы. В данном случае конец всего один – выход нейрона А связан только со входом нейрона В. Мощность сигнала достаточна, чтобы В тоже проснулся и передал приказ уже непосредственно нейронам из сигмы. Человек пошёл на кухню, выпил воды. Все довольны. Ожидание совпало с реальностью.
Как выполняется тестирование реальности [20]? Сигма даёт отрицательную обратную связь на вход нейронам либо из первого слоя неокортекса, либо из гиппокампа (структуры, отвечающей за обучение дураков на своих ошибках). Чтобы их главная роль бросалась в глаза, эти нейроны обозначены треугольником.
Рис. 2.7. Простейшая схема передачи сигналу телу (сигме) с обратной связью (треугольник). Кружочком на треугольнике отмечен инвертирующий вход. Сигнал, пришедший туда, берется с обратным знаком
Сам термин «отрицательная обратная связь» можно понимать чисто математически. Сигнал от нейронов сигмы в синапсах «треугольника» меняет знак на минус. Психика как бы спрашивает соматику: «Тебе ещё что-нибудь надо?» И ответ «нет, не надо», отрицательный грамматически, является положительным по содержанию. Не надо – так не надо! Треугольные нейроны просыпаются и передают тормозящий сигнал на вход нейрону А, замыкая петлю и прекращая лишнюю активность.
Но, согласитесь, было бы странно, если бы нейронная сеть тормозила свою активность, не дождавшись результата. Поэтому на вход треугольника приходит сигнал с выхода нейрона А, но не с минусом, а с плюсом. Нейрон А как бы страхуется, посылая копию своего запроса не только подчинённому В, но и контролирующему органу. И если мы сильно чего-то хотим, а соматическая система откликается очень вяло, то контролирующий орган берёт и контролирует, посылая нейрону А и группе случайных нейронов (во втором слое) мощный живительный импульс.
Как видите, всё довольно просто. В треугольнике происходит элементарное сравнение воздействия на соматику и соматического отклика. Ведь что значит сравнить две величины? Вычесть одну из другой и посмотреть на знак разности. По итогам сравнения принимаются меры, чтобы скомпенсировать разницу сигналов. Идеальным (но неустойчивым) состоянием является «послушное тело», когда прохождение сигмы превращает импульс В в точную копию импульса А. Тогда на треугольнике повисает полный ноль (попробуйте вычесть любое число из самого себя, если не верите).
Всё сказанное верно и для цепочки нейронов С и D, если бы нейрон С тоже проснулся и захотел (нет, уже не воды) шоколада. Но нейрон на диете, поэтому спит.
А если вас смущает, что треугольник реагирует на отрицательный входной сигнал возбуждением, а не торможением, то это прекрасно. Вы нашли «ошибку» и можете исправить её вместе с автором в конце этого параграфа.
Второй сценарий
Всё то же самое, но подождите, что это за паразитная связь? Почему нейрон А вдруг посылает сигнал не только нейрону В, но и нейрону D? А вот так. Ассоциативная связь, сэр. Травматический опыт, замещение, стресс, бессознательное воздействие рекламы, просто информационный шум. Причин может быть множество. Важен эффект. Теперь, когда возбуждается нейрон А, его импульс распространяется не только по генеральной линии А – В–сигма, но и по линии А – D–сигма.
Рис. 2.8. Схема с паразитной ассоциативной связью
Но сигма – это не отдельный нейрон, это целая система. Поэтому субъект, помимо полезной активности, совершает бесполезные (или вредные) действия. Вот так шли вы на кухню за водичкой, а вернулись в спальню с тремя плитками шоколада. Кто виноват? Водичка виновата.
Без паники. Треугольник не дремлет. На его вход подаётся (по-прежнему) всего один положительный сигнал от нейрона А (нейрон С спит, поэтому от него на треугольник приходит ноль). Отрицательный сигнал стал в два раза больше, что сигнализирует о какой-то подозрительно бурной деятельности со стороны сигмы. Минус побеждает, и второй слой получает команду остановиться и положить шоколадку на место. Или отказаться от стакана воды. Тут как повезёт.
Третий сценарий
А вот теперь происходит безобразие. Нейрон D, который был случайно вовлечен в мошенническую схему с шоколадом, вдруг начинает испытывать чувство вины. Он мало того что возбуждается, так ещё и даёт обратную связь прямо нейрону А. Мол, прости, виноват.
Рис. 2.9. Схема с паразитной петлей самовозбуждения от нейрона D к нейрону А
К чему это приводит? Конечно, к сбою механизма работы над ошибками. Треугольник теперь бесполезен. Вернее, он полезен, но его забьёт сигнал от нейрона D. Потому что разностный сигнал почти всегда слабее обычного сигнала. И если нейрон своё чувство вины выражает в чистом возбуждении, то нейрон А получает на вход ещё больше потенциала. И поедание шоколада продолжается усиленными темпами. Если же нейрону D хватит ума подогнать к синапсу с А тормозящие медиаторы, что ж… Человек вернётся из кухни ни с чем. Бросит пить.
И это не смешно. Одна клиентка так и говорила: «Я боюсь ходить на кухню за водой, потому что в холодильнике меня ждёт шоколад». И держала у себя в комнате пятилитровую канистру с водой. Психоанализ помог распутать эту проблему. К великой радости всех любителей открыть дверцу холодильника и позагорать под лампочкой с печальным видом. Но прибережём хеппи-энды для красивого завершения главы.
Мы поняли, как важна для психики обратная связь и как она беспомощна перед перехватом со стороны особо буйных нейронов. Осталось понять, как её починить.
Кстати, будь у нас всего одна извилина (один слой нейронов), то никаких перекрестных связей не могло бы возникнуть в принципе. Ведь нейроны могут связываться только с соседями из соседних слоев. Поэтому если вы страдаете от лёгкой психосоматики, то вас нужно поздравить. Вы – как минимум! – не примитивны.
Дополнение для внимательных
Возвращаемся к треугольному безобразию. Как же так? Мы говорили, что на выходе нейрона либо ноль, либо единица, а тут прямо на выходе идут отрицательные сигналы! И ещё мы говорили, что на входе должна быть достаточно большая сумма. Если подавать на вход отрицательный импульс, это только затормозит нейрон, но никак не побудит к действию.
Поэтому мы специально пометили особенный нейрон треугольником. Это группа обычных нейронов. К ним на вход приходят сигналы и от А, и от σ. Но часть нейронов группы принимает сигналы от А с плюсом, а от σ с минусом. Другая часть – наоборот. Следовательно, когда импульс А достаточно больше сигмы, просыпается первая подгруппа, вторая спит. В обратном случае – наоборот. В остальных случаях (когда А и сигма не сильно отличаются) спят обе подгруппы. В простейшем случае в каждой подгруппе по одному нейрону.
Рис. 2.10. Принцип действия обратной связи. а) Пример взаимодействия с нейроном А. Кружочком у нейронов обозначен тормозящий вход, то есть дендрит, где господствуют тормозящие медиаторы. б) Действие обратной связи на нейрон А, в зависимости от разности между активностью нейрона А и активностью сигмы
Результирующее воздействие группы на нейрон А эквивалентно действию простенького разностного элемента (где сигма подаётся на инвертированный вход). Функцию активации легко построить (если вы читаете этот дополнительный материал, то для вас это точно легко). На рисунке приведены графики для случаев, когда функция активации одиночного нейрона – ступенька и сигмоид соответственно. Кстати, в окрестности нуля на втором графике отклик линейно зависит от разности входных сигналов.
2.6. Слово вместо дела
Слоистая структура придает связям неокортекса иерархический характер. Первый слой конвертирует опыт тела (сигмы) в связи со вторым слоем. Второй слой использует для обучения не чистый опыт, а опыт первого слоя. И так далее. Адаптивность и сложность экспоненциально нарастают от слоя к слою.
Чем дальше связь от первого слоя, тем более универсальную и абстрактную информацию она кодирует. И тем больше нейронов (суммарно) будут потревожены, если по этой связи пустить мощный импульс. И тем больше обратных связей откликнутся эхом. В том числе тех, которые были перехвачены или зашумлены.
А что делает психика, когда слишком много нейронов бушуют? Да, вы хорошо запомнили материал четвёртого параграфа. Психика запускает механизм переобучения, ведь ей важно оптимизировать энергозатраты и убрать шумовую нагрузку. И в процессе переобучения «плохие» нейронные связи будут не сожжены, а оптимизированы. Уж мозг найдёт способ приспособить их для своих нужд. Как правило, после удачного психоанализа всплывают куски воспоминаний, снимаются внутренние блоки, принимаются эффективные решения, повышается лохматость.
Вот так – начали с одного симптома, а пришли к структурному усилению Я [21] и интроектной ревизии [22, 23].
Но как, как же это работает? Почему психоанализ? Ответ прост. Требуется воздействие на самый сложный уровень связей, на высшую абстракцию. Это уровень речи, уровень свободных ассоциаций. Мы воздействуем словами, которые в психике клиента кодируются связями, близкими к проблемным участкам нейронной сети.
Прекрасно. Но откуда мы знаем, какими словами надо воздействовать и какой участок проблемный? Не отбрасывает ли это нас на пару параграфов назад? Нет, потому что говорит-то клиент. И говорит он о себе, о своих симптомах. В этот момент соответствующие нейроны приходят в беспокойство. Ведь для мозга представить действие и совершить действие – примерно одно и то же. Просто при реальном действии активнее работают обратные связи. Но нам-то они не нужны, они себя скомпрометировали.
А дальше клиент (с нашей помощью или без) занимается свободными ассоциациями. От озвученной проблемы он переходит к совершенно произвольным воспоминаниям, комментариям, ощущениям. Произвольным ли? Нет, он просто движется вслед за нейронным потенциалом, который распространяется по ассоциативным связям. Аккурат по тем, которые повинны в психосоматических проблемах.
Вы заметили, что нам больше не нужно заботиться о локализации психосоматического очага? Клиент сам, своим психическим усилием, возбудил этот очаг и двинулся от него, куда бессознательное глядит. Дойдя до высших слоёв неокортекса, ассоциативная лавина двинется не по прямым, а по обратным связям, которых на порядок больше. Что-то подобное происходит в лазерах. Мы долго накачиваем нелинейную систему, чтобы с помощью одного фотона вытащить с высших уровней стадо фотонов одинаковой частоты и фазы. Только фотонное стадо используют для чисто инженерных задач вроде литографии или сварки металлов. А резонансный нейронный сигнал ударится прямо в источник проблемы.
Что дальше? А дальше произойдёт классическое возвращение вытесненного. Настоящая причина невроза, когда-то давно изгнанная в бессознательное, получит достаточно энергии, чтобы вернуться в сознание и заявить о себе самым решительным образом. Наступят прозрение, озарение, оборзение… Последнее – чаще. Подавленная агрессия является причиной большинства неврозов двадцать первого века. Ну и вытесненные сексуальные запросы, куда же без них.
Стоп! Показывать личный пример свободной (письменной) речи – это хорошо. Но вам не кажется, что отсюда украден большой кусок мозаики? Вот мы говорили о нейронах, об ассоциативных связях, о форсированной адаптации. И вдруг какое-то бессознательное, какое-то вытеснение. Что вообще происходит?
А происходит незаконное пересечение границы применимости. Мы выработали ресурс нейросетевого подхода. Сделано, кстати, не так уж мало. Нейронную структуру психосоматических проблем поняли? В том, что психика к мозгу не сводится, убедились? Миф о панацее в виде таблеток развеяли? С концепцией адаптивности и полезного информационного шума познакомились? Локализовывать проблемные участки нейронной сети и запускать их автоматическую оптимизацию научились?
Что ещё надо для счастья? Как минимум разобраться в уникальном феномене свободной речи. Нейросетевой подход здесь неэффективен, потому что все связи (а их сотни миллиардов) неразличимы. Какие кодируют слова, а какие – всё остальное? И почему мы до сих пор ничего не сказали о либидо, о влечениях, о сигарах? Форменное безобразие!
Но что точно надо, так это закончить историю про холодильник.
2.7. Решение задачи с холодильником
Напомним. О согласии клиентов на фрагментарное цитирование аналитических случаев подробно сказано во введении.
Итак, дано: клиент, женщина средних лет, проблемы с лишним весом и с роковым холодильником.
По ночам клиентка работает с документами. Любой поход на кухню или мимо кухни оборачивается походом к холодильнику. Два типичных сценария. Первый: клиентка открывает холодильник, осматривается, набирает разных конфет и уносит к себе в комнату со всеми вытекающими. Второй: клиентка пересиливает себя, закрывает холодильник, возвращается к документам, но работать не может из-за нарастающей тревоги.
Вы уже поняли, что тревога – это влияние «треугольника», у которого импульс от желания не был уравновешен откликом от соматического действия. Шум от обратной связи мешает работать нейронам, вовлеченным в чтение документов. И наоборот. Активация этих «документных» нейронов повышает вероятность завернуть на кухню.
Согласитесь, это вполне здоровая реакция – мозг требует вознаграждения за проделанный умственный труд. Вопрос в масштабе и частоте вознаграждения. Дай этому пролетарию умственного труда волю – так он весь холодильник в качестве аванса потребует. Но и слишком обижать мозг тоже не надо – устроит психосоматическую революцию. При сильном стрессе вес можно набрать и без поглощения шоколада.
Клиентке была предложена следующая схема. Клиентка стояла перед закрытым холодильником и следила за растущей тревогой. При этом в голове женщина специально прокручивала в деталях свои дальнейшие действия. Когда тревога становилась непереносимой, она открывала холодильник и брала оттуда конфеты, но делала это медленно, прислушиваясь к своим ощущениям. Это было несложно, так как нейроны от долгих предварительных прогнозов немного затормозились и не мешали.
В итоге клиентка отследила тот момент, когда тревога уходит. Это возвращение в кабинет с полной горстью конфет. Внимание! Не поедание сладкого приносило клиентке психическое удовольствие, а сам факт возвращения с добычей.
Следующие шаги довольно предсказуемы. После обсуждения с клиенткой результатов «эксперимента», клиентка сама стала обманывать холодильник и на следующих сеансах рассказывала об успехах. Клиентка разрезала бусы, завернула бусины в фантики от конфет и поместила в холодильник. Возвращение в кабинет с несъедобными (но ценными!) конфетами снимало тревогу и позволяло продолжить работу. Далее бусины похищались из холодильника уже без обёртки. Тот же успешный результат. А вот попытка заменить бусины на мандарины не увенчалась успехом – тревога не исчезла. Однако если вместо мандаринов из холодильника «похищался» (именно это слово использовала клиентка) дорогой паштет, психическое облегчение вновь имело место.
Так клиентка сама выяснила, что дело в ценности продукта и в желании что-нибудь похитить. Не украсть, а именно «похитить». Симптом был взят под контроль, угроза весу устранена. Но от этого открытия потянулись ниточки свободных ассоциаций, которые привели к таким минотаврам…
К таким, что сначала нам придётся поговорить о планировке лабиринта. Одним клубком нейронных нитей Ариадны здесь не отделаешься.