Сигнал и шум: почему Аня не узнала Моцарта и отказалась от пирожных

Девочка лет двенадцати идет с мамой на музыкальный концерт. У Ани (так зовут девочку) расстройство аутистического спектра. Она любит музыку, но, к печали всех членов семьи, не хочет заниматься ею специально, хотя у нее, как убеждены родители, «музыкальные гены»: бабушка по отцовской линии — прекрасная пианистка, дедушка по материнской — популярный в свое время эстрадный певец.

На концерте звучит «Маленькая ночная серенада» Моцарта в неожиданной аранжировке. «Узнаешь?» — тихонько спрашивает мама. Но Аня с удивлением смотрит на нее и отвечает отрицательно, хотя слышала это произведение неоднократно. «Как? Это же ночная серенада Моцарта!» — «У Моцарта она начинается с ноты ля», — возражает девочка, чем ставит маму в тупик. Оказывается, что та же мелодия, звучащая в другой тональности, есть то же самое произведение для мамы, но другое — для Ани.

Это не просто забавный (и абсолютно реальный) эпизод из жизни. Он точно иллюстрирует фундаментальное различие в том, как нейротипичный мозг и мозг человека с РАС обрабатывают информацию. Чтобы понять, что произошло с нашей героиней на концерте, нужно разобраться в том, как вообще работает наше восприятие.

Мозг все время делает прогнозы

В современной когнитивной науке есть гипотеза: наш мозг работает как машина прогнозов, а сам рабочий процесс называется прогностическим кодированием. Мозг постоянно строит иерархические модели мира: высшие уровни оперируют абстрактными категориями («это Моцарт»), а низшие — конкретными деталями («нота ля»), которые воспринимаются нашими органами чувств. Прогнозы спускаются сверху вниз, а ошибки в них (рассогласование между ожиданием и реальностью) поднимаются снизу вверх и вносят коррективы в первоначальную, ожидаемую модель реальности.

Ключевой момент при этом — способность мозга оценивать точность информации, отклоняющейся от модели. Насколько можно доверять тому, что я слышу (вижу, осязаю)? Это рассогласование, требующее немедленного обновления всей модели, или просто случайный шум, который можно проигнорировать? Без способности к такой оценке мы не можем отделить значимый сигнал от фонового шума и постоянно «переобучаемся» на случайных вариациях.

Именно в этой точке и кроется ключ к истории Ани.

Как аутичному мозгу разобраться, где сигнал, а где шум?

В работе 2017 года, посвященной этой проблеме, группа бельгийских ученых предложила гипотезу HIPPEA — высокой негибкой точности ошибок прогноза при аутизме (High, Inflexible Precision of Prediction Errors in Autism). Суть ее в том, что при аутизме ошибки прогноза воспринимаются мозгом как однозначно важные: мозг не может отделить важный сигнал (в нашем случае — мелодия) от шума (в нашем случае — изменения аранжировки). Любая, даже случайная, вариация воспринимается как важный сигнал, требующий внимания и корректировки. Мозг не может приглушить нерелевантные детали и отделить их от сути. В результате мир кажется хаотичным, а внутренние модели действительности — гипертрофированно детализированными и плохо обобщаемыми.

Посмотрим на историю Ани через эту оптику.

Для мамы, нейротипичного слушателя, «Маленькая ночная серенада» — это абстрактная категория высокого уровня. Мелодия, ритм, гармония, автор — все это складывается в единый смысловой образ, который устойчив к изменениям тональности. Мозг мамы уже создал модель «это Моцарт», и она остается стабильной несмотря на то, что аранжировка изменилась. Новая тональность воспринимается как допустимый шум, как вариация в пределах известной категории. Сигнал был услышан и опознан.

Для Ани, как предполагает гипотеза авторов исследования, ситуация кардинально иная. Ее мозг придает слишком высокий вес конкретным сенсорным деталям. Для нее абсолютная высота звука — не шум, а критически важный параметр. Когда мелодия зазвучала в другой тональности, ошибка прогноза на низком уровне («здесь должна быть нота ля, а звучит ми») оказалась слишком «громкой». Эта конкретная ошибка перевесила абстрактный сигнал «это Моцарт», и модель высокого уровня не смогла обновиться. Для Ани это была другая музыка — новый непредсказуемый стимул.

Это и есть ловушка, которую описывают авторы: неспособность отделить сигнал от шума. Анин мозг замечает случайную вариацию, которую при нормальной работе следовало бы просто проигнорировать как несущественную для опознания произведения. Из-за этого страдает способность к обобщению: мелодия не распознается как та же самая, если изменить один из ее, казалось бы, второстепенных параметров.

История Ани прекрасно демонстрирует, что при аутизме проблема отнюдь не в отсутствии внимания к деталям или памяти, наоборот, она в избыточной, ригидной (негибкой) точности, приписываемой этим деталям. Мозг не может сказать себе: «Этот сдвиг тональности не важен для узнавания». Он обрабатывает каждую ноту как событие наивысшей значимости, что мешает выстроить устойчивую, обобщенную картину мира — и в конечном счете мешает узнавать даже знакомую музыку, если она зазвучала чуть иначе.

Аня в кафе: как непереносимость неопределенности превращает выбор в пытку

Ане приходится очень трудно в ситуации выбора. Если они с мамой или вместе с друзьями заходят в кафе и девочка видит в витрине множество красивых пирожных, она сильно расстраивается: «Я не знаю, что взять…» Иногда она после мучительных колебаний все-таки выбирает, например, чизкейк, однако позже, по дороге домой несколько раз задается вопросом: «А может, нужно было взять медовик? Вдруг он оказался бы вкуснее?»

А бывает и так: Аня выбегает из кафе, хлопнув дверью, не в силах ни сделать выбор, ни побороть фрустрацию от этой невозможности. Сегодня она уже взрослая, но до сих пор очень страдает в житейских ситуациях, требующих определенного выбора. Нередко это кончается тем, что Аня отказывается сразу от всего и ложится на диван лицом в стену.

Действия Ани в этой сцене — не просто каприз или избалованность. Это классический, почти клинический пример того, как фундаментальные особенности работы прогностической системы мозга при аутизме делают повседневный выбор эмоциональным истощением. Чтобы понять, что происходит с Аней, нужно соединить то, что мы уже знаем о ее восприятии музыки, с новыми данными о связи прогностического кодирования и тревожности.

Вспоминаем предыдущий эпизод: сигнал и шум

На концерте Аня не узнала произведение Моцарта, потому что ее мозг придал слишком высокий вес конкретной сенсорной детали — абсолютной высоте звука. Согласно гипотезе ригидной точности, любая, даже незначительная, вариация воспринимается как критически важный сигнал, а не как допустимый шум. Мозг Ани не может сказать себе: «Сдвиг тональности не важен для узнавания». Он обрабатывает каждую ноту как событие наивысшей значимости.

Теперь попробуем представить, что происходит, когда эта же особенность влияет на ситуацию выбора.

Модель, предложенная в работе британских ученых 2021 года («Autistic Cognition: Charting Routes to Anxiety»), показывает, что при аутизме ослабленная прогностическая обработка делает мир менее предсказуемым. Это порождает высокую непереносимость неопределенности (intolerance of uncertainty, IU) — состояние, при котором ситуации с неизвестным исходом переживаются как крайне дискомфортные. В сочетании с ослабленной способностью видеть и понимать полутона (а не только черное и белое), неопределенность становится невыносимой.

Более поздняя работа (Tindall & Rojas, 2025), в свою очередь, показала, что связь между сенсорными трудностями (к которым относится и гиперчувствительность к деталям) и тревогой опосредована именно непереносимостью неопределенности. Иными словами: сенсорная перегрузка ведет к тревоге через ощущение невозможности предвидеть, что произойдет дальше. На уровне мозга эта связь подтверждается работой сетей, соединяющих сенсорные области с миндалевидным телом — центром эмоций и страха. А исследование российских ученых 2025 года (Kozunova et al., 2025) продемонстрировало, что даже правильный выбор оплачен стрессом.

Самый важный для истории Ани вывод: у людей с РАС даже объективно верное решение в условиях вероятности (например, выбор чизкейка из десяти вариантов) сопровождается повышенным физиологическим возбуждением. В отличие от нейротипиков, чье возбуждение снижается при правильном выборе, у человека с РАС оно возрастает. Чем выше этот стресс, тем сильнее выражена непереносимость неопределенности в повседневной жизни.

Что происходит с Аней в кафе: полная картина

Теперь соединим все три уровня.

Уровень восприятия. Аня видит витрину с пирожными. Ее мозг, как и в случае с музыкой, не может отфильтровать шум. Каждое пирожное — это не просто вариант, а уникальный стимул со своими деталями (цвет, форма, наличие ягод, текстура крема). Мозг не может сказать: «Все это пирожные, разница не принципиальна». Каждое различие воспринимается как критически важный сигнал.

Уровень неопределенности. Поскольку мозг не может спрогнозировать, какое пирожное принесет максимальное удовольствие (а удовольствие — это сложный прогноз, зависящий от множества переменных), ситуация становится фундаментально непредсказуемой. Для Ани это не приятный выбор, а задача без решения. Черно-белое мышление усугубляет проблему: если нельзя выбрать однозначно лучшее, значит, любой выбор — потенциально неправильный.

Уровень стресса. Даже если Аня после мучительных колебаний выбирает чизкейк, ее мозг не испытывает облегчения. Вопреки ожиданию, физиологическое возбуждение не снижается, а растет. Она не может чувствовать себя спокойно, потому что результат не был на 100% гарантирован. Это состояние «правильный выбор ценой стресса» подрывает саму идею выбора как освобождающего акта.

Уровень тревоги. В итоге сенсорная перегрузка (множество пирожных) через непереносимость неопределенности («я не знаю, что будет лучше») запускает каскад тревоги. Миндалевидное тело получает сигнал тревоги из сенсорных сетей. Аня оказывается в состоянии, где любое движение вперед (выбор) болезненно, а отступление (отказ от выбора) — тоже поражение.

Когда Аня выбегает из кафе, хлопнув дверью, или ложится на диван лицом к стене — это не каприз и не «неумение справляться». Это рациональная, хотя и непроизвольная, защита от системы, которая устроена следующим образом.

На входе: множество вариантов → сенсорная перегрузка (каждое пирожное — уникальный сигнал).

Обработка: отсутствие устойчивых прогнозов → мир непредсказуем → непереносимость неопределенности.

На выходе: тревога растет, даже если выбор сделан → любое решение истощает.

Защита: отказ от выбора как единственный способ прервать этот цикл.

Аня не выбирает, потому что для ее мозга выбор никогда не заканчивается облегчением. Он начинается с перегрузки, продолжается в тревоге и заканчивается истощением. И единственное, что может остановить эту цепочку — это выход из ситуации целиком.

Музыкальный эпизод и эпизод в кафе — это две стороны одного и того же фундаментального механизма, только в первом случае мир оказался «не тем», а во втором — «слишком разнообразным». И то, и другое — следствие того, что мозг не может отделить сигнал от шума, а неопределенность воспринимает как угрозу.

Мы видим, что механизмы тревожности при аутизме иные, чем у нейротипиков: тревога здесь — это не просто эмоциональная реакция, а закономерное следствие работы прогностической системы мозга в условиях, которые она не способна сделать достаточно предсказуемыми.

Почему музыка — идеальная среда для тренировки прогнозирования

Как поддержать ребенка или подростка с аутизмом? Как научить его совладать с тревогой в разнообразных ситуациях непредсказуемости, которыми наполнен его день?

Существует ряд терапий, рекомендуемых для этой цели, и один из перспективных подходов — это музыкальная терапия.

В основе музыкальной терапии лежит идея, что музыка по своей природе структурирована и предсказуема. Для аутичного мозга, который, как мы говорили, испытывает трудности с фильтрацией сенсорного шума и построением стабильных прогнозов, это создает безопасное пространство для практики. Исследования показывают, что именно непереносимость неопределенности является ключевым звеном между нарушением прогнозирования и тревогой. А музыка — это как раз та среда, где предсказуемость встроена в саму структуру: ритм, мелодия, форма произведения создают ожидания, которые затем подтверждаются или нарушаются, но делают это в безопасном, игровом контексте.

В этом смысле работа с музыкальным терапевтом — это не просто занятия музыкой, а целенаправленная тренировка прогностической системы мозга через естественное для нее русло.

Что сообщают нам данные современных исследований? Одно из самых масштабных — это крупное рандомизированное контролируемое исследование (РКИ) в Великобритании, в котором примут участие 200 аутичных детей в возрасте 7–11 лет. Его цель — проверить эффективность импровизационной музыкальной терапии в улучшении социальной коммуникации и снижении тревожности. В этом подходе терапевт и ребенок спонтанно создают музыку вместе, следуя за интересами ребенка, что способствует развитию чувства самостоятельности и агентности.

Почему это работает с точки зрения прогностического кодирования? Импровизация — это постоянный процесс создания и обновления прогнозов в реальном времени. Терапевт создает музыкальные паттерны, ребенок их предвосхищает и отвечает — и так рождается диалог, где предсказуемость чередуется с приятной неожиданностью.

Другая линия исследований, упоминаемая в протоколе, показывает, что музыкальная терапия может менять функциональную связность мозга. У аутичных детей часто наблюдается гиперактивная связь между слуховыми и зрительными областями, что может способствовать сенсорной перегрузке. Музыкальная терапия, как показывают исследования, снижает эту избыточную связь и усиливает связи слуховых областей с подкорковыми и моторными зонами, что улучшает обработку сенсорной информации и социальное взаимодействие.

Более того, есть проекты, которые пытаются предсказать, насколько конкретный ребенок откликнется на музыкальную терапию, используя данные функциональной МРТ в состоянии покоя до начала терапии. Это попытка найти нейробиологические биомаркеры, которые помогут подбирать лечение более персонализированно.

Современные исследования все чаще подчеркивают, что музыкальная терапия должна быть нейроотличительной (neuro-affirming), а не ориентированной на исправление аутичных черт. Вместо того чтобы пытаться нормализовать ребенка, терапия должна исходить из его собственного способа взаимодействия с миром. Это особенно важно, учитывая аутичные особенности обработки сенсорной информации. Например, программа, разработанная для школы, может делать акцент на автономии и предсказуемых звуковых средах, где ребенок сам решает, когда и как взаимодействовать со звуком, вместо того чтобы подвергаться десенситизации (привыканию к звукам, которые могут вызывать дистресс).

Если вернуться к Ане, музыкальная терапия могла бы быть для нее особенно ценной, ведь это безопасная тренировка прогнозирования. Вместо того чтобы сталкиваться с хаосом повседневных выборов (как в кафе), в музыкальной терапии она могла бы практиковать прогнозирование в структурированной, но гибкой среде, где ошибка предсказания не приводит к фрустрации, а становится частью творческого процесса.

Еще одно полезное свойство музыкальной терапии — это развитие агентности. На ее сеансах именно Аня задает темп и направление, что укрепляет ее чувство контроля и снижает тревогу, связанную с неопределенностью.

Пока что это активно исследуемое поле, но уже сейчас можно сказать, что музыкальная терапия предлагает не просто творческое занятие, а целенаправленную работу с теми самыми механизмами прогностического кодирования, которые лежат в основе многих трудностей Ани.

Исследования

Van de Cruys S, Van der Hallen R, Wagemans J. Disentangling signal and noise in autism spectrum disorder. Brain Cogn. 2017 Mar;112:78-83. doi: 10.1016/j.bandc.2016.08.004. Epub 2016 Sep 17. PMID: 27651171.

Stark E, Stacey J, Mandy W, Kringelbach ML, Happé F. Autistic Cognition: Charting Routes to Anxiety. Trends Cogn Sci. 2021 Jul;25(7):571-581. doi: 10.1016/j.tics.2021.03.014. Epub 2021 May 3. PMID: 33958281.

Garrett Cardon a, Kelsey Tindall a, Don Rojas. Behavioral and neural interrelationships of sensory difficulties, intolerance of uncertainty, and anxiety in autistic children. 21 May 2025, DOI: 10.1016/j.reia.2025.202618

Pultsina, K.I., Stroganova, T.A., Kozunova, G.L. et al. Atypical pupil-linked arousal induced by low-risk probabilistic choices, and intolerance of uncertainty in adults with ASD. Cogn Affect Behav Neurosci 25, 531–549 (2025). https://doi.org/10.3758/s13415-024-01227-3