Когнитивная психология - Роберт Солсо

Разработкой этой модели человеческого познания занимались многие люди, но вклад Дэвида Румельхарта и Джеймса Мак-Клелланда в формулирование этой теории особенно значителен (см. их двухтомную работу «Параллельная распределенная обработка», опубликованную в 1986 году). Данная теория состоит из множества компонентов; в этом разделе мы рассмотрим лишь основные.

По существу, модель касается нервных процессов и рассматривает разум человека как механизм обработки информации. Действительно ли он похож на компьютер «Johniac», в котором информация обрабатывается последовательно? Мог бы человеческий разум в качестве альтернативы обрабатывать информацию в распределенной, диалоговой параллельной системе, в которой различные действия выполняются одновременно путем возбуждения и/или торможения нервных клеток? Сторонники модели PDP выбирают последнее объяснение: «Эти [PDP] модели предполагают, что обработка информации происходит через взаимодействия большого количества простых обрабатываемых элементов, названных единицами информации, каждая из которых посылает возбуждающие и тормозящие сигналы к другим единицам» (McClelland, Rumelhart & Hinton, 1986). Эти единицы могут означать возможные предположения о буквах в последовательности слов или нотах в партитуре. В других ситуациях единицы могут означать возможные цели и действия, например чтение отдельной буквы или игра определенной ноты. Сторонники модели PDP предполагают, что она описывает внутренние структуры больших блоков когнитивной деятельности, например чтения, восприятия, обработки предложений и т. д. Эту теорию можно сравнить с атомистикой в физике; основные единицы соответствуют субатомным частицам, которые могут образовывать внутреннюю структуру атомов, формирующих элементы больших единиц химической структуры. Изучая основные единицы, мы можем лучше понять свойства больших единиц психической деятельности.

Одна из особенностей модели PDP состоит в том, что она привязана к нейроанатомическим функциям. Было установлено, что мыслительные процессы протекают в мозге, состоящем из десятков миллиардов связанных между собой нейронов. Эти относительно простые нейроны, которые взаимодействуют с сотнями тысяч других нейронов, являются основой сложной обработки информации. Хотя большинство людей способны мыслить, характер нервной передачи налагает ограничения на скорость, с которой происходит обработка. Создатели РDP учли этот фактор в своей теории и объяснили, как сложные процессы, такие как визуальная идентификация обычного объекта, могут происходить за короткий период. Как пример типов ограничений, налагаемых мозгом на обработку информации, рассмотрим скорость, с которой происходит нервная передача. Нервная передача — относительно медленный, подверженный помехам (если использовать компьютерный жаргон) процесс, и некоторым нейронам требуется 3 мс для генерации разряда[5]. Если осуществление нервных операций, лежащих в основе всех когнитивных функций, требует относительно много времени, то какой же механизм обработки может позволить нам принимать сложные решения в короткие сроки?

Проиллюстрируем поставленный выше вопрос. Предположим, вы делаете покупки в универсаме, активно выбирая ингредиенты греческого салата, и боковым зрением видите и узнаете своего преподавателя когнитивной психологии. Сколько времени займет процесс узнавания? Совсем немного. Эксперименты, проведенные в хорошо контролируемых лабораторных условиях, показывают, что от начала предъявления сложного визуального стимула до его узнавания и реакции на этот стимул проходит приблизительно 300 мс — меньше трети секунды! Как это возможно, учитывая небольшую скорость нервной передачи? Ответ предполагает, что мозг обрабатывает визуальную информацию так же, как другие стимулы, — параллельно.

Память не содержится в каком-то единственном нейроне мозга или даже в локализованном наборе нейронов; мозг хранит информацию во всех нейронах, распределенных по нескольким частям мозга. Если одновременно активизированы два нейрона, связь между ними усиливается. С другой стороны, если один нейрон активизирован, а другой заторможен, связь ослабевает. Следовательно, информация в такой системе находится в паттерне активизированных и заторможенных сетей, распределенных по всей системе, а не в определенной подсистеме. В одной теории PDP память и извлечение из нее информации рассматриваются в модели, построенной по принципу работы нейронных сетей.

Модели PDP кажутся совместимым с основной структурой мозга и обработкой информации в нем, но одного этого недостаточно, чтобы принять PDP как психологическую теорию. Важность этой модели как психологической теории будет в конечном итоге проверена наблюдениями, которые или подтвердят или опровергнут ее валидность. Сегодня эта модель побуждает своих сторонников создавать когнитивные теории, основанные на массивной параллельной обработке. В других разделах этой книги вы найдете дополнительную информацию по PDP.

В течение прошлого десятилетия сформировалась новая область исследования психологии человека — эволюционная когнитивная психология, или экологическая психология. В основе этого направления лежит идея о том, что познание — восприятие, память, язык, мышление и т. п. — легче понять в контексте физической и социальной эволюции человека. Очевидно, это дарвинистский в своей основе подход, но он выходит за пределы принятой в XIX веке схемы, согласно которой все познание, так же как структуры мозга, лежащие в основе этого процесса, рассматриваются с точки зрения биологической эволюции и универсальных экологических сил. Таким образом, все главные темы, обсуждаемые в этой книге — ощущение, восприятие, анализ паттернов, язык, решение задач, мышление и т. д., — интерпретируются в терминах долгосрочной биологической и эволюционной истории видов. Возьмите любой обычный случай, например случайное столкновение со знакомым человеком противоположного пола. Ваша способность воспринять, оценить и вспомнить его характеристики основана на нашей длительной эволюционной истории. Так, познание (например, память) и эмоции (например, вожделение) можно понять как стремление человека к произведению потомства и выживанию.

Среди сторонников эволюционной точки зрения на познание антропологи Джон Туби и Леда Космидес и другие известные когнитивные психологи, например Стив Пинкер и Роджер Шепард, которые, в общем, обвиняют традиционную психологию (включая когнитивную психологию, бихевиоризм, клиническую психологию и другие социальные науки) в том, что она изучает психические явления изолированно. Из-за узости этого подхода в психологии (и других социальных науках) созданы теории и выделены характеристики, не совместимые с эволюционной точкой зрения, согласно который все виды, включая наш собственный, — это результат миллионов лет физических и экологических влияний вселенной. Результат данного взгляда на психологию человека — выделение психических процессов, не совместимых с тем, что нам известно о развитии и адаптации.