Как сманить кота со шкафа. Когнитивная психология о мышлении — страница 4 из 32

Нужно добавить, что с развитием больших лингвистических моделей прохождение теста Тьюринга можно считать технической задачей. Такие проекты, как ChatGPT, показали, что при очень большом количестве данных искусственные нейронные сети могут не только сымитировать связную речь, но и создать впечатление мыслительного процесса. При этом мало кто среди ученых и среди программистов (за небольшим исключением[9]) считает, что ChatGPT обладает сознанием и реальным мышлением.

Принципиальное значение для будущей когнитивной психологии имели работы по теории информации американского инженера и математика Клода Шеннона. Ему принадлежит несколько основополагающих идей в интересующей нас области.

Еще студентом Шеннон обнаружил, что два состояния электрического реле – включено и выключено, – как и других аналогичных устройств, можно описать с помощью взаимоисключающих логических значений истины и лжи. Затем он выдвинул и обосновал предположение о том, что с помощью электрических схем (цепей) можно моделировать основные операции мышления и на этой основе совершать любые (логические) вычисления. Собственно, этим шагом была доказана возможность создания и заложены теоретические основы любых ЭВМ. Шеннон приложил массу усилий для обоснования тезиса о том, что информацию можно и должно рассматривать в отрыве от любого конкретного предмета или носителя – как выбор между двумя равновероятными альтернативами. Приведем по этому поводу еще одну знаменитую цитату Винера: «Информация – это информация, а не материя или энергия»[10]. Минимальной единицей информации, введенной Шенноном, является бит (сокращение от английского binary digit – двоичная цифра). Это объем информации, позволяющий совершить выбор одного сообщения из двух альтернатив. Любой бит информации сокращает количество равновероятных альтернатив вдвое.

Подобные представления об универсальной природе информации, которая может передаваться и «пониматься» совершенно различными устройствами, предвосхитили идеи когнитивных психологов об универсальных когнитивных процессах, которые оперируют информацией с опорой на символьную репрезентацию.

Не меньшую роль сыграло еще одно своеобразное междисциплинарное исследовательское направление – кибернетика (от др. – греч. kybernetike – руководство, управление). Винер и другие ранние кибернетики постулировали, что процессы управления в машинах, живых организмах и обществе в целом чрезвычайно похожи. И поэтому их можно изучать и описывать, опираясь на единые теоретические принципы. Такое сближение позволило рассуждать не только о живых организмах, но и о машинах, «стремящихся к своим целям» и для этого оценивающих (вычисляющих) разницу между целью и фактическим состоянием дел, чтобы уменьшить ее с помощью последующих усилий. Так были введены понятия передачи информации и обратной связи, на основе которых живая или неживая система может целенаправленно действовать и оценивать результаты своих попыток. Нетрудно приложить подобные идеи к нервной системе, которая тоже передает информацию и управляется положительными и отрицательными обратными связями. В этом случае можно анализировать ее на разных уровнях, в том числе и как целое (т. е. живое существо), которое стремится к какой-либо цели и управляется на основе перерабатываемой по ходу дела информации.

Еще одним мощным авторитетным предшественником когнитивной психологии был бихевиоризм (от англ. behavior – поведение) – исследовательское направление, считавшее предметом своего изучения поведение. Наиболее радикальные представители этого подхода (например, один из его создателей, американский психолог Джон Уотсон) в первые десятилетия ХХ века настаивали на том, что индивидуальное сознание человека, его «внутренний мир», недоступно для научного исследования. Таким образом, на долю психологической науки оставался поиск взаимосвязей между стимулами (внешними измеряемыми физическими воздействиями на живой организм) и реакциями (такими же внешне фиксируемыми ответными действиями организма). При этом все процессы между стимулом и реакцией оказывались в «черном ящике», т. е. недоступными для изучения. Первые бихевиористы оказались прекрасными специалистами в экспериментальном анализе поведения, особенно процесса научения – формирования новых навыков.

Позже классический бихевиоризм Уотсона сменился значительно более теоретически изощренным подходом, получившим название «необихевиоризм» («новый бихевиоризм»). Его представители (например, американские психологи Эдвард Толмен и Кларк Халл) продолжили совершенствовать методы экспериментального анализа поведения, но при этом в значительной степени усложнили свои теории. Если для их предшественников поведение имело лишь внешнюю структуру, то теперь в схему между стимулами и реакциями были введены так называемые промежуточные переменные. Например, цели, когнитивные карты, гипотезы и другие процессы, которые в значительной степени расширяют круг ответных действий организма и делают их более гибкими и точными. Таким образом, необихевиористы научились описывать сложное целенаправленное поведение. (За введение когнитивных переменных теорию Толмена даже иногда именовали когнитивным бихевиоризмом.) Но чтобы остаться в пределах своих запретов на изучение внутренней реальности, Толмен изменил принцип объективности, принятый в этом подходе. До его работ объективным считалось то, что можно непосредственно наблюдать и измерить. А новый принцип утверждал, что объективным является то, что необходимо для объяснения: обученная крыса, т. е. знающая путь к кормушке, в лабиринте ведет себя так, как будто у нее есть когнитивная карта этого лабиринта. Но это просто теоретическая гипотеза исследователя, а не описание внутреннего мира крысы. При таких основаниях психология могла быть не только экспериментальной, но и в какой-то степени спекулятивной (теоретической и рассуждательной) наукой. Впоследствии это не раз было использовано когнитивистами.

Кроме того, бихевиоризм оказался значим для когнитивной психологии и еще в одном отношении. Преодолевая запрет на изучение внутренней реальности, связанный с засильем работ по изучению поведения в американской психологической науке, когнитивисты, если пользоваться сильными метафорами, добились «возвращения образов из изгнания»[11], ввели «в науку понятия, долгое время находившиеся „не у дел“»[12], «вернули в экспериментальную психологию сознание»[13]. Т. е. совершили ни больше ни меньше когнитивную революцию! Этот термин широко используется для описания событий середины 1950-х гг. Так что бихевиоризм выступил не просто предшественником, но и историческим противником и даже антиподом нового научного направления, несмотря на явное стремление обеих сторон к доказательности и экспериментальной точности.

Еще одним заметным предвестником когнитивной психологии можно считать разнообразные (в основном европейские) исследования познавательных процессов и сферы познания в целом. Они вполне успешно существовали и до появления информационных представлений когнитивной психологии. Формально эти исследователи и исследовательские группы принадлежали к разным университетам, странам и теоретическим школам, но именно они задавали фронтир (передний край) в психологическом изучении познания. Когнитивным психологам пришлось апеллировать к этим работам: спорить, развивать или уточнять их. Кроме того, в связи с жутковатыми политическими событиями в Европе 1930-х гг. и Второй мировой войной многие европейские ученые перебрались в США и оказались непосредственными участниками становления когнитивной психологии. Отметим несколько значимых имен и исследовательских направлений.

Группа в основном немецких психологов создала в первой трети ХХ века новый мощный подход – гештальтпсихологию (от нем. Gestalt – фигура, образ, форма). Гештальтисты начали с исследования восприятия. Они экспериментально обнаружили целый ряд новых феноменов, например фи-движение – «кажущееся» движение, которое имеет место только в сознании наблюдателя (рис. 1.3), и выявили целостную природу образов восприятия. В несколько парадоксальной форме эту идею можно представить так: целое больше совокупности своих частей. Имеется в виду, что у целого есть свойства, которые есть только у него и которые отсутствуют у его составных частей по отдельности. В примере с феноменальным движением очень непросто объяснить, как из набора статичных изображений возникает сильная иллюзия движения (как и в случае с кинопленкой, состоящей из неподвижных кадров). И этого точно нельзя добиться, просто суммируя ощущения, возникающие в связи с активностью нейронов сетчатки. Такое целое, которое не сводится к своим частям, и есть гештальт.


Рис 1.3. Фи-феномен – иллюзорное движение. Образ движения, возникающий при последовательном включении неподвижных источников света


Затем, помимо исследований восприятия, гештальтпсихологи стали изучать и мышление – процесс решения задач. В серии экспериментов с шимпанзе немецкий психолог Вольфганг Кёлер смог показать, что они способны к интеллектуальному поведению – установлению не наглядных, а функциональных связей между частями проблемной ситуации, когда каждая часть задачи встроена в структуру отношений с другими элементами. И за счет этого животное находит решение – путь к цели. Момент, когда обезьяна обнаруживает такие связи между условиями задачи и существенно изменяет свое поведение, Кёлер назвал инсайтом[14] (озарением). В этот момент происходит резкое изменение, и все части проблемной ситуации находят «свое» место в гештальте. Например, обезьяна, стремясь достать банан, подвешенный высоко к потолку клетки, может использовать деревянный ящик, лежащий в стороне, в качестве опоры для прыжка (рис. 1.4). Для этого его нужно установить в нужном месте клетки – прямо под бананом. Цель голодной обезьяны – банан. Ящик – средство достижения этой цели. Функция ящика – «удлинить» прыжок. Когда обезьяна ставит ящик в нужное место клетки, прыгает с него и достает банан, Кёлер говорит о гештальте. После инсайта все части проблемной ситуации во взаимосвязи получают свои функции, что и ведет к до