Знание-сила, 2006 № 02 (944) | страница 23
Еще одна новая, появившаяся в последнее время гипотеза по-новому объясняет механизм научения. Раньше считалось, что при обучении какому-либо поведению в нервной системе возникают контуры повышенной проводимости, по которым сигнал бежит с меньшим сопротивлением. В настоящее время постепенно распространяется другая точка зрения. Согласно новой концепции, при научении происходит не изменение проводимости, а появление групп совместно активирующихся нейронов. Один раз возникнув, такая группа сохраняется навсегда. "Приняв решение" "играть в данной команде", нейрон остается верен ей на всю жизнь. При обучении новому поведению либо формируется совершенно новая команда, либо какая-то из уже существующих приобретает новую функцию. Нейроны, работающие в одной команде, совершенно не обязательно находятся рядом. Главное — это их совместная активация.
Регистрация электрической активности отдельных нейронов показывает, что у разных животных при выполнении одинаковых операций активны нейроны, расположенные в различных местах. Новая теория позволяет также объяснить распределенный характер памяти. Еще в 50-х годах XX века Карл Лэшли пытался найти в мозгу животных то место, где хранятся следы памяти — энграммы. Он потерпел поражение, найти именно то место, куда "записываются" результаты научения, не удалось. Чтобы обойти эту трудность, его ученик Дональд Хебб создал теорию долговременной и кратковременной памяти. Он считал, что кратковременная память — это активный процесс, не оставляющий следов, а долговременная память обусловлена структурными изменениями в нервной системе. Подробнее про память мы поговорим в одном из следующих номеров, сейчас нам важнее главное свойство памяти — ее распределенность. Раз образовавшись, "команда" нейронов не исчезает. При обучении новым задачам старые "команды" приобретают новую специализацию, возникают новые "большие трудовые коллективы". История жизни у каждого животного и человека своя — в течение жизни у каждого индивидуума складываются свои, только ему присущие ансамбли нейронов. Вася и Петя хотя и учатся в одном 1 "Б" писать палочки, делают это по-разному, на основе разных нейронных ансамблей. Васину тетрадь трудно отличить от Петиной, обе полны кривых палочек — результат поведения одинаковый. А нейронная его основа разная, поскольку — разный жизненный опыт школьников.
Таким образом, новое поведение требует "вербовки новых членов команды" — специализации новых нейронов. Откуда же берутся эти новые нейроны, ведь нервные клетки не размножаются? Народная мудрость права, нервные клетки не восстанавливаются. Зрелый, специализированный нейрон не может делиться — он может или продолжать жить, или умереть. К счастью, кроме специализированных нейронов, уже участвующих в каких- либо ансамблях, в мозгу полно "молчащих", неспециализированных нервных клеток. Они не вовлечены ни в какую команду, "сидят на скамейке запасных". Теперь нас не должно удивлять, что в мозгу гораздо больше нервных клеток, чем требуется для обеспечения существующего поведения — мало ли что в жизни будет, запас карман не тянет.