Василий Ключарев: "Нейробиология: принятие решений"

Нейробиолог Василий Ключарев о диффузионной модели принятия решений, исследованиях Брайана Кнутсона и теории ординальных ценностей в экономике.

Нейроэкономика, или нейробиология принятия решений, — это новая дисциплина, точнее, раздел нейробиологии, который пытается понять нейробиологические основы принятия решения. В нейроэкономике экономисты, биологи, нейробиологи, психологи совместными исследованиями пытаются объяснить природу и причину возникновения тех или иных решений, причину тех или иных наших склонностей, например иррационального поведения и иррациональных решений.

Любопытно, что нейроэкономика возникла в исследованиях животных в ранних 2000-х годах, причем первые нейроэкономические исследования были проведены исследователем принятия решений у обезьян, выдающимся нейробиологом Уильямом Ньюсомом в США. Он изучал простые решения, например обезьяна должна была перевести взгляд влево или вправо. Оказалось, что нейроны, отвечающие за это решение, прекрасно описываются фундаментальной моделью, так называемой диффузионной моделью принятия решения, разработанной математическими психологами. В двух словах: эта модель предполагает, что, выбирая между двумя альтернативами, мы аккумулируем информацию в пользу альтернативы А или альтернативы Б; когда доказательства в пользу одной из альтернатив достигают некого порога, мы принимаем то или иное решение.

Оказалось, что, если мы следим за активностью нейронов, активность нейронов вполне описывается этой моделью, то есть нейрон, принимающий решение, постепенно увеличивает свою активность, частоту разрядов в секунду, достигает порогового значения, и в этот момент мы точно знаем, какое решение примет обезьяна. Более того, влияя на этот нейрон, мы можем повлиять на это простое, элементарное решение обезьяны. В тот момент оказалось, что мы можем применять к нейронам некие модели принятия решения, то есть нейробиологи открыли для себя новый пласт исследований процессов принятия решения и нейронов, отвечающих за эти процессы. Нейробиологи были восхищены этими возможностями, некоторые из них, например Пол Глимчер, один из основателей, человек, предложивший термин "нейроэкономика", оставил на время лабораторные исследования и пошел изучать экономику, модели принятия решения в экономике. Оказалось, что мы можем синтезировать экономические, психологические и биологические теории вместе, чтобы объяснить и предсказать или даже повлиять на решение человека или животного.

На мой взгляд, прорыв нейроэкономики был связан с исследованием Брайана Кнутсона (он является профессором Стэнфордского университета), который показал, как в мозге кодируются ценности принятия решений. Он предложил очень простую исследовательскую парадигму: испытуемый должен был вовремя нажать на кнопку, при этом на экране ему предъявлялись некоторые ключи, информация, говорящая о том, какую сумму денег он может получить при правильном выполнении задания. Грубо говоря, он мог получить ничего, 0 долларов, 20 центов, 1 доллар, 2 доллара, 5 долларов. Оказалось, что существуют области мозга, которые кодируют ожидаемую ценность решения, активность там пропорциональна вознаграждению, которое ожидает получить человек. Это, казалось бы, тривиальное наблюдение связало нейробиологию с экономикой, потому что в экономике ценности, вернее, субъективные ценности или полезности, — это ключевое понятие для теории принятия решений. Согласно популярным экономическим теориям принятия решения, например, человек выбирает между двумя опциями, выбирая опцию с максимальной ожидаемой полезностью или субъективной ценностью этой опции.

Таким образом, если мы понимаем, как кодируется ценность, если мы можем обнаружить для вас субъективную ценность той или иной опции, мы можем предсказать ваше решение — вы выберете опцию с наибольшей субъективной ценностью.

Почему это важно? В экономике существует две фундаментальные теории ценности при принятии решения — это ординальная ценность и кардинальная ценность. Теория кардинальной ценности предполагает, что мы можем каждой из опций присудить свою ценность и выбираем опцию с максимальной ценностью, причем эта ценность может быть характеризована абсолютными цифрами. Например, вы выбираете между двумя гамбургерами: гамбургер номер один имеет субъективную ценность 10, второй гамбургер имеет субъективную ценность 15, поэтому вы выбираете гамбургер с максимальной ценностью.

Оказалось, что мы не можем современными средствами достучаться, оценить эти кардинальные ценности. Как вы можете в абсолютных единицах оценить ваши предпочтения к Баху и к гамбургеру? Скорее, то, что вы можете сделать, — оценить относительное предпочтение. Например, сейчас вы голодны, умираете от голода, поэтому предпочтете в эту минуту съесть гамбургер, но, если вы сыты и вы меломан, вы предпочтете послушать Баха. Поэтому экономисты абсолютно эксклюзивно пользуются относительными ценностями, так называемыми ординальными ценностями — я предпочитаю одну опцию больше, чем другую. У экономистов существует шутка. Представляете себе такого кондового экономиста, идущего по улице, его встречает знакомый и спрашивает: «Как поживает твоя жена?» Экономист отвечает: «Относительно чего? Относительно умершей тещи она, может, и неплохо себя чувствует, а относительно, скажем, жены декана моего факультета — весьма плохо».

Экономисты абсолютно эксклюзивно пользуются относительными ценностями. Нейробиологи дали экономистам возможность заглянуть в так называемые кардинальные ценности, в абсолютные ценности, для нейробиолога ценность принятия решения — это суммарная активность нейронов мозга.

Следующим важным этапом развития нейроэкономики стали исследования Антонио Дамацио. Он изучал пациентов с разрушениями в орбитофронтальной коре — эта область находится над глазами. Оказалось, что исследованная группа пациентов обладала высоким IQ, выше среднего, то есть это были очень интеллектуальные люди, но у них были разрушены эти области мозга, и эти люди принимали очень странные решения. Например, они инвестировали в компании, которые разорялись, вновь и вновь инвестировали в эти компании, эти люди зачастую теряли работу, имели проблемы в семье, с друзьями. Антонио Дамацио часто характеризует проблемы такого человека с высоким интеллектом, но с нарушениями в орбитофронтальной коре примером выбора места встречи в ресторане с друзьями. Для нас это очень простая задача — где встретиться: вам нравится этот ресторан или это кафе, мне тоже нравится, так давайте встретимся именно там. Пациент с нарушениями в орбитофронтальной коре начинает бесконечный рациональный поиск альтернатив: давайте встретимся на Арбате, да, но, возможно, в этом ресторане дороговато, может быть, встретимся в другом месте, в Китай-городе, но там очень медленно обслуживают, может быть, в третьем месте, но там неважная кухня. Он начинает бесконечный перебор альтернатив. Это гиперрациональный человек, который не может принять быстрое оптимальное решение. Оказалось, что орбитофронтальная кора важна для интеграции информации об альтернативах, о наших воспоминаниях об этой альтернативе, наших эмоциональных ощущениях об этой альтернативе. Орбитофронтальная кора интегрирует информацию за и против решения, и люди с нарушениями в этой области, несмотря на высокий коэффициент интеллекта, не могут принимать оптимальные решения.

И наконец, на мой взгляд, финальное направление исследований, которое сформировало нейроэкономику, — это исследование, проводимое в Калифорнийском технологическом университете по изучению префронтальной коры — это лобные области коры. Оказалось, что они способны вовлекаться и отвечать за самоконтроль. Многие из нас должны контролировать свое поведение, свои внутренние ценности. Те из нас, кто пытается бороться за свой вес, знают, что иногда надо устоять перед очень привлекательным решением — съесть что-нибудь сладкое и вкусное. Оказалось, что эти области отвечают за самоконтроль. Влияя на эти области, можно влиять на самоконтроль человека. Например, эти области особенно активны у людей, которые устойчиво находятся на диете, могут противостоять соблазну. И оказалось, что эти области влияют на те области, которые я упомянул: на орбитофронтальную кору и на области, связанные с нейромедиатором допамином, кодирующим ценности.

В целом для нейроэкономистов процесс принятия решения складывается в каскад процессов вовлечения разных областей мозга, кодирующих ценности, интегрирующих аргументы за и против того или иного решения, ценности могут модулироваться префронтальной корой, связанной с самоконтролем, потому что эта область интегрирует наше решение в долгосрочные планы. То есть для нейроэкономистов наше решение суть активность некой сети нейронов нашего мозга.

Когда возникла эта область, влиятельный журнал Economist опубликовал статью под провокационным названием «Нужен ли экономисту мозг?». И эта статья означает некую современную тенденцию экономистов все больше обращать внимание на то, как работает мозг. Если вы заглянете в популярные книги экономистов, обнаружите много ссылок на нейробиологию.

В целом на сегодняшний день возникает новая область знаний на границе нейробиологии, экономики, психологии, эволюционной теории, пытающаяся объяснить наше принятие решений как активность нашего мозга, объяснить некие эволюционные тенденции в нашем поведении, найти сходство при принятии решений человеком и животными, с которыми мы разошлись миллионы лет назад, понять, как на наше решение влияют гены, гормоны, то есть создать некую интегративную новую теорию принятия решения.

Взято.