„Azért érdemes külön kutatási hálózatot létrehozni, mert ennek nemcsak az a célja, hogy felfedező kutatásokat tegyen – és nagyon tudatosan nem használom az alapkutatást, mert annyira lejáratott fogalom –, hanem hogy ezeket azonnal az értékláncba is vigye” – nyilatkozta Gulyás Balázs professzor, a HUN-REN kutatóhálózat elnöke április végén a Telexnek adott interjújában. A felfedező kutatás, angolul frontier science, a gyorsan fejlődő tudomány egyik legizgalmasabb terepe, amire a tudományfilozófusok eddig talán nem kellő mértékben fordítottak figyelmet. Nehéz is meghatározni ezt a fogalmat, ugyanis leginkább olyan kutatásokra alkalmazzák, amiket a kortárs tudomány határain végeznek, amikor némiképp sötétben tapogatózva próbálnak új területeket feltárni, megérteni, előre jelezni. Nagy a bukás kockázata, de a várható jelentős, tudományos diszciplínákat átalakító felfedezések ígérete miatt sokan vágnak bele ilyen kutatásokba.

Gulyás kijelentésében a felfedező kutatásoknál jóval érdekesebb az eredmények azonnali becsatornázása az értékláncba. Azon túl, hogy nehéz elképzelni, ahogy egy filozófus, egy nyelvész vagy épp egy művészettörténész tudományos tudásunk határait feszegeti egy multidiszciplináris kutatásban, nyilvánvaló, hogy az eredmények értékláncba állításának említésekor teljesen más értékláncra gondol a HUN-REN vezetősége és a hétköznapi bölcsész, társadalomtudós. A polemizálás helyett egy kis, színes tudománytörténeti adalékkal szeretnék hozzájárulni az interjút övező vitákhoz, rámutatva arra, hogy az értékláncba állított innovatív felfedezések mögött gyakran nagyon is prózai vagy éppen teoretikus okok, pusztán alapkutatások állnak, egy-egy eredmény gyakorlati felhasználhatósága pedig inkább a kutatás hitelét rontotta, ronthatta. Az alábbi példa a neurobiológia és a kognitív idegtudomány területéről származik, mely területekhez maga Gulyás Balázs is maradandó és alapvető eredményekkel járult hozzá – így talán kevésbé érhet az a vád, hogy valamilyen irreleváns bölcsészterület felé akarnám elterelni a dolgot.

Radarkezelők, kamionosok, és mindenki, aki monoton munkát végez

1954-ben egy első ránézésre teljesen ártalmatlan tanulmány jelent meg a Kanadai Pszichológiai Szemlében „A változatosság csökkenésének hatása az érzéki környezetben” címmel. A szerzők – W.H. Bexton, W. Heron, és T. H. Scott – egy nagyon is gyakorlatias problémát vetettek fel írásukban, nevezetesen azt, hogy miképp csökken a figyelme azoknak, akik folyamatosan olyan környezetnek vannak kitéve, ahol gyakorlatilag vagy nem történik semmi, vagy pedig a változások ismétlődő és jól kiszámítható módon mennek végbe. Olyan eseteket sorolnak, mint például amikor valaki hosszú órákat bámulja ugyanazt a radarképet (nem sokkal a második világháború után járunk, amikor a radar először játszott fontos szerepet a harcokban és a szövetségesek győzelmében), vagy amikor a pilóták, akik a felhők fölött repülve néha órákig semmilyen különösebb extra érzékszervi benyomáshoz nem jutnak az útjuk során. Manapság ennél is kézenfekvőbb példa azoknak a kamionsofőröknek az esete, akik a tempomat beállítása után hosszú-hosszú órákat töltenek különösebben érdekes érzéki stimuláció nélkül egy végeláthatatlan autópályán. A szerzők kutatása tehát látszólag a monotonitástűrést, a tapasztalati stimuláció hiányának hatását vizsgálta olyan átlagemberek esetében, akiknél mégis megtörténet, hogy egyszer csak hirtelen kell reagálniuk például a radaron megjelenő váratlan jelre, egy elkallódott repülőre vagy épp az autópályán keresztbe álló autóra.

Érdekes és gyakorlati szempontból is nagyon fontos témáról van szó, hiszen a különböző munkafolyamatok egyre nagyobb fokú automatizációjával és rutinszerűvé válásával kérdésessé vált, hogy miképp tartható fenn a figyelem a fegyelmen túl, és miképp lehet elkerülni a váratlanságból fakadó baleseteket.

A pszichológia visszavág, avagy a behaviorizmus bukása

Talán nem meglepő, hogy a kanadai McGill Egyetemen kutatást végző pszichológusokat nem az érdekelte, hogy miképp működik a kamionos agya, vagy hogy pontosan miképp reagál egy kamionos egy hirtelen balesetre több órányi, stimuláció nélküli vezetés után, hanem általában érdekelte őket az agy működése. Ez pedig leginkább egy önmagában álló, teoretikus vitához kötődött. Nagyratörő terveik közt szerepelt ugyanis, hogy az utolsó szeget is beverjék az amerikai pszichológiát évtizedekig szinte egyeduralkodó módon befolyásoló irányzat, a behaviorizmus koporsójába. Az 1910-es évektől eredeztethető behaviorista pszichológia olyan szisztematikus elképzelést és hozzáállást dolgozott ki, amely alapvetően a külső vizsgáló számára is megfigyelhető fizikai viselkedés fogalmaival próbálta értelmezni és magyarázni az alanyok pszichológiai világát. Ha valaki hisz abban, hogy a Föld lapos, ez leginkább azt jelenti, hogy bizonyos környezeti hatások megléte esetén (mondjuk ha valaki megkérdezi tőle, hogy hisz-e abban, hogy a Föld lapos) bizonyos módon viselkedik (például bólogat). Minden egyes hitünk, vágyunk, és érzésünk annyiban releváns a pszichológia számára, amennyiben mérhető és hozzáférhető viselkedési mintát mutat. Számos behaviorista pszichológus szerint az ember tabula rasa, üres lapként születik, és a környezeti hatások és ingerek alakítanak ki benne válaszreakciókat, amelyek a viselkedésben jelennek meg és válnak mások számára is hozzáférhetővé és vizsgálhatóvá.

Ebben a felfogásban az emberi elme működése némileg egy számítógéphez hasonlatos: a megfelelő külső inger hatására (mint például egyes billentyűk lenyomása) a megfelelő válaszreakció következik (a kívánt karakter megjelenése a képernyőn). Amíg valamilyen komolyabb hiba nem következik be, addig a számítógép megbízható módon, egységesen reagál ugyanazon ingerre. Ráadásul ezt azonnal teszi: bármikor nyomom le a billentyűt, az utána mindig rögtön kiadja a megfelelő karaktert. Magyarán, ha két napig nem nyúlok a gépemhez, majd bekapcsolom, és lenyomom az a betűt, akkor az minden további probléma nélkül megjelenik a képernyőn.

Ennek a behaviorista felfogásnak komoly következményei vannak arra nézve, hogy miképp gondolunk az agyra, az elmére, a viselkedésre, az intelligenciára vagy épp a tanulási folyamatokra. A behavioristák ezt oly módon gondolták el, hogy az ember a külső hatásokat egyesével beépíti a saját viselkedésébe, és amikor csak kell, akkor elő tudja húzni őket a megfelelő ingerre adandó válaszként. A körülményektől és környezettől függetlenül egy ingerre egy válasz adódik, ezáltal pedig a kognitív képességeink egyrészt jól elkülöníthetők, másrészt pedig külön-külön fejleszthetők (leginkább kondicionálással). Ez az elszigetelt elemekre épülő kép jelentette a behaviorizmus intelligenciafelfogásának alapját.

A McGill Egyetem pszichológusai és sebészei azonban nem így gondolták, így új és sajátos elképzelésüket alátámasztandó furcsa kísérleteket terveztek: radarosok és kamionosok helyett véletlenszerű diákokat kértek fel a kutatásban való részvételre.

A fél agya hiányzik, de teljesen normális?

Ahhoz azonban, hogy megértsük a motivációt és a kutatások mikéntjét, egy pillanatra vissza kell ugranunk az időben, ugyanis a behaviorizmussal szembeni egyik legerősebb érvet egy különös és váratlan klinikai eset biztosította. 1938-ban egy K.M. monogramú beteget vettek fel a Montreáli Neurológiai Intézetbe (MNI). A páciens, K.M. korábban egy fűrésztelepen dolgozott, ahol tíz évvel korábban súlyos fejsérülést szenvedett. Fél évvel a balesete után kezdődtek az epilepsziás rohamai, amikor agresszívvá vált, és először hangos sírásba tört ki, majd elterült a padlón, ahol tipikus tünetekként jelentkezett nála a nyelvének elharapása, illetve a székletinkontinencia. A Neurológiai Intézetben Herbert Jaspers a páciens agyának bal és jobb oldali frontális lebenyében lokalizálta a rohamokat a nem sokkal korábban kifejlesztett és általánosan elfogadottá vált EEG (elektroenkefalográfia) segítségével. Ennek alapján Wilder Penfield, az agysebészet nagyhatású úttörője úgy döntött, hogy az MNI technikai eszköztárát és az évek során felgyülemlett tudást és tapasztalatot kihasználva eltávolítja K.M. bal és jobb oldali frontális lebenyét – teljes egészében.

K.M. az idegsebészet és az agykutatás egyik, ha nem a legfontosabb páciense lett. Agyának problémás és sérült részeit sikerült pontosan elhatárolni; sérülése felnőtt korában történt, így kényelmesen és alaposan ki tudták vizsgálni pszichológiai szempontból a műtét előtt és után is. Donald O. Hebb neuropszichológus volt az, aki K.M.-et részletes kérdéssorokkal és IQ-tesztekkel bombázta. (Érdemes megjegyezni, hogy ez az a terület, ahol a neuropszichológia, az idegsebészet, és a magatartástudomány területén az MNI két kutatója, Molly Harrower és Brenda Milner is elévülhetetlen érdemeket szerzett. Harrower a műtétek során végzett alapvető pszichológiai munkát, Milner a memória neurobiológiai megközelítéséhez járult hozzá, és a neuropszichológia egyik alapítójaként tartják számon.) A felmérések alapján K.M. IQ-tesztjének eredménye a műtét előtt 83 volt, a műtét után pedig nemhogy nem csökkent, hanem 95-re nőtt.

Penfield, Hebb és Jaspers először mind értetlenül álltak a fejlemények előtt. Hogyan magyarázható az, hogy az epilepsziához kötődő, sérült, jelentős mennyiségű agyi rész eltávolítása nem okozott komolyabb károkat? A kutatók már ekkoriban is a frontális lebenyben lokalizálták az olyan komplex kognitív folyamatokat, mint a tervezés, érvelés, és problémamegoldás, tehát bizonyos értelemben magát az intelligenciát. K.M. nem pusztán meggyógyult, de higgadtabb, kifinomultabb, és simulékonyabb természetű lett a műtét után.

A kutatók arra jöttek rá, hogy a gyermekkori traumák és agyi sérülések sokkal negatívabban hatnak a betegek fejlődésére és kognitív képességeik kialakulására, mint a felnőttkorban bekövetkező hasonló sérülések. A frontális lebeny megkerülhetetlen volt a különféle képességek és tudások megszerzésében és elsajátításában, ám a megtartásukban kevésbé játszott fontos szerepet. (Az agyi részek összeköttetésének előretörésével egy ponton úgy is érveltek, hogy a sérült agyrészek nagyobb kárt okoztak, mint az agy adott részének teljes hiánya – mi több, a hiány arra serkentette a sérült résszel korábban kapcsolatban álló részeket, hogy átvegyék annak a funkcióját.) Noha az IQ-teszteken K.M. még jobban is teljesített, a kutatók nem gondolták azt, hogy a teljes frontális lebeny eltávolítása semmilyen módon ne érintené és ne befolyásolná negatívan a páciens intelligenciáját. Naivitás lett volna ezt gondolni. Legfeljebb annyit mondhattak magabiztosan, hogy az elérhető IQ-tesztek nem mutatnak negatív változást – ám ennél is fontosabb volt az a felismerés, hogy a rendelkezésre álló tesztek feltehetően nem elég jók.

A kamionos visszavág

Térjünk vissza a kamionosokhoz és radarosokhoz. Hebb és kollégái 22 diákon végezték el kísérletüket, hogy beépítsék új elméletükbe a K.M. műtétje során és után szerzett tapasztalataikat. Az alanyokat a McGill Egyetem alagsorában egy szoba méretű dobozba zárták, ahol egy speciális szemüvegen keresztül pusztán szórt fényhez jutottak. Párnázott kesztyűt kaptak, hogy ne jussanak szokásos tapintási ingerekhez, a fejüket pedig U alakú habpárnába helyezték, hogy tompítsák a hangokat. Gyakorlatilag minden érzékszervüktől megfosztották a kísérleti alanyokat, akiknek az volt a feladatuk, hogy minél több időt, de legfeljebb 24 órát töltsenek el így. A diákok eleinte kimondottan élvezték a dolgot, kipihenték magukat, ellazultak, egyfajta relaxációs vakáción vettek részt: énekeltek, dudorásztak, magukban beszéltek. A legtöbb kísérleti alany nem várta meg a 24 órát, de alapvetően mindannyiuk hasonló élményekről számolt be: tompaság, a tiszta gondolkodásra való képtelenség, elveszettség, zavarodottság, fókuszálatlanság. Többen hallucináltak is a kísérlet során, és könnyen befolyásolhatóvá váltak.

Mire utal mindez? Hebb és kollégái szerint a kísérlet alátámasztotta azt az elméletet, miszerint az emberi kognitív képességek nem izoláltan jelentkeznek: az emberi agy nem olyan, mint egy számítógép, amit, ha órákig, napokig pihentetünk – pontosabban minden ingertől megfosztunk – akkor bekapcsolás után ugyanúgy folytatja, mint előtte, hanem a környezeti hatásokkal történő folyamatos interakció során alakul és fejlődik. A mindenféle környezeti és érzéki benyomástól megfosztott alanyok nagyon is komoly kognitív hátrányoktól és zavaroktól szenvedtek: a „kikapcsolás” megakasztotta őket a „bekapcsolás” után is. Az intelligens viselkedés egyik feltétele tehát a folyamatosan változó környezeti hatások, az érzéki stimuláció komplexitása. Hebb egészen odáig ment, hogy az érzékileg gazdag környezetben nevelkedő gyerekek később komoly oktatásbeli előnyökben fognak részesülni a kognitív fejlődésük komplex serkentése révén. Mivel K.M. gyerekkorában és fiatal felnőttként végigment ezen a fejlődési folyamaton, őt kevésbé érintette frontális lebenyének sikeres eltávolítása. (Tegyük persze gyorsan hozzá, hogy az 1950-es években a minőségi ingerek változatosságáról és gazdagságáról volt szó, míg manapság a digitális eszközök „gazdagsága” inkább negatív hatással van a gyermeki agy fejlődésére, ahelyett, hogy serkentené azt.)

Értéklánc és hidegháború

Pszichológiai és idegtudományi elméleteket tesztelni már az 1950-es években sem volt feltétlen könnyű és olcsó mulatság. Hebb és társai onnan szereztek pénzt, ahonnan tudtak, a hidegháború alatt pedig a CIA bizonyult a legbőkezűbb támogatónak, ugyanis sokan gondolták úgy, hogy míg a második világháborút a fizikusok nyerték meg, a hidegháború a pszichológusok territóriuma lesz. A koreai háborúból hazatért, az ellenség által „agymosott” katonákat figyelve a CIA-nek kapóra jött Hebb elképzelésének az az értelmezése, miszerint az érzéki megvonások révén az emberi agy olyan állapotba hozható, hogy bármilyen eszmét, elképzelést könnyebben bele lehet plántálni.

A CIA örömmel szállt be a tudományos kutatásokba, de Hebbet és társait nemzeti érdekekre titoktartásra kötelezték, így sokáig semmit sem publikálhattak forradalmi eredményeikből. A tudományos fejlődés, az elmélet alátámasztása és a félreértések elkerülése végett (hogy miért is tartanak diákokat elzárva a pincében), Hebb és kollégái végül olyan cikkeket írtak, amik első körben az unalom patológiáját tárták fel, vagy épp a repetitív és stimulációmentes munkakörnyezetek balesetveszélyeihez kötődő pszichológiai faktorokat tárgyalták (mint a fent említett 1954-es írásban). A Qubiten korábban már bemutatott óceánkutatókhoz hasonlóan a magatartástudósok, pszichológusok és idegtudósok is a háborús gépezet és intézményrendszer haszonélvezőivé váltak.

Nyilván senki nem mondaná, hogy Hebb és társainak felfedezései az intelligencia, a viselkedés, az agy és a tanulás kapcsolatának feltárása kontextusában ne bírnának olyan kimondhatatlan előnyökkel és tanulságokkal, amelyek ne illenének bele egy innovatív értékláncba, és részben épp nem a gyakorlati – például agy- és idegsebészeti, neuropszichológiai – felhasználhatóság miatt lennének forradalmiak. Mindazonáltal Hebb egyik legfontosabb motivációja pusztán a pszichológia történetének turbulens háttere előtt érthető meg, nevezetesen, hogy miképp próbálta cáfolni a behaviorizmus elméleteit, hogyan akart jobban rálátni az agy működésére, és miként próbálta a helyére tenni K.M. különös esetét. A sebészeti módszerek Penfieldnek köszönhetően megvoltak már; a műtét során is alkalmazott EEG technológia Jaspersnek és a német Hans Bergernek köszönhetően rendelkezésre állt; ahogy a szintén a műtét során elővett pszichológiai tesztek és megfigyelések is megvoltak Molly Harrowernek köszönhetően. De hogy pontosan miképp függtek össze, hogyan hatottak egymásra, és milyen, az értéklánctól messze eső, akár alapkutatásnak is minősíthető elméleti konstrukció fényében nyertek értelmet, az egy további, nem gyakorlati kérdés volt.

Nyilvánvalóan fontos megértenünk a kamionosok, radarosok, és pilóták agyát, ahogyan az is fontos, hogy innovatív felfedező kutatások révén a legjobb elmék eredményeit a megfelelő értékláncba állítsuk. Azonban a tudomány története arra is rámutat, hogy olykor még a legértékesebb és leggyakorlatiasabb tudás is teoretikus vitákból, alapkutatásokból, bölcsészekkel való konfrontációból születik és nyeri el gyakorlati értékét. K.M. favágó volt, Penfield agysebész, Jaspers neurológus, de a kutatás cementjét pszichológusok és filozófusok adták.

A szerző az ELTE HTK-n működő MTA Lendület Értékek és Tudomány Kutatócsoport vezetője és a Pécsi Tudományegyetem Általános Orvostudományi Karán működő Magatartástudományi Intézet tudományos főmunkatársa.

Forrás