Текст книги "Морфология сознания Том 1"

Автор книги: Сергей Савельев

сообщить о нарушении

Текущая страница: 11 (всего у книги 14 страниц)

VI. СОЗРЕВАНИЕ ПАМЯТИ

Для осознания себя полезно знать, как из набора простейших рефлекторных реакций эмбриона появляется способность к пониманию окружающего мира и мышлению. Эти явления одного порядка с теми, которые давно разрабатываются для взрослых людей в рамках антропогенетики (Lambertini, 1981). Авторов, занимающихся этой проблемой, интересует соотношение наследственных и средовых факторов в индивидуальном и социальном становлении человека. Для детей до пубертатного периода эти события носят принципиальный характер, поскольку детерминируют их способы восприятия и использования окружающего мира.

В предыдущих главах было рассказано о двух составляющих нашего мышления: инстинктивно-гормональной лимбической системе и неокортикально-стриарном комплексе произвольной рассудочной деятельности. Эти системы принятия решений созревают в разное время и вступают в непримиримый конфликт в головном мозге конкретного человека. Формируется система мышления, построенного на двойственности сознания, что обрекает человека на мучительную жизнь и непоследовательность в принятии решений. Однако от рождения до становления двойственности сознания человек обычно проживает от 15 до 35 лет. Этот длительный период формирования основ поведения нельзя оставить без пристального внимания.

Именно в это время происходят те принципиальные события, которые предопределяют индивидуальное поведение человека. В самом начале самостоятельной жизни когнитивные запечатления построены на подкреплении, которое обеспечивается различными эмоциями. Про эмоции человека придумано множество самых разных теорий, похожих на убеждённое описание ёжиков, жонглирующих мыльными пузырями. Этим увлекательным делом занимаются любители психологии и философии, избавленные образованием от понимания функциональной морфологии мозга. Даже у совершенно несмышлёного ребёнка внимательные мамаши быстро научаются замечать врождённые формы проявления удовольствия или неудовольствия. Вполне понятно, что столь скользких вопросов появления детских эмоций искушённые ценители психоанализа избегают, как радиоактивной свалки. В таких ситуациях их умозрительные методы закономерно становятся посмешищем даже в глазах искренних ценителей алогизмов 3. Фрейда.

Под эмоциями я понимаю систему внутримозгового инстинктивно-гормонального подкрепления или отрицания событий, приводящих к повышению или понижению жизнеспособности. Эти события происходят по общим принципам как у новорождённого, так и у древнего старика. С этих позиций и будут рассмотрены процессы приобретения когнитивного опыта, становление системы подражания и запечатления. В основе перечисленных свойств мозга лежат общие механизмы памяти, которые используются всеми структурами головного мозга для накопления и сравнения информации о внешнем и внутреннем мире.

Для анализа закономерностей развития когнитивных способностей необходимо ясное представление о нейробиологической природе данного процесса. В связи с этим следует кратко рассмотреть элементарные механизмы памяти и мышления. Природа памяти остаётся одной из самых излюбленных тем для физиологической и психологической натурфилософии. Проблемы механизмов памяти обычно трактуют как некий круг широких и разнонаправленных процессов мозга, понять которые, видимо, не дано. В соответствии с модой временами предлагались нематериальные формы памяти, биохимические и молекулярно-генетические модели запоминания. До сих пор в научной литературе регулярно возникают туманные рассуждения о РНК-глиальных взаимодействиях и хранении памяти в виде информационных нейропептидов и особых колебаний клеток. Трудно не согласиться с тем, что пассивное и энергоне-затратное хранение информации на любом носителе дало бы мозгу огромные преимущества. Однако эти фантазии перечёркиваются печальным опытом кратковременной остановки работы мозга. Примерно через 6 мин после наступления клинической смерти в мозге начинает необратимо разрушаться память, а через четверть часа о личных воспоминаниях говорить уже не приходится. Если бы память хранилась на каком-либо энергетически независимом носителе, то она могла бы восстановиться. Этого никогда не происходит, что означает динамичность памяти и постоянные энергетические затраты на её поддержание.

Кратко перечислим реальные тривиальные сведения о памяти и причинах её утраты. Память – это функция нервных клеток. При синдроме Корсакова, рассеянном склерозе, ишемической болезни мозга, когда дегенерируют нейроны, память исчезает. Следовательно, память не может быть в мозге отделена от её носителей – нейронов. При этом крайне важно, что нейроны, определяющие память человека, находятся преимущественно в неокортексе. Неокортекс содержит около 11 млрд нейронов и в несколько раз больше глии. Количество нейронов – важный показатель для запоминания. У беспозвоночных с небольшим количеством нейронов индивидуальное научение не превышает 5—7% генетически детерминированных форм поведения.

Изучение простых нервных сетей кишечнополостных показало, что для появления способности запоминать необходимо обладать некоторым минимальным количеством нейронов. Тогда их связей хватит, чтобы сохранить хоть что-то от произошедшего события. Следовательно, память зависит от связей, в которые вступают клетки (Савельев, 20056).

Хорошо известно, что в памяти информация хранится разное время. Есть долговременная и кратковременная память. Одни события быстро забываются, если не обновляются или не повторяются. Это говорит о том, что память динамична. Она как-то удерживается, но не надолго, а затем, при невостребованности, исчезает. Однако существуют и ещё более странные закономерности, известные каждому читателю. Всякие ненужные и бесполезные события могут запоминаться навсегда, а нужные – всего на несколько часов. Таким образом, память избирательна, но эта избирательность на первый взгляд необъяснима. Попробуем разобраться в описанных парадоксах.

Крайне существенно понимать, что память – энергозависимый процесс. Нет потока энергии – нет памяти. Любой энергозависимый процесс невыгоден организму. Это значит, что без крайней биологической необходимости такой процесс поддерживаться не будет. Следствием энергозависимости памяти является нестабильность её содержательной части. Сохранение информации в динамической системе приводит к её постоянному изменению. Воспоминания о прошедших событиях фальсифицируются во времени вплоть до полной неадекватности. Реального счётчика времени у памяти нет, но его заменяет скорость забывания. Память о любом событии уменьшается обратно пропорционально времени. Через час забывается половина всего попавшего в память, через сутки – две трети, а через месяц – четыре пятых. Жизнь животного и человека в воспоминаниях делится не на условные отрезки (годы, месяцы, дни), а на события, которые являются маркёрами времени.

Перечисленный набор свойств памяти хорошо известен. Попробуем понять принципы её устройства, исходя из биологической целесообразности результатов работы. Физические компоненты памяти состоят из нервных путей, объединяющих одну или несколько клеток. В них входят зоны градуального и активного проведения сигналов, различные системы синапсов и тел нейронов.

Представим себе модельное событие. Организм с развитым мозгом впервые столкнулся с новой, но достаточно важной ситуацией. Через несколько сенсорных входов животное получило разнородную информацию. Её анализ завершился принятием решения, реализованного при помощи скелетной мускулатуры. При этом результат полностью удовлетворил организм. В нервной системе сохранилось остаточное возбуждение – движение сигналов по цепям, которые использовались при решении проблемы. Это «старые цепи», существовавшие до ситуации с необходимостью запоминать новую информацию. Поддержание циркуляции разных информационных сигналов в рамках одной структурной цепи крайне энергозатратно, поэтому сохранение в памяти новой информации обычно затруднительно. Во время повторов или в похожих ситуациях могут образоваться новые синаптические связи между клетками блока памяти, и тогда полученная информация запомнится надолго. Информация будет отведена от «старых цепей» и начнёт циркулировать на «собственном физическом носителе». Это не значит, что путь её движения затем не используется для других процессов запоминания.

Таким образом, запоминание – это сохранение остаточной активности нейронов участка мозга. Память тем лучше, чем больше клеток вовлечено в этот процесс. Чем разнообразнее структура информации, тем больше центров и клеток участвует в её хранении. Как правило, в процесс запоминания включены сенсорные, аналитические и эффекторные системы, поэтому яркие воспоминания вызывают характерные движения глаз и непроизвольную моторную активность.

Наши первые попытки что-либо вспомнить хорошо иллюстрируются одним из занятных феноменов – самоузнавания. Становление самоидентификации в процессе индивидуального развития является одним из важнейших качеств человеческого мозга. В животном мире самоузнавание даётся нелегко, и только высшие приматы с лёгкостью осваивают зеркала с собственным изображением. Специальные исследования показали, что признаки самоузнавания, первоначально базирующиеся на более зрелой лимбической системе, начинаются через 9 мес. после рождения. Однако различение собственного изображения в разных состояниях появляется только с полутора лет. До этого времени дети не отличают нормальное и искажённое изображение в зеркале. Начав различать собственное лицо, они избегают искажённого состояния (Brooks-Gunn, Lewis, 1984). После появления самоузнавания постепенно начинает дифференцироваться кора, которая обеспечивает распознавание мимических деталей.

Память мозга – это вынужденная компенсаторная реакция нервной системы. Она вызвана стремлением нейронов «экономить» на повторном формировании уже однажды возникших рецепторных, аналитических и эффекторных связей, которые нужны при ответе на раздражение. Если воздействие однотипно, а предыдущий путь обработки сигнала ещё поддерживается нейронами, то происходит узнавание воздействия. Узнавание воздействия или раздражения закрепляет в нервной системе способ его обработки, а не сам образ предмета или воздействия. Экономия энергии является основой для запоминания. В большом и развитом мозге человека происходит закрепление любых вариантов ответов на воздействия, но они исчезают без регулярного повторения. Нейронные сети по обработке сигналов всегда как бы стоят перед двойственным выбором: сохранить приобретённый опыт и сэкономить на решении идентичной проблемы или уничтожить его. С одной стороны, если этот опыт не пригодится, то длительная поддержка ненужной информации «съест» много ресурсов. С другой стороны, если сразу «забыть» приобретённый опыт, то может потребоваться слишком много энергии для повторного проведения анализа и принятия адекватного решения. Эта дилемма решается просто: нет повторения – есть забывание. Иначе говоря, энергетическая «скупость» мозга служит фундаментальной основой для появления кратковременной и долговременной памяти. Вполне логично поискать причины существования кратковременной и долговременной памяти. Это условные названия одного процесса, который разделён только по механизмам нейронного хранения. Кратковременная память предполагает быстрое запоминание и такое же быстрое забывание полученной информации. В основе кратковременной памяти лежит физиологический принцип использования имеющихся связей между нейронами.

Любая информация переходит во временное хранение. Такое хранение представляет собой циклическую передачу сигналов по кольцевым цепям из отростков и синаптических контактов нейронов. В этот момент реализуется способность нейронов передавать сигналы при помощи различных медиаторов, но через одни и те же синапсы. По сути дела, происходит двойное использование одной нейронной сети. Совпавшие с предыдущими циклами памяти участки сети воспринимаются мозгом как найденные закономерности, а абсолютно новые участки – как модификации уже найденных принципов. Однако этот способ хранения информации хорош для кратковременного использования. Очень трудно разводить потоки параллельных сигналов, различающихся по времени, амплитуде, частоте и медиаторам, но проходящие по одним и тем же проводникам. Поддержка стабильности такой живой широкополосной системы энергетически крайне затратна и нестабильна. Это хранилище памяти открыто для внешнего мира, что делает его особенно уязвимым. К тем же клеткам приходят новые возбуждающие сигналы, накапливаются ошибки передачи и происходит перерасход энергетических ресурсов. Нейроны хорошо поддерживают такую память при полной мобилизации организма. Студент выучит за 3 дня толстую книгу, но утратит её содержание, не сумев найти энергетических ресурсов для его перевода в долговременную память. Большая ёмкость кратковременной памяти обычно свидетельствует о предыдущей длительной релаксации или патологии обменных процессов. Цена мобилизации – опережающее старение нейронов, а редкое использование мозга ведёт к быстрому утомлению и склеротическим изменениям.

При всех недостатках памяти человека она не так плоха и уязвима, как кажется на первый взгляд. Даже у маленьких детей память, построенная на неокортикальном субстрате, довольно устойчива. Особенно хорошо запоминаются самостоятельно созданные образы. Осмысленное рисование, сочетающее в себе тонкие моторные навыки, зрительные впечатления и ассоциативные образы, включает в запоминание так много нейронов, что память довольно долго сохраняет следы творческого события. Специальные исследования припоминания у детей 4—5 лет были проведены в различных эмоциональных состояниях испытуемых (Duncan et al., 1985). При творческом рисовании детей приводили в разные эмоциональные состояния. Спустя некоторое время им помогали вспоминать это событие, имитируя исходный эмоциональный профиль. Оказалось, что удовлетворённо-счастливое, нейтральное и раздражённо-злое состояния никак не сказываются на облегчении воспроизведения событий. Иначе говоря, модная гипотеза о влиянии на научение совпадения эмоционального состояния в фазах кодирования и поиска информации у детей экспериментально не подтвердилась.

Однако ситуация не так плоха, как выглядит. Нервная система обладает долговременной памятью. Конечно, она зачастую так трансформирует реальность, что делает исходные объекты просто неузнаваемыми. Степень модификации хранимого в памяти объекта зависит от времени хранения. Память сохраняет воспоминания, но модифицирует их так, как хочется её обладателю. Животные ведут себя аналогично. Лисы, волки, бородавочники, шакалы и многие другие животные, возвращающиеся к своим норам и старым гнездовьям, всегда выглядят крайне смущёнными, когда вновь осматривают знакомое место. По-видимому, прошлогодний образ чудесной норы или гнезда несколько не соответствует увиденным реалиям, поэтому животные всегда пытаются улучшить то, что ещё год назад было вполне приемлемым. Плохая память рождает идеальные образы прошлого, к которым животные и человек пытаются привести сегодняшнюю реальность. Поведенческая активность по компенсации расхождений образов памяти и реальных объектов является прекрасным движущим мотивом для большей части человечества.

В основе долговременной памяти, как ни странно, лежат простые и случайные процессы. Дело в том, что нейроны всю жизнь формируют и разрушают свои связи. Синапсы постоянно образуются и исчезают. Довольно приблизительные данные говорят о том, что этот процесс спонтанного образования одного нейронного синапса может происходить у млекопитающих примерно 3—4 раза в 2—5 дней. Несколько реже возникает ветвление коллатералей, содержащих сотни различных синапсов. Новая полисинаптическая коллатераль формируется за 40—45 дней. Поскольку эти процессы происходят в каждом нейроне, вполне понятна ежедневная ёмкость долговременной памяти для любого животного. Можно ожидать, что в коре мозга человека каждый день будет образовываться около 800 млн новых связей между клетками и примерно столько же будет разрушено. Долговременным запоминанием является включение в новообразованную сеть участков с совершенно неиспользованными, новообразованными контактами между клетками. Чем больше новообразованных синаптических контактов участвует в сети первичной (кратковременной) памяти, тем больше у этой сети шансов сохраниться надолго.

Методическое и долговременное обучение собственно и сводится к накоплению первичных и незадействованных синапсов в новообразованных циклических сетях запоминания. Время запоминания тем меньше, чем больше клеток участвует в этом процессе. Чтобы усилить запоминание, надо привлекать больше клеток из самых разных систем: зрения, слуха, вкуса, обоняния, мышечной рецепции и т. д. Игровое обучение людей и животных, реабилитационные программы для неврологических пациентов и быстрое усвоение огромных массивов разнообразной информации построены именно на этом простом, но крайне эффективном принципе.

Вместе с тем в системе есть и изъяны. Предсказать, где и сколько клеток образует новые связи, весьма затруднительно. Это вероятностный процесс. Мы не можем узнать, какой нейрон окажется достаточно энергетически обеспечен и морфогенетически активен для формирования новой коллатерали или синапса. В момент возникновения массы связей (на пике долговременного запоминания) можно заниматься отнюдь не жизненно важными проблемами. Долговременное запоминание произойдёт всё равно, нравится нам это или не нравится, нужная это информация или совершенно пустой фрагмент существования. Независимо от биологического содержания произошедшее явление будет долго и навязчиво воспроизводиться в памяти животного или человека.

Следовательно, единственным способом борьбы с неуправляемой долговременной памятью является увеличение времени на запоминание. Механизмы сохранения памяти основаны на способности стимулировать локальное кровообращение в том участке мозга, который больше нагружен. Увеличение кровообращения вызывает повышение метаболизма и стимуляцию синаптогенеза – базового процесса долговременной памяти. При этом необходимо привлекать самые разнообразные органы чувств и ассоциации, наращивая число клеток-запоминателей, а значит и шансы на долговременное запоминание.

Забывание информации, сохранённой как в краткосрочной, так и в долгосрочной памяти, происходит по обратным законам. Если мозг не подкрепляет свой первичный опыт новыми результатами, не обращается к однажды полученной информации, то она забывается. Связи между нейронами пластичны. Невостребованные циклы памяти постепенно упрощаются или вытесняются новыми значимыми событиями. Таким образом, самый лучший способ забывания – невостребованность хранимой информации. Она сама исчезнет, если её не восстанавливать дополнительным вниманием. В этом случае ,мозг получает огромное «удовольствие», которое выражается во вполне материальном виде. Забывание – биологически очень выгодный процесс. При исчезновении любого самого короткого информационного цикла происходит экономия на синтезе аденозинтри-фосфорной кислоты, медиаторов, мембран, а также на аксонном транспорте. Всё, что приводит к уменьшению энергетических расходов мозга, воспринимается как биологический успех. Мозг не «догадывается» об информационной ценности памяти. Он стремится экономить на её хранении. Ему безразлично, на что затрачивается энергия, главное – её количество. Мозг человека старается не расходовать энергию на затратное поддержание любой информации. В связи с этим забывание происходит намного легче и приятнее, чем запоминание.

Наиболее важный аспект когнитивных процессов представляет мышление (оно же – инсайт, ассоциативное обучение и т. д.). Оно может осуществляться в любой кортикальной структуре мозга или в системе ассоциированных между собой более древних центров, что зависит от числа вовлечённых нейронов.

Исторически сложилось так, что мышление представляет собой философскую проблему. Её натужно надуманная суть оформлена в виде неразрешимого «гносеологического вопроса», а неразрешимость изобретена путём противопоставления теории происхождения и организации мышления. По «рационалистической» теории, законы мышления априорны. Они предшествуют опыту и являются базой для его осуществления. Мышление загадочным образом наследуется, его принципы неизменны. С «эмпирической» точки зрения законы мышления апостериорны. Все они вытекают из опыта и являются благоприобретёнными свойствами мозга конкретного человека.

Примерно так же рассуждают многие естествоиспытатели. В их странноватых парадигмах проблема выглядит более реально. У ортодоксальных рефлексологов гносеологическая проблема была однозначно перенесена на уровень условного рефлекса. Сущность фило-софско-физиологических трудностей иллюстрирует старый, но очень милый вопрос о механизме формирования условного рефлекса. Он заключается в том, что необходимо решить, образуются ли новые межнейронные контакты при формировании условного рефлекса или сигналы «прокладывают» себе новые пути в уже имеющихся связях. Если связи в мозге динамически изменяются, то непонятно, как хранить бесценные безусловные рефлексы – основу всей теории. Если же все связи мозга возникли заранее, то приходится рассчитывать только на «божественный промысел» и надеяться на то, что все наши мысли предусмотрены. На самом деле никакого противопоставления этих двух явлений нет, как нет и самого «гносеологического вопроса». Попробуем рассмотреть более-менее реальные факты, говорящие о механизмах мышления.

Под мышлением следует понимать такую активность, которая приводит к появлению в поведении нестандартных решений стандартных ситуаций. Например, попугай любит почёсывать голову когтистой лапкой. Это инстинктивный стандарт поведения. Однако макушку чесать не очень удобно. Попугай берёт шишку и почёсывает голову её краем. Попугай не обладал врождённым поведением, которое бы включило программу такого действия, но он берёт в лапу самые разные предметы, а это движение врождённое. Иначе говоря, попугай «сообразил», «домыслил», «придумал» или неожиданно «озарился», как использовать шишку и врождённую способность для новых целей. Пример с сообразительным попугаем аккумулирует множество условий, которым должно отвечать действие животного, если мы называем это результатом мышления.

Любые генетически детерминированные формы поведения не могут считаться мышлением. Такая детерминация может иметь как прямой генетический характер, так и косвенные формы. Генетически детерминированные формы поведения могут реализовываться через гормональную активность эндокринных систем или регулироваться внешними факторами.

Мышление всегда индивидуально. Действие животного или человека, являющееся плодом мышления, не может быть абсолютно идентичным у двух особей. В основе расхождений лежат индивидуальность развития и созревания головного мозга, а также гигантская изменчивость его морфологической организации. Вполне понятно, что на столь разном структурном субстрате не возникает идентичных решений.

При больших индивидуальных различиях надо учитывать половой диморфизм. Хочется нам или нет, но половые различия сознания существуют. Они влияют на формирование сознания с раннего детства. Достаточно вспомнить расхожее и обидное представление мужчин о женских затруднениях при описании дороги, местности и пространственной ориентации. Это бытовое мнение давно проверено экспериментально и, как ни печально, подтверждено. Самое интересное, что половые различия в пространственной ориентации были обнаружены именно в момент активного созревания неокортекса. Оценка варьируемых экспериментальных факторов проводилась авторами в 8 исследованиях на детях разного пола в возрасте 3, 4 и 5 лет (Horan, Ros-ser, 1984). Оказалось, что девочки лучше справлялись с заданиями по инвариантности размерностей стимула и реакции, а мальчики были успешнее, когда требовалось сочетание размерностей. Самые яркие различия авторы обнаружили при варьировании пространственной ориентации. Этот пример показывает, что решение любых биологических задач имеет как индивидуальные, так и наследуемые половые особенности.

Биологической целью мышления является достижение поведенческой исключительности конкретной особи. Этим благоприобретённым способом расширяется перечень вариантов поиска пищи, размножения и доминирования. Результаты поиска нестандартных решений могут равновероятностно приводить как к положительному, так и к отрицательному (понижающему достижение перечисленных целей) итогу, поэтому эффективность мышления заведомо ниже, чем реализация врождённых форм поведения.

Поведение, ставшее плодом мышления, передаётся следующему поколению с помощью непосредственного научения. Вновь «выдуманная» форма поведения распространяется от одной особи к другой или от родителей к детям, что создаёт основы для социального наследования информации.

Мышление – лишь потенциальная возможность мозга. Способность построена на индивидуальных особенностях архитектоники нервной системы. При исключительно благоприятных условиях мышление может ни разу не проявиться за время жизни конкретной особи. Для реализации мышления необходимо полностью исчерпать все врождённые формы поведения. В целом мышление – самое невыгодное занятие для мозга. Трудно придумать более порочный способ тратить драгоценную энергию нейронов. Вся история эволюции нервной системы построена на стремлении к экономии расходуемой энергии, а не на её трате. Мышление не является исключением из правила. На «разумной деятельности» всегда принято экономить. Любая интеллектуальная нагрузка крайне затратна для организма, поэтому в эволюции мозга сложились изощрённые способы сохранения энергии.

В животном мире часто превалирует гормональная регуляция основных форм поведенческой активности. Развитость органов чувств позволяет точно выбирать нужную врождённую программу, а гормональная регуляция становится и пусковым стимулом, и системой достижения адекватного результата. Сочетание наследуемых программ поведения, органов чувств и гормонального контроля реализации форм поведения приводит к эффективному адаптивному поведению. Его часто вполне достаточно даже для животных с крупным мозгом. По сути дела, если такая форма регуляции поведения оказывается успешной, то никакого «затратного мышления» ожидать от животного или человека не приходится.

Тем не менее, сравнивать информацию от различных органов чувств в головном мозге, в какой-то его области, необходимо. В связи с этим ещё на заре эволюции центральной нервной системы возникли специальные центры. В них анализировалась информация от внутренних и внешних рецепторов, эффекторных органов и принимались «решения», крайне далёкие от того, что мы понимаем под мышлением. Однако даже простой выбор инстинктивного поведения требует некоего специализированного участка мозга, где бы могло осуществляться относительно «беспристрастное» сравнение всех сигналов из внешней среды и организма. Чем объективнее такое сравнение, тем выше вероятность совершить адекватный поступок, повышающий адаптивность организма. Правильный выбор даст право на жизнь.

Эти жёсткие требования и привели к формированию своеобразной надстройки над рецепторными и эффек-торными системами – ассоциативных зон мозга. Ассоциативные центры далеко не одинаковы в различных систематических группах позвоночных. Они неоднократно возникали в процессе эволюции на основе самых разнообразных отделов головного мозга (Савельев, 2005а, 20056, 2010, 2015). Только у млекопитающих ассоциативные центры сосредоточены в развитом нео-кортексе переднего мозга. Это стало возможно благодаря увеличению размеров мозга в целом и переднего мозга в частности. Избыток клеток в центрах церебрального обслуживания как внешних, так и внутренних анализаторов сочетался с ассоциативной корой, что дало огромные преимущества млекопитающим и усложнило их исследовательское мышление.

Обладатели крупного мозга становятся своеобразными заложниками его размеров. В большом количестве нейрональных связей постоянно фиксируется повседневная информация о внешнем мире и внутреннем состоянии. Чем больше мозг, тем разнообразнее информация и дольше она в нём хранится. При этом синапто-генез непрерывно изменяет материальную базу нашего мышления. Даже полное бездействие в конце концов приведёт к формированию случайного набора нервных связей, который вызовет неожиданное и совершенно «немотивированное» поведение. На самом деле «мотивация» была, но она не связана с неким определённым индивидуальным опытом или конкретным событием. Побуждение к действию возникло из-за вновь образованных межнейронных связей. Они случайно соединили разнообразные хранилища образов, слуховых стимулов, запахов и моторных навыков. Результатом стала доныне не существовавшая связь между явлениями, что побудило животное или человека к формально «немотивированному» действию. Мозг с огромным количеством морфогенетически активных нейронов непрерывно создаёт новые и разрушает старые связи. Однако в раннем развитии процессы морфогенеза идут быстрее. Мозг будет автоматически накапливать различные сведения, а поведение станет непроизвольно меняться.

Когнитивные процессы начинаются только тогда, когда складывается неразрешимая в рамках традиционного поведения ситуация. Заставить мозг затрачивать дополнительную энергию на разработку непривычных методов поиска пищи при её наличии практически невозможно. Зато при исчезновении легкодоступных и привычных ресурсов оголодавший мозг начинает проявлять чудеса сообразительности и трудолюбия. С этого момента начинается творческое решение возникших проблем. Индивидуальный подход определяется вариабельностью нервной системы, а все решения уникальны. Способности мозга обычно не востребованы в стабильных условиях среды, но иногда проявляются в необычных ситуациях. Если животное или человек не может применить стандартное решение, то начинается когнитивный процесс.

Разумный поиск новых решений, возникающих биологических проблем состоит из нескольких параллельных процессов. Его базой служит память, которая должна охватывать многожество разнообразных явлений, имеющих отношение к решаемой проблеме. Сети нейронов содержат разнообразные потоки постепенно стирающейся информации. Если она касается одного вопроса, то может частично перекрываться, проходя по одним и тем же клеткам. Поиск нового решения заключается в образовании новых систем связей между уже существующими нейронными комплексами. Если такая связь устанавливается, то появляется неожиданная цепь взаимодействий.