Мо́дульная тео́рия ра́зума (англ. modular theory of mind; модульная теория сознания), в наиболее широком смысле – совокупность теорий разума, рассматривающих разум как когнитивную систему и предполагающих наличие в ней обособленных подсистем, выделяемых по функциональным или иным критериям. Прообразом модульности выступает представление о локализации (нейронной специализации) в мозге тех или иных функций, которые учёным удалось обнаружить экспериментально, вследствие нарушений поведения, вызываемых болезнью или механическим повреждением.

Развитие идеи модульности в широком смысле связано с когнитивной революцией середины 20 в., поскольку в центре внимания когнитивных наук оказываются не только локализация, но также информационная и функциональная специализация подсистем. Д. Марр впервые чётко сформулировал идею модульности и использовал её в том числе для анализа работы зрения (Marr. 1982). В одном из своих первоначальных значений, которое связывают с именем Н. Хомского, модульность понималась как врождённая и специфическая совокупность информации, характерная для данной области знаний, например для знания языка (Chomsky. 2014; Fodor. 1983. Р. 3).

Модульная теория Дж. Фодора и критерии модульности

Наиболее известный вариант теории модульности представлен теорией Дж. Фодора, изложенной в работе «Модульность разума» (Fodor. 1983). Модульность, согласно позиции Фодора, характеризует не все когнитивные системы, а только низкоуровневые периферийные системы, или системы ввода. Под системой ввода (input system) Фодор подразумевает вычислительный механизм, который занимается репрезентацией окружающего мира для мышления (Fodor. 1983. Р. 40). Подобный модуль – это устройство, которое преобразует энергию, воздействующую на органы чувств, в пригодную для вычислений форму, без добавления или вычитания информации. Результатом этого являются гипотезы о расположении объектов в мире. Эти гипотезы затем передаются центральным системам для фиксации убеждений, а те, в свою очередь, передают свои выходы системам, ответственным за производство поведения. Фодор утверждает, что такие модули обладают определёнными устойчивыми свойствами (Fodor. 1983. Р. 46). Центральные системы, с точки зрения Фодора, не являются модульными.

Согласно позиции Фодора, модули характеризуются следующими критериями (далее они будут именоваться просто «критериями»):

• локализация: модули реализуются в определённых нейронных структурах;

• диссоциация: работа определённых модулей может быть выборочно повреждена или выведена из строя без повреждения других систем (Fodor. 1983. Р. 98);

• принудительность (обязательность): модули работают независимо от сознательного контроля и не могут быть «отключены» (Fodor. 1983. Р. 55);

• скорость работы: модули быстро генерируют выходные данные;

• неглубокие данные: модули имеют относительно простые выходные данные (например, не суждения);

• обусловленность онтогенезом (врождённость): модули развиваются в соответствии с внутренне обусловленными паттернами (Fodor. 1983. Р. 100);

• содержательная специализация (специализация относительно предметной области): модули работают с ограниченным классом входных данных (Fodor. 1983. P. 103);

• недоступность: более высокие уровни обработки имеют ограниченный доступ к информации внутри модуля;

• информационная инкапсуляция: модули не могут работать с информацией на более высоких уровнях обработки (Fodor. 1983. Р. 69).

Сравнительная значимость и строгость критериев

Фодор не рассматривает эти критерии как строгие и в явной форме отказывается определять модульность более конкретно. Когнитивная система считается модульной в понимании Фодора, если эти критерии выполняются «в какой-то интересной степени», при этом «понятие модульности должно допускать различные степени» (Fodor. 1983. Р. 37). Однако отдельные критерии можно считать более значимыми и интересными, чем другие. Так, информационная инкапсуляция является наиболее важной характеристикой модульности (Fodor. 1983. Р. 71; 2000. Р. 63). Вычислительная система информационно инкапсулирована, если она не получает доступ и не использует информацию, имеющуюся где-то за пределами системы. П. Каррутерс придает особое значение как инкапсуляции, так и недоступности (Carruthers. 2006. Р. 7). Дж. Принц рассматривает все критерии, но полагает, что ни одно из этих свойств не является особенно полезным для защиты модульной теории. В то же время он признаёт, что инкапсуляция в определённой степени, хотя и недостаточной для модульности, может иметь место (Prinz. 2006. Р. 30). Сторонники функционального подхода к модульности (в основном, эволюционные психологи, такие как Х. К. Барретт и Р. Керсбан, С. Пинкер, Д. Спербер и др.) следуют ещё дальше в этом направлении. Они полагают, что от критериев Фодора в их классическом понимании необходимо отойти и считать основным критерием функциональную специализацию (Barrett. 2006). Идею распространения гипотезы о модульности разума на все когнитивные системы, включая центральные, называют массивной модульностью. Чаще всего сторонники этой идеи используют более слабые критерии модульности, чем те, которые использует Фодор (Carruthers. 2006).

Такие критерии, как принудительность, скорость работы, небольшая глубина данных, локализация и диссоциация, менее значимы, чем остальные, по следующим причинам. Первые три обнаруживают достаточно явную независимость друг от друга. Например, система, чьи процессы являются принудительными, не обязательно должна работать с высокой скоростью. Принудительные процессы не всегда будут неглубокими. Например, семантический прайминг является принудительным, но он также является глубоким, поскольку задействует концептуальные знания. Критики обращают на это внимание, поскольку по отдельности эти три критерия не представляют интереса для обоснования модульной теории (Prinz. 2006. Р. 25). Несмотря на то что принудительность иногда именуют автоматичностью, эту характеристику модулей следует отличать от схожей характеристики автоматизмов, класса психических действий и навыков, которые выполняются без их осознания и волевого контроля. Локализация и диссоциация также, вероятнее всего, являются значимыми только в сочетании с другими критериями. Фодор предполагал, что разбиение процессов на отдельные функции при обработке информации будет отражено в локализации на макроскопическом уровне структуры мозга. Это позволило ему предсказать, что модули будут демонстрировать «фиксированную нейронную архитектуру» и «характерные модели разрушения», например, после травмы мозга (Fodor. 1983. Р. 98). Однако и для Фодора функциональная специализация находится в приоритете перед локализацией. Некоторые современные сторонники массивной модульности не считают эти критерии столь важными и даже выступают против них, отмечая, что они не связаны напрямую с модульностью (Barrett. 2006. Р. 629). Критики отмечают, что локализация не столь универсальна, а выраженность локализации не столь значительна, даже для тех систем, которые принято считать наиболее локализованными, например речь и зрительная обработка (Prinz. 2006. Р. 23). Кроме того, было экспериментально показано с помощью нейросетевых моделей, что очаговое поражение, призванное продемонстрировать диссоциацию, не столь тесно связано с локализацией (Plaut. 1995).

Некоторые из обсуждаемых критериев Фодор в первой работе связывает с информационной инкапсуляцией, предполагая её руководящую роль. Например, он указывает на такую связь в отношении скорости работы (Fodor. 1983. Р. 69), небольшой глубины выходящих данных (Fodor. 1983. Р. 87), принудительности (Fodor. 1983. Р. 64) и локализации (Fodor. 1983. Р. 99).

Врождённость модулей и содержательная специализация

Анализ Фодором врождённости модульных систем разума предполагает, что они возникают в основном в результате каузальной связи с окружающей средой, но не в результате обучения. Несмотря на то что «активация» свойств и конкретные условия их работы определяются окружением, сами свойства модулей являются преимущественно врождёнными, что позволяет охарактеризовать эту точку зрения как разновидность преформизма в отношении обучения. По этой причине новизна в работе когнитивных систем иногда рассматривается как контраргумент против врождённости и модульности. Под новизной здесь имеются в виду выработка новых модулей для решения новых задач и обработка новых типов информации (Chiappe. 2005. Р. 6). Из всех предполагаемых модулей отделы, обрабатывающие входные данные от органов чувств, лучше всего претендуют на врожденность, но даже работа этих систем сильно зависит от опыта (Prinz. 2006. Р. 23).

С критерием врождённости тесно связан критерий содержательной (или предметной) специализации, хотя их характеристики в отношении конкретного модуля могут не совпадать. Чем у́же круг вопросов, которые обрабатывает модуль, тем более он специализирован. Иначе под содержательной специализацией можно понимать диапазон входящих данных, которые активируют работу системы. Принц полагает, что содержательную специализацию нельзя успешно использовать в качестве аргументации в пользу модульности. Это связано с тем, как мы понимаем термин «содержательная специализация» (у Принца – специфичность домена, domain specificity). Во-первых, интерпретации понятий «специфичность» и «домен» либо тривиальны, либо излишне радикальны. Во-вторых, Принц приводит множество примеров аргументации в пользу модульности, в которых сильная специализация отсутствует (Prinz. 2006. Р. 27).

Отдельной проблемой является и то, что изменение в характеристиках специализации, т. е. гибкость в работе с данными, и новизна могут стать проблемой для выделения определённой системы в качестве модуля. Х. К. Барретт в анализе критерия содержательной специализации предлагает чётче разделять доступ и обработку, указывая на то, что хотя информация может быть доступна системе, но система может иметь узкие критерии обработки, отбирая лишь часть доступной ей информации. Кроме того, модуль может обрабатывать не только «естественный» для него класс входящих данных, но и такие данные, для обработки которых он пригоден функционально (Barrett. 2006. Р. 631).

Недоступность и инкапсуляция

Недоступность и инкапсуляция относятся к наиболее интересным критериям для защиты теории модульности (Fodor. 1983. Р. 71; 2000. Р. 63; Carruthers. 2006. Р. 7). Инкапсуляция предполагает ограничение потока информации в механизм, в то время как недоступность предполагает ограничение потока информации из него (Fodor. 1983. Р. 69). По сути, центрально недоступные системы – это те, чья внутренняя обработка непрозрачна для централизованного функционального воздействия, в том числе интроспекции (например, процесс понимания речи). Фодор утверждал, что гибкость и глобальность обработки информации на более высоких уровнях говорит против роли модульности в этих процессах. В качестве подтверждения того, что высокоуровневые когнитивные процессы требуют высокой степени интеграции, приводятся такие способности, как абдукция, аналогия, метафора и контрфактические суждения (Fodor. 1983; 2000).

Дж. Принц утверждает, что перцептивные и лингвистические системы не являются информационно инкапсулированными. Наиболее важным проявлением этого является тот факт, что в восприятии существуют кросс-модальные эффекты. По мнению Принца, это свидетельствует против инкапсуляции на уровне входных систем (Prinz. 2006. Р. 31). Наиболее ярким примером здесь является экспериментально подтверждённый эффект Макгурка, демонстрирующий, что механизмы фонетического анализа применяются и к акустическим, и к визуальным стимулам. То есть на то, как воспринимаются звуки речи, влияет не только произношение, но и то, какую артикуляцию звука наблюдает при этом человек (McGurk. 1976). Убедительность критики Принца в этом отношении зависит во многом от интерпретации этих результатов. Эффект Макгурка может быть совместим с утверждением, что восприятие речи – это информационно инкапсулированная, но кросс-модальная по своему характеру система, т. е. система, готовая для обработки различных типов данных. Фодор указывает на то, что эффект Макгурка, хотя и кросс-модальный, всё же специфичен для конкретной области, т. е. для языка (Fodor. 1983. Р. 132).

Выступая в пользу модульности, П. Каррутерс выдвигает принципиальный аргумент против взаимопроницаемости подсистем. Чтобы одна система могла получить доступ к информации в другой, первая система должна представлять, как работает другая система. Это означает, что она должна представлять все правила и представления этой другой системы. Это должно привести систему к комбинаторному взрыву в работе вычислительной системы. Поэтому большинство систем должны быть недоступны друг для друга (Carruthers. 2006). Однако, как пишет Дж. Принц, этот аргумент исключает позицию, что все системы полностью доступны для всех остальных, но не опровергает возможность того, что некоторые системы имеют некоторый доступ к другим (Prinz. 2006. Р. 31).

Каррутерс также проводит различие между двумя видами инкапсуляции. Узкая инкапсуляция имеет место, когда бо́льшая часть информации, содержащейся во всей когнитивной системе разума, такова, что инкапсулированная подсистема не может быть затронута этой информацией в процессе её обработки. Это тот вид инкапсуляции, который Фодор приписывает модулям, и это то, что Каррутерс отвергает. Возможно, что любой элемент информации таков, что подсистема может быть затронута им. Но Каррутерс принимает широкую инкапсуляцию: инкапсулированные подсистемы таковы, что на них не может повлиять бóльшая часть информации, содержащейся во всей когнитивной системе разума в момент обработки (Carruthers. 2006). По мнению некоторых критиков модульной теории, такие условия модульности являются слишком слабыми.

Для аргументации против модульной теории, по мнению Дж. Принца, достаточно того, что между когнитивными системами существует множество перекрёстных связей, даже если некоторые из систем действительно частично инкапсулированы. Многие системы, которые обычно рассматриваются как модульные, когнитивно проницаемы и, следовательно, информационно не инкапсулированы (Prinz. 2006. Р. 30). Упомянутое ранее выделение понятий доступа и обработки, развиваемое Х. К. Барреттом, может быть применено и для анализа инкапсуляции. С этой точки зрения интегрированность информации ещё не приводит к отказу от модульности, если при этом существует фактическая функциональная специализация. Модульность в этом случае не является излишней гипотезой, поскольку помогает объяснить, каким образом когнитивные механизмы проявляют себя в различных контекстах, задействующих разные функции (Barrett. 2006. Р. 631).

Модульность в функциональном понимании

Широкое понимание модульности получило большое распространение среди эволюционных психологов. Некоторые эволюционные психологи принимают расширенную версию модульной теории и характеризуют модульность как свойство предметно-специализированного когнитивного механизма, который появляется в результате естественного отбора (Cosmides. 1994; Barrett. 2006). Модуль, с этой точки зрения, характеризуется двумя основными особенностями. Во-первых, он состоит из систем со специализированными функциями. Во-вторых, эти системы сформированы естественным отбором для решения конкретных типов задач. Этот подход чаще всего сосредоточен на том, как модули появились и как они взаимодействуют с окружающей системой, а не на том, что они собой представляют с точки зрения их свойств. С этой точки зрения, гибкость функциональных систем и новизна обрабатываемых ими задач не являются существенным контраргументом против модульности (Barrett. 2006).

Дж. Принц, критикуя модульные теории, отмечает, что модульность следует отличать от функциональной специализации, поскольку модульность – это утверждение о конкретных свойствах систем, реализующих способности разума, а не о функциональных отношениях таких систем. При этом он считает тезис о функциональной специализации общепринятым суждением о работе разума, уточняя, что есть много промежуточных вариантов между двумя крайностями: модульностью и эквипотенциальностью. С его точки зрения, позиция сторонников модульной теории, ссылающихся на функциональную декомпозицию, – это тривиальная позиция. Поэтому весьма значительная часть современной критики теории модульности состоит в том, чтобы показать, что тезисы сторонников модульного подхода не являются чем-то существенным, что следовало бы выделять в отдельную модульную теорию (Prinz. 2006).