"Nedense, evrenin onu anlayabilen yaratıklara ihtiyacı var": sinirbilimciler - beynimizin hangi sırları sakladığı hakkında

Moskova Psikanaliz Enstitüsü harcanan "Büyük Biyolojik Konferans Salonu" - modern biyoloji ve beklentileri üzerine bir dizi ders. Çerçevesinde, 31 Mayıs 2023'te, beyin bilimi olan bilişsel sinirbilimin zorlukları ve sorunları üzerine bir tartışma gerçekleşti. Tatyana Chernigovskaya, Alexander Asmolov ve Olga Svarnik, bu yönün nasıl geliştiğini ve gelecekte ondan ne bekleyeceklerini anlattılar.

Bir tartışmayı kaydetme gönderildi kanalda Moskova Psikanaliz Enstitüsüve bunun bir taslağını çıkardık.

Sinirbilimciler için en büyük zorluklar nelerdir?

Beyin çalışmasında, bilim adamları kendilerini paradoksal bir durumda buldular. Görünüşe göre ana bedenimizin çalışması hakkında ne kadar güvenilir bilgi ortaya çıkarsa, genel resim o kadar net olmuyor.

Çok fazla bilgi birikti, ancak bilim adamları ana soruları doğru cevaplayabileceklerinden emin değiller: nasıl ve neden bizim beyin. Dahası, araştırmacıların cevaplardan çok daha fazla sorusu var gibi görünüyor.

Beyin en karmaşık sistemdir

Bu ilk ve en ciddi zorluktur. Bilim adamları, ikincisi birincisinden daha karmaşıksa hiçbir sistemin diğerini inceleyemeyeceğini kanıtladılar. İkincisi daha kolaysa sorun yok. Ancak günümüzde araştırmacılar, beyinden daha karmaşık olabilecek herhangi bir sistem bilmiyorlar. Bu nedenle, onu incelemek, dünyamızdaki diğer herhangi bir nesneden daha zordur. En azından sinirbilimciler böyle düşünüyor.

Beyin sadece araçların yardımıyla çalışmak işe yaramaz

beyin nedir? Çok basit bir soru gibi görünüyor. Bir yandan, herhangi bir anatomi ders kitabında cevabı bulacağız. Öte yandan, sinirbilimcilere - özellikle uzun süredir araştırma yapanlara - sorarsanız, "Bilmiyorum" diye cevap vereceklerdir.

Beyin, elbette, kesin olarak ölçülebilir bir ağırlığa ve hacme sahip fiziksel bir nesnedir. Pek çok organdan oluşan bir organ diyebiliriz. nöronlar. Bir zamanlar yaklaşık 100 milyar olduğuna inanılıyordu. Bugün, yeni çalışmaların sonuçlarını alan sinirbilimciler daha mütevazı rakamlarda karar kıldılar: 85-86 milyar.

Ancak bu sayı, bilim adamlarının önceden tahmin ettiğinden daha doğru olmasına rağmen, ana organımızın nasıl çalıştığını anlamamıza hiçbir şekilde yardımcı olmuyor. Dünyayı nasıl gördüğümüzü, nasıl karar verdiğimizi, hangi güdülerin bizi şu ya da bu seçimi yapmaya ittiğini açıklamaz.

Belki de bu nöronlar dev bir ağda birleşmişlerdir. Parçalarının basit toplamından çok daha fazlası olan bir sistemde. Ancak ne nöronları saymak ne de bilim adamlarının çeşitli ultra modern cihazlar kullanarak elde ettikleri diğer sonuçlar, dünyamızın nasıl çalıştığını anlamamıza yardımcı olmuyor. düşünme.

Ayrıca enstrümantal çalışmalar yaratıcılık sürecinin nasıl gerçekleştiğini göstermeyecektir. Bilim adamlarının zihnindeki parlak fikirlerin nereden geldiğini, ilhamın sanatçılara veya müzisyenlere nasıl geldiğini henüz kimse çözemedi. Ve genel olarak - ilham nedir, nasıl ölçülür? Spektrometreler ve tarayıcılar bunu hiçbir şekilde belirleyemez.

Sayılar var, birçoğu var. Üzerinde çalışılması ve tek bir modele oturtulması gereken yeni çalışmalar da var. Ancak sorun şu ki, şimdiye kadar elde edilen tüm sonuçları birleştirecek bir beyin teorisi yok. Henüz oluşturulmadı. Ve bu, modern sinirbilimcilerin ana görevlerinden biridir.

Beynin hayal edebileceğimizden daha fazla olasılığı var.

Görünüşte basit sorulardan biri: çocuklar ne kadar küçük konuşmayı öğrenmek? Araştırılacak çok malzeme var çünkü bebekler her yerdeler. Her sağlıklı çocuk er ya da geç konuşmaya başlar. Ancak beynin bu görevle nasıl başa çıktığı bilim adamları tarafından tam olarak bilinmiyor.

Evet, bebek yetişkinlerin nasıl iletişim kurduğunu duyar. Ancak çok fazla sözlü bilgi almaz. Bazı araştırmacıların hesaplarına göre bir çocuğun çevresindekilerle aynı şekilde konuşmayı öğrenmesi yaklaşık 120 yıl alacaktır. Üstelik çevresindeki yetişkinlerin çoğu hatalı konuşuyor. Cümleleri çok doğru kuramayabilirler, kelimeleri çok net telaffuz edemeyebilirler.

Görünüşe göre çok fazla hata var. Ancak kısa sürede çocuk hala konuşma kurallarına hakim oluyor. Sonuç olarak çevresindekileri kolayca anlar ve onlara istediğini anlatabilir.

Belki de beynimizde doğumdan itibaren yerleşik bir tür dil modülü vardır - bunlar öğrenmeye yardımcı olur. dilbilgisi. Ya da belki doğuştan gelen yapılar yoktur - sadece beyin bilgiyi araştırmacıların düşündüğünden çok daha hızlı işleyebilir.

Ancak insanların konuşmayı nasıl öğrendikleri sorusuna kesin bir cevap yoktur. Sadece sinir ağlarının bir kişiden tamamen farklı bir öğrenme prensibi kullandığı bilinmektedir.

Diğer bilim alanlarından hangi bilgiler sinirbilimcilere yardımcı olur?

Günümüzde çok fazla birikmiş olan sorunları çözmek için, insan bilgisinin diğer alanlarından araçlara ve bilgilere ihtiyaç duyulmaktadır. Sinirbilimcilerin anlaması gereken önemli ana alanlar şunlardır:

• Bir kişinin intrauterin gelişim süreçleri. Nasıl olduğunu öğrenmek gerekiyor beyin şekilleniyor bebeğim, hangi bilgileri alıp işleyebildiğini. Örneğin konuşmanın nasıl oluştuğunu anlamak için bebeğin annesini ve çevresindeki insanları duyup duymadığını ve seslerini nasıl algıladığını bilmek iyi olacaktır.
• Çocuk psikolojisi. Çocuğun dünyayla nasıl etkileşime girdiğini ve yeni bilgileri nasıl öğrendiğini bilmek önemlidir.
• Psikolojinin diğer alanları. Örneğin, bir kişinin yaklaşımı görmeden neden işe gidemediğini anlamaya yardımcı olacak olan psikologlardır. son teslim tarihi. Ve neden bu durumda üretken, harika fikirler üretiyor ve hızlı çalışıyor. Ve sakinseniz ve aceleniz yoksa, sonuç gözle görülür şekilde daha kötüdür. Ve bu birçok gizemden sadece biri.
• Dilbilim. Dilin yasaları hakkında bilgi, okuryazar konuşmanın nasıl oluştuğunu anlamanıza izin verecektir.
• Sinir ağlarının eğitimi. AI tamamen farklı bir zeka türüdür, bizimki gibi değil. Ancak, hangi bilgi biriktirme ve işleme yöntemlerinin var olduğunu ve etkili bir şekilde çalıştığını bilmeye değer.
• Matematik. Beyin çalışmasında, bunlara dayalı doğru hesaplamalar ve sonuçlar gereklidir.
• Beşeri bilimler ve sanat. Bilginin teknik bölümlerinde olduğu gibi algoritmik bir biliş türü değil, tamamen farklı bir biliş kullanır. İnsani yardım alanlarının, formüllerin diline çevrilmemiş kendi kuralları vardır. Edebiyat, dünyayla etkileşimin tamamen farklı bir türüdür. matematik. Ve müzik, resim, dans genellikle sözel olmayan özel bir dil yaratır. İçinde kelime yok ama birbirimizi imgeler ve duygular düzeyinde anlıyoruz.
• Hikaye. İçinde pek çok ilginç şey var ama dahilerin yaşamlarına ve çalışmalarına özel önem vermeye değer. Belki de bilim adamları, devrimci fikirlerinin tam olarak nasıl doğduğunu, hangi düşünce ve çağrışımlar zincirinin yaratıcıların başyapıtlar yaratmasına yardımcı olduğunu tam olarak anlayabilecekler. Bu, yaratıcılık sürecini tekrarlamaya yardımcı olmayacak, ancak insan beyninin mekanizmalarını netleştirecektir.
• Felsefe. Bu, sinirbilimcilerin onsuz yapamayacakları en önemli bilimlerden biridir. Bir insanın kim olduğunu, gezegende ne yaptığını, neden yaşadığını anlamadan beyni inceleyemezsiniz.

Her sinirbilimci tüm bu alanlarda uzman olamaz. Ancak bunları anlamak, uzman bilim adamlarının elde ettiği sonuçları nasıl analiz edip uygulayacağını anlamak için bir beyin araştırmacısı gerekir. Ve sinirbilimcilerin çalışmaları, klasik bir dedektif soruşturmasını anımsatıyor. Bu nedenle, bilim adamlarının ana bilim adamlarından öğrenecekleri çok şey var. türün kahramanları - Miss Marple ya da Hercule Poirot gibi.

Sinirbilimciler halihazırda hangi ilerlemeleri kaydetti?

İşte birçok keşiften sadece biri. Beynimizin, daha önce sanıldığı gibi, her biri kendi yaşam alanından sorumlu olan ve başkalarının işine karışmayan parçalara bölünmediği ortaya çıktı.

Bilgi alanında, iki farklı yarım küre fikri çok popülerdi. Bu teoriye göre sol mantıktan, sağ ise mantıktan sorumluydu. sezgi, ilham, duygular. Ancak her şeyin o kadar basit olmadığı ve beynin tek bir bütün olduğu ortaya çıktı.

Bu hipotez için bir kanıt, beyin veritabanlarının örtüşmesidir. Örneğin, bir kahve fincanı görüntüsü aynı anda “porselen”, “güzellik”, “içecekler”, “ne yener”, “H harfi olan her şey” bölümlerinde olabilir. Bu çok basitleştirilmiş bir örnek ama beyin tamamen aynı şekilde çalışıyor.

Ama burada bile çelişkiler var. Bir yandan beyin tek bir cihaz gibi çalışır. Ve örneğin, bir kişiyi tomografiye koyar ve ona konuşma görevleri verirseniz, o zaman bir bölge değil, daha birçok bölge aktif olacaktır. Ancak öte yandan, bir yaralanma veya ameliyat sırasında beynin yalnızca bir bölgesi hasar görürse kişi konuşmayı keser. Bu nedenle, bağlantıcılık teorisi de tam olmaktan uzaktır.

Sinirbilimcilerin gelecekte başarmak istedikleri

Beyin bilimcileri biraz şairler. Örneğin, beyindeki her bir nöronun tek bir bütünün parçası olduğuna inanıyorlar ama o bunu bilmiyor. Belki de her insan, tıpkı bir nöron gibi, hayal edebileceğimizden çok daha büyük bir şeyin sadece bir detayıdır.

Belki sinirbilimciler insanlığın Evrenin bize neden ihtiyaç duyduğunu ve bizim evrende oynadığımız rolü anlamasına yardımcı olur. Ne de olsa beynin işi, hayatta kalmayı sağlamak, yiyecek bulmak ve kendiniz ve başkaları için rahat koşullar yaratmakla sınırlı değildir. Beyin, sorunları günlük sorunlardan çok daha ciddi bir şekilde çözebilir.

Ama doğada hiçbir şey öylece olmuyor: Bir yetenek varsa, o zaman kesinlikle nerede uygulanacağı olacaktır. Üstelik kesinlikle benzersiz bir beceri kullanma ihtiyacı olacaktır.