Emotional valence and the free-energy principle
Сейчас в сфере нейронаук очень популярен “принцип свободной энергии” для объяснения того, как работает восприятие, обучение и действие. В упрощенной форме его можно объяснить с мозгоцентричной точки зрения. Представьте, каково нашему самому драгоценному органу там, внутри черепа: темно, тихо, и только мириады электрохимических сигналов от органов чувств сообщают ему о том, что происходит во внешнем для него мире, частью которого является и наше тело.
Как бесконечно сложному конгломерату клеток выжить в мире больших скоростей и бесконечной непредсказуемости? По возможности действовать не реактивно, с запозданием, а проактивно – на опережение. Для этого нужно прогнозировать возможные состояния и события, а для прогнозов нужна модель мира и себя в этом мире. Тогда на основании предыдущих данных (сигналов), можно будет строить объяснения причинам актуальных данных и прогнозировать будущие.
Вероятностная генеративная модель мира (propabilistic generative model), которую создает наш мозг – это тот самый инструмент, с помощью которого мозг строит догадки о происходящем, анализирует прошлое и прогнозирует будущее. И если все предельно упростить, то можно свести работу этой модели к оптимизации одного-единственного параметра: свободной энергии. Её еще можно выразить как величину ошибки предсказания – разницу между ожиданием и реальностью, между предсказанным (ожидаемым) сигналом и действительным.
Минимизировать свободную энергию можно двумя путями:
◆ Актуализацией и корректировкой внутренней модели (Аа, вот оно как на самом деле! Так и запишем)
◆ Активностью в окружающей среде для получения сигналов подкрепляющих модель (Щас этот мир прогнется под нас, дайте только точку опоры)
Теперь, чтобы натянуть это на биологию, не хватает условного “компаса”, который бы направлял этот процесс. Для биологических агентов таким компасом выступают эмоции – сложные адаптивные механизмы, которые направляют наше поведение. Живое стремится к желательным состояниям, подальше от нежелательных состояний, которых оно избегает.
Авторы статьи добавляют концепцию “эмоциональной валентности” в принцип свободной энергии, как параметр, который биологический агент может приписывать состониям окружающего мира. Если мы успешно прогнозируем происходящее, ошибка предсказания небольшая и показатель свободной энергии невелик – это, определенно, хорошо. Если же наоборот – разрыв между нашей генеративной моделью мира и актуальным состоянием велик – свободной энергии больше – это плохо. Соответственно, нужно что делать? Правильно, либо корректировать модель, подгоняя её под реальность, либо суетиться в поисках сигналов подкрепляющих модель. И так, пока не оптимизируется показатель свободной энергии. Другими же словами, можно сказать, что приходится УЧИТЬСЯ.
Ощущения нарушают ожидания ➔ валентность эмоций отрицательна ➔ нужно обучаться и суетиться.
Ощущения соответствуют ожиданиям ➔ валентность эмоций положительна ➔ обучаться не нужно, все и так хорошо, отставить суету.