Как работи мозъкът част1 – генериране на предвиждания

В тази статия ще представя водещата теория за начинът, по който работи мозъка – теорията за прогнозната (или предсказващата) обработка (predictive coding/predictive processing theory), която намира широка подкрепа в невронаучните данни от последните 15-тина години.

Кое определя нашите реакции?

В психологията отдавна се знае, че ние не реагираме на това, което се случва, а на възприятието ни за това, което се случва – според това, което възприемаме и неговият смисъл/значение за нас, което зависи от познавателния ни апарат (базисните вярвания/вътрешни ментални модели, които сме си създали през живота).
Но според теорията за прогнозната обработка, то всъщност положението е много по-контраинтуивно – ние не реагираме на това, което се случва или на това, което възприемаме, а всъщност предвиждаме/очакваме какво ще се случи и реагираме (или сме готови да реагираме) на него предварително още преди да се е случило (отново според значението му за нас – интерпретацията ни за случващото се). Тоест (почти) винаги предварително несъзнавано прогнозираме какво ще се случи и реагираме според това предвиждане, (а не според това, което се случва/реалността).

Как мозъкът конструира преживяванията ни?

Най-важната работа на мозъка е да те поддържа жив и здрав. Той прави това като постоянно предвижда (отгатва, защото няма как да знае със сигурност) какво е най-добре за организма ти – имаш ли нужда от храна, вода, сън, движение, почивка, слънце и т.н. Следователно мозъкът е машина за правене на предположения – постоянно генерира прогнози за това какво ще се случи в средата в непосредствено бъдеще (сензорните данни, които ще получим), от какво имаш нужда и какво трябва да направиш. Той прави тези предположения чрез използването на вътрешни ментални модели.
Друг израз на тази активност е създаването/придаването на смисъл или правенето на заключения. Мозъкът постоянно обработва информацията, която получаваме (отвън и отвътре) и от нея „прави“ смисъл понякога като мисъл, друг път като възприятие, трети път като емоция и т.н. Тоест всички мисли, емоции, възприятия, които преживяваме/имаме биват конструирани по този начин – са израз на тази активност (предположения, които са плод на моделите ни). Така биват създадени всичките ни преживявания, които имаме, а също така от това биват направлявани/повлияни и всички действия, които предприемаме.

След това мозъкът сравнява какво всъщност се е случило с предвижданията ни/си и ако има разликата между тях и реалния резултат – тези модели могат да бъдат коригирани и обновени, така че да бъдат по-точни, за да може следващият път да генерираме по-точни предположения. Това постоянно несъзнавано предвиждане се нарича вътрешноприсъща мозъчна активност (intrinsic brain activity) и влияе на всичко, което правиш, мислиш, чувстваш и преживяваш. Въпреки че не го преживяваме така на практика, то има доста силни научни данни в тази посока, както и логически аргументи, че това е по-ефективно. Също така това пасва много добре на широко наблюдавания и добре документиран феномен самоизпълняващо се пророчество (за който може да прочетете повече ТУК), както и на способността ни за въображение (да преживяваме – виждаме/усещаме/вкусваме/помирисваме неща чрез въображението си без да се случват или да са налични наистина). Мозъците ни създават преживяванията ни по начин, който ни заблуждава, че разбираме как работят нещата, но е точно обратното – всъщност скрива начинът на работа.

Този начин на опериране (с предвиждания) може да звучи много странно, но всъщност е много по-бързо и ефективно да оперираме според несъзнавани автоматични предвиждания/очаквания и да реагираме на това, което очакваме да се случи и да осъществяваме необходимите промени предварително, отколкото да чакаме да видим какво ще случи и тогава да реагираме, защото за тази разлика във времето в много ситуации бихме били изядени/убити/ранени от гледна точка на средата, в която сме живели през повечето време).
Освен това е много по-евтино метаболитно/ресурсно да очакваш нещо отколкото да не очакваш нищо, защото ако не очакваш нищо – трябва да си подготвен за всичко, тоест количеството неопределеност, което ще преживяваш е огромно, а неопределеността коства много физиологични ресурси и ще ни изцеди/изхаби/изтощи и ще се чувстваме затрупани/претрупани/смазани (overwhelmed).
Също така по този начин (прогнозно) по-ефективно се осъществява разпределянето на ресурсите на тялото и различните му системи (алостаза) – като мозъкът предсказва нуждите на тялото в непосредственото бъдеще и разпределя ресурсите, които ще са необходими предварително. Много по-ефикасно и бързо е предварително да си заделил разходите си отколкото тепърва да събираш необходимото. Всъщност това планиране и разпределяне на ресурсите коства около 14% от цялата енергия, която изразходваме. Повече за концепцията на бюджета на тялото и важността ѝ за това как се чувстваме може да прочетете на „Най-важното нещо, за да се чувстваме добре“.

Мозъкът се опитва да придаде смисъл на светът и случващото се около нас, за да знае какво да направи, така че да оцелеем. НО няма достъп до света и събитията в него освен през 5-те ни сетива  и промените в сензорните данни. Тези промени са резултат от причини, но мозъкът няма знание за и достъп до причините, а само до ефектите и трябва да предполага/ме какви са причините само според резултатите/ефектите. Проблемът е, че един ефект може да има множество различни потенциални причини (например аларма може да означава кражба, предупреждение, тревога, тестване на система и т.н. или пък определено телесно усещане – например стягане в гърдите може да означава сърдечен удар, но също така и тревожност/паник атака; или схващане или разтягане на междуребрен мускул; или тъга/копнеж/самота и т.н.). Информацията е непълна, има много шум, както и много двусмислена, неопределена и неясна информация. Не че мозъкът те заблуждава нарочно, а „гадае/предполага“ значението на сензорните данни. Опитва се да разбере причините, за да знае какво да прави, но може само да предполага. Това предположение се нарича обратен извод.

Как мозъкът разрешава проблема с правенето на извод?

Като ползва на разположение това, което има, а именно – миналия ни опит/преживявания – сравнява настоящето с миналите ни преживявания.
Въпросът, на който мозъкът отговаря не е „какво преживяваме/се случва?“, а „на какво от миналото ми прилича/напомня най-много случващото се сега – с какво е най-сходно“ – тоест конструира категории, които са най-доброто му предположение за причините за сензорните ефекти, които се случват.
От миналия ни опит, възстановявайки модели на активация от предишни наши преживявания, които са подобни на настоящите условия, мозъкът създава концепции за тези конкретните цели динамично (в движение) според нуждите на ситуацията, за да осмисли/разбере/придаде смисъл на текущите сензорни данни, така че да знае какво да прави (жокер – освен ако не си се погрижил съзнателно или несъзнателно да направиш определени промени, то ще направи/ш същото, което си направил преди според логиката, че щом ти е свършило работа/помогнало тогава значи работи, а щом си оцелял тогава значи ти е свършило работа; казано накратко – познатото е безопасно). Точно това е причината хората да възпроизвеждат и поддържат определени поведения и модели на отношения в личния си живот, които им вредят или са непродуктивни.

Миналите ни преживявания не се съхраняват едно към едно, а биват реконструирани (прави им се възстановка) всеки път, когато ги извикваме в съзнанието си спомени за събития като това става на база свързването на мозъка (връзките в мозъка ни) като е важно да се знае, че при всяко реконструиране тези спомени биват изменени (малко или много) в някаква посока – повече за начинът на функциониране на паметта може да прочетете ТУК. И съответно мозъкът ни използва тази информация, за да предполага/отгатва какво означава това, което се случва около нас и вътре в нас (какво означават тези сензорни данни/промени) като в резултат им придава смисъл (който може да е много далеч от реалния такъв, но пък е по-добре от нищо). Това му/ни дава насоки какво да правим (макар понякога да са погрешни или дори много погрешни), то все пак в природата е по-добре да реагираме зле отколкото въобще да не реагираме на промените в средата. Например – може погрешно да „прогнозираме“, че шум в храстите означава диво животно или човек, който ни дебне да ни нападне, когато това е просто вятърът.
Същото се случва и по отношение на телесните усещания в тялото ни (например стомашна болка – може да е глад, гадене, гняв, копнеж, липса и т.н., защото не съществува една отделна болка в стомаха за всяко от тях, а има много болки в стомаха за всяко от тях и понякога усещанията се припокриват и отново трябва да предполага/ме).

Образно казано мозъкът постоянно се пита „какво направих/почувствах/възприех след последният път когато имаше такъв тип сензорна стимулация?“ и обикновено отговорът не е един, а цяло множество и има процес на селектиране – група неврони, които претеглят възможностите. Това е мрежа, която работи постоянно по време на будност (независимо дали го усещаме и осъзнаваме, а най-често не го), но не и по време на сън – executive control network. По време на сън тя е „по-тиха“ или неактивна, връзките между различни зони/модули в мозъка ни са по-разхлабени/разкачени и съответно сънищата ни са вътрешните ни модели, които не са ограничени от непосредственият свят (физическите ограничения на реалността и логиката, но все още биват ограничени от тялото ни – тялото ни е винаги присъстващият контекст, който ограничава/влияе/задава параметрите, в които оперира организма/мозъка ни). Вероятно това се случва и по време на употреба на халюциногени (psychedelics) – установените връзки (между различни мозъчни зони и между невроните в някои/всички невронни вериги) биват разхлабени/разкачени. Затова вероятно е полезно да имаш гид/шаман/терапевт, който да те насочва в това преживяване – за да ти дава сензорни данни, така че да направлява вътрешния ти модел, за да не се омаже/прецака/преправи съвсем (по лош начин) – в случая този човек играе роля на връзката с реалността.

Как се случва това генериране на предвиждания?

При натрупването на житейски опит, мозъкът ни извлича статистическите закономерности, на които ставаме свидетели (както по отношение на физическият свят, така и по отношение на социалния – вярванията и очакванията ни за нас и другите хора и техното поведение спрямо нас). На база тях създава определени вътрешни модели (за нас, физическият свят, социалният свят и т.н.), чрез които да генерираме автоматични предположения.
Просто казано – според миналия ни опит мозъкът създава модели, които да генерират несъзнавани автоматични очаквания/прогнози – какво очакваме да се случи непосредствено във всеки един момент и съответно как да действаме/реагираме. След това при пристигането на сензорната информация за резултата, то е възможно да:
1) има съвпадение между предвижданията ни и сензорната информация в резултат, то това потвърждава прогнозите ни и това става преживяването ни –  въплътената концепция, която мозъкът ти е създал става обяснението за усещанията и действията ти (които вече си осъществил или си започнал да осъществяваш).
2) да има разлика/разминаване между предвиждане/очакване и реалност. Ако има голямо разминаване между предвиждания (очаквания) и обратната връзка – актуалния стимул/събитие/промените в нервната система, то резултатът е изненада (грешка на прогнозирането). Като това, може да е положително или негативно преживяване според това в коя посока е разликата между очаквания и реалност – дали сме очаквали да е по-добре -> разочарование, тъга и прочие или очакванията ни са били надхвърлени -> удоволствие/задоволство/радост и прочие. Това се реализира през механизма dopamine reward prediction error, за който може да прочетете повече ТУК.
В този случай мозъкът трябва да вземе решение – дали да вземе тази информация предвид и да я научи, да промени вътрешните си модели ИЛИ да я игнорира като шум/отклонение, защото е ресурсно скъпо и също така е невъзможно да научи/ш всичко, което не си предвидил или си предвидил грешно и трябва да избира/ш.
Ако тази грешка (изненадата) е достатъчно голяма или счита информацията за полезна и няма други фактори, които да възпрепятстват това (липса на ресурси или мотивации, които противоречат на това) – вътрешният модел може да бъде променен (обновен), така че да е по точен, за да можем да правим по-добри предвиждания в бъдеще.

Ако пък моделът „изглежда“ не води до грешки, то той бива подсилен (неврално).
Целта е ефективни предвиждания (което води до намаляване на количеството и честотата на преживявана изненада).

Ние винаги използваме някакви вътрешни модели, защото ако това, което възприемаме не е отчасти водено от някакъв наш вътрешен модел (миналия ни опит) или комбинация от такива, то тогава преживяваш тъй наречената преживелищна слепота – не възприемаш това, което възприемаш по никакъв начин – не виждаш/разбираш/осмисляш това, което възприемаш (все едно е на чужд неразбираем език, ако е слухов стимул или образ, който не разбираш – не ти прилича на нищо, ако е визуален стимул и т.н.).

Обобщение:

Мозъкът ти (начинът по който е свързан) представлява/съдържа вътрешни модели на тялото ти, на света и на всичко, което познаваш в него, включително и на теб самият в този свят. Те са изградени от миналите ни преживявания и в психотерапията се наричат базисни вярвания/когнитивни схеми/интроекти и т.н. Мозъкът използва тези модели, както и информацията от тялото (интероцепцията) и контекста в който се намираме (информацията от външния свят – екстероцепцията), за да генерира предвиждания какво ще се случи непосредствено и съответно какви промени в тялото трябва да направи, за да сме подготвени за това, което ще се случи (включително за извършване на моторни действия), но освен това тези предвиждания генерират предполагаемите/очакваните сензорни ефекти (като симулация – перцептивни заключения). Например: Ако затворим очи и си представим как ядем дадена храна (портокал, шоколад, мусака), то наистина можем да видим в ума си въпросната храна, да си представим вкуса, мириса, дори звука при отхапването и усещането при докосването на устните и езика ни. Можем това точно заради промените, които настъпват в сетивните ни системи (зрителна, слуховата, моторната, соматосензорна и т.н.) – въпреки че си стоим със затворени очи и не ядем нищо наистина тези промени се случват и това се вижда при изследвания с функционален ядрено магнитен резонанс (fMRI). Тоест реалността ни (възприятието ни за тази храна или аналогично – за друг тип ситуация) бива произведено/конструирано само от наличното във въображението/главата ни (информацията от миналото ни) без никаква информация отвън.

С практиката мозъкът ти се научава да предвижда много ефективно (което невинаги означава точно) и това е автоматизацията.

Аз лично съм много уверен (на база научни данни, работа с клиенти и личен опит), че въпросната теория е поне отчасти вярна. Дори да не действаме предиктивно, то минимум се подготвяме за действие на база тези предвиждания, което отново променя последствията/резултат или пък дори и невинаги да действаме предиктивно, то го правим в поне някои от случаите, което отново повлиява изходът от събитията по определен начин.

В продължението ще стане въпрос за последствията за живота ни от този начин на опериране на мозъка.

Щом си стигнал до тук значи намираш материалите за полезни, интересни и информативни.
Подкрепи създаването на още повече такива чрез малък ежемесечен абонамент в Patreon на този линк и в замяна получи достъп до една моя здравословна практика месечно, обяснение за нейните механизми и имплементация.