Не умей наш мозг категоризовать предметы, мы вряд ли бы достигли таких культурных высот. Не будь категорий, нам пришлось бы при встрече с каждым новым стулом заново изучать, что это такое, для чего оно, чего от него можно ждать. Притом мы обычно не задумываемся, что создание и манипулирование категориями – довольно нетривиальная когнитивная задача. Для этого нужно вычленять отдельные признаки объектов, думать о них абстрактно, то есть в отрыве от реального предмета, переносить с одного на другое и т. д. Естественно, в таких случаях кажется, что мы имеем дело с сугубо человеческой чертой и никто, кроме нас, категориальным мышлением не владеет. С другой стороны, хотелось бы выяснить, как именно наш мозг работает с категориями именно на уровне нейронов и отдельных зон мозга. А с людьми такие нейробиологические эксперименты далеко не всегда можно поставить. И было бы намного удобнее, если бы категоризовать могли, например, лабораторные мыши.
Сотрудники Института нейробиологии Общества Макса Планка пишут в Nature, что на самом деле мыши вполне способны мыслить категориями. Им показывали картинки с чередующимися полосами, и мышам надо было классифицировать полосатые узоры в соответствии с определённым правилом. Например, одна группы мышей должна была оценить полосы по их толщине, а другая группа мышей оценивала полосы по их ориентации. Сначала мышей учили вычленять общий признак, как обычно – с помощью угощения за правильный ответ. Но потом им показывали полосатые картинки, которые они ещё не видели – и мыши успешно применили усвоенные категории к этим незнакомым картинкам.
Более того, когда мышам меняли правила, то они легко переобучались: те, кто прежде сортировали картинки по толщине линий, откладывали старое правило в сторону и начинали сортировать линии по ориентации на рисунке. В общем, мозг мышей оказался вполне способен к абстрактным операциям, иначе они не смогли бы применить признак толщины или ориентации к разным узорам.
Исследователям удалось также узнать, что за категориальное мышление у мышей отвечают нейроны префронтальной коры. Что неудивительно: префронтальная кора считается одним из главнейших центров высших когнитивных функций у всех зверей, от мышей до человека. Определённые группы нейронов в мышиной префронтальной коре активировались именно в тот момент, когда нужно было сортировать полосатые узоры по категориям. Однако на разные категории отвечали разные нейроны. То есть когда мыши сортировали рисунки по толщине линий, в коре работали одни нервные клетки, а когда рисунки нужно было отсортировать по ориентации полос, то тут работали уже другие клетки. По словам исследователей, группы категориальных нейронов формировались постепенно, по мере того, как мыши учились видеть общее в разных рисунках.
Очевидно, что формирование категорий неразрывно связано с работой памяти, когда информация переходит из кратковременной памяти в долговременную – ведь сортировать по видам, родам и классам можно только то, что уже прочно усвоено. С другой стороны, категорий существует огромное множество, их число, особенности, взаимосвязи зависят во многом от нашего сознания – потому что мы часто классифицируем объекты так, как нам удобно, а потом меняем прежнюю классификацию на какую-нибудь другую. Как при этом работают нейроны – огромная тема для исследований.
Вообще говоря, категориальное мышление среди животных – не такая уж исключительная штука. Например, мы как-то уже рассказывали, что среди птиц умение манипулировать признаками, оторванными от конкретного предмета, есть не только у ворон, которые и так известны своим интеллектом, но и у утят. И раз среди зверей категории доступны мышиному мозгу, то можно с определённой уверенностью заключить, что мыслить категориями могут и другие группы млекопитающих, которые считаются эволюционно более развитыми.
Источник: Наука и жизнь (nkj.ru)