Станислас Деан - Сознание и мозг. Как мозг кодирует мысли

Три этих элемента — акцент на доступе в сознательный опыт, манипуляции с осознанным восприятием и тщательная фиксация интроспекции — превратили исследование сознания в настоящую экспериментальную науку. Если человек утверждает, что не смог увидеть изображение, мы можем проверить, обработал ли это изображение его мозг и насколько подробно. Нам еще предстоит узнать, что за пределами сознания наш мозг совершает огромное количество действий, которые мы не осознаем. Благодаря исследованиям с использованием подсознательных образов мы получили надежную основу для изучения механизмов мозга, связанных с осознанным опытом. Современные методы отображения деятельности мозга подарили нам возможность выяснить, насколько глубоко в мозг проникает предсознательный стимул и где останавливается, а значит, теперь мы можем понять, какого рода нейронная активность связана исключительно с осознанной обработкой данных.

Вот уже 15 лет моя исследовательская группа ищет в мозгу физиологические основы сознания. В ход идут все доступные методы: от функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ) до электро- и магнитоэнцефалограмм и даже вживляемых глубоко в человеческий мозг электродов. Лабораторий, подобных нашей, в мире немало; мы ведем систематические эксперименты и ищем такие типы активности мозга, которые проявлялись бы только и исключительно тогда, когда испытуемый переживает осознанный опыт. Я называю это «автографом сознания». Наши поиски не пропадают зря. Раз за разом в разных экспериментах мы видим один и тот же автограф: когда человек замечает рисунок, слово, символ или звук, ряд маркеров мозговой активности резко и сильно изменяется. Эти автографы удивительно стабильны и наблюдаются при самых разных видах визуальной, слуховой, тактильной и когнитивной стимуляции.

Но обнаружить с помощью эксперимента автографы сознания, которые повторяются снова и снова и наблюдаются у любого находящегося в сознании человека, — это еще даже не полдела. Нам следует поработать и над теорией: как возникают эти автографы? Почему они характерны для человека в сознательном состоянии? Почему внутренний осознанный опыт возникает лишь вследствие некоторых определенных состояний мозга? На сегодняшний день ответить на эти вопросы не может никто, но кое-какие серьезные и поддающиеся проверке гипотезы у нас все же есть. Мы с моими сотрудниками разработали теорию так называемого единого нейронного рабочего пространства. Мы полагаем, что сознание — это трансляция единого информационного потока в коре головного мозга: основой этого процесса является нейронная сеть, смысл существования которой сводится к активной передаче актуальной информации в пределах мозга.

Философ Дэниел Деннет метко обозвал эту идею «мозгошумом». Благодаря наличию единого нейронного рабочего пространства мы можем держать в голове любую идею, которая на нас сильно повлияла, причем хранить мы ее будем столько, сколько пожелаем, и к тому же можем включить ее в любые планы на будущее. Мозг стремится экономить вычислительные ресурсы, и сознание в этом ему помогает совершенно определенным образом: отбирает, уточняет и распространяет актуальные идеи.

Какие нейронные цепи отвечают за эту функцию трансляции, осуществляемую сознанием? Мы считаем, что распространением осознанных сообщений в мозгу занимается особый набор нейронов: гигантские клетки с длинными аксонами, которые пронизывают кору тут и там и образуют единую структуру. Когда мы попробовали воссоздать эту структуру с помощью компьютера, машина воспроизвела важнейшие явления, наблюдавшиеся в ходе экспериментов. В случае если участков мозга, признающих важность поступающей сенсорной информации, оказывается достаточно много, они синхронизируются и образуют единую масштабную коммуникационную сеть. Работа этой сети влечет за собой взрыв высокоуровневой деятельности, и характер этой причинно-следственной связи может служить ответом на наш вопрос об эмпирических автографах сознания.

Предсознательная обработка данных может быть достаточно глубокой, однако доступ в сознательный опыт привносит в нее еще один, дополнительный уровень функциональности. Транслирующая функция сознания позволяет нам производить удивительно мощные операции. Глобальная нейронная сеть открывает нам путь во внутреннее пространство, где мы можем ставить мысленные эксперименты и производить чисто умственные действия в отрыве от внешнего мира. Благодаря этому мы можем хранить важные данные так долго, как пожелаем, а можем перебросить их на любой другой мыслительный процесс и таким образом получить ту самую гибкость ума, которую искал Декарт. Как только информация оказывается осознана, она может быть задействована в длинной цепочке произвольных операций и не будет больше обрабатываться посредством рефлексов, зато может быть обдумана и переориентирована. А благодаря наличию связи с речевыми центрами мы можем передавать эту информацию другим.