Иллюзия пользователя. Урезание сознания в размерах - Тор Норретрандерс

Одним из них был сам Фрэнсис Крик — один из самых легендарных ученых 20 столетия, который получил известность в 1953 году благодаря раскрытию тайны наследственности. Он и Джеймс Уотсон открыли структуру молекулы ДНК — знаменитая двойная спираль, которая стала символом нашего времени. И с 1953 года Крик снова и снова выдвигал простые, дерзкие и — время от времени — правильные идеи, которые полностью меняли темы научных дискуссий.

Второе замечательное обстоятельство заключалось в том, что идея Крика и Коша, похоже, нашла экспериментальную поддержку. В 1989 году группа немецких ученых обнаружила, что нервные клетки кошек способны вибрировать синхронно, когда эти клетки видят тот же объект. Эти колебания происходят с частотой 40 раз в секунду и, по-видимому, являются выражением согласия клеток в том, что они видят один и тот же объект. Когда Вольф Сингер и его научные коллеги во Франкфурте опубликовали результаты своих исследований, уважаемый американский журнал «Science» сообщил об этой новости под заголовком «Тайна мозга раскрыта» и предварил статью вопросом: «Удалось ли Вольфу Сингеру открыть клеточную основу сознания?»

Идея Крика и Коша заключалась в том, что колебания, обнаруженные Сингером, являются основой сознания. Все клетки, которые получают раздражения, исходящие от того же самого объекта, «замыкаются» в синхронность, которая поддерживается в течение короткого промежутка времени.

Изначально эта теория применялась к сознательному видению, но ученые не скрывали своей веры в том, что она может объяснить и основу всего сознания. Первоначально идея колебаний, которые являются выражением совместной работы нервных клеток, была предложена немцем Кристофом фон дер Малсбургом в 1986 году.

Летом 1990 года энтузиазм достиг максимума — впервые за много лет результаты Сингера и смелые предположения Крика и Коша дали научной общественности ощущение того, что оно подходит к разгадке загадки сознания. Но эксперименты, проведенные с тех пор, давали не столь вдохновляющие результаты. Оказалось, что при проведении опытов с обезьянами очень сложно воспроизвести такой же эффект, поэтому оптимизм, с которым в течение нескольких лет связывалась эта идея, постепенно утих. В человеческом мозгу ученым удалось обнаружить только слабые признаки подобных колебаний — лишь 25 % клеток участвовали в подобной деятельности. А исследования на людях даже невозможно было начать.

Но изящество идеи заключалось в том, что одновременно она объясняла и внимание — сущность сознания во внешнем мире. Когда несколько нервных клеток начинают синхронно колебаться на 40 герцах — 40 раз в секунду — это называется вниманием.

Различные группы нервных клеток синхронно колеблются в соответствии с различными объектами нашего окружения (стол, стул, книга, рукопись, лошадь) — и одна из колебательных моделей одерживает верх. Это сознание.

Колебательная модель, которая доминирует в тот момент, когда мы что-то осознаем, соединяет вместе мириады нервных клеток — и формирует сознание. Мы можем осознавать только что-то одно в каждый момент времени (или, если быть более точными, 7 плюс-минус 2 объекта), так как одно из колебаний преобладает.

Каждый раз, когда какая-то вещь становится объектом подобных 40-герцевых колебаний, мы ее осознаем — и можем запомнить. Колебательные модели, которые соответствуют чему-то, что мы можем запомнить, одерживают верх чаще, чем совершенно новые колебания, представляющие новые объекты, так как во втором случае мы имеем модель нейронов, которые до этого никогда не колебались вместе.

Те объекты, которые вызвали колебания, но не стали преобладающими в данный момент, могут либо стать объектами внимания позже, когда будет преобладать соответствующее колебание — либо никогда ими не станут.

В любой момент времени в мозгу имеется очень большое количество нервных клеток, которые колеблются синхронно. И лишь очень немногие из них будут усилены до доминирующего 40-герцевого колебания даже на самое крохотное мгновение. Ни одно из этих колебаний никогда не станет объектом внимания.

Они представляют бессознательную обработку информации мозгом.

«В зрительной системе проходит также определенная нейронная деятельность, о которой мы не имеем полного представления, — пишут Крик и Кош. — Большая ее часть относится к вычислениям, которые необходимы, чтобы обеспечить наиболее полную интерпретацию всей входящей информации, сочетающейся с той, которая уже имеется — информации по различным категориям, накопленной в прошлом. И именно об этой «лучшей интерпретации» нам и становится известно».

Сила этой теории состоит в том, что она делает интуитивно понятным, почему сознание способно так быстро и эффективно переключаться между столь различными объектами: в нем постоянно наличествует огромная армия нервных клеток, которые колеблются синхронно. Но только один набор колебаний в конечном итоге одерживает верх и становится сознательным. Остальные ждут милостей от сознания.

Если придерживаться этой идеи, то колебания в 40 герц могут перемещать своеобразный прожектор, который просматривает различные виды деятельности мозга. Но заметьте, что эта метафора больше не является лишь пространственной, как сам прожектор. Согласованность между нервными клетками выражается и во времени, а не только в пространстве.

«Если существует несколько возможных интерпретаций поступающей информации, — пишут Крик и Кош, — тогда может потребоваться некоторое время, чтобы одна отдельная интерпретация одержала верх над своими конкурентами и возобладала. В случае «конкуренции», когда изменяются объекты восприятия, как в отлично известном случае куба Неккера, мы предполагаем, что колебания, которые установились первоначально, в конце концов каким-то образом подавляются, и в результате верх одерживает другая интерпретация, устанавливая соответствующие ей колебания, и в процессе этого она подавляет конкурентов. После определенной задержки подавляется и она — и так далее».

Так что мы возвращаемся к визуальным иллюзиям и гештальт-психологам, изучавшим зрение.

«Те роли, которые мы отводим колебаниям в 40 Герц, приводят на ум некоторые идеи гештальт-психологов. Тому, что мы называем «объектом», лучше дать термин «гештальт», — пишут Крик и Кош. Далее они продолжают: «То, что для психолога будет гештальтом, для ученого-нейрофизиолога будет выражаться определенным набором замкнутых в фазе колеблющихся нейронов».

Идея Крика и Коша вряд ли является правильной. Да она (почти) и не была никогда более чем мыслительной моделью, доказательством факта, что размышления о том, что такое сознание, имеют смысл.

Результаты от предложенной ими модели, возможно, мы еще получим в ближайшие годы, хотя сама теория не выдерживает критики.

Крик и Кош представили свою идею такими словами: «Примечательно, что большинство работ в изучении когнитивной функции и нервной системы не упоминают сознания (или «осознанности»), а также то, что многие из них рассматривают сознание как главную загадку, которая противостоит неврологической точке зрения. И действительно, в настоящее время оно остается глубоко загадочным для многих… Мы предполагаем, что подошло время для того, чтобы атаковать неврологическую основу сознания».

Путь к изучению сознания и внимания уже проложен — изучению предмета, который «настоящие» ученые до сих пор игнорировании, и который гуманитарные науки не пытались сблизить с естественнонаучным взглядом на мир.

But perhaps the most important aspect of the Crick-Koch theory is that it will make neuroscientists take the binding problem seriously. The natural science-oriented neuroscientists tend to ignore problems as “complicated" as the Necker cube and Rubin's vase. The idea of the forty-hertz oscillations shows that Gestalt psychology’s research into the world of human experience may be central to a “hard” science theory of nerve cells. Irrespective of whether one wants to grasp at radi¬cal solutions, like Maturana and Varela, and declare the outside world irrelevant, or whether one wishes to maintain a more traditional epistemology, one must inevitably face the fact that in the binding problem there is a very big problem indeed.

Но, пожалуй, самый важный аспект теории Крика-Коша заключается в том, что нейрофизиологам теперь придется всерьез озаботиться проблемой связывания. Ученые, ориентированные на естественнонаучный подход, пытаются игнорировать настолько «сложные» задачи, как куб Неккера и ваза Рубина. Идея колебания в 40 Герц показывает, что исследования человеческого восприятия, которые ведет гештальтпсихология, могут занимать центральное место в «настоящей» научной теории нервных клеток. И неважно, пытается ли кто-то использовать радикальные решения, как Матурана и Варела, и провозгласить весь внешний мир неуместным, или кто-то старается поддерживаться более традиционной эпистемологии — в любом случае придется неизбежно встать лицом к лицу с фактом, что проблема связывания — это действительно очень большая проблема.

Наиболее серьезной, пожалуй, является проблема времени: как все эти процессы колебания могут происходить синхронно, позволяя нам воспринимать различные аспекты событий одновременно, раз проводимый анализ происходит в нескольких разных участках мозга? Вкус, запах, вид, баланс и звук отлично сочетаются друг с другом, когда вы сидите на лошади. Каким же образом происходит эта координация во времени?