Иной разум. Как «думает» искусственный интеллект? - Андрей Владимирович Курпатов

Мы не думаем: «Нужно согнуть руку на 37 градусов, чтобы взять чашку». Наше тело просто знает, как это делать. Да и само наше восприятие всегда ориентировано на действие: мы видим стул не как набор геометрических форм, а как нечто, на чём можно сидеть.

А где, например, находится цвет? Формально говоря, это некая длина волны света во внешнем мире. С другой стороны, цвет всё-таки возникает благодаря активности определённых нейронов зрительной коры головного мозга. Поэтому оба ответа неверны: цвет — это не то и не другое, а эмерджентное свойство, которое возникает во взаимодействии между миром, конструкцией нашего тела и нейронными процессами.

Таким образом, ум и мир возникают одновременно — через структурное сопряжение живого, автономного, телесного агента со средой. И наивно думать, что мозг сначала строит детальную 3D-модель мира, а потом «думает», что с ней делать. Нет, наше тело и его функционал (способность сидеть, ходить, брать) вносят в мир необходимые нам смыслы и понимания.

Да, традиционно ещё с Дэвида Юма и Иммануила Канта, познание рассматривается как создание таких «внутренних моделей» внешнего мира. Но, судя по всему, это лишь психологическая иллюзия, возникающая благодаря нашей способности умело действовать в конкретных ситуациях за счёт сформированных в нас нейронных связей.

Когда вы ведёте машину, вы не создаёте «мысленную карту дороги» и не «вычисляете оптимальную траекторию». Вы просто ведёте машину — чувствуете дорогу, реагируете на движение других машин, поворачиваете руль, основываясь на большой системе внутренних знаний. Ваше тело и мозг работают как единая система, которая знает, как водить, но не знает, что такое вождение в абстрактном смысле.

Так что энактивисты различают два типа знания:

• «знание что» — это когда мы можем объяснить, рассказать, описать (например, объяснить правила дорожного движения);

• «знание как» — это когда мы умеем что-то делать, но не можем это толком объяснить (вспомним наш пример с ездой на велосипеде).

При этом, утверждают энактивисты, и с ними трудно спорить: подлинное понимание мира — это именно «знание как» (условно говоря, умение чего-то), а не «знание что» (в смысле того, как мы это умение-знание объясняем на сознательном уровне). Мы понимаем мир через умение в нём действовать, а не через его внутренние описания.

Современные нейронауки лишь подтверждают энактивистские идеи. Исследования показывают, что «сенсомоторный опыт вовлечён в когнитивную обработку» и что «когнитивная обработка включает в себя воссоздание прямого сенсорного опыта»[37]. Если объяснить это проще, то суть в следующем: в мозге нет отдельных «склянок» для восприятия, памяти, мышления и т. д., это целостная система реагирования.

Вернёмся к нашим примерам. Энактивистская теория говорит следующее:

• Когда мы пытаемся объяснить «что такое математика», мы пытаемся создать репрезентацию — то есть сознательное представление о математике (это и есть «знание что»). Когда же мы считаем бюджет, мы используем «процедурное знание», или «знание как», которое является «контекстно-связанным использованием сенсомоторных навыков, а не поиском когнитивистских репрезентаций»[38].

• То, что происходит в вашем мозге при чтении, — это именно «контекстно-связанное использование сенсомоторных навыков». Нейрофизиологи изучают механизмы, но само понимание текста — это не поиск внутренних репрезентаций смысла, а «делание без репрезентации», как называет это феноменология Мориса Мерло-Понти[39].

• Ну и наконец, умение ездить на велосипеде — это уже классический пример «воплощённого (или «телесного») знания», когда «тело знает, как действовать», при этом «познающим субъектом» является как бы само тело (мозг), а не разум, не сознание, занимающееся лишь абстрактным «внутренним моделированием», то есть созданием неких представлений о чём-то.

Таким образом, наше подлинное «понимание» — это не какие-то наши внутренние модели мира, не сознательные представления, а тот способ, которым сложная, натренированная в процессе обучения интеллектуальная функция превращает привходящий сигнал в исходящее действие.

И эта «интеллектуальная функция» — не какая-то отдельная моделька внутри головы, созданная по случаю определённого навыка, а совокупное действие всей системы мозга — его, если угодно, программный код в целом, — то есть все связи всех его нейронов, нейронных сетей и анатомических структур.

Механика понимания

Цивилизация движется вперёд за счёт увеличения числа важных операций, которые мы можем выполнять, не думая о них.

Альфред Норт Уайтхед

Давайте копнём глубже и посмотрим, каким образом формируется наше «понимание» на различных уровнях психической организации.

Во-первых, классическое разделение двух систем памяти на «что» и «как».

В нейрофизиологии традиционно различаются два типа памяти: декларативная (или эксплицитная) и процедурная (или имплицитная)[40].

• Декларативная память — это память о фактах, событиях и концепциях. Это то, что вы можете «декларировать», то есть сознательно вспомнить и как-то «объяснить», например, наше понимание математики, чтения, езды на велосипеде. Ключевая роль в формировании этих «объяснений» принадлежит гиппокампу и префронтальной коре (ПФК).

• Процедурная память — это память о навыках и действиях, можно сказать, «память тела». Эта память выражается в действии, а не на словах: наши конкретные счётные навыки, умение читать и ездить на велосипеде. Само воспроизводство этих навыков не требует сознательного участия — это автоматизмы, которые просто работают.

Однако на начальном этапе нам, конечно, требовались огромные сознательные усилия. Нужно было напрягать все мощности нашей префронтальной коры, а каждый шаг — будь то 2 + 2 = 4 или прочтение слова «корова» — был медленным, энергозатратным и требовал полного сознательного внимания.

Но с каждым новым повторением в мозге происходили физические изменения: нейроны, которые активировались вместе (например, нейроны, представляющие «2», «+» и «4», или слоги «ко», «ро» и «ва»), укрепляли связи между собой в строгом соответствии с правилом Дональда Хебба: «Нейроны, возбуждённые одновременно, — соединяются»[41].

Впрочем, соединение нейронов — это ещё не всё. Дальше происходит процесс миелинизации — нервные отростки задействованных клеток покрываются специальной миелиновой оболочкой, что многократно ускоряет передачу импульса по соответствующей нервной дуге[42].

По мере укрепления нейронных цепей контроль над задачей постепенно «передавался» от медленной и энергозатратной ПФК к быстрым и эффективным подкорковым структурам. Задача сложения и вычитания перешла в ведение базальных ганглий, которые отвечают за формирование привычек и автоматизированных последовательностей действий[43].

Пример с велосипедом — это хрестоматийный случай работы процедурной памяти. Пока наше сознание думает о чём-то своем, подкорковые структуры мозга работают как слаженный оркестр.

• Мозжечок — главный центр координации, баланса и моторной калибровки — получает информацию от вестибулярного аппарата (внутреннее ухо) и проприорецепторов (целая система датчиков в мышцах и суставах). В режиме реального времени он тут же вносит микрокоррекции в наши