Мозг и его «Я». Кто мы? Откуда мы? Куда мы идем? - Татьяна Владимировна Черниговская

во втором – природой. В обоих случаях смысл появляется только при наличии наблюдателя, уже не в квантовом, а во вполне человеческом пространстве. Время, пространство, каузальность… – не эпифеномены ли, вызванные к жизни устройством нашего мозга? Мы надеемся, что нет. Художники, однако, ставят кардинальные вопросы (мы говорили о «Черном квадрате»), и их множество. Например, Королева у Кэролла предлагает Алисе жить в обратную сторону (когда помнишь и прошлое, и будущее), на что Алиса возражает: «У меня память не такая, я не могу помнить то, что еще не случилось…» «Плохая у тебя память», – говорит ей Королева.

Так и нам, похоже, нужно к ней прислушаться. Алиса бежит с Королевой и попутно сокрушается: «Мне кажется, я здесь и оставалась» – на что получает вердикт: «А ты что хотела? Чтобы попасть куда-то, надо бежать по крайней мере в два раза быстрее».

К.В. Анохин. Постскриптум

Путник, здесь нет троп. Тропы прокладывает сам идущий.

Дж. А. Уилер

Первое ощущение, которое возникает при чтении расшифровок диалогов, – они не заслуживают того, чтобы увидеть свет. Все в них «не так», не соответствует канонам строгих академических требований: формулировки не отточены, высказывания не подкреплены фактами, обсуждение не выстроено в стройную логическую последовательность. Разговор постоянно ветвится, петляет, вновь и вновь возвращается к одним и тем же темам, подобно спиральным лентам лиц на гравюре Эшера.

Но все же есть в этих диалогах и другая, значимая сторона. Они дают возможность увидеть обычно скрытый от широкой публики режим работы науки – не глянцевой и парадной, уверенно приумножающей открытия, а сомневающейся, ощупью пробирающейся в тьму скрытой реальности. Поэтому эти обсуждения позволяют заглянуть за границы страниц академических руководств и научных журналов – туда, где знанию предшествует неясность, где мысль еще только ищет слова для смутно открывающегося.

Заглядывание в эту внутреннюю лабораторию научных изысканий, может, будет чем-то полезным и тем, кто еще не пришел в науку, но вглядывается в нее как в возможный путь. Мне, росшему в окружении книг библиотеки моего деда, особенно запомнились те тома научных конференций, которые содержали стенограммы обсуждений докладов выдающимися учеными. В этих неформальных обменах мыслями можно было найти идеи, определявшие развитие науки на годы вперед. Я и сейчас, десятилетия спустя, с благодарностью узнаю на полках корешки этих книг и возвращаюсь к страницам содержащихся в них дискуссий, хотя экспериментальные данные, ставшие поводом для этих обсуждений, давно уже утратили свою актуальность.

Разумеется, такой modus vivendi характерен для любого поиска. «Кто ищет, вынужден блуждать», – замечал Гёте. «Новые тропы открывают лишь те, кто готов заблудиться», – вторил ему Эдмон Ростан. «Нельзя открыть новые земли, не теряя берег из виду», – писал Андре Жид.

В науке это тоже происходит на границах, за которыми привычные научные ориентиры теряют свою надежность. В середине XX века подобные искания начались на пересечении биологии, нейрофизиологии, лингвистики, кибернетики, теории информации и самоорганизации. Норберт Винер, Клод Шеннон, Грегори Бейтсон, Маргарет Мид, Уоррен МакКаллок, Алан Тьюринг, Грей Уолтер, Росс Эшби, Алексей Ляпунов, Николай Тимофеев-Ресовский – сами имена участников этих дискуссий Cybernetic Group в США, Ratio Club в Англии, домашних семинаров Ляпунова в России говорят сами за себя. Приблизительно в эти же годы родилось и то, что впоследствии стало называться когнитивной наукой.

Однако когнитивная революция прошлого века так и осталась незавершенной. Главный вопрос – как материя мозга рождает субъективное явление – по-прежнему открыт. И мы вновь оказываемся в точке, где путь заранее не прочерчен и двигаться приходится как в сумерках по заболоченному лесу. Берега исчезают из виду, каждый шаг сопряжен с неуверенностью, а смутные очертания, всплывающие из тумана, еще не имеют имен.

На что еще это похоже в опыте науки? В каком-то смысле – на ситуацию в физике первой трети прошлого века. Тогда, как и сейчас, эксперименты приносили странные факты, которые не укладывались в привычные представления. Тогда, как и сейчас, возникало чувство неуверенности – что именно открывается перед взором? Но тогда, как и сейчас, поиск вело интуитивное ощущение, что за этой зыбкостью и парадоксами скрыта глубинная логика природы.

Странные реальности мозга

В любой области найдите самую странную вещь, а затем исследуйте ее.

Дж. А. Уилер

Мы никогда не поймем ничего, если не найдем какие-то противоречия.

Н. Бор

«Реальность странного свойства» – так определил Вернер Гейзенберг открывшуюся перед физикой весной 1924 года необычную картину квантового мира. А мир мозга еще сложнее мира физики: он включает в себя и физику, и химию, и биологию, и, кроме того, тот трудноуловимый и слабо формализуемый мир нашего «Я», которому были посвящены наши диалоги. Может быть, именно в силу этой сложности наука о мозге не располагает столь ясными парадигмами и не развивается через такие же кризисы противоречий между теориями и фактами, как физика.

Тем не менее в глубинах мозга обнаруживаются факты, которые – если их правильно понять – взрывают наши привычные представления. Они не являлись целью обсуждения во время диалогов, но незримо определяли многие из движений нашей мысли.

Вот лишь один из них – когнитивная специализация нейронов. Суть этого феномена в том, что отдельные клетки мозга оказываются удивительно привязанными к конкретным элементам нашего субъективного опыта: к местам, где мы побывали, к объектам, с которыми взаимодействовали, к знакомым людям, известным фильмам, их персонажам и так далее. Это могут быть как объекты неживой природы – стол, машина, Эйфелева башня, здание Сиднейской оперы, гора Фудзияма, – так и живые существа: различные животные, популярные актеры, футболисты, политики, персонажи мультфильмов, члены семьи или даже ученые, проводящие эксперимент с испытуемым. Кажется, что в основе каждого элемента нашего субъективного мира – каждой частицы «Я», каждой крупицы знания – лежит группа нейронов, специализировавшихся на этом опыте.

И это не только свойство человеческого мозга – подобная закономерность свойственна и нервной системе других животных. У новорожденного цыпленка, в первый раз увидевшего свою мать – будь то курица или даже отдаленно напоминающий ее объект, – в мозге формируется группа из нейронов, которые ярко реагируют всплеском своей активности каждый раз, когда цыпленку показывают изображение запечатленного им объекта.

Более того, это не просто активность, лишь сопровождающая восприятие. Если такие нейроны избирательно активировать в мозге методами оптогенетики, животное начинает вести себя так, словно соответствующий объект действительно появился перед ним. Этот эффект поразителен: в мозге мыши, насчитывающем около 70 млн нейронов, активации всего пары клеток, связанных с изображением, сигнализирующим о пище, оказывается достаточно, чтобы животное повело себя так, как будто оно