Страх и обучение

Чего-то мы боимся врожденно, но основную часть стимулов и ситуаций мы все-таки учимся пугаться и опасаться в процессе жизни. Чтобы такой «урок» закрепился, необходимо, чтобы совпали во времени два воздействующих на организм фактора:

1) сигналы, которые были исходно нейтральны, незначимы;

2) болевое ощущение, отвратительный вкус или другое мощное отрицательное подкрепление, врожденно вызывающее негативные эмоции.

Словом, некая незнакомая нам раньше ситуация, которую мы не распознали как угрожающую и которая привела к сильным негативным ощущениям. Тогда-то и формируется условно-рефлекторный страх.

«Не делай, иначе будет плохо!»

Физиологи, изучая, как мозг учится бояться, разработали много разных тестов. Представьте, что крысу посадили в экспериментальную камеру, которая разделена на две равные части. Одна из них освещена – сюда животное помещают изначально, а в другой темно, и туда ведет дверца. Крысе свет не по душе, ей, как существу, приспособленному для жизни в норах, в освещенном отсеке тревожно. И она быстро переходит в темный уголок. Сразу вслед за этим дверца закрывается, животное получает ощутимый удар током, и мозг понимает: «Я явно сделал что-то не то…».

Поскольку негативная эмоция сильна, большие полушария крысиного мозга формируют ассоциацию между обстановкой экспериментальной камеры и болью. И даже через неделю после однократного удара током три четверти крыс, если их опять поместить в те же условия, не пойдут в темный отсек. Их мозг в большинстве случаев прочно удерживает информацию даже после разового травматического воздействия. А что же с оставшейся четвертью? Примерно 25 % отважных крыс все же входят в темный отсек, но большинство из них тут же выбегают обратно. При этом на мордочках у них явно написано: «Ой, как же это я забыла совсем, что туда нельзя! Надо уносить ноги!».

Нужно полтора-два месяца, чтобы более половины крыс забыли о полученной психотравме. В целом описанная ситуация основана на принципе затаивания, общего торможения поведения: «Не делай этого, иначе будет плохо». В случае с экспериментом над крысами это означает: «Не входи туда, иначе будет больно».

Такие навыки у нас активно формируют общество, начальники, родители, педагоги, да и просто окружающая среда. Например, ребенок, которому, несмотря на запреты, удалось засунуть в розетку гвоздь, и он получил удар током, – в дальнейшем все розетки, а иногда и бытовые электроприборы годами будет обходить стороной.

«Делай, иначе будет плохо!»

Теперь разберем другую ситуацию. Крыса помещается в экспериментальную камеру, где на высоте 20 сантиметров расположена полочка. Ей нужно при звуках звонка запрыгнуть на эту полочку, но об этом она пока не знает. Крыса сидит в камере, звенит звонок, и после 10 секунд его звучания на пол подается электрический ток. Не переживайте – напряжение довольно слабое, ведь у исследователя нет цели ввести животное в серьезный стресс. Крысе даже не больно, она, скорее, чувствует неприятное покалывание в лапках и, побегав по камере, несколько раз попрыгав вверх, быстро оказывается на полке, где нет тока. «Ура, какое облегчение!» – могла бы подумать крыса.

Соответственно, мозг ее работает с набором событий «звонок – ток – прыжок», который повторяется с интервалом в несколько минут. С каждым новым циклом крыса все быстрее избегает боли. Примерно через 12–15 повторений ситуации, едва звонок зазвонит, крыса резво прыгает на полку. При этом видно, как уменьшается уровень ее стресса и негативных эмоций. Если при первых повторах животное «спасается» почти в панике, то на 15-й раз она ведет себя совершенно спокойно, без особых эмоций выполняя действие, которое с гарантией избавляет ее от неприятных ощущений. В данном случае программа работает по принципу: «Делай, иначе будет плохо!».

Надо отметить, что мы учимся очень многому для того, чтобы не стало плохо. Закрепляем за собой определенные действия, необходимые, чтобы избежать неприятностей. Это еще называют обучением с помощью «метода кнута», то есть событий, вызывающих отрицательные эмоции. «Метод пряника» – закрепление с помощью положительных ощущений – тоже неплохой вариант. Но есть одно «но».

К сожалению, мозг у многих людей так устроен, что избегать неприятностей они учатся лучше, чем достигать успеха.

Это часто приводит к тому, что с годами у человека может накапливаться все больше программ и навыков избегания. В начале жизни многие из нас живут ярко и бесстрашно, стремятся получать положительные эмоции, достигать чего-то приятного через неизведанное. «Давай попробуем, наверняка будет круто!» А чем дольше живут, тем чаще выбирают действия, позволяющие избежать неприятностей. «Да ну его, от греха подальше». С возрастом становятся менее оптимистичными и слабее нацеленными на новизну не только люди, но и экспериментальные животные (например, те же крысы).

Если немало поживший человек руководствуется мыслью: «Как бы чего не вышло!» – у него снижается как общая активность, так и исследовательское поведение. В этом случае рекомендуется следить за мозгом и проводить с ним «профилактические беседы»: «Мозг, ты опять избегаешь неопределенных ситуаций, будь смелее, надо стремиться к новизне, к успеху! Соберись и давай сделаем, а?». Людям среднего и старшего возраста очень полезно, подталкивая себя, снова и снова пробовать что-то неизведанное, несмотря на вероятность неудач. Только здесь лежит путь к счастливому и активному будущему.

Рис. 4.3. Вверху: процесс формирования в коре больших полушарий белой крысы ассоциации между сенсорным стимулом (звонок) и двигательной реакцией (прыжок на полку). Внизу слева изображена экспериментальная установка (описание см. в тексте). Внизу справа на схеме мозга человека показано, что обучение происходит на фоне выделения норадреналина структурой, называемой «голубое пятно»

Для того чтобы крыса научилась прыгать на полочку в ответ на звонок, нужно, чтобы нейроны в ее слуховой коре установили активную связь с нейронами в двигательной коре (рис. 4.3). Конечно, нервные клетки и так друг с другом связаны – если и не прямо, то через промежуточные нейроны. Но пока нейросеть не обучена, синапсы в ней работают совсем слабо, в них мало рецепторов, реагирующих на медиатор – прежде всего на глутамат. По ходу обучения, если все проходит успешно, на входах в обучающиеся промежуточные нейроны наблюдается рост эффективности синапсов. В результате возбуждение от звукового сигнала начинает быстрее и надежнее достигать двигательного центра, запуская в итоге необходимые реакции. Это один из базовых механизмов формирования памяти.

Всегда, когда идет речь об обучении и памяти в коре больших полушарий, мы имеем дело с синаптическими модификациями и чаще всего – с увеличением эффективности синапсов.

Если это увеличение происходит на короткое время, мы говорим о кратковременной памяти, а если на длительное, а то и вообще пожизненно, – о долговременной.

Сопереживание, эмпатия и альтруизм

Еще один важный компонент нашего поведения, связанный с тем, что мы испытываем страх, тревожность, негативные эмоции, – это сопереживание, которое обеспечивается работой зеркальных нейронов.

Сопереживание (эмпатия) – одна из врожденных функций высокоразвитого мозга.

Мозг наш устроен так, что мы в высокой степени переносим на себя эмоции, которые испытывает другой человек или другое живое существо. Если друг радуется повышению на работе, мы радуемся вместе с ним. Если он огорчен расставанием с девушкой, мы тоже чувствуем огорчение. Таковы особенности функционирования нашей нервной системы. Однако, поскольку все мы разные, у кого-то эмпатия выражена более ярко, а у кого-то – менее. Но в любом случае мы совершаем немало действий, чтобы соседу, близкому человеку или любимой собаке не было неприятно.

Эмпатию можно изучать и на белых крысах. Животное помещают в светлый отсек экспериментальной камеры, откуда оно может спокойно уйти в темный, и никаким током его при этом не бьют. Но в тот момент, когда крыса входит в темный отсек, оказывается, что пол под ее лапками – на самом деле педаль, включающая ток в расположенной рядом небольшой клетке. Там сидит вторая крыса, и ей становится больно и неприятно, она пищит и выделяет феромоны страха. А первая все слышит и обоняет. Поставьте себя на ее место – как вы будете себя вести?

С одной стороны, сидеть в светлом отсеке не так уж и приятно, с другой – твой товарищ страдает. И две трети крыс в такой ситуации выбирают альтруистический вариант поведения, выходят на свет и сидят там. Их сопереживание побеждает пассивно-оборонительную реакцию. А примерно треть грызунов все же остаются в темном отсеке и никаких явных отрицательных эмоций не испытывают. Они даже выглядывают из дверцы на свет, чтобы посмотреть, кто это там пищит.

Однако если делать светлый отсек все более неудобным – тесным, ярким, с торчащими металлическими шипами и прочими негативными аспектами, доля благодетелей сокращается. Баланс альтруизма и оборонительного поведения очень гибкий.

Хорошо быть филантропом и благотворителем с широкими жестами, если на твоих банковских счетах миллионы долларов. Можно дать грант исследователю раковых клеток, спасти от засухи целую деревню в Африке, а кинорежиссера наградить премией. Но если тебе самому едва хватает на пачку пельменей по акции, то в этом случае, конечно, с альтруизмом бывают проблемы. Вместе с тем, если ты отдаешь на благое дело две последние «скромные лепты», это дорогого стоит…