Для многие из нас за последний год и более, наш опыт бодрствования, можно сказать, немного утратил свое разнообразие. Мы проводим больше времени с одними и теми же людьми, в наших домах, и посещаем меньше мест. Другими словами, наши стимулы в наши дни не очень стимулируют. Слишком много повседневной рутины, слишком много фамильярности, слишком много предсказуемости. В то же время наши сны стали более причудливыми. Больше трансформаций, больше нереалистичных повествований. Как ученого-когнитивиста, изучающего сновидения и воображение, это меня заинтриговало. Почему это может быть? Может ли эта странность служить какой-то цели?
Может быть, наш мозг выдает странные сны, чтобы, в некотором смысле, бороться с приливом монотонности. Чтобы покончить с пресными регламентированными переживаниями с новизной. В этом есть адаптивная логика: животные, которые слишком жестко моделируют модели в своей среде, жертвуют способностью обобщать, осмысливать новый опыт, учиться. Исследователи ИИ называют это “переоснащением”, слишком хорошо подходящим для данного набора данных. Например, алгоритм распознавания лиц, слишком долго обучавшийся набору данных изображений, может начать идентифицировать людей по деревьям и другим объектам на заднем плане. Это перекрывает данные. Один из способов взглянуть на это заключается в том, что вместо того, чтобы изучать общие правила, которые он должен изучать — различные контуры лица, независимо от выражения или фоновой информации, — он просто запоминает свой опыт в учебном наборе. Может ли быть так, что наши умы работают усерднее, создавая более странные мечты, чтобы предотвратить переоснащение, которое в противном случае могло бы возникнуть в результате того, что мы узнаем о мире каждый день?
И все же, как часто вы мечтаете оказаться за компьютером?
Эрик Хоэль, нейробиолог из Университета Тафтса и автор "Откровений", церебрального романа о сознании (выдержка из "Наутилуса"), считает, что это правдоподобно. Недавно он опубликовал статью “Переоборудованный мозг: сны развились, чтобы помочь обобщению”, в которой излагаются его рассуждения. “Млекопитающие все время учатся. Там нет выключателя", - сказал мне Хоэль. “Таким образом, становится вполне естественным предположить, что млекопитающие столкнутся с проблемой чрезмерного обучения или слишком хорошего обучения, и им придется бороться с этим с помощью своего рода когнитивного гомеостаза. И это гипотеза о перенапряженном мозге: что происходит гомеостаз, при котором эффекты обучения организма постоянно движутся в одном направлении, и биологии необходимо бороться с этим, чтобы вернуть его к более оптимальной заданной точке".
Что отличает идею Хоэля в области исследования сновидений, так это то, что она обеспечивает не только причину странности сновидений, но и цель. Другие описания сновидений на самом деле не объясняют, почему сны становятся странными, или просто списывают их как своего рода побочный продукт других процессов. Им это сходит с рук, отмечая, что по-настоящему странные сны редки: легко переоценить, насколько странными на самом деле являются наши сны. Хотя мы, как правило, лучше запоминаем странные сны, тщательные исследования показывают, что около 80 процентов наших снов отражают нормальную активность и могут быть совершенно скучными.
“Гипотеза непрерывности”, подчеркивающая это, предполагает, что сны - это просто повторение правдоподобных версий бодрствования. К его чести, большинство наших снов, хотя и не большинство из тех, которые мы помним, попадают в эту категорию. Но гипотеза непрерывности не объясняет, почему мы мечтаем о некоторых вещах больше, чем о других. Например, многие, если не большинство из нас, проводят огромное количество времени перед экранами — работают, играют, смотрят фильмы, читают. И все же, как часто вы мечтаете оказаться за компьютером? Гипотеза непрерывности предполагает, что доля действий во сне будет отражать их пропорции в бодрствующей жизни, а этого явно не происходит.
Другой набор теорий гласит, что сны существуют для того, чтобы помочь вам подготовиться к реальным событиям. Эти теории в целом подтверждаются выводами о том, что сон и сновидения, в частности, кажутся важными для обучения и памяти. Антти Ревонсуо, когнитивный нейробиолог из Университета Шевде, Швеция, выдвинул две теории такого рода. Теория моделирования угроз объясняет, почему 70 процентов наших снов вызывают беспокойство. Он утверждает, что функция сновидений состоит в том, чтобы практиковаться в опасных ситуациях. Позже он расширил это понятие, предположив, что сны предназначены для практики социальных ситуаций в целом. Эти теории обучения также дают объяснение тому, почему мы верим, что то, что мы видим во сне, происходит на самом деле: если бы мы этого не делали, мы могли бы не воспринимать их всерьез, и наша способность учиться на них была бы уменьшена.1
Другая теория объясняет странность как побочный эффект мозговой активности. “Теория случайной активации” предполагает, что сны - это наши передние отделы мозга, пытающиеся разобраться в случайной активности, посылаемой ему хаотичной и бессмысленной информацией, поступающей из задней части мозга во время сна. С этой точки зрения, странность не имеет никакой функции. С другой стороны, случайная активность ствола мозга может быть не бессмысленной. Нейробиолог Университета Макгилла Барбара Джонс отметила, что эта часть мозга используется для запрограммированных движений, таких как секс и бег, и эти действия часто представлены во сне.
Хоэль лицом к лицу сталкивается со странностями сновидений. Его гипотеза не касается этого косвенно, но придает значение странности. Это помогает удержать мозг от того, чтобы делать то, что досаждает исследователям машинного обучения: переобучение. Прекращение обучения — это один из способов справиться с переобучением - уделять слишком много внимания незначительным деталям тренировочного набора. Но есть и другие, и многие из основных способов борьбы с этим создают шум, часто с искаженными версиями входных данных. Это, по сути, делает нейронную сеть “глубокого обучения” не столь уверенной в важности особенностей обучающего набора и, скорее всего, сосредоточится на общих чертах, которые в конечном итоге будут лучше работать в реальном мире. Итак, для Хоэля сны странны, потому что они выполняют одну и ту же функцию: они обеспечивают искаженный ввод, чтобы мозг не приспосабливался к “тренировочному набору” своих бодрствующих переживаний.
ОПУБЛИКОВАНО ДЖИМОМ ДЭВИСОМ