Суббота, 22.07.2017, 13:44 | Приветствую Вас Гость | Регистрация | Вход

Семинар с Ю.Е. Шелепиным. Часть 2

Вот как каналы организованы. Видно? [показывает на экран] Есть каналы, которые выделяют элементы. Это мелкие рецептивные поля сетчатки и наружного коленчатого тела, они круглые. Они бывают очень мелкие, а бывают покрупнее. Вот здесь и мелкие показаны и очень крупные, которые выделяют пятна. А это портрет Лены. Это девушка, над портретом которой издеваются все, кто занимается обработкой изображений, уже в течение очень многих лет. На уровне зрительной коры круглые рецептивные поля превращаются в вытянутые рецептивные поля. И вот здесь результат работы нашей модели, которая показывает, как происходит фильтрация на первых этапах в той схеме, которую я вам показывал до этого. Что выделяется из изображения окружающего мира? Выделяются элементы мелкие, крупные. Мелкие дают информацию о деталях окружающего мира, а крупные рецептивные поля охватывают сразу большую поверхность и позволяют объединять отдельные фрагменты в нечто единое целое. На уровне зрительной (затылочной) коры, существуют рецептивные поля, которые выделяют уже ориентации в изображении. Это так называемые элементы Габора. Если кому интересно, потом расскажу подробнее. Так разбивается всё изображение. И вот мы решили из таких стимулов сделать картинку. Стимулы упорядоченные и хаотические. Между ними было сделано очень много градаций, от полного хаоса к порядку. И если человек смотрит, вспыхивают перед ним эти упорядоченные и неупорядоченные матрицы, то можно зарегистрировать в мозге вызванные потенциалы. А человек должен просто пассивно смотреть. В затылке они могут иметь такую форму. В лобной доле другую. И никакой зависимости от сложности нет. Но если дать инструкцию: «Определите доминирующую ориентацию», поздние волны, оказывается, очень зависят от характеристик стимула. И что самое интересное, что эта зависимость в лобном отделе начинает раньше даже проявляться. Здесь момент нажатия кнопки. И оказывается, что ещё более поздние волны тоже зависят от сложности. То есть этот человек осуществляет контроль. Он смотрит, сделал выбор, но, тем не менее, продолжает думать, а правильно ли он сделал выбор. И вот это, может быть, и счастье, и беда человека, что он, сделав выбор, продолжает всё время мучиться и проверять это решение.

[показывает на экран] Это зависимость между сложностью матрицы и процентом правильных ответов. Это время реакции. То есть это такая традиционная вещь, просто я вам показываю традиционные исследования, для данного конкретного класса изображений.

А вот это то, что я хотел вам показать: это наши старые данные, относительно старые, уже восьмилетней давности – функциональное МРТ человека. Представлены на этом рисунке результаты измерения у одного человека. Представлен каждый функциональный срез мозга. Когда человек смотрит на упорядоченную матрицу и когда смотрит на хаотичную, но ничего не должен делать. Посмотрите, вот это каждый срез, снизу – это основание мозга, верх – это макушка, темя. Светлые пятна означают активность мозга. Когда человек просто пассивно смотрит на картинку, независимо от того сложные или простые матрицы (немножко по-разному, но не буду сейчас останавливаться, если кому-то интересно, потом могу это рассказать, есть разница между простыми и сложными, но важно, что когда он просто созерцает картинку), работает только затылок, лоб не работает практически, он работает, но занят своими делами, не касается этой картинки. Но если только дать инструкцию: «нажми, какая доминирует ориентация, вертикальная или горизонтальная», как в предыдущем опыте с вызванными потенциалами, то сразу инструкцию работать рукой, сразу же включаются лобные доли, но не потому что это начинают работать лобные, фронтальные доли мозга, сразу же. На изображениях срезов мозга они засветились. Затылочные тоже продолжают работать. Это один человек. Это очень интересный и важный результат. Не надо детализировать. Я сейчас перейду к нему же.

Это уже более наглядные данные по восьми испытуемым. Вот посмотрите, слева – это пассивное созерцание, активированы затылочные доли красным, а лоб «безмолвствует», но как только дали двигательные реакция. Мы усреднили в зависимости от того, вертикаль или горизонталь, правильно или неправильно выполняется задание, и нам удалось моторную вычесть отсюда, поэтому это только выбор между порядком и беспорядком, и вот этот выбор, он вот здесь – в лобной доле. Это верхние части фронтальной коры. Девятое, десятое поле. Это нами сделано совместно с кафедрой рентгенологии Военно-медицинской академии. И уже в 2005 – 2006 году мы доложили эти данные на международной конференции, а к 1994-1995 году были известны работы Дамасио (A. Damasio), который показал, какие области принимают решения о лицах, которые выражают положительные и отрицательные эмоции. И это нижняя часть фронтальной коры. Результаты работы Дамасио были повторены очень во многих лабораториях. Поэтому результат нашей работы оказался очень важным. Как оказывается по нашим данным, в задачах, не имеющих эмоционального значения (выбор между вертикалью и горизонталью), работают области не связанные с эмоциональным значением изображения, верхняя часть лобной коры. В этой задаче, если у кого-то и есть какие-то эмоциональные предпочтения между вертикалью и горизонталью, они должны усредниться, потому что вряд ли все предпочитают одной ориентации решетки.

Таким образом, в принятии решения о том, куда нам повернуть, если мы идем куда-нибудь, все время должен быть баланс. Это как балансирные весы работает. Например в пути мы должны повернуть либо в зависимости от оптимальности, как нам кажется, пространственного поворота, либо это предпочтение повернуть в ту или иную сторону в зависимости от эмоционального значения окружения. Вспомните картину Васнецова. Например, мы идем по лесу и знаем, что эта тропинка более короткая, но там темно и сыро и там какие-то лягушки и змеи, а вот эта тропинка идет по красивому склону, но более длинная, и вот мы начинаем думать, где же нам лучше пойти. Сочетание решения задачи пространственной и решения задачи эмоциональной приводит к дисбалансу между двумя этими зонами.

Как эти лобные зоны связаны со зрительными,  затылочными? Еще когда я был студентом медиком, атлас анатомии показывал, это был известный факт еще с конца XIX века, что затылочная кора связана с лобной, связанна нижне-височная с лобной и теменная с лобной. Эти пути были хорошо известны уже давно, но теперь техника позволяет показывать взаимосвязи на живом человеке, и вы видите связь между затылочной корой и лобной у конкретного испытунемого, причем теперь можно определить между каким участком, работающим в данный момент в затылке, и каким участком в лобном отделе работают какие проводники. Этот чудесный метод тензорной трактографии. На нашем рисунке вот затылок, вот затылочная доля, там пять основных областей, и проводники, аксоны от них идут в лоб. Это в условиях, когда принятие решения идет чисто пространственное. Если необходимо включение задачи эмоциональной – путь идет через нижне-височную в нижнюю часть лба. Еще раз говорю, по анатомическим данным, это давно известные вещи, но теперь-то мы можем видеть их на живом человеке, в конкретной экспериментальной ситуации. Это момент, когда суровая приземленная анатомия связалась с возвышенной психологией.

И, возвращаясь к схеме Красильникова, теперь мы знаем, что блок первичной фильтрации – многоканальный. Это работа очень многих лабораторий мира за последние пятьдесят лет, блок согласованной фильтрации остался, и блок принятия решения, теперь мы тоже знаем, что он многоканальный. Всё это управляется вниманием, мотивацией, эмоциональными реакциями, и всё это определяет наш ответ в задачах как определенности так и неопределенности – в задачах выбора. На этом я заканчиваю, спасибо за внимание.

 

Из аудитории: Вы не могли бы еще раз заключение показать, потому что не успели прочитать.

Ю.Е. Шелепин: А! Заключение, я забыл, торопился и забыл о нем. Я могу сбросить.

Из аудитории: Спасибо большое!

Анатолий Николаевич Алёхин: Присаживайтесь, Юрий Евгеньевич, спасибо большое. А мы сейчас будем беседовать. Пожалуйста, коллеги, какие есть вопросы к Юрию Евгеньевичу? Какие соображения?

Абабков Валентин Анатольевич (доктор медицинских наук, профессор, профессор кафедры медицинской психологии и психофизиологии Санкт-Петербургского государственного университета): Разрешите спросить, в последней схеме, там было немножко об эмоциях. Не могли бы Вы уточнить, по Вашим и вообще, может быть, по другим научным исследованиям, какую роль в принятии решения играют эмоции. Это достаточно важно, потому что есть точки зрения, что эмоции несколько опережают то, что связано с когнициями, есть точки зрения, что наоборот. Пожалуйста, об этом.

Ю.Е. Шелепин: Спасибо за вопрос. Еще раз возвращаюсь к тому, что мы сделали в работе, о которой я рассказал. Мы только сравнивали анатомические области головного мозга, в частности лобной коры, которые принимают решения о пространственных свойствах объекта, с данными по чужим работам. То есть мы тоже это делали, но до нас делали другие, и это совпадает, поэтому тут у нас приоритета нет. Мы показали область, где нет эмоционального значения в стимуле, – это лобная доля, верхняя часть лба. Нижняя часть лба отвечает за стимулы, которые имеют эмоциональное значение. Между ними существуют взаимотормозные связи, и они чрезвычайно важны, они определяют все наше поведение, они определяют нашу всю жизнь повседневную. [Г.В. Иванов: Между областями лобной коры?] Да, между этими областями, пространственной и эмоциональной. Все поведение на них построено.

Почему я начал с Федора Дмитриевича Горбова? Хорошо, что Вы дали возможность еще раз вспомнить его. Он что показал? Что бывают ситуации, когда человек временно становится неспособен продолжать деятельность. Он называл это «пароксизмы при непрерывной деятельности». То есть человек работает, сидит за пультом самолета, а потом вдруг он не может управлять. Или он шел, к примеру, по улице, а потом он не знает куда идти. Это экстравагантные примеры, но они случаются в жизни. Если человек просто на улице замешкался, то он постоял и пошел в нужном направлении. Если же он замешкается за штурвалом, то это кончится плохо для него, а если он ведет большой самолет, еще и для пассажиров. В таких ситуациях, при таких пароксизмах, значит, между этими областями мозга происходят столкновения. Более того, оказалось, что эти области связаны еще и с грамматикой. Но об этом я говорить сейчас напрочь не буду.

А.Н. Алёхин: Пожалуйста, коллеги, еще вопросы. Валентин Анатольевич, еще?

В.А. Абабков: Все-таки первичность и вторичность когниций, эмоций.

Ю.Е. Шелепин: Это сложный и очень интересный вопрос. Сейчас я, одну секунду, найду слайд с картинкой, тогда легче будет. Вот, здесь портрет Лены отфильтрован только с помощью низких и высоких частот. Забудьте про высокие частоты, только низкие. Здесь вы догадываетесь, что это женский облик. Но, возможно, этот пример не очень наглядный. Если Вас это интересует, я Вам могу потом дать такие рисунки, то есть изображения после фильтрации, получается за счет фильтрации, то можно делать разные стили живописи. Так вот, низкочастотная фильтрация – как вот здесь изображение вы видите в виде пятен – это импрессионизм, «impressio». Почему импрессионизм называется? От impression. Это впечатление, быстрое впечатление. И эти каналы быстро передают информацию. Поэтому эмоциональная информация быстрее, она низкочастотная. Но одновременно она же говорит и о пространственных свойствах. Просто низкочастотная очень много дает информации об эмоциональном впечатлении. Низкочастотное быстрее передается, быстрее принимается решение на него…

А.Н. Алёхин: Пожалуйста, Изяслав Петрович. Изяслав Петрович Лапин.

И.П. Лапин: Можно продолжить от галерки, потому что хочется немножко лучше понять, если можно, попроще. Правильно ли я понял, что то, что Вы говорили, – это есть опознание зрительного образа, т.е. может быть образ слуховой  может быть образ тактильный, может быть какой-то другой. Те ли же там закономерности? Или в данном случае – это только опознание зрительного образа?

Ю.Е. Шелепин: Только, только зрительного, да.

И.П. Лапин: Хорошо. И, во-вторых, с тропинкой – это понятно. Вот в темноте или по солнечной стороне… но это ведь зависит от того, какие у человека имеются предварительные… что?

Ю.Е. Шелепин: Сведения.

И.П. Лапин: Предпочтения.

Ю.Е. Шелепин: Предпочтения или сведения.

И.П. Лапин: Один любит по солнечной стороне, а другой любит по теневой, один любит быстрей, а другой любит пойти и посмотреть. Вот в какой мере это влияет? И, наконец, третье. Неясностей очень много, но из тех, которые можно назвать: скажите, пожалуйста, принятие решений (опознание образа сначала, потом – принятие решений) в какой мере определяется тем, для чего оно? В случае тропинки – понятно: быстрее пройти и все. Ну, хорошо. Вилка и ложка. Зрительное опознание – совершенно ясно, а дальше и есть принятие решения. Какое решение принять: вилку или ложку? Если есть суп – это одно решение, а если есть пельмени – это уже совершенно другое решение. Поэтому, в какой мере принятие решения определяется конечной целью?

Ю.Е. Шелепин: Я понял. Спасибо большущее. Вы совершенно правильный и точный вопрос задали, на который я, безусловно, заранее Вам скажу, ответить просто не в состоянии. Я приводил эти примеры – тропинки или там еще чего-либо – это исключительно для красного словца, можно сказать. Не больше. С научной точки зрения: что мы делали? Еще раз возвращаюсь. Определяли, я в самом начале об этом много говорил, определяли, как принимается решение в зависимости от статистики изображения. Опять: не слуховой статистики, не временной, а пространственной статистики, то есть статистики изображения. И вот тут мы знаем, что и как связано со статистиками. Что мы еще знаем? Знаем, как и где принимается решение в зависимости от выраженности эмоционального значения лица. Теперь есть стандарты. Их можно скачать в интернете. Такие усредненные, «интерлица», их нельзя отнести ни к определенному полу, ни к определенной национальности, ни к определенной возрастной группе. И можно за счет изменения параметров получать либо больше пола какого-то значения в этом лице, либо больше эмоций – улыбки или грусти или злости. И вот, имея этот набор лиц, с которым мы работаем, мы можем увидеть закономерность и связь между силой эмоционального выражения и откликом в мозге. Значит, мы имеем одно – это статистику, где более выражен, где есть больший порядок и где принимается решение о порядке – это мы можем знать. И можем знать, где в мозге степень выраженности эмоциональная. Вот такие простые, примитивные задачи мы можем решать.

Это моя голубая мечта, чтобы мы могли – и вот мы сейчас только переходим к этому – чтобы мы могли не в реальном, еще раз говорю, не в реальном, но в виртуальном мире, в виде компьютерной игры, прогнозировать, куда мы повернем. Ну, например, игра – погоня за кем-то. Почему влево или вправо повернуть? И вот это можно сделать. Но в реальной ситуации пока что, я боюсь, это просто нереальное дело.

А.Н. Алёхин: Людмила Павловна, пожалуйста.

Людмила Павловна Лассан, профессор кафедры клинической психологии РГПУ им. А.И. Герцена, кандидат психологических наук: Спасибо большое за доклад. Скажите, пожалуйста, а Вы эксперименты не проводили при поражениях головного мозга? Как происходит принятие решения, решение пространственных задач у больных с «расщепленным» мозгом, с поражением правой лобной доли?


Ю.Е. Шелепин: Да, мы делаем. Но это та часть, которой я меньше занимаюсь. Хотя мне это интересно, я бы не стал сейчас это здесь рассматривать. Тут я единственное, что хотел бы сказать, что лоб нельзя трогать. В каком смысле? Очень часто, например, встречаются опухоли гипофиза. К опухоли в этом случае два доступа есть: один через нос, очень такой кровавый, неприятный. Другой – приподнимают лобную долю, удаляют опухоль, человек потом продолжает жить. Так вот оказывается, что у людей, которые прошли неприятный путь через нос, когда удаляют опухоль, социальное положение лучше сохраняется, чем у тех, у кого задействовали лобный отдел. Казалось бы, подумаешь, что за операция, – приподняли на лопатках лобную долю, и уже это плохо. Тем более что это нижняя часть, которая с эмоциональной сферой связана. Вы помните, раньше во всех учебниках психологии был описан пример. Начальник был по строительству железной дороги с востока на запад Соединенных Штатов. Я, к сожалению, забыл его имя. Оно во всех учебниках психологии… [Кенунен Ольга Геннадьевна, доцент кафедры клинической психологии РГПУ им. А.И. Герцена, кандидат биологических наук: Финеас Гейдж] Не буду повторять, потому что потом опять забуду. И у него один нерадивый работник пытался делать запал сам. Он подходит к нему и говорит: «Да как ты делаешь? Вот я тебе покажу!». И забивает этот запал в породу, происходит взрыв. И лом, которым он забивал заряд туда, вылетает, как снаряд, из гранита, и проходит ему через глазницу, гайморову пазуху, через лоб, выходит в небо и падает где-то. Потом он прожил двенадцать или пятнадцать лет, я не помню. Во всех учебниках написано, что он прекрасно жил эти годы. Он был действительно здоровый, крепкий человек. У него не развился энцефалит, не развился менингит, ничего не было, все было в порядке. Но если вы посмотрите его «трудовую книжку», посмотрите, что он делал, то поймете, что все было не так хорошо. Он возглавлял гигантское строительство, представьте себе, это все равно что начальник строительства Транссибирской магистрали. Это гигантская была стройка, тут должность и ответственность фантастическая. После этого он едет в какую-то слабо развитую африканскую стану, нанимается на работу на гораздо более низкую должность, не справляется, потом на еще одну должность, опять не справляется. Об этом только сейчас начали говорить, а в учебниках не пишут.

Читать дальше >>>