Вселенная

Оказывается, что воспоминания о пережитом опыте не похожи на фото- или видеозапись события, где каждому моменту соответствуют определённые звуки или кадры. Запечатлённая информация напоминает, скорее, сценарий. Когда мы вспоминаем эпизод из прошлого, мозг извлекает сценарий и разыгрывает небольшое представление с теми самыми образами, звуками и запахами. В одной части мозга этот сценарий хранится, а другие отвечают за постановку и реквизит. Это помогает объяснить, почему воспоминания бывают абсолютно ложными, но при этом крайне реалистичными и «настоящими» с нашей точки зрения. Мозг может устроить убедительное шоу по ложному сценарию с тем же успехом, что и по истинному. Кроме того, это помогает объяснить, как под действием естественного отбора могла развиться наша хронестетическая способность представлять события будущего. Эволюция всегда работает с имеющимися заготовками, поэтому наше воображение было выстроено на базе способности вспоминать прошлое.

Хотя возможность ментальных путешествий важна для некоторых аспектов сознания, ею, разумеется, история не исчерпывается. В психологической литературе часто упоминается Кент Кокрейн — человек, страдавший амнезией, более известный как пациент «К. К.». В тридцатилетнем возрасте К. К. попал в тяжёлую аварию на мотоцикле. Он выжил, но хирурги не смогли сохранить некоторые отделы его мозга, в частности гиппокамп, а медиальные височные доли мозга были серьёзно повреждены. После этого Кокрейн сохранил семантическую память, но полностью утратил эпизодическую. У него практически не формировалось новых воспоминаний, примерно так же, как у Леонарда Шелби, персонажа фильма «Мементо». К. К. знал, что у него есть конкретная машина, но не мог вспомнить, как водил её. Основные умственные способности у него сохранились, он без труда поддерживал разговор, но при этом не мог вспомнить ничего, что когда-либо видел или делал.

Практически бесспорно, что в определённом смысле К. К. обладал «сознанием». Он бодрствовал, осознавал себя и понимал, кто он такой. Однако К. К. был совершенно не способен размышлять о собственном будущем, что подтверждало связь между воображением и памятью. Когда его спрашивали, что может произойти завтра или даже сегодня ближе к вечеру, он просто отвечал, что не представляет. После аварии его личность значительно изменилась. В некотором смысле он стал другим человеком.

Существуют данные, согласно которым эпизодическая память не развивается у детей примерно до четырёх лет, и, по-видимому, приблизительно в этом возрасте они научаются моделировать ментальные состояния других людей. Так, маленькие дети могут узнавать о новых вещах, но с трудом ассоциируют эти знания с конкретным событием; если спросить их о чём-то, что они только что выучили, дети ответят, что всегда это знали. Тульвинг утверждал, что истинная эпизодическая память и связанная с ней способность к воображению и к ментальным путешествиям во времени может быть уникальна для человека. Это интересная гипотеза, но в настоящее время о ней сложно судить с определённостью. Так, мы знаем, что крысы после нескольких безуспешных попыток добраться до пищи продолжают обдумывать, как до неё добраться, даже когда пищу уберут. Возможно, это своеобразное планирование. В такой умственной деятельности участвует гиппокамп, у человека отвечающий за эпизодическую память. Мы умеем с необычайной детализацией и подробностями представлять себе будущее, но сложно предположить, как такая способность могла постепенно развиваться из поколения в поколение.

* * *

Мы столь многого не знаем о развитии сознания, что легко усомниться в любой отдельно взятой теории. Был ли выход из воды на сушу эпохальным событием на этом пути, как полагает Малкольм Макайвер, либо это просто очередная рыбацкая байка?

Мы должны быть скептиками; такая у нас работа. Многие водные животные гораздо умнее типичной золотой рыбки. Разумеется, таковы киты и дельфины, но это млекопитающие, которые произошли от сухопутных предков, поэтому их интеллект на самом деле свидетельствует в пользу упомянутой гипотезы, а не против её. По многим стандартам очень умны осьминоги. Среди всех беспозвоночных они обладают самым крупным мозгом, хотя у них всё равно примерно в тысячу раз меньше нейронов, чем у человека. Пожалуй, осьминог не смог бы разгадать кроссворд, но он вполне справляется со сложными задачами — например, открывает банку, чтобы достать оттуда еду.

Макайвер отмечает, что, хотя осьминоги и живут под водой, они развили максимально разнообразные сенсорные способности. У них очень большие глаза, а когда осьминог решает сложную задачу, он обычно сидит спокойно. Осьминогом быть опасно; с точки зрения подводного хищника осьминог — просто мешок со вкусными питательными веществами. Чтобы выжить, осьминогам пришлось изобрести инновационные стратегии защиты. Так, они освоили искусство камуфляжа, меняя цвет кожи, а когда пускаются в бегство, выпускают за собой чернильное облако. Интеллект — часть защитного арсенала. Когда осьминог собирается спать, он прячется среди камней и кораллов, а иногда может даже забаррикадироваться, чтобы лучше защититься от посторонних глаз. Возможно, эволюционные факторы, под действием которых сформировался большой мозг осьминога, принципиально отличались от воздействия эволюции на сухопутных животных.

Независимо от важности выхода на сушу, это событие в краткосрочной перспективе не привело к возникновению животных, которые могли бы писать сонеты и доказывать математические теоремы. Четыреста миллионов лет — долгий срок. Как мы теперь знаем, эволюция сознания прошла много этапов. Шимпанзе могут продумать и реализовать план — например, сложить предметы один на другой, чтобы таким образом добраться до высоко подвешенного банана. Однако развитие подобной способности к воображению — далеко не вся история.

Можно представить себе множество моментов в эволюционной истории сознания, которые в конечном итоге привели к развитию наших исключительно сложных умственных способностей. Как было показано выше на примере с мышеловкой, не стоит обманываться и считать, что поразительно изощрённый результат не мог быть получен путём множества мелких изменений.

Глава 38

Бормочущий мозг

Мы много раз видели подобное в бесчисленных «больничных» телесериалах: пациент лежит на спине внутри какой-то жуткой медицинской машины, при помощи которой врачи пытаются заглянуть ему в мозг. Как правило, речь идёт об МРТ — томографе, который делает красивые снимки работающего мозга, отслеживая ток крови. Но мне довелось пройти магнитоэнцефалографию (МЭГ). Измеряя показатели магнитного поля в непосредственной близости от черепа, эта машина проверяла, есть ли у меня мозг и в самом ли деле я могу о чём-то думать.

Я сдал этот тест. Хотелось надеяться, что в результате можно не сомневаться, но хорошо бы проверять такие вещи научным методом.

Сканирование моего мозга выполнил нейрофизиолог Дэвид Пёппель у себя в лаборатории в Нью-Йоркском университете. В отличие от МРТ, когда в результате вы получаете красивые снимки, но без достаточного временного разрешения, МЭГ не слишком хорошо показывает, где именно в мозге протекают те или иные процессы, но фиксирует их во времени с точностью до миллисекунд.

Это важно, поскольку наш мозг — затейливо связанная многоуровневая система, на работу которой требуется время. Отдельные события на нейронах происходят по несколько десятков раз в миллисекунду, но лишь через десятки миллисекунд несколько таких процессов становятся достаточно явственными, чтобы вы могли подумать: «О, что-то происходит!».

Большая часть сложной умственной работы в мозге выполняется нейронами. Нейроны связаны глиальными клетками, обеспечивающими им поддержку и защиту. Глиальные клетки могут играть определённую роль в коммуникации между нейронами, но все информационные сигналы в мозге передаются по нейронам. Типичный нейрон имеет отростки двух типов: дендриты, принимающие сигналы извне, и (обычно всего один) аксон, по которому транслируются эти сигналы. Тело нейрона имеет в поперечнике менее десятой доли миллиметра, но длина аксона может составлять от миллиметра до метра. Когда нейрону требуется отправить сигнал, он «срабатывает», отправляя по аксону электрохимический импульс. Этот сигнал подхватывается другими нейронами в соединительных точках, которые называются синапсами. Как правило, синапс состоит из дендрита, подсоединённого к аксону, но мозг — запутанная штука, поэтому в нём возможны и разнообразные другие соединения.

Карта магнитных полей в непосредственной близости от моего мозга; такая картинка возникает при прослушивании звукового сигнала

Итак, коммуникация между нейронами происходит путём обмена электрически заряженными молекулами, перебрасываемыми от аксонов к дендритам. Любой физик вам скажет, что при движении заряженных частиц возникает магнитное поле. Когда я о чём-то думаю, между нейронами моего мозга перетекают заряженные частицы, генерирующие едва заметное магнитное поле, лишь слегка ощутимое за пределами черепа. МЭГ-аппарат, фиксирующий такие магнитные поля, может в точности определить, когда именно срабатывают мои нейроны.

Пёппель с коллегами используют этот метод для изучения восприятия, познания и языковых функций мозга. Находясь в аппарате МЭГ, я слушал разные бессмысленные сигналы, а оператор определял, сколько времени пройдёт, пока я сознательно восприму этот сигнал как звук. Речь шла о десятках миллисекунд, о целых каскадах реакций коры головного мозга.

Однако меня больше впечатлил другой, более прозаический момент — эти датчики, подключённые к голове, улавливали мои мысли. Так называемая мысль чётко и безошибочно соотносится с движениями определённых заряженных частиц у меня в голове. Это удивительный, отрезвляющий факт об устройстве мира. Что бы подумали о нём Декарт и принцесса Елизавета?