Ieva Siliņa: Kas ir kognitīvās zinātnes?
Jurģis Šķilters: Kognitīvās zinātnes ir veids, kādā dažādu nozaru pētnieki sanāk pie viena galda un mēģina risināt visdažādākās problēmas, kas ir saistītas ar cilvēku uztveri, saprašanu, problēmu risināšanu, valodu. Atšķirībā no citām zinātnēm kognitīvās zinātnes visus problēmjautājumus pēta izteikti starpdisciplinārā veidā. Ikdienā sanāk sadarboties ar mediķiem, ģeogrāfiem, datorzinātniekiem, psihologiem, neirozinātniekiem un ne tikai. Kognitīvajās zinātnēs mēs neuzdodam jautājumu: "Kur sākas un kur beidzas viena vai otra nozare?" Robežu vietā ir jautājums par to, kā varam atrisināt konkrētu problēmu, integrēt dažādas nozares. Arī Covid-19 pandēmijas laikā redzējām, kā, kolēģiem sadarbojoties, tika risinātas gan epidemioloģiska rakstura, gan citas problēmas, piemēram, cīņa ar depresiju, sazvērestības teorijām.
Vai vari nosaukt vēl kādu piemēru problēmām, kādas risina kognitīvās zinātnes?
Drīzāk būtu jādomā par piemēriem problēmām, ko kognitīvās zinātnes nevar atrisināt! Jo cilvēce tālāk attīstās, jo mazāk ir tādu problēmu, kuras var atrisināt vienas konkrētas nozares iepriekš definēto robežu ietvaros. Šobrīd zinātne kopumā kļūst atvērtāka, misijorientētāka. Kad atgriezos no Vācijas Latvijā 2003., 2004. gadā, bija grūti mainīt viedokli un parādīt, ka ar zinātni var nodarboties, piemēram, pie viena galda sasēžoties ģeogrāfam, psihologam, valodniekam. Ļoti patīkami, ka šobrīd situācija ir mainījusies, daudzos pētījumos mēs jūtam sazobi starp dažādām nozarēm.
Kā tu pats nonāci tik interesantā nozarē?
Mani kopš studiju laikiem interesēja tas, kādā veidā mēs redzam, dzirdam, saprotam. Kā šie procesi ir savā starpā saistīti un kādiem pamatprincipiem pakļaujas, kā strādā mūsu uztvere, lai varētu saprast pasauli? Kā darbojas krāsu uztvere, formu uztvere, emocijas, kā tas viss ir sašūts kopā? Mans dzinulis bija to izprast. Studiju laikā mani ļoti interesēja, kādā veidā ir saistīti vizuālie un valodiskie procesi, kā tos precīzi matemātiski aprakstīt. To, protams, var izdarīt un to to vajag darīt, matemātiskie modeļi cilvēka uztveres darbībai ir ļoti interesanti. Kad pēc doktora grāda iegūšanas atgriezos Latvijā, man piedāvāja lasīt loģikas kursu. Sapratu, ka tas nebūs uz semestri, ka palikšu šeit uz ilgāku laiku, un es gribu, lai Latvija ir labāka vietiņa zem saules. Pirmkārt, lai pētniecības aprite ir līdzvērtīga Vācijai, un, otrkārt, lai studenti saprot – kognitīvās zinātnes ir ārkārtīgi interesantas, zinātnieki pēta dažādus jautājumus draudzīgā, konstruktīvā veidā pie viena galda. Tādēļ arī organizēju simpozijus, darba grupas, visus tos pasākumus, kas pēdējo 20 gadu laikā ir notikuši.
Viena lieta ir pasniegt studiju kursu, bet otra – veidot vidi. Ja es palieku Latvijā, man pašam šī vide ir jāveido. Lai atsevišķiem izciliem studentiem nav jābrauc uz ārzemēm, lai šeit ir iestrādes un labākie veido izcilu zinātni tepat Latvijā.
Kā mūsu kognitīvās spējas ietekmē digitālie rīki, piemēram, navigācijas sistēmas?
Ja mēs lietojam digitālus rīkus, kas palīdz mums navigēt, tad, protams, tas ietekmē kognitīvos procesus. Ilgus gadus zinātnieki uzskatīja, ka atšķirības ir nelielas un varbūt, ka ilgtermiņā nemaz tik liela iespaida nav. Tomēr salīdzinoši nesen tika konstatēts, ka izmaiņas cilvēkiem, kas ikdienā lieto navigācijas rīkus, ir būtiskas. Šiem cilvēkiem ir būtiski vājākas tā saucamās kognitīvās kartes – priekšstats par pilsētu kopumā, kā arī vājāka telpisko zināšanu detalizācija. Tiem cilvēkiem, kas ikdienā nelieto ikdienā digitālās navigācijas rīkus, piemēram, "Google Maps" vai "Waze", telpiskās zināšanas ir detalizētākas.
Tu runā par tādu kā iekšējo karti?
Jā, tur noteikti ir tavas mājas, iepirkšanās centrs, darba vieta un citas svarīgās vietas, kas veido tādu kā tīklojumu, saskaņā ar kuru mēs spējam orientēties un arī apgūt citas telpiskās zināšanas. Kognitīvās kartes sastāv no svarīgajiem ceļiem un svarīgajām vietām. Lietojot digitālos rīkus, tas atstāj ietekmi uz šīm kognitīvajām kartēm. Tika veikts pētījums ar Londonas taksistiem, un tajā parādījās, ka tiem, kuri ikdienā lieto digitālās ierīces, vizuāli telpiskie procesi ir vājāki un viņu telpas detalizācija ir vājāka, ne tikai veicot eksperimentus, bet arī parādās atšķirības magnētiskās rezonanses izmeklējumā. Tas nozīmē, ka mēs maināmies, kas ir tik cilvēciski – cilvēks ir kognitīvs hameleons, kurš pielāgojas visiem jaunajiem rīkiem. Mēs pielāgojamies arī digitālajiem navigācijas rīkiem, tomēr ir cena, ko mēs par to maksājam – mēs zaudējam telpisko zināšanu detalizāciju.
Vai šīs kognitīvās kartes ietekmē iedzimtība un citi faktori?
Lai gan pastāv ģenētiskas atšķirības, tomēr pamatā telpiskās spējas attīstās dzīves laikā. Ir dzimuma atšķirības, ir atšķirības, kas veidojas no tā, vai pārsvarā uzturamies pilsētā vai laukos. Piemēram, sievietēm ir kopumā labāka aprakstošo telpisko zināšanu uztvere, objektu zināšanas, var detalizētāk aprakstīt konkrētus objektus. Vīriešiem bieži ir labākas navigācijas prasmes. Protams, šīs atšķirības ir relatīvas, un var atrast gan ļoti labus objektu uztvērējus vīriešus, kā arī izcilas navigatores sievietes. Vēl kopumā labāka navigācijas un virziena izjūta bieži vien ir cilvēkiem, kuri nāk no laukiem. To ietekmē dažādi faktori. Lai labi darbinātu savas telpiskās kartes, mums jāspēj labi uztvert virzienu telpā, piemēram, pilsētā. Iedomājies kartes, kas atrodas lielveikalos vai pie apskates objektiem ar sarkano punktu "tu atrodies šeit". Virziena sajūta ir tas, kas ļauj dažiem no mums ātrāk saprast, kur mēs esam un kā nokļūt līdz vajadzīgajai vietai, ierotēt savu novietojumu telpā kartes novietojumā, kur katrs objekts atrodas.
Kā trenēt savas telpiskās uztveres spējas un spēju orientēties?
Šīs spējas uztrenēt var ļoti dažādi, piemēram, lasot grāmatas, apgūstot abstraktas zināšanas. Šādā veidā mūsu telpiskās spējas un prasmes uzlabojas. Videospēļu spēlēšanai, protams, ir virkne sliktu blakusparādību, bet tāda labā ir tā, ka spēles attīsta cilvēka telpisko navigācijas izjūtu un telpiskās spēles kopumā. Cilvēka telpiskās prasmes dzīves laikā mainās, dažādos dzīves posmos mums ir dažādas telpiskās prasmes. Tādēļ tās ir tik aizraujoši pētīt.
Ja šīs prasmes pasliktinās, lietojot digitālos rīkus, vai ir iespējams zaudēt spēju pašam orientēties?
Iedomāsimies, ka esam tālu aizbraukuši ar auto, bet navigācijas ierīce vairs nedarbojas. Ko varam darīt? Virziena izjūta šādā situācijā ir kritiski nozīmīga. Ja kopumā telpiskās spējas ir vājākas, tas radīs problēmu. Jāņem vērā, ka cilvēkam ir ļoti dažādas kognitīvās spējas – vizuālās, valodas, intelekts un tā tālāk. Tas, ko zinātnieki šobrīd var droši teikt, šīm spējām ir kopīga telpisko procesu matrica, kurā "lejam" iekšā abstraktas zināšanas, arī emocijas, ko mēs uztveram telpiski. Mēs pat to atspoguļojam valodā – "dzīves bedre", "lidot pa mākoņiem", "zem mana goda", visi šie vērtējumi ir telpiski. Ir stingra saistība starp vizuāli telpiskajiem procesiem, to spēku un to, cik veiksmīgi esam zinātnē, it īpaši STEM [zinātnes, tehnoloģiju, inženierzinātnes un matemātikas – red.] virzienos. Šī ir ļoti vajadzīga lieta, tādēļ, piemēram, ASV ir prestižas universitātes, kurās, studējot inženierzinātnes vai citus STEM priekšmetus, jau sākotnēji testē cilvēka vizuāli telpiskās prasmes. Ja rezultāti nav īpaši labi, tās iespējams uztrenēt.
Cilvēki zināšanas sakārto telpiski, mums nav cita zināšanu sakārtošanas formāta. Tādēļ ir svarīgi mācīties.
Ja mēs spējam telpiski priekšstatīt atomu modeli, būsim labi dabaszinātnieki. Ja nespējam, varam iekalt definīcijas un sakostiem zobiem nobeigt studijas, bet izcili zinātnē nebūsim. Vēl viena nianse – tiem cilvēkiem, kas ikdienā visu pieraksta ar roku, ir labāka jēgas, kopsakara izpratne. Iespējams, viņiem nav tik laba verbatim atmiņa [no latīņu val.: vārds vārdā – red], precīzi tik labi neatceras gadskaitļus un uzvārdus, bet labi atceras jēgu, kopsakaru. Un otrādi – tie, kuri pieraksta digitāli, labāk atceras skaitļus, vārdus, uzvārdus, bet ne tik labi izprot jēgu kopsakarā, par ko ir runa.
Kā emocijas ietekmē telpas uztveri?
Pirmkārt, emocijas mēs sakārtojam telpiski. Visās kultūrās, visās valodās pozitīvās emocijas ir augstāk par negatīvajām emocijām. Negatīvās emocijas ir zemākas. Stress, piemēram, pasliktina spēju navigēt. Otrkārt, pilsēta mūsu prātā saistās ar emocijām. Piemēram, Rīga, – mums tur ir patīkamas atmiņas, vieta, kur bijis, piemēram, randiņš jaunībā, un tā ir sirdij tuva, un varbūt ir vieta, kur notikusi avārija un negribas turp doties. Līdz ar to mūsu Rīgas kognitīvajā kartē ir ļoti daudz emocionālas informācijas, kura ir telpiska. Mēs kā cilvēki esam atkarīgi no emocijām, un mūs ar telpu saista atmiņas par cilvēkiem. Mums ir atmiņas par mīļiem vai ne tik mīļiem cilvēkiem, un mēs šīs atmiņas klājam iekšā priekšstatā par pilsētu, tāpēc tā ir ļoti krāsaina un krāšņa. Papildus šīm emocijām Rīgas vai jebkuras citas pilsētas kartē ir arī maņas. Teiksim, Rīga var būt gan smaržīga, gan smirdoša, gan garšīga. Ik pa laikam kāds students pēta, kādas ir Rīgas smaržas. Atšķiras arī Rīgas priecīgo un bēdīgo cilvēku karte. Arī drošā un nedrošā Rīga, kas būtiski atšķiras no tā, kur atrodas nedrošas vietas vai notiek noziegumi. Nedrošības sajūta ir pilnībā subjektīva.
Vai šajās subjektīvajās kartēs ir arī kopīgās iezīmes?
Jā, ir daudz kopīgā. Piemēram, Centrāltirgus rajons Rīgā nav diez ko smaržīgs, bet savukārt Mežaparks ir ļoti smaržīgs un patīkams. Tāpat ar drošo un nedrošo vietu uztveri – mums ir daudz stereotipiski drošu un stereotipiski nedrošu vietu, bet tā ir daļa no mūsu kognitīvās kartes Rīgā. Piemēram, daļa cilvēku domā, ka Latgales priekšpilsētā ir nedroši, bet objektīvi tā nav. Dienas laikā tur nenotiek nekādas briesmu lietas.
Kā mūs ietekmē viedtālruņu lietošana?
Mūs ietekmē visi rīki. Šobrīd mēs esam kognitīvi hibrīdi – tādus procesus kā atcerēšanos, dienas darbu plānošanu, navigāciju [veicam] ar digitālu rīku palīdzību. Tā ir 2024. gada realitāte, un tā ir ne laba, ne slikta, mēs vienkārši laika gaitā maināmies. No zinātnes perspektīvas, protams, ir interesanti saprast, ko mēs par to samaksājam. Piemēram, pasliktinoties telpas uztverei, kā tas ietekmē mūs ilgtermiņā? Vai, piemēram, kas notiek, ja mēs ikdienā plānojam darbus, balstoties uz informāciju sociālajos tīklos? Tam visam ir ietekme. Mēs kļūstam savādāki, kognitīvie procesi darbojas citādi, bet tas nenozīmē, ka kļūstam dumjāki. Atceros, pirms gadiem padsmit bija diskusija – kurš var normālu grāmatu lasīt no viedtālruņa? Bet tagad lasām un esam pielāgojušies gan mazajiem burtiņiem, gan konkrētajiem rīkiem. Runājot par digitālajiem navigācijas rīkiem, ieguvums ir spēja baudīt apkārtni.
Protams, cilvēkam ar navigācijas rīku ir lielākas iespējas estētiskam baudījumam, braucot ar auto, pamanīt skaistumu apkārt.
Kā parūpēties par savu kognitīvo veselību?
Ieteikumu, protams, būtu daudz, bet vēlos uzsvērt vienu – mēģinām lasīt grāmatas. Nevis digitālus rīkus, bet tieši grāmatas. Tāpēc ka lasot grāmatu, notiek tas, ko sauc par horizontālās skenēšanas procesu. Tas ļoti labi darbina cilvēka uzmanību. Kad mēs lasām digitālās ierīces, mēs ļoti bieži pārslēdzamies no vienas darbības uz otru. Ja vēlamies uzmanību trenēt, tad nepieciešama horizontālā skenēšana, drukātas grāmatas lasīšana, koncentrēšanās uz vienu lietu. Lasot elektroniskajā grāmatu rīkā, piemēram, "Kindle", iztrūkst sensori motorā kontakta, kas ir būtisks, lasot grāmatas. Lapas pāršķiršanas, piemēram. Mēs esam attīstījušies simtiem tūkstošu gadu laikā, un šo sensori motoro kontaktu ir grūti ignorēt, medijs, ko lasām, ir ļoti būtisks, un tas ļoti uzlabo satura uztveri. Vairākiem pētniekiem ASV un Norvēģijā ir izdevies demonstrēt, ka medija fiziskā izpausme ietekmē to, kā uztveram saturu.
Citas "Zinātnes vārdā" sarunas