Нейронные сети: как работает мозг

В 2011 году, когда фанаты Apple стояли в очередях за новыми айфонами, The New York Times опубликовала статью «You Love Your iPhone. Literally» (Вы влюблены в свой iPhone. На самом деле). В ней рассказывалось об эксперименте, в ходе которого автор сканировал мозг 16 человек, слушающих аудиозаписи звуков звонящих или вибрирующих айфонов либо смотрящих видео с их изображением. Сканирование выявило активность островковой доли — области головного мозга, которая активизируется, когда человек чувствует любовь. «Мозг испытуемых реагировал… так же, как на присутствие или приближение любимого человека... — писал автор. — Они любили свои айфоны».

В ответ Times получила возмущенное письмо, подписанное десятками нейробиологов, где говорилось, что треть всех нейровизуализационных обследований фиксирует активность островковой доли. Эта область активна, когда человек ощущает изменение температуры или просто дышит. Вообще-то в 2007 году та же Times писала, что эта область мозга задействуется, когда люди испытывают чувство, противоположное любви. В статье, озаглавленной «This Is Your Brain on Politics» (Что ваш мозг думает о политике), активность островковой доли связывалась с раздражением. Автор утверждал, что пиковые значения были зафиксированы у мужчин, когда они реагировали на ­слово «республиканец». В газету и тогда ­пришло ­гневное письмо ученых.

Эти две статьи Times — пример того, что ученые называют «порнухой про мозг»: по их мнению, ведущие СМИ слишком упрощают достижения нейробиологии. После подобных публикаций появляются как грибы после дождя армии нейроконсультантов, утверждающих, что они могут объяснить все секреты управления и маркетинга — с точки зрения работы мозга. При всей сомнительности излагаемых в этих материалах выводов они обычно основаны на анализе снимков, сделанных во время процедуры функциональной магнитно-резонансной томографии (ФМРТ), главного инструмента нейробиологии.

Эти изображения словно навязывают подкупающе простые объяснения сложного явления. Но дело в том, что ФМРТ не всегда показывает причинно-следственную связь. Более того, мышление и поведение не «накладываются» на области мозга один к одному. Невозможно, изучая головной мозг человека, который смотрит по телевизору рекламу, сказать, что ему больше нравится — кока-кола или пепси. Невозможно, исследуя мозг двух генеральных директоров, сказать, кто из них более сильный руководитель. Сама по себе активность островковой доли еще не доказывает, что вы испытываете к своему ­айфону те же чувства, что и к своей невесте.

Чтобы понять, как неврологические процессы действительно связаны с управлением, лидерством и маркетингом, надо отделить факты от вымысла, отсеять наивные интерпретации и составить более сложную картину науки о мозге.

И это уже понемногу происходит. Благодаря многим факторам — развитию технологии ФМРТ, появлению новых статистических методов и даже объявленному президентом Обамой проекту создания полной карты головного мозга человека — нейробиологи начинают мыслить новыми, более точными категориями. Они переходят от изучения активации областей мозга к изучению того, как параллельно активизируются сети областей мозга. Это можно сравнить с работой детектива, который раньше, восстанавливая картину преступления, смотрел записи одной камеры слежения, а теперь — сделанные множеством камер, установленных в разных местах.

Новые инструменты и методы уже привели к новым открытиям, связанным с биологией нашего сознания, и углубили наше понимание важных, с точки зрения управления, моментов, например того:

• как стимулировать творческое мышление;
• как структурировать удовольствие;
• какую роль в принятии решений играют эмоции;
• какие возможности открывает многозадачная работа и в чем ее опасности.

Взгляд через призму нейронных сетей не так заманчив, как нынешний популярный взгляд на нейробиологию. Настоящая нейробиология, основанная на изучении сетей, сложнее. Хаотичнее. Но настоящая наука — это всегда хаос.

Ни минуты не сомневаемся, что наши рассуждения могут вызвать протесты других нейробиологов; наука так молода, что до единого мнения еще далеко и новые исследования чуть не каждую секунду уточняют то, что мы уже знаем о мозге. Тем не менее мы уверены в своем «промежуточном отчете» о тех открытиях нейробиологии, сделанных за последние 15 лет, которые уже получили веское эмпирическое обоснование.

«Нейробиология на удивление мало рассказала нам о том, как работает мозг, но кое-что она рассказала очень хорошо», — говорит один наш бывший коллега. Вот этому «кое-чему» и посвящена статья. Сейчас нейробиологам известны 15 нейронных сетей и субсетей головного мозга. Мы расскажем о четырех системах, которые вызывают у ученых меньше всего споров: это сеть пассивного режима, сеть удовольствия, сеть эмоций и сеть контроля. Это основные общепризнанные нейронные сети, роль их становится все понятнее — равно как и их важность для управленцев.

Как раскрепостить новаторские способности

Одно из самых ярких нейробиологических открытий последнего десятилетия заключается в следующем: мозг никогда не находится в состоянии полного покоя. В периоды бодрствования, когда человек не сосредоточен на конкретных мыслях («витает в облаках» или полностью «отключился»), особая сеть участков мозга находится во включенном состоянии. Ее называют сетью пассивного режима. Уже само ее обнаружение произвело переворот в науке: теперь мы знаем, что мозг обрабатывает не только новую информацию, поступающую от пяти органов чувств, но и уже усвоенную, причем занимается этим значительную часть времени.

Кроме того, сеть пассивного режима отвечает за одну из самых важных наших способностей — трансцендентальность, или «выход за пределы» — к познанию умозрительных, независимых от опыта явлений. Представлять себе, что может происходить в другом месте, в другое время, в голове у другого человека или вообще в совершенно ином мире, могут только люди — и именно благодаря активности сети пассивного режима. «Выходя за пределы», человеческий мозг «отвлекается» от внешних условий, а значит, перестает реагировать на внешние раздражители.

Это открытие означает, что свободное время, ничему конкретному не посвященное, — важный (и недоиспользованный) фактор развития инновационной мысли — и создания революционных инноваций. Тут, конечно, можно вспомнить Google, в которой программистам разрешают самостоятельно планировать рабочее время и 20% его тратить на свои проекты. Пример Google подхватили и другие. Консалтинговая фирма Maddock Douglas, которая помогает компаниям налаживать инновационную работу, предоставляет сотрудникам право от 100 до 200 часов в год заниматься тем, что интересно лично им. Персонал консалтинговой фирмы Bright-House может пять дней в году спокойно предаваться размышлениям или просто витать в эмпиреях. Сотрудникам Intuit 10% рабочего времени позволено тратить на неформализованные творческие задачи — по образу и подобию Google. В Twitter проводят так называемые Hack Weeks: в это время можно экспериментировать и разрабатывать идеи, не имеющие отношения к их основным обязанностям. А софтверная компании Atlassian устраивает ShipIt Days — 24-часовые хакатроны: в это время люди участвуют в любых интересующих их проектах фирмы и на следующий день должны «отгрузить» результаты.

У таких программ, конечно, немало плюсов: известно, что, когда у людей есть свободное время для творчества, у них повышается профессиональная самооценка и мотивация, они чувствуют себя счастливее. Но открытия, связанные с сетью пассивного режима, заставляют усомниться в достаточности этих программ. Во-первых, обычно время сотрудников не вполне свободно. Предполагается все-таки, что они будут искать решение проблем, а это значит, что на их сети пассивного режима будут по-­прежнему воздействовать внешние раздражители. Мозгу предстоит иметь дело с непосредственной реальностью.

Во-вторых, ключевым моментом таких программ оказывается количество предоставляемого людям свободного времени, хотя куда правильнее было бы обратить внимание на его качество. Можно было бы отключать электронную почту сотрудников, разрешать им отменять запланированные дела, отбирать у них телефоны, отправлять их в путешествия, подальше от работы и от коллег; освобождать от всех остальных должностных обязанностей. Надежный способ отвлечься от «жизни» — медитация. Важно, чтобы благодаря активности сети пассивного режима человек мог вообразить себе мысли других людей, в своих фантазиях перенестись в другое время и место, запустить поток свободных ассоциаций, не сдерживаемый сетями, которые обрабатывают информацию, поступающую из внешнего мира.

Если вдруг на вас снизошло озарение или решение проблемы пришло нежданно-негаданно, когда вы, вроде бы, и не думали о ней, это значит, что вы пожинаете плоды активности сети пассивного режима. Но, конечно, включать такие «отключения» в рабочий процесс трудно — не понятно, как оценивать итоги таких «уходов» (этим, вероятно, объясняется, что компании, у которых существуют программы свободного времени, ориентируются на конкретные параметры вроде доли рабочего времени или срока создания продукта). Тем не менее с полным отвлечением от рутины экспериментировать нужно, поскольку это — лучший способ получить прорывные идеи.

Как структурировать средства поощрения

Еще в начале ХХ века ученые мечтали о «гедонометре» — инструменте, которым измеряли бы уровень удовольствия или недовольства человека как реакцию на те или иные раздражители. Сейчас открытия нейробиологии показывают, что сети удовольствия отчасти и работают как гедонометр. Он активизируется, когда человек испытывает удовольствие, и выключается, когда что-нибудь этому удовольствию мешает.

Если вы думаете, что можно сканировать мозг человека и отмечать, какие, скажем, марки пива, Bud Light или Miller Lite, дают более высокие показатели на нашем«гедонометре», то вы сильно упрощаете дело. Радость и удовольствие зависят от ситуации, их интенсивность от каждого конкретного стимула может меняться, если накладываются другие стимулы. Возможно, пиву Bud Light вы радуетесь больше потому, что есть шанс получить его бесплатно, а Miller Lite — меньше из-за того, что не любите его в жестяных банках, но, если вам предложат этот же сорт в бутылке, уровень вашего удовольствия подскочит. А может быть, во время теста вам вообще не хотелось пива. К тому же — и мы подробнее остановимся на этом, когда будем говорить о сети контроля, — наш «гедонометр» — отнюдь не единственный арбитр в сфере поощрения и удовольствия.

Несколько десятилетий назад ученые с помощью электродов и других инвазивных методов обнаружили у животных то, что оказалось нейронными сетями удовольствия. Они активизировались, когда животным давали еду, воду или еще что-нибудь, необходимое для выживания. Но лишь в конце XX — начале XXI века нейробиологи и нейроэкономисты доказали, что у людей эти сети реагируют на поощрения вторичного порядка, те, которые могут и не иметь отношения к физическому выживанию. К ним, что особенно примечательно, относятся деньги.

Мы также установили, как наш «гедонометр» реагирует на вознаграждения и нематериального рода — и что они могут радовать людей не меньше, чем деньги. Эта идея перекликается с результатами опроса топ-менеджеров, проведенного в 2009 году McKinsey. Респонденты сообщали, что нематериальные стимулы важны для сотрудников не меньше финансовых, а иногда и больше.

Более того, сейчас мы можем определить, какие неденежные виды вознаграждения чаще всего приносят людям удовольствие. Некоторые вполне предсказуемы, например статус и общественное признание. Но есть и неожиданные. Скажем, справедливость. Исследования Джамилемя Заки из Стэнфорда и Джейсона Митчелла из Гарварда показали: когда у людей есть возможность разделить небольшую сумму денег между собой и другими, то их сеть удовольствия реагирует активнее, если они действуют справедливо. Ситуация же, поощряющая несправедливость, угнетает людей — если угодно, их «гедонометры» показывают более низкие значения. ­Несправедливость болезненно воспринимают даже те, кто принадлежит к привилегированной прослойке. Справедливость доставляет удовольствие всем, независимо от общественного и финансового положения.

Это открытие означает, что компаниям, которые справедливо оплачивают труд сотрудников, стоило бы доводить это до их сведения. И наоборот: когда люде узнают о бешеных зарплатах топ-менеджеров, их сети удовольствия «отключаются». Но важна не только справедливая зарплата. Если, к примеру, людей не зовут на совещание по стратегии, хотя по своей квалификации они могли в нем участвовать, они теряют интерес к работе. Плохо также делить сотрудников на тех, кого допускают или не допускают к той или иной информации, так создается неравенство между осведомленными и непосвященными — вот почему так важна прозрачность.

Еще один активатор сети удовольствия — предвкушение от познания нового. Любознательность — сама по себе награда, в буквальном смысле. В ходе одного эксперимента, который проводили Колин Камерер из ­Калифорнийского технологического института и его коллеги, добровольцы читали вопросы викторины и оценивали, насколько им интересно получить ответ. Чем сильнее им хотелось узнать, в чем дело, тем сильнее активизировалась их сеть удовольствия.

Сеть удовольствия реагирует на цели, причем, по-видимому, куда более положительно на сформулированные не слишком жестко. Очень конкретные и труднодостижимые цели ставить вредно, так как они ослабляют любознательность и гибкость мышления.