Для абстрактних роздумів мишачий мозок формує у себе спеціальні групи категоріальних нейронів.
Без категорій нам довелося б важко. Ми говоримо не про категорії в суворому філософському сенсі, але про здатність бачити спільне в об'єктах навколишнього світу. Наприклад, ми завжди дізнаємося стілець, нехай він буде дерев'яний, або металевий, або пластиковий, зелений або синій, старий або новий. Незалежно від того, як він виглядає, ми зрозуміємо, що він відноситься до роду стільців - ми легко визначимо його категорію. Звичайно, є стілець-табуретка, а хтось і комп'ютерне крісло називає стільцем, але і з цими підкатегоріями у нас не виникне проблем.
Не вмій наш мозок категоризувати предмети, ми навряд чи б досягли таких культурних висот. Не будь категорій, нам довелося б при зустрічі з кожним новим стільцем заново вивчати, що це таке, для чого воно, чого від нього можна чекати. Притому ми зазвичай не замислюємося, що створення і маніпулювання категоріями - досить нетривіальне когнітивне завдання. Для цього потрібно вичленувати окремі ознаки об'єктів, думати про них абстрактно, тобто у відриві від реального предмета, переносити з одного на інше тощо. Природно, в таких випадках здається, що ми маємо справу з суто людською рисою і ніхто, крім нас, категоріальним мисленням не володіє. З іншого боку, хотілося б з'ясувати, як саме наш мозок працює з категоріями саме на рівні нейронів і окремих зон мозку. А з людьми такі нейробіологічні експерименти далеко не завжди можна поставити. І було б набагато зручніше, якби категоризувати могли, наприклад, лабораторні миші.
Співробітники Інституту нейробіології Товариства Макса Планка пишуть у Nature, що насправді миші цілком здатні мислити категоріями. Їм показували картинки зі смугами, що чергуються, і мишам треба було класифікувати смугасті візерунки відповідно до певного правила. Наприклад, одна групи мишей повинна була оцінити смуги по їх товщині, а інша група мишей оцінювала смуги по їх орієнтації. Спочатку мишей вчили вичленувати загальну ознаку, як зазвичай - за допомогою частування за правильну відповідь. Але потім їм показували смугасті картинки, які вони ще не бачили - і миші успішно застосували засвоєні категорії до цих незнайомих малюнків.
Більше того, коли мишам змінювали правила, то вони легко перенавчалися: ті, хто раніше сортували картинки по товщині ліній, відкладали старе правило в бік і починали сортувати лінії по орієнтації на малюнку. Загалом, мозок мишей виявився цілком здатним до абстрактних операцій, інакше вони не змогли б застосувати ознаку товщини або орієнтації до різних візерунків.
Дослідникам вдалося також дізнатися, що за категориальне мислення у мишей відповідають нейрони префронтальної кори. Що не дивно: префронтальна кора вважається одним з найголовніших центрів вищих когнітивних функцій у всіх звірів, від мишей до людини. Певні групи нейронів у мишачій префронтальній корі активувалися саме в той момент, коли потрібно було сортувати смугасті візерунки за категоріями. Однак на різні категорії відповідали різні нейрони. Тобто коли миші сортували малюнки по товщині ліній, в корі працювали одні нервові клітини, а коли малюнки потрібно було відсортувати по орієнтації смуг, то тут працювали вже інші клітини. За словами дослідників, групи категоріальних нейронів формувалися поступово, у міру того, як миші вчилися бачити спільне в різних малюнках.
Очевидно, що формування категорій нерозривно пов'язане з роботою пам'яті, коли інформація переходить з короткочасної пам'яті в довготривалу - адже сортувати за видами, пологами і класами можна тільки те, що вже міцно засвоєно. З іншого боку, категорій існує величезна безліч, їх кількість, особливості, взаємозв'язки залежать багато в чому від нашої свідомості - тому що ми часто класифікуємо об'єкти так, як нам зручно, а потім міняємо колишню класифікацію на яку-небудь іншу. Як при цьому працюють нейрони - величезна тема для досліджень.
Взагалі кажучи, категоріальне мислення серед тварин - не така вже й виняткова штука. Наприклад, ми якось вже розповідали, що серед птахів вміння маніпулювати ознаками, відірваними від конкретного предмета, є не тільки у ворон, які і так відомі своїм інтелектом, але й у каченят. І раз серед звірів категорії доступні мишиному мозку, то можна з певною впевненістю зробити висновок, що мислити категоріями можуть і інші групи ссавців, які вважаються еволюційно більш розвиненими.