The brain from Inside OutВ нейробиологии есть такой довольно известный ученый по имени Георгий Бужаки, книгу которого “The brain from Inside Out” я все собираюсь читать, а пока что послушала подкаст, где с ним обсуждают ту же самую книгу.
Он предлагает новую парадигму для изучения мозга. Обычно ученые смотрят, на что мозг реагирует в окружающем мире (показывают разные стимулы: звуки, картинки итд) и пытаются это скоррелировать с нейронной активностью. Так, например, по нейронной активности можно предсказать, на какую картинку смотрит мозг – на котика или собачку (при условии, что мы заранее показали мозгу эти картинки и теперь их можем декодировать по нейронной активности). Но с этим есть одна проблема, говорит Бужаки. Она заключается в том, что такая наука нам совсем ничего не говорит о том, как собственно мозг кодирует эти стимулы, мы просто смотрим на голую корреляцию, это как бы ‘outside in’ подход. В ‘inside-out’ подходе Бужаки предлагает смотреть в первую очередь на саму нейронную активность, воспринимая ее как сложную, динамическую и самоорганизующуюся систему. Такой подход можно было бы назвать ‘data driven’. Есть несколько интересных вещей, связанных с этим:
1) Идея мозга как самоорганизующейся системы противоречит идее “чистого листа” (того, что мозг ребенка пуст и по мере взросления наполняется опытом и знаниями). Бужаки говорит, что мозг уже самоорганизован на момент рождения и большинство связей уже закреплены, а процесс обучения приводит к тому, что определенные паттерны нейронной активности ассоциируются с тем, что мы испытываем в процессе знакомства с окружающим миром, и в итоге начинают “кодировать” это, а не наоборот. У теории динамических систем есть хороший аргумент в эту пользу: если к сложной системе постоянно подстраивать новые штуки (читайте, добавлять новый опыт с нуля, писать на пустом листе), то такая система будет очень нестабильна. Если же система пре-сформирована с самого начала, а процесс обучения – это процесс ассоциации опыта с нейронными связями и их частичная корректировка, то система будет стабильнее.
2) Критическое отношение к любимому постулату нейробиологов ‘Neurons that wire together fire together’. Он предполагает, что мозг исключительно пластичен и каждый синапс может быть модифицирован, но это, вероятно, не так. Есть “сильные”, или прочные синапсы, которые модифицировать почти невозможно (и в подкасте Бужаки не очень ясно говорит что-то о том, что такие синапсы могут лежать с основе “быстрых”, или наиболее запрограмированных действий или ответов мозга, что Канеман назвал бы “thinking fast”), а основная масса пластичности приходится на слабые и легко изменяемые синапсы, так что у пластичности, конечно же, есть органичения. Иначе бы мозг снова был бы очень нестабильной системой, если бы можно было легко модифицировать все синапсы.
Сам Бужаки начинал карьеру с работы над гиппокапмом, и он говорит, что он умничка и с самого начала был в парадигме inside-out, потому что в биологии просто не было каких-то фиксированных концепций о том, как гиппокамп должен работать. При этом в подкасте Бужаки говорит, что никто из его студентов не способен сформулировать проблемы, которые он хочет решить в нейробиологии или вопросы, на которые нужно найти ответы. Что, на мой взгляд, противоречит его же идеям data-driven анализа, потому что либо ты строишь гипотезы (которые так или иначе попадают в текущую парадигму области, которую Бужаки так не любит), либо… твой супервайзер думает, что ты не способен сформулировать, над чем ты работаешь, и поносит тебя в своих подкастах. Так то.
https://poddtoppen.se/podcast/210065679/brain-science-with-ginger-campbell-md-neuroscience-for-everyone/the-brain-from-the-inside-out-with-gyorgy-buzsaki