Абстрагирование и абстракции в оптике нейронауки
Бажанов Валентин Александрович - доктор философских наук, исследователь. Межрегиональная общественная организация «Русское общество истории и философии науки».
В статье показано, что интерпретация процесса абстрагирования и использование различных абстракций соответствуют тенденциям, связанным с натуралистическим поворотом в современных когнитивных исследованиях и нейронауке. Поскольку логика оперирования абстракциями предполагает не просто акты отвлечения от несущественных деталей предмета, но и пополнение образа за счет идеализации, наделение предмета, вообще говоря, отсутствующими у него свойствами, то абстракция выражает не только активность познающего субъекта, но факт «замыкания» этой активность на определенного рода онтологии. Последняя - в духе идеи априоризма И. Канта - является функцией эпистемологических установок и характера деятельности субъекта. Поэтому в контексте современных исследований в нейронауке можно говорить о деятельностном типе трансцендентализма. Эффективным инструментом порождения абстракций выступает метафора, которая, с одной стороны, позволяет вписать объект анализа в более или менее привычный контекст, а с другой - продуцирует новые абстракции. Натуралистические тенденции проявляются и в том, что, как эмпирически установлено, абстрагирование возбуждает определенные нейронные сети мозга, причем абстрактные и конкретные понятия «обрабатываются» различными частями мозга. Если иметь в виду наличие абстракций различного уровня, то могут возбуждаться не только сети нейронов, но даже и отдельные нейроны (называемые «концептуальными»). Возбуждение нейронных сетей связано с пониманием смысла некоторых понятий, но в то же время активность этих сетей предполагает «препарирование» реальности под некоторым углом зрения, задаваемым в общем случае целями, установками и деятельностью субъекта.
Ключевые слова: абстрагирование, абстракции, онтология, нейронаука, натурализм, эпистемологическая фокусировка
АBSTRACTION THROUGH
THE LENS OF NEUROSCIENCE
Valentin A. Bazhanov -
DSc in Philosophy, Researcher.
Interregional
Non-Governmental
Organization “Russian Society for History and Philosophy of Science”.
The interpretation of the abstraction process and the use of various abstractions are consistent with the trends associated with the naturalistic turn in modern cognitive and neural studies. Logic of dealing with abstractions presupposes not only acts of digress from the insignificant details of the object, but also the replenishment of the image due to idealization, endowing the object with properties that are absent from it. Thus, abstraction expresses attitudes and the nature of the subject's activity. Therefore, in the context of modern neuroscience, we can mean the transcendentalism of activity type. An effective tool for comprehension of abstractions making and development is a metaphor, which, on the one hand, allows submerge the object of analysis into a more or less familiar context, and on the other hand, it may produce new abstractions. Naturalistic tendencies manifested in the fact that empirically established abstractions activate certain neural brain networks, and abstract and concrete concepts are "processed" by various parts of the brain. If we keep in mind the presence of different levels abstractions then not only neural networks but even individual neurons (called “conceptual”) can be excited. The excitation of neural networks is associated with understanding the meaning of some concepts, but at the same time, the activity of these networks presupposes the "dissection" of reality due to a certain angle, determined in the general case by goals, attitudes and concrete practices of the subject.
Keywords: cognitive research, naturalism, neuroscience, abstraction, ontology, epistemological focus
Развитие когнитивных исследований и нейронауки в последние годы придает особую актуальность анализу таких важных познавательных процедур, как абстрагирование, формирования абстракций и идеализаций, зачастую имеющих первостепенное значение для достижения объективно-истинного знания, под углом зрения тех результатов и того инструментария, которые были здесь предложены. Думается, что это позволяет не только высветить те новые грани такого рода процедур, которые ранее ускользали от внимания, но и обогатить наши представления о познавательных механизмах в целом, что может открыть новые пространства для эпистемологических штудий.
В одной из статей, написанной незадолго до кончины, в первой половине 1950-х гг., Джон фон Нейман рассуждал о природе языка. Он считал, что любой естественный язык представляет собой «факт истории», а вовсе не абсолютную логическую необходимость. Аналогично, по его мнению, логика и математика также могут быть исторически случайными формами выражения, а «природа центральной нервной системы и применяемых в ней систем определенно свидетельствует, что положение вещей именно таково...». И далее: «Возможно, что, когда мы говорим о математике, мы обсуждаем некоторый вторичный язык, надстроенный над первичным языком, фактически используемым в нашей нервной системе» [Нейман, 1960. С. 59-60]. За семьдесят с лишним лет человеческие представления о мозге, его сложности, о связи мозга и математики, да и о языке су - щественно изменились. Однако, как считает лауреат Нобелевской премии по физиологии и медицине Ричард Аксель, по-прежнему «нам не известна логика, согласна которой активность и функционирование нейронов мозга трансформируется в наши мысли и действия». Между тем важным и в определенном смысле известным элементом в этой «логике» выступает процесс абстрагирования и формирования абстракций, благодаря которым сенсорная информация, поставляемая нашими органами чувств, которую можно считать своего рода «сырьем» для первичного языка мозга, преобразуется в другого рода язык, определяющий «наши познавательные способности и деятельность» [Axel, 2018, p. 1110, 1112]. Именно способность к созданию абстракций, абстрактных понятий является отличительной чертой человеческого мышления - тем качеством, которое возвышает сознание человека над когнитивным потенциалом других высокоорганизованных живых существ. Абстракции позволяют эффективно «свертывать», представлять в компактном виде громадные массивы сенсорной информации и тем самым в определенном аспекте существенно упрощать процесс познания мира человеком, а следовательно, придает ему возможность эффективной адаптации к изменяющимся внешним условиям.
Абстрагирование и формирование абстракций, между тем, процесс сложный, привлекающий внимание исследователей едва ли не на всех стадиях развития науки, которая по мере прогресса раскрывает всё новые и порой неожиданные его грани. Бурное развитие за последние десятилетия нейронауки, появление культурной и социальной нейронауки, а также таких ее разделов, как нейроэкономика, нейросоциология, нейроэтика, нейрополитология, нейротеология и т.п., раскрывают новые грани процессов абстрагирования и формирования абстракций и ставят задачи в контексте такой уже забрезжившей на горизонте философских наук дисциплины как нейроэпистемология. Задача анализа абстракций, которые используются в современной нейронауке, формулируется и нейрофизиологами [ Borghi, Bukof- ski et al., 2017, p. 2].
Является ли абстракция лишь способом «упрощения», отвлечения от некоторых деталей предмета, его «рафинированным» отражением? Или же абстракция позволяет говорить о своего рода онтологии в виде активности некоторых фрагментов нейронных сетей мозга, а не только об онтологии в виде ментального образования, прообраза, непосредственного предмета, явления, ставшего основанием для формирования абстракции? Если процесс абстрагирования сопряжен с возбуждением нейронных сетей (т.е. имеет нейронные корреляты) и тем самым заставляет вспомнить о концепции кантовского априоризма, то в каком свете с точки зрения теории познания предстают ключевые абстракции, вовлеченные в познавательную деятельность, - абстракции отождествления, неразличимости, постоянства, индивидуации и т.д. и какой статус приобретают в этом случае такие науки, насыщенные абстрактными образованиями, как логико-математические (если назвать наиболее фундаментальные, относящиеся к основаниям математики, то это абстракции актуальной, потенциальной, фактической бесконечности, число, множество, функция и т.д.)?
Что есть абстрагирование и абстракция?
И в зарубежной, и в отечественной литературе под операцией абстрагирования, имеющей результатом образование абстракций, понимают процедуру отвлечения от некоторых несущественных в определенном отношении свойств предметов и/или явлений [Rosen, 2017]. Эта процедура, которая ограничивает многообразие предметной области. Однако абстрагирование (и результат в виде абстракции) - это не только и часто даже не сколько отвлечение и/или обобщение, а еще, как настоятельно подчеркивал М.М. Новоселов, и пополнение первичного образа и опыта за счет идеализации, посредством воображения, наделяющего предмет отвлечения, вообще говоря, отсутствующими у него чертами. Если абстракция всегда «привязана» к некоторой онтологии, то идеализация - нет, поскольку наделяет предмет свойствами, которые у него фактически отсутствуют [Новоселов, 2010, с. 61]. Аналогичную мысль высказывают М. Стохов и М. ван Ламбалген: «Абстракция - это не только отрицание (имея в виду отвлечение от несущественных свойств. - В.Б.). Абстракция не изменяет онтологию явлений; она методологически и практически мотивирована, а не (в отличие от идеализации. - В.Б.) идеологически» [Stokhof, Lambalgen, 2011, p. 9]. Довольно редко обращают внимание на такую особенность идеализации, которая связана с тенденцией от нее избавиться уже после построения полной, детализированной модели предмета или явления [Batterman, 2009, p. 444]. В зарубежной англоязычной литературе, возможно, в силу специфики тезауруса, доминирует анализ не собственно процесса абстрагирования (abstraction - это обозначение и самого процесса, и результата), а природы и статуса абстрактных объектов, а также в определенных ситуациях абстрактных и конкретных понятий, причем последние мыслятся как онтологически заданные сущности во всем разнообразии их свойств, а «абстрактные понятия всегда включают какие-то отношения между иными понятиями» [Hayes, Kraemer, 2017, p. 2]. Абстракции - это те исторически детерминированные в смысле их содержания инструменты, которые определяют разрешающую способность, особенности эпистемологической фокусировки, равно как и множества базисных объектов и методологию процессов отвлечения и пополнения относящихся к ним свойств. Всё это интегрируется в «метод абстракции», который, в частности, воплощается в «концептуальной логике информации», фактически используемой в конструировании сложных и сверхсложных систем [Floridi, 2017, p. 508-509]. Следуя идеям Г. Фреге, который сформулировал так называемый принцип Юма для тождества кардинальных чисел, и Б. Рассела, в математической логике число может быть представлено как репрезентация отношения равенства [Antonelli, 2010].
Любая абстракция «привязана» к определенному познавательному интервалу [Новоселов, 2010, с. 86]. Интервал абстракции задается информацией о возможных моделях абстракции, извлекаемой из смысловой и логической структуры этой абстракции, часто представляемой в синтаксической форме. Фактически речь идет об информации, неявно закодированной в абстракции. Если абстракция является продуктом процессов отвлечения и пополнения в силу активного характера человеческого мышления, то напрашивается заключение о том, что это всецело эпистемологическое понятие, хотя и образованное, разумеется, на некотором онтологическом фундаменте, причем сама онтология является производной от наших эпистемологических установок и соответствующих им сечений реальности. Если это понятие относится к абстрактному объекту, то, согласно традиционной логической интерпретации, оно является формой мышления, которое обобщает совокупности пред - метов по определенным, важным для данных познавательных целей признакам. Тем не менее современная нейронаука, энергично реализующая так называемую кантианскую программу исследований [Бажанов, 2019], заставляет пересмотреть традиционное понимание абстракции как формы мышления и замкнуть онтологические предпосылки репрезентации абстракции - в соответствие с этой программой - на функционирование тех или иных нейронных сетей мозга или даже отдельных нейронов. Тем самым и процесс отвлечения, и процесс пополнения в определенном смысле будет предопределяться спецификой «работы» данных сетей конкретного субъекта, которая в общем случае зависит от преследуемых им целей и характера деятельности. Кроме того, первостепенное значение имеют факторы, работающие на адаптацию субъекта к окружающей среде, часто функционирующие вне и помимо его рациональной сферы. Так, например, выделение некоторой движу - щейся фигуры на каком-то фоне происходит автоматически, поскольку фиксация и помещение в фокус внимания движущегося объекта отвечают задаче обеспечения его безопасности; к объектам же, сохраняющим свое пространственное положение, на время, достаточное для оценки опасности объекта, уже начавшего движение, внимание утрачивается. Этот факт был подтвержден остроумным экспериментом, замысел которого оказался достойным для изложения на страницах ведущего мирового журнала «Nature» [Tadin, Park, Dieter et al, 2019, p. 2-3], а статья с описанием эксперимента в известном научно-популярном журнале «Quanta magazine» вышла с характерным названием «Ваш мозг решает, что Вам дозволено видеть» [Cepelewicz, 2019]. Вообще говоря, от целей и специфики деятельности субъекта зависит модус его восприятия действительности и угол зрения, под которым эта действительность «препарируется». Таким образом, классическая идея трансцендентализма И. Канта преобразуется в идею трансцендентализма деятельностного типа, имея в виду довольно выраженную даже на физиологическом уровне зависимость состояния и функционирования мозга от конкретной активности и интенций его носителя (например, экспериментально установлено, что определенные участки мозга у водителей такси в запутанных лабиринтах улиц и переулков Лондона и у музыкантов, регулярно оттачивающих свое мастерство, изменяются и сохраняются в таком состоянии еще некоторое время после завершения данного типа деятельности). Трансцендентализм здесь выступает не как своего рода спекулятивная, умозрительная идея, а идея, отвечающая и духу, и букве заметного натуралистического поворота в современной науке.
Апелляция к концептуальному наследию И. Канта при осмыслении (классического) метода абстрагирования естественна, поскольку этот метод «кантианский по своей природе» и, более того, он может считаться и «антиметафизическим также в кантианском духе»... Вполне допустимо ввести понятие и уровней метода абстрагирования, своего рода методологию «левелизма (levelism)», развивающую классический метод абстракции [Floridi, 2008, p. 318, 304].
Думается, что идею о деятельностном типе трансцендентализма с учетом ее онтологической основы в виде активности тех или иных нейронных образований и использования в познании определенных абстракций можно также интерпретировать под углом зрения «обратного» принципа Кюри в его «слабой» версии. Если «прямой» принцип Кюри говорит о том, что на уровне индивида социум и культура несут ответственность за «конфигурацию» мозга, имея в виду перестройку его физиологических механизмов и активности в зависимости от характера социально-культурного контекста, генерируя представления о «социальном мозге» [Бажанов, 2020], то «обратный» принцип Кюри гласит, что «архитектоника» мозга и абстракции, которыми он оперирует, некоторым образом конфигурируют уже и социум, и культуру. Таким образом формируется целостная система «мозг - социум - культура», пронизанная сетями обратных связей. В самом общем виде здесь принято говорить об индивидуалистских и коллективистских культурах, в которых доминируют носители с разными особенностями ментальной активности и в определенной степени разными механизмами формирования абстракций.
Онтология ментальных конструкций
Слова, обозначающие абстракции, являются своего рода конструкциями, которые не только активизируют те или иные ментальные состояния, но и способствуют обогащению тезауруса, т.е. порождают новые понятия. Этот процесс оказывается как бы самоподдерживаю- щимся [Yee, 2019, p. 1261-1262]. Оперирование абстракциями позволяет мозгу быстрее обрабатывать поступающую из внешней реальности перцептивную информацию. Так, во многих европейских языках феномены, связанные с обонянием (а именно запахи), преимущественно описываются конкретными понятиями (пахнет лимоном, чесноком, сладкий, горький запах и т.п.). В словаре же этнической группы Jahai, обитающей в некоторых районах Малайзии и Таиланда, для запахов используются особые - абстрактные - понятия. Представители этой группы реагируют на запахи заметно быстрее европейцев [Borghi, Barka, Binkofski et al., 2017, p. 6]. Одна из важных функций абстракции под углом зрения процесса адаптации человека и его когнитивного потенциала - эффективное свертывание, представление в компактном виде перцептивной информации, что позволяет субъекту более оперативно реагировать на процессы, от которых зависит его повседневная активность, а порой и жизнь. Можно предположить, что в условиях тропиков - в отличие от северных народов, которые обитают в суровом климате с продолжительной зимой, когда уровень запахов в среде понижен - обоняние входит в состав первостепенных факторов, позволяющих осуществлять оперативную адаптацию.