211service.com
Dette er hvordan hjernen din lager tankene dine
Science Photo Library
Hva er tankene dine? Det er kanskje et merkelig spørsmål, men hvis du trykker på det, kan du beskrive det som den delen av deg selv som gjør deg til den du er – din bevissthet, drømmer, følelser og minner. Forskere trodde i lang tid at slike aspekter av sinnet hadde spesifikke hjerneplasseringer, som en krets for frykt, en region for hukommelse og så videre.
Men de siste årene har vi lært at den menneskelige hjernen faktisk er en mester i bedrag, og dine erfaringer og handlinger avslører ikke dens indre funksjoner. Sinnet ditt er faktisk en pågående konstruksjon av hjernen din, kroppen din og verden rundt.
Denne historien var en del av september 2021-utgaven vår
- Se resten av saken
- Abonnere
I hvert øyeblikk, mens du ser, tenker, føler og navigerer i verden rundt deg, er din oppfatning av disse tingene bygget av tre ingredienser. Det ene er signalene vi mottar fra omverdenen, kalt sanse data . Lysbølger kommer inn på netthinnene dine for å oppleves som blomstrende hager og stjernehimmel. Endringer i trykk når sneglehuset og huden og blir stemmene og klemmene til dine kjære. Kjemikalier kommer inn i nesen og munnen og forvandles til sødme og krydder.
Relatert historie
Kunstig generell intelligens: Er vi nærme, og er det i det hele tatt fornuftig å prøve? En maskin som kan tenke som en person har vært den veiledende visjonen for AI-forskning siden de tidligste dagene – og er fortsatt dens mest splittende idé.
En annen ingrediens i opplevelsen din er sansedata fra hendelser inne i kroppen din, som blodet som strømmer gjennom venene og arteriene dine, lungene dine utvider seg og trekker seg sammen, og magen din skurrer. Mye av denne symfonien er stille og utenfor din bevissthet, takk og lov. Hvis du kunne kjenne hvert indre rykk og buldre direkte, ville du aldri vært oppmerksom på noe utenfor huden din.
Til slutt er en tredje ingrediens tidligere erfaring. Uten dette ville sansedataene rundt og inne i deg vært meningsløs støy. Det ville være som å bli bombardert av lydene til et språk du ikke snakker, så du kan ikke engang se hvor ett ord slutter og det neste begynner. Hjernen din bruker det du har sett, gjort og lært i fortiden til å forklare sansedata i nåtiden, planlegge neste handling og forutsi hva som kommer neste gang. Alt dette skjer automatisk og usynlig, raskere enn du kan knipse med fingrene.
Disse tre ingrediensene er kanskje ikke hele historien, og det kan være andre veier for å skape andre typer sinn - for eksempel i en futuristisk maskin. Men et menneskesinn er konstruert av en hjerne i konstant samtale, øyeblikk for unikt øyeblikk, med en kropp og omverdenen.
Når hjernen din husker det, gjenskaper den biter fra fortiden og kombinerer dem sømløst. Vi kaller denne prosessen å huske, men det er virkelig montering. Faktisk kan hjernen din konstruere det samme minnet (eller, mer nøyaktig, det du opplever som det samme minnet) på forskjellige måter hver gang. Jeg snakker ikke her om den bevisste opplevelsen av å huske noe, som å huske ansiktet til din beste venn eller gårsdagens middag. Jeg snakker om den automatiske, ubevisste prosessen med å se på et objekt eller et ord og umiddelbart vite hva det er.
Hver gjenkjennelseshandling er en konstruksjon. Du ser ikke med øynene; du ser med hjernen din. På samme måte for alle dine andre sanser. Hjernen din sammenligner sansedataene som kommer inn nå med ting du har sanset før i en lignende situasjon der du hadde et lignende mål. Disse sammenligningene inkluderer alle sansene dine samtidig, fordi hjernen din konstruerer alle sansene samtidig og representerer dem som store mønstre av nevral aktivitet som gjør deg i stand til å oppleve og forstå verden rundt deg.
Hjerner har også en utrolig evne til å kombinere deler av fortiden på nye måter. De gjenoppretter ikke bare gammelt innhold; de genererer nytt innhold. For eksempel kan du gjenkjenne ting du aldri har møtt før, som et bilde av en hest med fjærkledde vinger. Du har sannsynligvis aldri sett Pegasus i det virkelige liv, men i likhet med de gamle grekerne kan du se et maleri av Pegasus for første gang og umiddelbart forstå hva det er, fordi – mirakuløst – hjernen din kan sette sammen kjente ideer som hest og fugl og flukt inn i et sammenhengende mentalt bilde.
Hjernen din kan til og med påtvinge et kjent objekt nye funksjoner som ikke er en del av objektets fysiske natur. Se på fotografiet i figur 1. Datamaskiner i dag kan bruke maskinlæring for enkelt å klassifisere dette objektet som en fjær. Men det er ikke det menneskelige hjerner gjør. Hvis du finner denne gjenstanden på bakken i skogen, så er det en fjær. Men for en forfatter på 1700-tallet er det en penn. For en kriger fra Cheyenne-stammen er det et symbol på ære. For et barn som utgir seg for å være en hemmelig agent, er det en hendig falsk bart. Hjernen din klassifiserer objekter ikke bare på grunnlag av deres fysiske egenskaper, men også etter deres funksjon – hvordan objektet brukes. Den går gjennom denne prosessen hver gang du ser på en papirlapp med en død leders ansikt på og ser valuta som kan veksles mot materielle goder.
Figur 1. Menneskehjerner kan kategorisere dette objektet etter hvordan det skal brukes. Datamaskiner som bruker maskinlæring vil bare se en fjær.
GETTYDenne utrolige evnen kalles ad hoc kategorikonstruksjon. På et blunk bruker hjernen din tidligere erfaring til å konstruere en kategori som symboler på ære, med den fjæren som medlem. Kategorimedlemskap er ikke basert på fysiske likheter, men på funksjonelle – hvordan du vil bruke objektet i en spesifikk situasjon. Slike kategorier kalles abstrakte. En datamaskin kan ikke gjenkjenne en fjær som en belønning for tapperhet fordi den informasjonen ikke er i fjæren. Det er en abstrakt kategori konstruert i oppfatterens hjerne.
Datamaskiner kan ikke gjøre dette. Ikke ennå, i alle fall. De kan tilordne objekter til eksisterende kategorier basert på tidligere eksempler (en prosess kalt overvåket maskinlæring ), og de kan gruppere objekter i nye kategorier basert på forhåndsdefinerte funksjoner, vanligvis fysiske ( uovervåket maskinlæring ). Men maskiner konstruerer ikke abstrakte kategorier som ansiktshår for å late som spioner i farten. Og de gjør det absolutt ikke mange ganger per sekund for å forstå og handle i en enormt kompleks sosial verden.
Akkurat som hukommelsen din er en konstruksjon, er det også sansene dine. Alt du ser, hører, lukter, smaker og føler er resultatet av en kombinasjon av ting utenfor og inne i hodet ditt. Når du ser en løvetann, for eksempel, har den funksjoner som en lang stilk, gule kronblader og en myk, squishy tekstur. Disse funksjonene gjenspeiles i betydningen av data som strømmer inn. Andre funksjoner er mer abstrakte, som om løvetannen er en blomst som skal plasseres i en bukett eller et ugress som skal rives fra bakken.
Hjerner må også bestemme hvilke sansedata som er relevante og hvilke som ikke er det, og skille signal fra støy. Økonomer og andre vitenskapsmenn kaller denne avgjørelsen verdiproblemet.
Verdi i seg selv er et annet abstrakt, konstruert trekk. Det er ikke iboende for sansedataene som kommer fra verden, så det kan ikke oppdages i verden. Verdi er en egenskap ved denne informasjonen i forhold til tilstanden til organismen som foretar sansingen – deg. Betydningen av verdi sees best i en økologisk sammenheng. Tenk deg at du er et dyr som streifer rundt i skogen og du ser en uskarp form i det fjerne. Har det verdi for deg som mat, eller kan du ignorere det? Er det verdt å bruke energi på å forfølge det? Svaret avhenger delvis av tilstanden til kroppen din: hvis du ikke er sulten, har den uskarpe formen mindre verdi. Det avhenger også av om hjernen din spår at formen vil spise deg.
Mange mennesker jakter ikke på mat på en regelmessig basis, bortsett fra å surfe på markeder. Men den samme prosessen med å estimere verdi gjelder for alt du gjør i livet. Er personen som nærmer seg deg venn eller fiende? Er den nye filmen verdt å se? Bør du jobbe en time ekstra eller gå på bar-hopping med vennene dine, eller kanskje bare sove litt? Hvert alternativ er en handlingsplan, og hver plan er i seg selv et estimat av verdi.
De samme hjernekretsene som er involvert i å estimere verdi gir oss også vår mest grunnleggende følelse av følelse, som du kjenner som humøret ditt og som forskere kaller affekt. Affektive følelser er enkle: å føle seg hyggelig, føle seg ubehagelig, føle seg opparbeidet, føle seg rolig. Affektive følelser er ikke følelser. (Følelser er mer komplekse kategorikonstruksjoner.) Affekt er bare en rask oppsummering av hjernens tro på kroppens metabolske tilstand, som en slags barometeravlesning. Folk stoler på deres affekt for å indikere om noe er relevant for dem eller ikke - det vil si om tingen har verdi eller ikke. For eksempel, hvis du føler at denne artikkelen er helt genial, eller at forfatteren ikke er i bevegelse, eller selv om du har brukt energien på å lese så langt, så har den verdi for deg.
Hjerner utviklet seg til å kontrollere kropper. Over evolusjonær tid utviklet mange dyr større kropper med komplekse interne systemer som trengte koordinering og kontroll. En hjerne er på en måte som et kommandosenter for å integrere og koordinere disse systemene. Den transporterer nødvendige ressurser som vann, salt, glukose og oksygen der og når de trengs. Denne forskriften kalles allostase ; det innebærer å forutse kroppens behov og forsøke å møte dem før de oppstår. Hvis hjernen din gjør jobben sin bra, får kroppens systemer gjennom allostase det de trenger mesteparten av tiden.
For å oppnå denne kritiske metabolske balansehandlingen opprettholder hjernen din en modell av kroppen din i verden. Modellen inkluderer bevisste ting, som hva du ser, tenker og føler; handlinger du utfører uten tanke, som å gå; og ubevisste ting utenfor din bevissthet. For eksempel modellerer hjernen din kroppstemperatur. Denne modellen styrer bevisstheten din om å være varm eller kald, automatiske handlinger som å vandre inn i skyggen, og ubevisste prosesser som å endre blodstrømmen og åpne porene. I hvert øyeblikk gjetter hjernen din (på grunnlag av tidligere erfaringer og sansedata) hva som kan skje neste gang i og utenfor kroppen din, flytter ressurser rundt, setter i gang handlingene dine, skaper sensasjonene dine og oppdaterer modellen.
Denne modellen er tankene dine, og allostase er kjernen. Hjernen din utviklet seg ikke til å tenke, føle og se. Det utviklet seg for å regulere kroppen din. Dine tanker, følelser, sanser og andre mentale evner er konsekvenser av denne reguleringen.
Siden allostase er grunnleggende for alt du gjør og sanser, bør du vurdere hva som ville skje hvis du ikke hadde en kropp. En hjerne født i et kar ville ikke ha noen kroppssystemer å regulere. Det ville ikke ha noen kroppslige sensasjoner å gi mening om. Det kunne ikke konstruere verdi eller påvirke. En kroppsløs hjerne ville derfor ikke ha et sinn. Jeg sier ikke at et sinn krever en faktisk kropp av kjøtt og blod, men jeg antyder at det krever noe som en kropp, full av systemer for å koordinere effektivt i en verden i stadig endring. Kroppen din er en del av sinnet ditt – ikke på en eller annen støyende, metaforisk måte, men på en veldig reell måte.
Dine tanker og drømmer, følelsene dine, til og med opplevelsen din akkurat nå mens du leser disse ordene, er konsekvenser av et sentralt oppdrag for å holde deg i live, regulere kroppen din ved å konstruere ad hoc-kategorier. Mest sannsynlig opplever du ikke tankene dine på denne måten, men under panseret (inne i skallen) er det det som skjer.
Lisa Feldman Barrett er professor i psykologi ved Northeastern University og forfatter av Syv og en halv leksjon om hjernen og Hvordan følelser blir til: Hjernens hemmelige liv . Lær mer på LisaFeldmanBarrett.com .