Что мы не знаем о мозге

Благодаря нейробиологии мы делаем удивительные открытия о природе человека. Каждый необычный неврологический синдром, каждая визуальная иллюзия и каждый психологический эксперимент дают совсем неожиданные результаты.

Из всех тайн человеческого существования самыми загадочными, должно быть, являются эти вопросы: «Что такое сознание? Реально ли оно или это просто иллюзия? И в любом случае, как оно работает?»

Строение мозга известно. Как он работает - НЕТ

Люди задумывались над этими вопросами задолго до того, как узнали, что «органом» мышления является мозг. Пока Гиппократ в V веке до н. э. не заметил, что у людей с травмами головного мозга нарушались различные аспекты сознания, никто и не подозревал, что сознание имеет к мозгу какое-то отношение.

РЕАЛЬНОСТЬ, В КОТОРОЙ МЫ ЖИВЁМ, СОЗДАНА НАШИМ МОЗГОМ 

Мы слышим голоса и звуки от колебаний воздуха. Мы видим цвета и вещи, хотя наш мозг получает сигналы только об отражённых фотонах. Всё, что мы воспринимаем и чувствуем, — это конструкция, которую соорудил наш мозг. Поэтому иногда мы видим оптические иллюзии.

В 1995 году философ Дэвид Чалмерс из Нью-Йоркского университета модифицировал точку зрения Декарта, дав ей название «трудной проблемы». Чалмерс утверждал, что понимание работы мозга ничего не говорит нам о сознании, поскольку, в то время как мозг существует физически, содержание пребывающего в сознании ума нельзя наблюдать или измерить.

С точки зрения Чалмерса, понимание мозга – «легкая проблема».

Например, мы можем сказать, что мозг состоит примерно из килограмма связанных между собой нейронов, некоторые из которых созданы для выполнения определенных функций. Мы также можем сказать, что сообщения между нейронами передаются с помощью электричества и химии. Но, хотя мы можем объяснить, например, каким образом наши глаза передают мозгу информацию о длине волны света, которая относится к цвету, это ничего не говорит нам о том, каково это – видеть красный цвет. С этой точки зрения, даже понимание каждой детали функционирования мозга не поможет узнать природу сознания, потому что оно ничего не говорит о том, как люди переживают красный цвет.

МЫ НАБЛЮДАЕМ МИР КАК МЕЛКИЕ НЕСВЯЗНЫЕ ФРАГМЕНТЫ

Нам кажется, что мы видим весь мир целиком, но мы лишь смотрим на мелкое пространство через узкий визуальный портал.

Мы перемещаем взгляд, когда читаем книгу, потому что большая часть страницы расплывчата. Но мы этого не замечаем, потому что ещё до того, как мы переместим взгляд, мозг заполнит это пустое пространство, и мы и не заметим, что оно было. А пока наши глаза находятся в движении, мы должны видеть лишь расплывчатое пятно, но наш мозг это «вырезает».

В какой-то момент вы в сознании, а в следующий – уже нет?

Может ли в реальности существовать такой переключатель сознания в мозге? Похоже, так оно и есть.

В 2014 году исследователи смогли включить и выключить сознание женщины, стимулируя одну небольшую область ее мозга.

Пациентке, которой проводилась эксплоративная операция с целью локализации источника эпилептических припадков, ввели электрод рядом со скрытой глубоко внутри мозга тонкой пластинкой серого вещества, называемой оградой.

Данную область мозга никогда ранее не стимулировали.

Когда исследователи стали стимулировать эту область высокочастотными электрическими импульсами, женщина потеряла сознание. Она перестала читать и безучастно смотрела в пространство, не отвечала на слуховые или зрительные команды, а ее дыхание замедлилось. Как только стимуляция прекратилась, она сразу же пришла в сознание без малейшего воспоминания о произошедшем.

 

В ОСНОВНОМ НАШЕ ПОВЕДЕНИЕ — АВТОМАТИЧЕСКОЕ, ХОТЯ МЫ СЧИТАЕМ, ЧТО МЫ КОНТРОЛИРУЕМ ЕГО.

Дело в том, что мы можем управлять автомобилем на скорости 60 км/час и думать о своём. Это показывает, насколько хорошо мозг заботится о нас. Зависимость появляется, потому что многое из того, что мы делаем, происходит автоматически, включая достижение целей и осуществление желаний. При утилитарном поведении человек мог бы схватить расчёску и начать расчёсывать волосы, не понимая, зачем он это делает. Также при импульсивном поведении — люди ведут себя не так, как хотели бы сознательно, и чётко это понимают.

Когда мы принимаем решение, будь то простое решение согнуть палец или гораздо более сложное – вступить ли в брак, нам нравится думать, что командуем здесь именно мы.

Достаточно легко определить действия, у которых со свободой воли нет ничего общего. Хороший пример – рефлексы, допустим, когда вы отдергиваете руку от горячего предмета.

Вы не решаете убрать руку, она движется в любом случае, спровоцированная контактом вашей кожи с горячим. Мозг в это даже не вмешивается. Однако есть множество других видов действий, у которых нет явного внешнего инициирующего фактора, и похоже, что они полностью генерируются нашим собственным «я».

Мы можем действовать или решить не делать этого – выбор полностью зависит от нас. Или, по крайней мере, так кажется. Но как только вы начинаете следить за тем, что происходит в мозге, когда мы принимаем решение сделать что-либо, все становится намного менее однозначным.

Уже более ста лет, с момента публикации работы нейробиолога Чарльза Шеррингтона, мы знаем, что всеми нашими произвольными физическими движениями управляет мозг. Всякий раз, когда мы решаем задействовать любую из мышц нашего тела, движению предшествует определенная мозговая активность. Например, единственный способ переместить вашу правую руку – это сначала активировать двигательную кору левого полушария головного мозга.

НАШ МОЗГ МОЖЕТ ОБМАНЫВАТЬ СЕБЯ САМЫМИ СТРАННЫМИ СПОСОБАМИ

При синдроме Капгра знакомые вещи кажутся незнакомыми (противоположность дежавю). Одна пожилая дама всегда здоровалась со своим отражением в зеркале. Она считала, что эта женщина совершенно на неё не похожа, но у них общий стиль, и она копирует её наряды. Другую женщину преследовал мучитель, который тоже появлялся в зеркале, но был совершенно на неё не похож. В остальном с ней всё было в порядке.

Мозг заперт внутри костного черепа.

У него нет прямого доступа к окружающему миру. У него нет прямого доступа даже к собственному телу. Все, что мозг получает, – это электрические сигналы от разных органов чувств: глаз, ушей и так далее. Эти сигналы зашумлены и противоречивы, но, тем не менее, мозг должен каким-то образом решить, что все это значит.

НЕЙРОНЫ ДЕЙСТВИТЕЛЬНО МЕДЛЕННЫЕ

Наше мышление работает быстро, и мы намного умнее компьютеров, но нейроны подают сигналы лишь несколько раз в секунду, а бета-волны мозга — 14–30 раз в секунду.

Для сравнения: компьютеры обрабатывают около миллиарда операций за секунду, а транзисторы переключаются более 10 миллиардов раз в секунду. Как так получается, что нейроны такие медленные, а мы такие умные?

СОЗНАНИЕ МОЖЕТ БЫТЬ ПОДЕЛЕНО

У пациентов с расщеплённым мозгом каждая часть мозга индивидуально сознательна, но в основном отделена от другой. При посттравматическом стрессе воспоминания о травмирующем событии могут быть разбиты и недоступны. При шизофрении пациенты слышат голоса, которые могут казаться отстранёнными, критикующими и приказывающими. При гипнозе человек неосознанно может подчиняться чьим-то командам».

МЫ ЗНАЕМ ОЧЕНЬ МАЛО О ФУНКЦИЯХ МОЗГА. Т

Только за последние 10 лет мы осознали, что большая часть энергии, которую потребляет мозг, не идёт для сознательного ответа на внешний мир.

Мы обнаружили состояние «оперативного покоя», которое намного активнее во время отдыха и сна, чем во время концентрации внимания. Во время этого состояния мозг тратит примерно в 20 раз больше энергии, чем когда реагирует на внешний раздражитель.

Нейробиология может объяснить, почему столько людей считают, что их похищали инопланетяне.

Существует распространённый феномен «сонный паралич». В опросах в Канаде, Китае, Англии, Японии и Нигерии от 20 до 60 % людей испытывали сонный паралич хотя бы один раз в жизни. Сонный паралич наступает, когда вы погружаетесь в сон или наоборот просыпаетесь. Когда вы засыпаете, ваше тело попадает в фазу быстрого сна, пока вы сами ещё в сознании.

Вы также можете прийти в сознание до того, как фаза быстрого сна завершится. Важно, что во время быстрого сна вы находитесь в состоянии атонии, которая парализует тело, чтобы вы не двигались, когда видите сон.

Поэтому люди испытывают сонный паралич, когда они в сознании, но ещё или уже не могут контролировать своё тело. Часто это сопровождается галлюцинациями и сновидениями, и люди приписывают этот необычный опыт инопланетному похищению.

60–80 % людей, потерявших конечность, чувствуют фантомные ощущения в области ампутированной конечности, и обычно эти ощущения — болевые.

Это может быть очень болезненным синдромом, потому что человек не может потянуть конечность и остановить боль. Фантомные боли были неизлечимы до тех пор, пока нейробиолог Доктор Рамачандран не придумал удивительно простой способ избавления от них. Нужно было всего лишь сделать коробку с зеркалом внутри.

Пациент помещал свою здоровую конечность с одной стороны и ампутированную — с другой. А потом начинал двигать здоровой частью тела и смотреть в зеркало, как его фантомная конечность тоже двигается. Так мозг был обманут, и фантомные боли облегчались. Хотя наш мозг невероятно умён, его легко обмануть».

Грамотным людям нужно только посмотреть на напечатанный текст, чтобы понять, о чём идёт речь. Если, показать вам два слова, вы будете вынуждены их прочитать — ваш мозг сделает это за вас до того, как вы решите, читать их или нет. Попробуйте заставить себя не читать предложения внизу, пока смотрите на них. Исследуйте их визуально, не читая. Легко или не очень?

Люди намного быстрее читают, чем распознают картинки. Нам кажется удивительным, что мы читаем быстрее, чем называем что-то, потому что, когда мы были детьми, всё было наоборот. Умение читать — необратимо. Поэтому это и есть своего рода „промывание мозгов“ — выбор, который у нас отняли.

Итог

За последние годы наше понимание природы сознания проделало долгий путь, но некоторые фундаментальные вопросы остаются без ответа. Так где же мы сейчас находимся?

Какие выводы мы можем сделать из всего этого? Учитывая остающиеся без ответа вопросы, возникает соблазн посмотреть на пробелы в нашем понимании сознания. Мы до сих пор не знаем, реально ли оно или это лишь иллюзия? Является ли оно уникальным для человека или общим для многих животных, а вскоре, возможно, и для роботов? И существует ли на самом деле свобода воли?

Тем не менее, нейробиологи добились значительного прогресса в понимании биологических основ сознания. Теперь мы в мельчайших деталях знаем, как устроены области мозга и нейронные сети, которые порождают чувственный и личностный опыт переживания мира. И это может изменить всю нашу жизнь.

Например, исследования в области расстройств сознания открывают новые способы помощи людям, которые не способны либо прочувствовать этот мир, либо поделиться своим опытом с другими.

Те из нас, кому посчастливилось обладать полноценно функционирующим сознанием, также могут выиграть от развития технологий, направленных на расширение нашего сознания, будь то с помощью препаратов или виртуальной реальности, – и, возможно, виртуально воплощаясь в различных местах по всему миру благодаря технологиям.

Но прежде всего изучение сознания дает нам шанс проникнуть в самую суть того, что значит быть человеком. Вопросы самости и свободы воли помогут нам понять, кто мы есть как человеческий вид, почему мы думаем и действуем именно так, как мы это делаем. И потом, есть вероятность того, что физики идентифицируют сознание как отдельный вид материи.
Возможно, однажды мы даже решим самую сложную загадку из всех: что делает переживание красного красным, и является ли мое переживание видения красного таким же, как ваше?

Опубликовать у себя в социальной сети

Похожие публикации

---

Большой взрыв и происхождение Вселенной

О теории Большого взрыва, о космологической инфляции, о чёрных и белых дырах, о космологической сингулярности, о теории относительности и квантовой гравитации, о нерешённых проблемах современной науки,…    Открыть

---

Мифы о первобытности

О первобытном обществе и мифах, связанных с ним. Существовал ли первобытный коммунизм? Существовал ли матриархат?    Открыть

---