Институт человека
Вавилонская башня познания
Тайны мозга ученые открывают сообща
Наш мозг напоминает сфинкса. Он самодостаточен. Он задает нам трудные вопросы. Он молчит, когда мы задаем вопросы ему. Такой метафорой профессор Татьяна Черниговская начала установочную лекцию на открытии Четвертой международной конференции по когнитивной науке, состоявшейся летом в Томске. Разгадку тайны этого сфинкса называют одной из главных научных задач XXI столетия: ведь она даст ключ к созданию искусственного интеллекта. К ее решению давно подступаются ученые самых разных направлений. В последние десятилетия стало ясно, что рассчитывать на успех можно только при объединении усилий. И, прежде всего, надо договориться о терминах. Как выработать общий язык представителям естественных, точных и гуманитарных наук?
Общий сбор
Международные конференции по когнитивной науке проходят в нашей стране раз в два года. После Казани, Санкт-Петербурга, Москвы ученых-когнитивистов принимал Томск. Организаторами научного форума стали Томский государственный университет (ТГУ), Институт психологии РАН, Межрегиональная ассоциация когнитивных исследований (МАКИ) и Межрегиональный общественный фонд «Центр развития межличностных коммуникаций». В «Сибирские Афины» съехалось около 50 зарубежных и более 200 отечественных ученых, исследующих познание и его эволюцию, интеллект, мышление, восприятие, сознание, представление и приобретение знаний, язык как средство познания и коммуникации, мозговые механизмы познания и сложных форм поведения. Доклады и обзорные лекции прочли ведущие специалисты по междисциплинарным когнитивным исследованиям – в том числе основоположники крупнейших современных подходов к моделированию мышления Джеймс МакКлелланд и Роджер Шенк, ведущий специалист в области внимания и восприятия Леонард Шильбах.
ТГУ стал одним из организаторов конференции не случайно. Когнитивные исследования здесь ведутся не первый год. Научные школы, связанные с изучением процесса познания, развиваются на филологическом, психологическом, философском факультетах. А в июне прошлого года, вскоре после посещения университета делегацией Российского научного центра «Курчатовский институт», признанного российского лидера в области когнитивных исследований, в ТГУ был создан НОЦ «Когнитивные науки». В его состав вошли сотрудники нескольких факультетов ТГУ, а также Центра психического здоровья Сибирского государственного медицинского университета. Возглавил центр ректор Георгий Майер. Заключены договоры о сотрудничестве НОЦ с Курчатовским центром, Институтом психологии РАН и Институтом философии РАН.
В рамках этого центра планируется открыть магистерскую программу для подготовки специалистов в области когнитивной науки. Подобные научно-образовательные структуры в России существуют уже в нескольких университетах – МГУ, СПбГУ, РГГУ и других. Специфика у каждого такого центра своя, но вот проблемы есть и общие. Например, гранты на создание НОЦ выделяются сегодня в рамках отдельных дисциплин, а когнитивная наука – междисциплинарная. Специалистам, которым предстоит двигать ее вперед, нужно образование особого типа. Начальную подготовку они должны получить в рамках бакалавриата по своей основной специальности – и подготовку настолько серьезную, чтобы потом, в магистратуре они были готовы слушать лекции профессоров по смежным наукам. Междисциплинарность должна стать для будущих когнитивистов нормой уже на стадии обучения. И здесь еще много вопросов. Их решению могло бы способствовать междисциплинарное УМО по когнитивной науке.
Кстати, сама конференция – замечательная форма междисциплинарного образования молодых ученых. Она дает молодым возможность не только послушать более опытных коллег на различных семинарах и симпозиумах и даже вступить с ними в дискуссию, но и рассказать о результатах собственных исследований. В рамках конференции прошел конкурс грантов для студентов, аспирантов и молодых ученых; 50 из них удостоились звания лауреата, с правом представлять свои исследования на обычных или стендовых секциях.
Новый Вавилон?
Каким образом человек познает мир? Как работает человеческий мозг? Эти вопросы привлекали философов и религиозных мыслителей еще в античности. Латинское cognito означает «познание». Когнитивная наука - изучение процессов приобретения, хранения, преобразования, использования знаний человеческим мозгом - возникла в конце 50-х годов прошлого века как совокупность естественных, точных, гуманитарных наук. Но именно сейчас, в начале XXI века, интерес в мире к этой области знания возрос чрезвычайно. Когнитивными исследованиями занимаются нейрофизиологи, психологи, нейробиологи, информатики, создатели «искусственного интеллекта», лингвисты, философы… В 80-х годах в изучение мозга и его функций включилась молекулярная биология - и в этой области сделаны огромные открытия. Резко расширились возможности для исследований функционирования мозга благодаря тому, что ученые получили в свое распоряжение высокотехнологичное оборудование – различного типа томографы, прибор для исследования движений глаз и другие приборы.
Однако, как неоднократно отмечали участники конференции, развитие когнитивной науки затрудняется сложностью междисциплинарной коммуникации. Нейрофизиологу не всегда просто понять лингвиста, психологу – создателя «искусственного интеллекта». Ведь у каждой науки – своя терминология, своя методология, свои подходы. Словом, свой научный язык. По замечанию одного из докладчиков, когнитивная наука сегодня - настоящая Вавилонская башня! И на этой конференции можно было наблюдать случаи недопонимания, а то и даже недоверия к коллегам, представлявшим другие науки. Когда, например, докладчик, рассказывая об «интеллектуальных агентах» - компьютерных программах, с помощью которых ученые моделируют ход когнитивной эволюции – применил термин «сознание», моя соседка (как потом оказалось, психолог) скептически усмехнулась. Конечно, «сознание» интеллектуального агента – совсем не то, что сознание человека. Редукция, или упрощение модели, с точки зрения информатика, необходима для научного изучения того или иного когнитивного процесса. С точки зрения психолога такое упрощение слишком грубо и неправомерно. Выводы докладчика – а это был В. Редько, заместитель директора по науке Центра оптико-нейронных технологий НИИ системных исследований РАН, рассказывавший, что несмотря на отсутствие сознания в человеческом понимании искусственные когнитивные системы («аниматы») обладают способностью к научению – ее совсем не убедили. Слушала с недоверием про модели «ящериц», которые адаптируются к изменению температуры – «ползают» при высокой и «прячутся в норку» при низкой. Могут «питаться» и «размножаться». В первых нескольких поколениях нужно время на обучение правильному поведению. В последующих – правильное поведение отмечается сразу. Приобретенный навык становится наследованным.
В конце соседка резюмировала: «Зачем это нужно? Лучше бы на работу с детьми деньги тратили».
Но все же такое отношение было скорее исключением, чем правилом. Несмотря на разность научного языка и то и дело вспыхивающие споры-обсуждения, обстановка на конференции оставалась очень доброжелательной.
Проблеме междисциплинарной интеграции посвятил свое выступление С. Парин из Нижегородского государственного университета им. Н.И. Лобачевского, поставив вопрос ребром: «Мы часто не слышим друг друга. Отсутствует понимание на понятийном уровне. Нужно выстраивать понятийный мост. Пока же проблем больше, чем ответов». Что же касается редуцирования, упрощения, то при исследовании сложных систем без этого не обойтись. Как пример правомерности такого подхода С. Парин привел… сам живой организм. Стресс кардинальным образом меняет его работу. И если в обычном режиме в организме на равных функционируют десятки систем, в состоянии стресса доминируют всего три, необходимые для преодоления экстремальных ситуаций. Во всяком случае, такие результаты показало исследование 600 студентов, которых экспериментаторы «вылавливали» в университетских коридорах перед экзаменами. Вот пример естественным образом редуцированной системы – и ответ скептикам, считающим, что когнитивная наука замахивается на слишком сложный предмет исследования.
…Для этого и нужно общение представителей разных наук – чтобы проявлять невидимые другим грани, раздвигать рамки узких дисциплин, давать возможность взглянуть на проблемы с других точек зрения. По общему мнению, благодаря конференции удалось сделать еще несколько шагов по этому пути.
Учить по-другому
Есть такой известный пример в НЛП (нейролингвистическом программировании). В лесу каждый специалист видит свое: биолог – растение, геолог – камни, энтомолог – насекомых. Ученый, увлеченный рассматриванием редкой бабочки, не заметит, на каком камне та сидит. Так что же насчет системного знания леса? А системного знания человека? Ведь понятно, что нельзя объять необъятное. Может, пора менять саму систему обучения? Во всяком случае, именно это предлагал в своей лекции Роджер Шенк специалист в области искусственного интеллекта, памяти, информационной обработки естественного языка. По его мнению, нужно учить не предметам, а когнитивным умениям и навыкам, важно с ранних лет учить ребенка использовать их в жизни. «Не надо лекций, не надо проверки знаний – нужны проекты и осмысление результатов, и когнитивный процесс будет постепенно улучшаться в лучшую сторону», - заявил он. По мнению господина Шенка, большая часть населения не являются интеллектуалами. Но думающими людьми должны быть все. Мэтр классифицировал основные компетенции, которым сегодня в школе не учат и без которых в жизни не обойтись. Это умения, основанные на когнитивных процессах: прогнозирование, понимание сложных закономерностей, планирование и понимание того, как планируют другие, экспериментирование и оценка результатов экспериментов, диагностика, работа в команде, ведение переговоров, описание ситуации…
…Когда-то ему предлагали стать министром образования на Кубе - он не стал, как объясняет теперь, из-за того, что в этой стране изменилась политическая ситуация. Его спрашивали, что он собирается делать как министр, он отвечал уклончиво, что это зависит от того, какой хочет стать страна. Сейчас он более конкретен относительно того, к чему стремится: «Мне не важно, станут ли машины разумными. Важно, чтобы разумными стали люди». В настоящее время Роджер Шенк разрабатывает несколько сетевых образовательных проектов – в соответствии со своей идеологией, с опорой на овладение основными когнитивными навыками.
…Зал притих, вопросов докладчику не задавали. , объявляя перерыв, резюмировал коротко: «Нам бросили вызов. Теперь пойдем и подумаем».
Граница открыта?
Работа на конференции шла по секциям, и стало обычным явлением, что ее участники перебегали из аудитории в аудиторию, чтобы успеть послушать как можно больше интересующих их докладов. По сравнению с предыдущими тремя конференциями на этот раз прибавилась секция по философии. Но что нового может привнести в когнитивную науку философия, которая вопросами познания занимается уже давным-давно?
- Очень важная в практическом плане проблематика – природа человека. В рамках когнитивных исследований она стала особенно актуальной, - говорит ведущая секции, заведующая. кафедрой философии и методологии науки ТГУ Ирина Черникова. Ирина Васильевна. – Философы веками изучали сущность человека: она менялась с развитием социума и культуры. Природа же его считалась неизменной. Но появились и быстро развиваются нано-био-когнитивные (НБИК) технологии. Они позволяют «конструировать» человека. Менять его органы, продлевая жизнь, воздействовать на мышление, программировать восприятие, корректировать эмоции, улучшать (или ухудшать) память. Мы же можем в итоге получить совсем другое мыслящее существо! Встает вопрос о границах – как далеко мы готовы зайти в искусственном преобразовании природы человека? И во благо ли это будет человечеству? Есть такой закон: чем сильнее цивилизация развита технологически, тем сильнее у нее должны быть моральные запреты. Те цивилизации, у которых технологическое и моральное развитие не шло параллельно, как правило, эволюцией выбраковывались. Мы встали на этот путь. Успеем ли с него сойти? Некоторые экологи, - Никита Моисеев, например, - считают, что человеческой цивилизации, если она так же механистически будет развиваться в своем воздействии на природу, осталось лет 50-100 до точки невозврата, когда уже ничего исправить будет нельзя. Успеем ли мы нравственно, морально измениться настолько, чтобы то, что мы делаем, было не во вред человеку?
Еще один из многих вопросов, которые стоят сегодня перед когнитивной наукой. Может быть, основной.
10.09.2010
