и по сей день. Некоторые из наиболее сообразительных сравнительных психологов теперь начинают искать корреляции между кластерами независимых поведенческих свойств (Cheke and Clayton 2015), что обеспечивает лучшую методологию для оценки тех видов психологических категорий, которые я здесь обсуждаю. Короче говоря, задача оценить, какая система памяти контролирует психологический процесс, с помощью поведенческого эксперимента похожа на попытку определить, какой двигатель у автомобиля - 4-цилиндровый или 6-цилиндровый, не открывая капота: оба двигателя делают много одинаковых вещей, и в некоторых условиях 4-цилиндровый может превосходить 6-цилиндровый, но они будут достоверно отличаться по своим полным характеристикам.

Второй принцип: Психологические модели должны рассматриваться как неполные описания реальных глубинных явлений, полная природа которых определяется нейронными механизмами, на которые нацелены эти модели.

Однако сложность только что описанного хода заключается в том, что мы хотим уметь отличать принципиальные исключения от непринципиальных. Другими словами, почему мы не должны считать признание того, что ассоциация иногда может быть более быстрой, чем познание, непростительной ситуативной попыткой спасти эмпирически опровергнутую гипотезу? Решение состоит в том, чтобы привязать критерии различных систем памяти к лежащим в их основе нейронным механизмам и решать, является ли исключение принципиальным, наблюдая, можно ли все еще успешно эмпирически различать две различные системы памяти по другим характерным свойствам. Ключевая (но часто игнорируемая) идея здесь заключается в том, что психология - это изучение реальных причин поведения людей и животных, поэтому все модели в сравнительной психологии должны быть нацелены на описание, на определенном уровне абстракции, реальных психологических процессов, происходящих у людей и животных. Напротив, они не могут - подобно моделям идеально рациональных экономических агентов или вечных двигателей - стремиться описать некую просто возможную систему при нереалистичных предположениях.

Этот принцип кажется очевидным, но пренебрежение им может быстро привести к беде. Например, рассмотрим дефляционную модель переходного умозаключения, предложенную Де Лилло и др. (2001), - простую трехслойную коннекционистскую сеть с прямой связью ( Рисунок 39.1 ), которая может продемонстрировать переходный выбор при обучении на тех же стимулах, что и животные, о которых говорят, что они демонстрируют когнитивное решение проблем переходного умозаключения. Это происходит за счет реализации ассоциативного принципа "переноса ценности" (табл. 39.1). Конечно, могут ответить ассоцианисты, такую простую модель нельзя считать реализующей познание, поскольку она не способна ни к каким другим формам гибкости, характерным для познания. Таким образом, утверждают они, эта сеть показывает, что переходный выбор у животных также не является когнитивным.

Для сравнительной психологии, однако, не имеет большого значения, что может или не может делать разрозненная сеть в отдельности. Настоящий вопрос заключается в том, действительно ли мозг животных осуществляет перенос значений без реализации других форм репрезентативной гибкости, характерных для познания. И здесь многочисленные исследования поражения и моделирования переходного вывода позволяют предположить, что за перенос значений в мозге млекопитающих отвечает гиппокамп. Таким образом, если модель Де Лилло и др. вообще имеет отношение к сравнительной психологии, она должна рассматриваться как неполное изображение гораздо более гибкой гиппокампальной системы - и поэтому не может выступать в качестве общей дефляционной альтернативы когнитивным подходам к транзитивному умозаключению. (Ссылки и более подробное обсуждение этого примера см. в Buckner 2015).

Рисунок 39.1 Трехслойная модель транзитивного умозаключения с обратной связью Де Лилло и др. Пятизначные строки, представляющие собой стимулы, подаются на входные блоки. Формула описывает сигмоидальную передаточную функцию, используемую для определения активации скрытых и выходных блоков в ответ на входные векторы.

 

Если вернуться к условному вкусовому отвращению, то то, что известно о его нейробиологии, подтверждает утверждение, что данное исключение является принципиальным, а не ситуативным. Именно по этой причине данное исключение не угрожает когнитивному/некогнитивному различию так же, как тот факт, что ртуть является жидкостью при комнатной температуре, угрожает различию металл/неметалл в химии. По крайней мере, у крыс условное вкусовое отвращение, по-видимому, контролируется в основном специализированной и эволюционно более древней цепью, расположенной в стволе мозга. В результате исследований поражения и электрофизиологических исследований было установлено, что ассоциации между вкусом и тошнотой формируются на пересечении среднего мозга и понса, в парабрахиальном ядре. Учитывая нейробиологию и связи этого места, условное вкусовое отвращение демонстрирует ряд других удивительных особенностей: например, задержка между вкусовым стимулом и началом тошноты может быть чрезвычайно длинной - до нескольких часов - и может формироваться без модуляции со стороны высших структур мозга, во время общей анестезии и глубокой гипотермии. Затем эти ассоциации запускают реакции отвращения через нисходящую связь с миндалинами. Поскольку быстрота формирования условного вкусового отвращения обусловлена отличительной нейронной архитектурой и связностью, которая негибка во многих других значимых отношениях, это исключение не ставит под сомнение стратегию привязки этого различия к теории множественных систем памяти.

Однако возможным болезненным следствием предыдущего обсуждения является то, что сравнительные психологи должны отказаться от идеи, что их дисциплина независима и автономна от нейронауки. Неопределенности, описанные в предыдущем абзаце, будут становиться все более распространенными по мере того, как сравнительная психология будет развиваться, разнообразные модели будут разрастаться, а отношения между ними - конкуренция, дополнение или реализация? - становится все труднее определить. Не каждый исследователь должен быть полностью мультидисциплинарным, но настаивать на том, чтобы на каждый насущный вопрос в психологии можно было ответить, опираясь только на поведенческие данные, будет все более несостоятельно.

Третий принцип: Ассоциативные модели выполняют важную объяснительную работу, даже если они дублируют когнитивные модели.

В заключение я попытаюсь предотвратить ошибочный вывод, который может быть сделан из предыдущего обсуждения: что, поскольку ассоциативные модели могут изображать реализацию познания, они каким-то образом являются второсортными объяснениями или неинтересными "историями реализации" когнитивных процессов. Эта неудачная позиция была поддержана некоторыми участниками старых дебатов между классиками и коннекционистами о когнитивной архитектуре (например, Fodor и Pylyshyn 1988), но она основана на плохой философии науки. Вместо этого когнитивные и ассоциативные модели могут быть независимо легитимными моделями, которые изображают процесс с разными целями и на разных уровнях абстракции, с перекрывающимися и дополняющими друг друга объяснительными достоинствами.

Типичное различие между когнитивными и ассоциативными моделями одного и того же процесса заключается в том, что ассоциативные модели обычно делают предсказания о тонких корректировках в ответ на следующий наблюдаемый стимул, тогда как когнитивные модели обычно абстрагируются от этих деталей, чтобы предсказать результаты обучения, которые надежно возникают из различных историй обучения. Таким образом, ассоциативные модели будут иметь более высокие оценки по многим критериям, ценимым философами науки, особенно по контрфактической объяснительной силе, способности отвечать на вопросы "что, если бы все было иначе". Ассоциативные модели обладают