Поиск в памяти по неполному ключу можно описать через механизм активации семантической сети. Например, в случае анаграммы предъявление того или иного буквосочетания приводит к активации связанных с ним элементов-слов, в результате чего они входят в рабочую память, или, используя менталистскую терминологию, становятся доступны сознанию. После активации эти слова при помощи рутинных схем анализируются на предмет их адекватности решению, т. е. проверяется полнота соответствия набора букв, входящих в найденное слово и в анаграмму.
Эта модель позволяет описать несколько особенностей инсайта. Сознательная работа необходима в модели, чтобы запустить неосознанный поиск в виде распространения активации. Само распространение активации не контролируется сознанием, и его результат «всплывает» в сознании неожиданно. Наконец, проверка решения проходит сознательно. В то же время эта модель не обладает достаточной силой для полного объяснения феномена инсайта по двум причинам.
Во-первых, анаграммы – это задачи, решением которых выступают слова, т. е. объекты, уже заранее, до начала решения присутствующие в долговременной памяти субъектов. Однако в общем случае инсайтных задач решение может не присутствовать заранее, а впервые конструироваться. Так, Пуанкаре описывал решение как новую комбинацию элементов. Простое распространение активации по семантической сети, как его описывает Андерсон, не может образовать комбинацию, поскольку в его возможностях лишь донести существующий в памяти элемент до сознания.
Во-вторых, в модели Андерсона оценка активированного элемента как вероятного решения задачи может быть дана только сознательными процессами. Автоматические процессы распространения активации не обладают механизмом оценки адекватности активированного элемента для решения.
«Силы поля» и их возможная роль в инсайте
Другой механизм, конкретизированный в современной когнитивной психологии и кибернетике, позволяет дополнить модель активационных процессов в инсайте. Речь идет о механизме, который объясняет формирование гештальтистских сил поля.
Представим, что элементы, из которых складывается наша репрезентация проблемной ситуации, обладают как бы определенными «валентностями» или конфигурациями, подобными компонентам пазла. Компоненты тяготеют друг к другу подходящими друг к другу элементами и под воздействием этого тяготения стремятся к объединению.
Такая модель допускает энергетическую интерпретацию. Пока компоненты не встали на свои места, система обладает своего рода «потенциальной энергией». Сложившиеся конфигурации отличаются разной степенью удачности, в разной степени удовлетворяют потребности в соответствии валентностей и снижают потенциальную энергию системы. Пока система не достигает «энергетического минимума», решающий испытывает умственный дискомфорт.
Существует несколько вариантов описания когнитивного переструктурирования в терминах энергетических минимумов. Г. Хакен предпринял попытку описать структурирование репрезентаций методами синергетики. В терминах движения к энергетическим минимумам описывается поведение аттракторных нейронных сетей, таких, как, например, сети Хопфилда. Сравнение этих подходов содержится, например, в книге Хакена (Хакен, 2001, с. 291–295).
Аттракторная сеть постепенно изменяет свое состояние, пока не достигает одного из энергетических минимумов. Такие нейронные сети могут выступить в качестве механизма, объясняющего эффекты поля.
Графически такую систему можно представить в виде ландшафта, по которому катится шарик. Шарик останавливается в лунках, соответствующих энергетическим минимумам.
Проблема заключается в том, что у системы может быть более одного энергетического минимума. Такого рода система может попадать в «ловушки», когда элементы не образовали оптимальной структуры, однако любое изменение существующего положения требует привнесения дополнительной энергии.
Отсюда проблема инсайта сводится к тому, каким образом система может в определенный момент переструктурироваться, перейдя от локального энергетического минимума к глобальному.
Почему одна форма, возникшая под воздействием вполне определенных сил, как бы вопреки этим силам сменяется на другую? В психологии предложены, по крайней мере, три механизма, с помощью которых может происходить переход от одного минимума к другому.
Первый механизм – насыщение. Например, если долго смотреть на картинку двух профилей vs вазы, то при продолжительном видении профилей происходит самопроизвольный переход к восприятию вазы. Когнитивная система как бы насыщается, устает структурировать репрезентацию в соответствующем виде, в результате чего силы, соединявшие элементы, ослабевают и сложившаяся форма распадается, давая дорогу новой. Целое изменяется в результате того, что меняется сила связей между элементами.
Второй механизм связан с тем, что внутри целостного видения ситуации разворачивается анализ элементов задачи. Этот анализ приводит к выявлению новых элементов и их отношений, что изменяет сложившийся баланс и может привести к переструктурированию репрезентации. Подобный механизм был обозначен С. Л. Рубинштейном как анализ через синтез (Рубинштейн, 1981).
Третий механизм предложен намного позднее и аналогичен физическому процессу отжига металлов. Кристаллическая решетка металла тоже может быть описана в терминах энергетических минимумов. Глобальному минимуму соответствует абсолютно правильная решетка. Наличие дефектов означает соответствие локальному энергетическому минимуму. Для устранения дефектов металл разогревают, а затем медленно охлаждают. К. Мартиндейл предположил, что в творческом мышлении происходит процесс, который «можно уподобить нагреванию кристалла. При достаточной температуре он превращается в жидкость. В жидком состоянии вероятность столкновения двух удаленных частиц возрастает во много раз. Если у нас есть несовершенный кристалл, то все, что нам нужно – это нагреть его до жидкого состояния, а потом постепенно опускать температуру… Результатом будет безупречный кристалл» (Martindale, 1995, р. 258).
Описание когнитивных процессов с помощью моделей систем, стремящихся к энергетическим минимумам, в частности аттракторных сетей, может существенно дополнить исследование инсайта и выявить те недостающие элементы, о которых говорилось при анализе модели распространяющейся активации.
Прежде всего, эта модель позволяет объяснить предчувствие правильности решения, которое возникает при инсайте. Достижение энергетического минимума означает редукцию напряжения, которая во многих теориях мотивации рассматривается как причина положительных эмоций. Эта редукция напряжения сопутствует возникновению того «хорошо организованного целого», о котором писал Пуанкаре. Чувству инсайта соответствует предварительная идентификация решения как достижение энергетического минимума, предшествующая проверке решения. Точность этой автоматической моментальной оценки, хотя и не стопроцентная, но достаточно высокая. Восприятие найденных инсайтным путем решений как красивых означает, что интеллектуальная красота выражается в «прегнантности», уменьшении противоречий через неожиданный поворот.
Например, в приведенном выше примере поиска слова по первой букве осмысленным словам соответствуют аттракторы. В аттракторной сети появляется возможность предварительной оценки адекватности решения – достижение энергетического минимума. Эта оценка получается симультанной и не требующей пошаговой верификации, что очень похоже на описание реального инсайта.
Инсайт происходит, когда человеку приходит в голову, что какое-то слово является решением анаграммы (например, для анаграммы «яоиосхлигп» находится решение «психология»). После этого решающий должен последовательно проверить, что каждой букве анаграммы соответствует буква в потенциальном решении и ни одна буква не остается лишней.
Кроме того, достижение энергетического минимума связано с возникновением целостной структуры. Как обсуждалось выше, многие инсайтные задачи решаются именно через формирование целостных структур из данных в условиях элементов. При этом возможно объяснение и для таких задач, решением которых является активация уже известного элемента, как это происходит при решении анаграмм. В этом случае можно предположить, что активация какого-либо фрагмента знания связывает его с другими фрагментами задачи, в результате чего достигается энергетический минимум.
Конечно, аттракторные сети представляют собой гипотетический объект, и до сих пор никто не наблюдал их реального существования в мозгу человека или даже шимпанзе. Однако эти модели показывают, что вполне реальны автоматические процессы, которые, с одной стороны, активируют в долговременной памяти информацию, имеющую потенциальное отношение к решению, а с другой, производят мгновенную предварительную оценку этой информации как релевантной решению.
