простые объяснения и интересные факты
У человека нет ни крыльев, ни быстрых ног, ни страшных зубов и когтей. Главное, что нам досталось от природы для выживания, это уникальный психический феномен – сознание. Именно оно позволяет человеку ощутить себя отдельной личностью. Кажется, что оно было с нами всегда… Но как устроено сознание? Как работают его главные механизмы?
Если мы, люди, имеем развитую психику, сознание, интеллект, то все это должно иметь какое-то эволюционное значение. Иначе естественный отбор просто не позволил бы развиться всем этим феноменам. У Homo sapiens есть мозг, масса которого составляет около 2% общей массы тела, но это невероятно энергоемкий орган, забирающий примерно четверть всей потребляемой организмом энергии. Зачем нам такое сложное и прожорливое устройствои как на самом деле работает наше сознание? Ведь очевидно, что в животном мире есть немало существ, которые не обладают развитой психикой, а при этом прекрасно приспособлены и пережили уже не одну геологическую эпоху. Взять, к примеру, иглокожих и как работает их сознание. Морскую звезду можно разрубить пополам, и из частей вырастет две морские звезды. Мы о таком могли бы только мечтать — это же почти бессмертие. А насекомые решают проблему приспособления иначе: они очень быстро меняют поколения, эффективно манипулируя своим геномом. Отдельная особь может жить всего несколько часов, зато все новые и новые организмы позволяют популяции в целом прекрасно приспосабливаться к изменившимся условиям.
Величайшая машина в мире
Для человека подобное невозможно. Наш организм значительно сложнее организма мухи или мотылька, он растет и развивается долгие годы, и это слишком ценный ресурс, чтобы «транжирить» его так, как делают насекомые. Конечно, смена поколений тоже играет в жизни человечества определенную эволюционную роль — для этого и существует механизм старения, но наша сила как популяции в другом.Преимущество, которое необходимо нашему долго растущему и долго живущему телу — умение быстро анализировать и адаптироваться — от него в частности зависит то, как работает человеческое сознание. Человек может мгновенно оценить изменившуюся ситуацию и придумать, как к ней приспособиться, оставаясь при этом живым и здоровым. Всё это удается нам именно благодаря сознанию.По выражению известного российского нейрофизиолога, академика Натальи Бехтеревой, «мозг — величайшая машина, которая умеет перерабатывать реальное в идеальное». Это означает, что важнейшее свойство человеческого сознания — умение создавать и хранить внутри себя картину окружающего мира. Польза от этого умения колоссальная. Встречаясь с каким-то явлением или проблемой, мы не должны решать или осмысливать их с нуля — нам достаточно лишь сопоставить новую информацию с тем представлением о мире, которое у нас уже сложилось.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
История развития человека и того, как устроено человеческое сознание, от практически нулевой психики в младенчестве до многообразного опыта зрелой личности — это постоянное накопление адаптационной информации, дополнение и исправление индивидуальной картины мира. А деятельность человеческого сознания есть не что иное, как непрекращающаяся фильтрация новой информации через приобретенный опыт. Надо сказать, что русское слово «сознание» очень удачно отражает суть явления: сознание — это жизнь «со знанием». Для этого эволюция наделила человека уникальным вычислительным ресурсом — мозгом, который позволяет непрерывно сопоставлять новую реальность с ранее полученным опытом.
По выражению известного российского нейрофизиолога, академика Натальи Бехтеревой, «Мозг – величайшая машина, которая умеет перерабатывать реальное в идеальное».
Есть ли недостатки у работы человеческого сознания? Разумеется, и главный из них — неполнота и неточность любой персональной картины мира. Если, например, мужчине встречается блондинка, то, опираясь на личный опыт, он может решить, что блондинки слишком легкомысленны или меркантильны, и отказаться от серьезных отношений. Но, может быть, все дело лишь в том, что ему лично когда-то не повезло с конкретной блондинкой, а потому его опыт носит нетипичный характер.
Бездны бессознательного
Другой недостаток того, как устроено наше сознание, заключается в том, что оно не всемогуще, хотя и создает нам иллюзию (но это только иллюзия!), будто пропускает через себя 100% всей новой информации. Однако такой физической возможности у него нет. Сознание — эволюционно очень новый инструмент, который в какой-то момент был надстроен над неосознающей частью психики. У каких существ сознание появилось впервые, и обладают ли сознанием те или иные животные — отдельный, очень интересный и далекий от понимания вопрос. К сожалению, до сих пор не существует научного инструмента общения с животными — будь то кошки, собаки или дельфины, а потому выяснить, в какой степени они обладают сознанием, мы не можем.
При этом бессознательное, то есть ресурсы, на которых работает человеческое сознание, находящиеся за пределами понимания, у человека сохранились в полном объеме. Оценить размеры бессознательного или проконтролировать его содержимое невозможно — сознание не дает нам туда доступа. Принято считать, что внесознательное безгранично, и этот психический ресурс приходит на помощь в ситуациях, когда ресурсов сознания не хватает. Помощь дается нам в виде процессов, результаты которых мы замечаем, а сами процессы — нет. Хрестоматийный пример — периодическая таблица элементов, которую Дмитрий Менделеев после долгих мучительных размышлений якобы увидел во сне.Даже если допустить, что это всего лишь красивая легенда, она неплохо иллюстрирует то, что каждый из нас знает из личного опыта. Решение, которое долго не давалось, порой вдруг приходит как бы ниоткуда, и это довольно точно иллюстрирует то, как работает веловеческое сознание. Иногда — из царства сна. Однако работу бессознательного мы не только не можем увидеть, но даже не можем гарантировать его подключение. Этот архаический инструмент усилиям нашей воли, как уже сказано, не подчиняется.
Где носкам место?
С другой стороны, иной резервный механизм, который тоже участвует в работе человеческого сознания, не настолько темный и недоступный, как бессознательное, у человеческого сознания тоже имеется. Этот механизм в психологии иногда ассоциируется с понятием «характер», а работает он так. Когда субъект сопоставляет входящую информацию со своей картиной мира, он первым делом хочет получить ответ на вопрос: «Что мне делать в текущей ситуации?» И если конкретного опыта сознанию не хватает, начинается поиск ответа на вопрос: «А что люди вообще делают в таких ситуациях?» Вопрос этот фактически адресуется в детство, к родительскому воспитанию. Мама с папой дают детям набор поведенческих шаблонов (паттернов) на тему «что такое хорошо и что такое плохо», но воспитание у всех разное, и паттерны для одного и того же случая у разных людей могут существенно отличаться. Например, паттерн мужа гласит, что носки можно бросить посреди комнаты, а паттерн жены — что грязное белье следует немедленно нести в стиральную машину. У этого конфликта возможны два исхода.В одном случае жена обратится к мужу с просьбой не разбрасывать носки, и тот, возможно, согласится с супругой. При том, как работает человеческое сознание, один из двух людей оценит ситуацию «здесь и сейчас», и компромисс станет результатом быстрой адаптации. В другом случае, если муж «упрется», жена, скорее всего, примется гневно упрекать его словами вроде: «Это свинство! Так никто не делает!». «Никто не делает» или «делают все» — это и есть «запасной аэродром» сознания, его резервная система. Такая система играет важную адаптационную роль — она позволяет не передавать задачу внесознательному (там над ней контроля не будет совсем), а оставить ее в сознании. К сожалению, в этот момент до некоторой степени выключается наиболее выгодный адаптационный режим — анализ непосредственной реальности.
Зеркало для героя
Итак, важнейшее эволюционное преимущество человека и того, как работает наше сознание — умение постоянно приводить свою внутреннюю картину мира в соответствие с реальностью и таким образом прогнозировать будущие события и адаптироваться к ним. Но как оценить правильность адаптации? Для этого у нас есть устройство обратной связи — система эмоционального реагирования, благодаря которой нам что-то приятно и что-то неприятно. Если нам хорошо, то ничего менять не надо. Если нам плохо, мы переживаем, а значит, есть стимул менять адаптивную модель. Люди с ослабленной обратной связью — это шизоиды, у которых мыслей полно, но они более чем странные.
Этим людям совершенно все равно, как приложить собственные разнообразные мысли к реальности, и это тоже отличная иллюстрация того, как работает человеческое созанание: им это не очень интересно, так как отсутствует положительная обратная связь. Есть, напротив, люди истероидного склада, у которых могучая обратная связь. Они постоянно находятся под воздействием эмоций, только адаптивной модели подолгу не меняют. Поступают в вуз и не учатся. Начинают бизнес — и разваливают его своим бездействием. Истероидов можно сравнить со сломанными часами, которые лишь два раза в сутки показывают точное время. Ну а шизоиды — это часы, у которых стрелки беспорядочно вращаются в разные стороны.
С работой сознания связана и другая эволюционная задача. Оно не только помогает отдельному человеку быстро адаптироваться к изменившимся обстоятельствам, но и работает на выживание человечества в целом. У всех нас есть своя внутренняя картина мира, в какой-то степени отражающая реальность. Но у кого-то она обязательно будет более адекватной, и мы удивляемся, как этот человек – назовем его гением — понял то, чего не смогли понять другие. Чем больше тех, кто увидит ситуацию наиболее адекватно, тем больше шансов выжить у общности в целом. Поэтому разнообразие человеческих сознаний – это тоже очень важно с точки зрения эволюционного процесса.
В каждом порту по личности
Две системы определяют, как работает человеческое созание — система адаптации и система самоанализа адаптационных действий — формируют в совокупности человеческую личность. Высокоразвитой личностью можно считать человека, у которого обе системы работают в наибольшей гармонии. Он быстро схватывает суть явлений, четко их осознает, мыслит ярко, чувствует всеобъемлюще. Про восприятие таких людей часто говорят: «Надо же, как точно он сказал! Я бы так не смог!» Личность похожа на идеальный гастрономический продукт, в котором всего ровно столько, сколько надо, и бессознательного, и адаптивности, и самоанализа. Требуется ли для подобной интеграции избыточное количество информации? Совсем нет. Для высокой скорости адаптации нужна ключевая информация, которая позволяет сделать правильный вывод и совершить правильный поступок.
При этом личность должна точно соответствовать месту и времени. Многие выдающиеся личности, вероятно, не получили бы такой репутации, окажись они в иной социально-культурной среде. Более того, даже в одном человеке при определенных условиях сосуществует несколько личностей. Это может быть, например, связано с так называемыми измененными состояниями сознания.
Нормативным, биологически значимым для человека считается состояние, когда все ресурсы психики обращены во внешнюю среду — еще один факт о том, как работает человеческое сознание. Надо быть всегда начеку, постоянно анализировать входящую информацию. Но когда фокус внимания частично или полностью переключается на внутренние состояния, это и называется состоянием измененным. В этом случае может меняться и личность. Все знают, что пьяный человек способен на такие поступки, о которых даже подумать бы не мог в нормальном (трезвом) состоянии. Да и о глупом поведении влюбленных все осведомлены не понаслышке.
Американский психолог Роберт Фишер предложил концепцию «портов», согласно которой наше сознание похоже на капитана дальнего плавания, который путешествует по миру, и в каждом порту у него есть женщина. Но ни одна из них ничего не знает о других. Так и наше сознание. В разных состояниях оно способно продуцировать разные личностные свойства, но эти личности друг с другом зачастую совершенно не знакомы.
Автор — старший преподаватель кафедры дифференциальной психологии и психофизиологии Института психологии им. Л.С. Выготского РГГУ
Почему сознание — это не мозг (и как это доказать)
В научном сообществе не прекращаются споры о том, что такое сознание.
Нейробиологи часто отождествляют его с процессами, протекающими в человеческом мозге. Философ Антон Кузнецов объясняет, почему это слабая позиция. О «слепом зрении», иллюзиях и «аргументе зомби» — в конспекте его лекции.Антон Кузнецов
Кандидат философских наук, младший научный сотрудник философского факультета МГУ, сотрудник Центра исследования сознания при философском факультете МГУ
Аномальный феномен
Проблема соотношения тела и сознания до сих пор не решена. Существуют разные теории сознания — теория глобального нейронного рабочего пространства (Global workspace theory, или GWT. — Прим. T&P), квантовая теория Хамероффа — Пенроуза, теория аттендированной среднеуровневой реализации сознания Принца или теория интегрированной информации. Но все это только гипотезы, в которых недостаточно разработан концептуальный аппарат. А кроме того, нам не хватает экспериментальных средств для изучения мозга и поведения человека — например, применение постулатов теории интегрированной информации на живых организмах пока невозможно из-за вычислительных и аппаратных ограничений.
Сознание — аномальный феномен, непохожий на остальные феномены естественного мира. В то время как последние интерсубъективны, то есть доступны всем, к сознанию мы всегда имеем только внутренний доступ и не можем его непосредственным образом наблюдать. Одновременно с этим мы знаем, что сознание — естественное явление. Впрочем, если мы станем думать об устройстве Вселенной как о фундаментальных физических взаимодействиях, то это будет работать ровно до тех пор, пока мы не вспомним о сознании: непонятно, как в такое представление мира втискивается феномен со столь непохожими на все остальное характеристиками.
Одно из лучших определений сознания — остенсивное (определение предмета путем непосредственного показа. — Прим. T&P): все мы с вами чувствуем ментальные образы и ощущения — это и есть сознание. Когда я смотрю на какой-то предмет, в моей голове есть его образ, и этот образ тоже является моим сознанием. Важно, чтобы остенсивное определение сознания коррелировало с итоговым объяснением: когда в исследовании сознания мы получаем определения вроде «Сознание — это квантовый эффект в микротрубочках нейронов», то сложно понять, как этот эффект может стать ментальными образами.
Функции есть, а сознания нет
Существует когнитивное понятие сознания. Примерами когнитивных задач, которые мы выполняем как сознательные субъекты, могут быть речь, мышление, интеграция информации в мозге и т. д. Но это определение слишком широкое: получается, если есть мышление, речь, запоминание, значит, есть и сознание; и наоборот: если нет возможности говорить, значит, и сознания нет. Часто это определение не работает. Например, у пациентов в вегетативном состоянии (которое наступает, как правило, после инсульта) есть фазы сна, они открывают глаза, у них бывает блуждающий взгляд, и родственники часто принимают это за проявление сознания, что на самом деле не так. А бывает, что когнитивных операций нет, а сознание есть.
Если в МРТ-аппарат поместить обычного человека и попросить представить, как он играет в теннис, у него произойдет возбуждение в премоторной коре. Эту же задачу поставили перед пациенткой, которая не откликалась вообще ни на что, — и увидели на МРТ такое же возбуждение в коре. Тогда женщину попросили представить, что она находится в доме и ориентируется внутри него. Потом ее начали спрашивать: «Вашего мужа зовут Чарли? Если нет, представляйте, что вы ориентируетесь в доме, если да — что вы играете в теннис». Реакция на вопросы действительно была, но ее можно было отследить только по внутренней активности мозга. Таким образом,
поведенческий тест не позволяет нам удостовериться в наличии сознания. Жесткой связи между поведением и сознанием нет.
Между сознанием и когнитивными функциями тоже нет прямой связи. В 1987 году в Канаде произошла страшная трагедия: лунатик Кеннет Паркс заснул перед телевизором, а потом «проснулся», завел машину, проехал несколько миль до дома родителей своей жены, взял монтировку и пошел убивать. Затем уехал и только на обратном пути обнаружил, что у него все руки в крови. Он позвонил в полицию и сказал: «Мне кажется, я кого-то убил». И хотя многие подозревали, что он гениальный лжец, на самом деле Кеннет Паркс — удивительный потомственный лунатик. У него не было мотива для убийства, а еще он сжимал нож за лезвие, отчего на руке у него были глубокие раны, но он ничего не чувствовал. Следствие показало, что Паркс не находился в сознании в момент убийства.
Я сегодня видел у кого-то в руках книгу Николаса Хамфри «Пыльца души». В 1970-х Николас Хамфри, будучи аспирантом и работая в лаборатории Лоуренса Вайскранца, открыл «слепое зрение». Он наблюдал за обезьяной по имени Хелен, у которой была корковая слепота — не функционировали зрительные отделы коры головного мозга. Обезьяна всегда вела себя как слепая, но в ответ на некоторые тесты вдруг начала демонстрировать «зрячее» поведение — каким-то образом распознавала простые объекты.
Обычно нам кажется, что зрение — сознательная функция: если я вижу, значит, я осознаю. В случае «слепого зрения» пациент отрицает, что он что-то видит, однако, если его попросить угадать, чтó находится перед ним, он угадывает. Все дело в том, что у нас есть два зрительных пути: один — «сознательный» — ведет в затылочные зоны коры головного мозга, другой — более короткий — в верхний отдел коры. Если у боксера будет работать только сознательный зрительный путь, он вряд ли сможет уворачиваться от ударов — он не пропускает удары как раз благодаря этому короткому, древнему пути.
Зрительное восприятие — это когда вы можете сказать, «что» и «где», а зрительное ощущение — это когда при этом вы еще имеете ментальную картинку. Выполняется примерно одна и та же когнитивная функция распознавания объекта, но в одном случае это распознавание сознательно, а другом — нет. «Слепое зрение» — это зрительное восприятие без сознания.
Чтобы какая-то функция в мозге была сознательной, нужно, чтобы выполнение определенной когнитивной задачи сопровождалось внутренним субъективным опытом.
Именно наличие приватного опыта является ключевым компонентом, позволяющим сказать, есть сознание или нет. Это более узкое понятие называется феноменальным сознанием (phenomenal consciousness).
Трудная проблема
Если бы мне без анестезии вырывали зуб мудрости, скорее всего, я бы кричал и пытался двигать конечностями — но по этому описанию трудно сказать, чтó со мной происходит, если не знать, что я при этом испытываю жуткую боль. То есть когда я нахожусь в сознании и происходит что-то с моим телом, важно подчеркнуть: чтобы сказать, что я нахожусь в сознании, я добавляю в историю своего организма какие-то внутренние приватные характеристики.
Это подводит нас к так называемой трудной проблеме сознания (hard problem of consciousness, термин ввел Дэвид Чалмерс). Она заключается в следующем:
почему функционирование мозга сопровождается субъективными и приватными состояниями? Почему оно не происходит «в темноте»?
Нейроученому неважно, есть ли у сознательных состояний субъективная, приватная сторона: он ищет неврологическое выражение этих процессов. Однако даже если это неврологическое выражение найдено, оно все равно каким-то образом испытывается. Таким образом, неврологическое описание или описание сознания через мозговые, поведенческие процессы и когнитивное функционирование всегда будет неполным. Мы не можем объяснить сознание, используя стандартные методы естественных наук.
© davestrick / Giphy
Безошибочность иллюзии
Можно выделить некоторые характеристики феноменального сознания или сознания вообще: квалитативность, интенциональность, субъективность, приватность, отсутствие пространственного протяжения, невыразимость, простота, безошибочность, прямое знакомство и внутренняя природа. Таково рабочее определение сознания.
Квалитативность (качественность) — это то, каким образом вы испытываете свой внутренний субъективный опыт. Обычно это сенсорные характеристики: цвета, тактильные, вкусовые ощущения и т. д., а также эмоции.
Приватность сознательного опыта означает, что вы не видите то, как я вижу вас. Даже если в будущем изобретут средство увидеть то, чтό другой человек наблюдает в своем мозге, то все равно нельзя будет увидеть его сознание, ведь увиденное будет вашим собственным сознанием. Нейроны в мозгу можно увидеть хирургическим путем, но с сознанием это не сработает, потому что это абсолютная приватность.
Отсутствие пространственного притяжения свидетельствует о том, что, когда я смотрю на белую колонну, моя голова не увеличивается на объем этой колонны. У ментальной белой колонны нет физических параметров.
Невыразимость ведет к понятию простоты и неразложимости на другие характеристики. Некоторые понятия невозможно объяснить через более простые. Например, как объяснить, что значит «красное»? Никак. Объяснение через длину волны не считается, потому что, если начать подставлять его вместо слова «красное», значение высказываний изменится. Некоторые понятия можно выразить через другие, но в первом приближении они все кажутся невыразимыми.
Безошибочность означает: вы не можете ошибаться насчет того, что находитесь в сознании. Вы можете заблуждаться в суждениях о вещах и явлениях, вы можете не знать, чтó стоит за ментальным образом, но если вы с этим образом сталкиваетесь, значит, он существует, даже если это галлюцинация.
И хотя не все исследователи согласны с таким рабочим определением, любой, кто занимается сознанием, так или иначе интерпретирует эти характеристики. Ведь эмпирически ответить на вопрос, что такое сознание, не получается из-за того, что мы не имеем к нему такого же доступа, как ко всем феноменам естественного мира. А от выстроенной нами эмпирической теории зависит, как мы будем работать с пациентами в тяжелом состоянии.
Сознания нет, а слово есть
Проблема сознания появилась в Новое время усилиями Рене Декарта, который разделил тело и душу по этическим основаниям: тело омрачает нас, а душа как разумное начало борется с телесными аффектами. С тех пор противопоставление души и тела как бы раскалывает мир на две независимые области.
Но ведь они взаимодействуют: когда я говорю, у меня сокращаются мышцы, двигается язык и т. д. Все это физические события, у каждого моего движения есть физическая причина. Проблема в том, что нам непонятно, как то, что не находится в пространстве, влияет на физические процессы. Таким образом, в наших представлениях о мире есть фундаментальный раскол, который нужно устранить. Самый лучший способ — «уничтожить» сознание: показать, что оно существует, но является производной физических процессов.
Проблема сознания тела связана с другими большими проблемами. Это вопрос тождества личности: что делает личность одной и той же на протяжении всей жизни, несмотря на физиологические и психологические изменения организма и психики? Проблема свободы воли: являются ли наше ментальное и сознательное состояния причинами физических событий или поведения? Биоэтические вопросы и проблема искусственного интеллекта: люди мечтают о бессмертии и возможности перенести сознание на другой носитель.
Проблема сознания связана с тем, как мы понимаем причинность. В естественном мире все причинные взаимодействия носят физическую природу. Но есть один кандидат на нефизический тип причинности — это причинность от ментального к физическому, и от физического — к поведению. Нужно понять, есть ли такой вид процессов.
Нас также интересует вопрос о критериях существования. Когда я хочу понять, существует ли какой-то предмет, я могу это верифицировать: взять его в руки, например. Но в отношении сознания критерий существования не работает. Значит ли это, что сознания не существует?
Представьте, что вы видите, как бьет молния, и вы знаете, что физическая причина удара молнии — столкновение холодного и теплого погодных фронтов. Но потом вдруг добавляете, что другой причиной молнии могут быть семейные неурядицы бородатого седого мужчины атлетического телосложения, его зовут Зевс. Или, например, я могу утверждать, что за моей спиной находится синий дракон, просто вы его не видите. Ни Зевс, ни синий дракон не существуют для естественной онтологии, так как их допущение или отсутствие ничего не меняет в естественной истории. Наше сознание сильно похоже на такого синего дракона или на Зевса, поэтому мы должны объявить его несуществующим.
Почему мы этого не делаем? Человеческий язык переполнен ментальными терминами, у нас неимоверно развит аппарат для выражения внутренних состояний. И вдруг оказывается, что внутренних состояний нет, хотя их выражение есть. Странная ситуация. Без проблем можно отказаться от утверждения о существовании Зевса (что и было сделано), но Зевс и синий дракон тем отличаются от сознания, что последнее играет важную роль в нашей жизни. Если вернуться к примеру, когда мне выдирают зубы, то сколько меня ни убеждай, что я не испытываю боль, я все равно буду ее испытывать. Это состояние сознания, и оно достоверно. Выходит,
для сознания нет места в естественном мире, но мы не можем отказаться от его существования. Это ключевая драма в проблеме сознания тела.
Впрочем, поскольку с точки зрения естественной онтологии мы должны объявить сознание несуществующим, многие исследователи предпочитают утверждать, что сознание — это физический процесс в мозге. Можно ли тогда сказать, что сознание — это и есть мозг? Нет. Потому что, во-первых, для этого нужно продемонстрировать идеальную замену ментальных терминов на неврологические. А во-вторых, нейронные процессы невозможно верифицировать.
Аргумент зомби
Как доказать, что сознание — это не мозг? Часто для этого используют примеры внетелесного опыта. Проблема в том, что все подобные случаи не выдержали проверки. Попытки верифицировать феномен реинкарнации тоже провалились. Так что аргументом в пользу нематериальной природы сознания может быть только мысленный эксперимент. Один из них — так называемый аргумент зомби (philosophical zombie). Если все, что существует, объясняется лишь физическими проявлениями, то любой мир, тождественный нашему во всех физических отношениях, тождественен ему и во всех остальных. Представим мир, тождественный нашему, но в котором нет сознания и обитают зомби — существа, функционирующие только согласно физическим закономерностям. Если такие существа возможны, значит, человеческий организм может существовать без сознания.
Один из главных теоретиков материализма Дэниел Деннет считает, что мы и есть зомби. А защитники аргумента зомби считают как Дэвид Чалмерс: чтобы расположить сознание внутри физического мира и не объявлять его физическим, нужно изменить само понятие о таком мире, расширить его границы и показать, что наряду с фундаментальными физическими свойствами существуют еще и свойства протосознательные. Тогда сознание будет инкорпорировано в физическую реальность, но полностью физическим все-таки не будет.
Литература
Baars Bernard J. In the Theater of Consciousness. New York, NY: Oxford University Press, 1997
Owen A. Into the Gray Zone: A Neuroscientist Explores the Border Between Life and Death. Scribner, 2017
Деннет Д. Как исследовать человеческое сознание эмпирически / пер. с англ. Н.С. Юлиной // История философии. — М.: ИФ РАН, 2005. — Вып. 12.
Деннет Д. Онтологическая проблема сознания / пер. с англ. А.Л. Блинова // Аналитическая философия: Становление и развитие (антология) / сост. А.Ф. Грязнов. — М.: ДИК «Прогресс-Традиция», 1998. — С. 361–375.
Пенроуз Р. Тени разума: В поисках науки о сознании / Перевод с англ. А.Р. Логунова, Н.А. Зубченко. — М.: Ижевск: ИКИ, 2011
Хамфри Н. Сознание. Пыльца души. — М.: Карьера Пресс, 2014
Чалмерс Д. Сознающий ум. В поисках фундаментальной теории. — М.: Либроком, 2013
Мы публикуем сокращенные записи лекций, вебинаров, подкастов — то есть устных выступлений. Мнение спикера может не совпадать с мнением редакции. Мы запрашиваем ссылки на первоисточники, но их предоставление остается на усмотрение спикера.
Читайте нас в Facebook, VK, Twitter, Instagram, Telegram (@tandp_ru) и Яндекс.Дзен.
Сколько мы знаем?
Ученые и философы долго пытались объяснить, как мозг генерирует сознательный опыт. Некоторые сомневаются, что объективные инструменты науки когда-нибудь смогут справиться с таким субъективным феноменом. Несмотря на это, исследователи начали выявлять изменения в активности мозга, которые сопровождают сознание, и у них также есть несколько интересных идей о том, почему сознание эволюционировало.
Поделиться на PinterestЧто мы на самом деле знаем о человеческом сознании? Изображение предоставлено: Оксана Первомай/Stocksy.Каким образом мозг вызывает сознательное осознание посредством электрической активности миллиардов отдельных нервных клеток, остается одним из величайших вопросов жизни, оставшихся без ответа.
Каждый из нас знает, что мы сознательны с точки зрения наличия мыслей, восприятий и чувств, но мы не можем доказать это кому-либо еще. Только у нас есть доступ к таинственной сущности, которая позволяет нам испытывать эти мысли, восприятия и чувства.
В 1990-х годах философ Дэвид Чалмерс описал эту недоступность для внешнего объективного изучения как «сложную проблему» сознания.
Он предположил, что более простой задачей для ученых будет ее «нейронные корреляты» — где и как изменяется активность мозга, когда люди имеют сознательный опыт.
Помимо любопытства, ученые, скорее всего, заинтересованы в обнаружении нейронных коррелятов сознания, чтобы помочь диагностировать и лечить расстройства сознания, такие как стойкие вегетативные состояния и некоторые психические расстройства.
Сознание имеет несколько различных измерений, которые они могут измерить. Три самых важных из них:
- бодрствование или физиологическое возбуждение
- осознание или способность иметь сознательные ментальные переживания, включая мысли, чувства и восприятия
- сенсорная организация, или то, как различные восприятия и более абстрактные понятия переплетаются вместе, создавая цельный сознательный опыт.
Эти три измерения взаимодействуют, создавая наше общее состояние сознания от момента к моменту. Например, когда мы бодрствуем, мы находимся в состоянии высокой осознанности, но когда мы засыпаем ночью, и бодрствование, и осознанность исчезают.
Сознание и физиологическое возбуждение возвращаются во время быстрого сна (быстрое движение глаз), когда наиболее вероятны яркие сны. Но эти сенсорные переживания в основном не связаны с внешними раздражителями и понятиями, которые привязывают нас к реальности, пока мы бодрствуем.
Аналогичным образом, измененные состояния сознания, например, вызванные психоделическими препаратами или низким уровнем кислорода, включают нормальные уровни возбуждения, но дезорганизованные сенсорные переживания.
Они могут включать галлюцинации звуков, запахов или образов, а также синестезию, когда между обычно дискретными чувствами возникают перекрестные помехи, например, звуки, вызывающие визуальные переживания.
У людей в коме или под анестезией уровни бодрствования и сознания могут быть даже ниже, чем во время медленного сна.
Между тем, в странном гибридном состоянии сознания, известном как синдром неотзывчивого бодрствования или вегетативное состояние, пациенты проходят ежедневные циклы сна и бодрствования, но не проявляют никаких признаков сознания.
Несмотря на то, что они долгое время проводят с открытыми глазами, они не проявляют поведенческих реакций на внешние раздражители.
У некоторых из этих пациентов восстановятся ограниченные признаки сознания, известные как «состояние минимального сознания», такие как способность реагировать на инструкции или следить глазами за движущимся объектом.
Пациенты в различных состояниях сознания предоставили важные сведения о нейронных коррелятах сознания.
Такие методы, как функциональная магнитно-резонансная томография (фМРТ) и электроэнцефалография (ЭЭГ), выявили нервную активность, сопровождающую эти состояния.
Ученые обнаруживают закономерности активности посредством измерения функциональной связи, используя статистические методы для выявления корреляций между синхронизацией нейронных событий в различных частях мозга.
Это показывает сети областей мозга, которые, например, участвуют в рабочей памяти, внимании и блуждании ума.
Когда они объединяют данные фМРТ и ЭЭГ, исследователи обнаруживают, что активность глубоко внутри мозга, в таламусе, изменяется во время бодрствования в соответствии с активностью в сети режима по умолчанию.
Таламус работает как сенсорная ретрансляционная станция, в то время как сеть режима по умолчанию представляет собой набор областей в коре — самом внешнем слое мозга, — которые тесно связаны с блужданием ума и самосознанием.
Напротив, во время медленного сна и под анестезией функциональная связь между таламусом и сетью режима по умолчанию и корковыми сетями, которые участвуют во внимании, нарушается.
При расстройствах сознания исследователи могут наблюдать снижение функциональной связи и физические повреждения, влияющие на связи между корой и глубокими структурами мозга.
Это показывает, насколько важны эти связи для поддержания бодрствования и обмена информацией между мозгом.
Несмотря на успехи в нашем понимании нейронных коррелятов сознания, врачи по-прежнему испытывают трудности с диагностикой пациентов, которые не могут отвечать на вопросы или команды.
Они не могут сказать, находится ли такой пациент полностью без сознания, в сознании, но отключен от внешних раздражителей, или в сознании и осознает свое окружение, но не может реагировать.
Совершенно новый подход, о котором недавно сообщалось в Nature Communications , может обеспечить способ оценки бодрствования, осознания и сенсорной организации такого пациента.
Вместо того, чтобы регистрировать активность в определенных областях мозга или сетях областей, новая методика измеряет градиенты активности по всему мозгу.
Это похоже на запись крутизны местности на карте и того, как эта крутизна может меняться со временем, а не просто расположение дорог, городов и деревень.
Этот инновационный способ исследования мозговой активности, который рассматривает, как функциональная геометрия формирует временную динамику, принимает во внимание тот факт, что каждая область и сеть имеют множество функций и соединений.
«Сознание сложное, и его изучение похоже на сборку кубика Рубика», — говорит первый автор доктор Зируи Хуанг, доцент кафедры анестезиологии Медицинской школы Мичиганского университета.
«Если вы посмотрите только на одну поверхность, вас может смутить то, как она организована. Вам нужно работать над головоломкой, рассматривая все измерения», — добавляет он.
Доктор Хуанг и его коллеги изучили, как градиенты нейронной активности, измеренные с помощью фМРТ, изменялись в зависимости от трех основных параметров сознания:
- возбуждение или бодрствование
- осознание
- сенсорная интеграция.
Исследователи опирались на существующие данные фМРТ, записанные в мозге людей, которые бодрствовали под наркозом в так называемом вегетативном состоянии — известном как «синдром невосприимчивого бодрствования» — или у которых был психиатрический диагноз, такой как шизофрения.
Они обнаружили градиент активности, который соответствовал изменениям уровней возбуждения, которые простирались от зрительных областей и областей режима по умолчанию до сетей, задействованных во внимании.
Другой градиент изменился вместе с осознанием и протянулся от областей, участвующих в восприятии и действии, к областям, отвечающим за интеграцию информации и формирование абстрактных понятий.
Третий градиент, связанный с сенсорной организацией, охватывал зрительную систему и соматомоторную кору, которая помогает контролировать движение.
«Мы продемонстрировали, что нарушения человеческого сознания — по фармакологическим, невропатологическим или психиатрическим причинам — связаны с деградацией одного или нескольких основных корковых градиентов в зависимости от состояния», — отмечает доктор Хуанг.
Он сказал Medical News Today , что некоторые пациенты, которые не в состоянии реагировать каким-либо образом, могут все еще быть в сознании. «Поэтому важно разработать независимые от поведения и задачи подходы к оценке», — сказал он.
«Согласно нашей работе, измерения коркового градиента могут уменьшить неопределенность клинической оценки сознания у этих пациентов», — добавил он.
Такие ученые, как доктор Хуанг, многое узнали о его нейронных коррелятах, но их выводы не проливают много света на то, как мозг генерирует сознание — «сложную проблему».
Другие ученые утверждали, что для того, чтобы узнать больше о причинах сознания, нужно манипулировать активностью мозга и посмотреть, что произойдет.
Транскраниальная магнитная стимуляция, или ТМС, представляет собой неинвазивный метод, который строго контролирует активность мозга.
Этот метод включает пропускание сильного электрического импульса через проводящую катушку, расположенную близко к голове участника, создавая короткий магнитный импульс, который вызывает электрическую активность в той части мозга, которая находится ближе всего к катушке.
Это повышает электрическую активность миллионов нейронов в области диаметром всего несколько сантиметров.
У бодрствующего участника импульс ТМС запускает сложную цепочку активности в нескольких областях коры, тогда как в медленном сне тот же импульс имеет гораздо более короткий и локализованный эффект.
Однако во время быстрого сна пульс вызывает паттерн активности, подобный тому, который наблюдается в мозгу человека, который бодрствует.
Интересно, что у пациентов, которые бодрствуют, но находятся в вегетативном состоянии, ТМС вызывает кратковременные локальные эффекты, подобные тем, которые наблюдаются во время медленного сна здорового человека.
Но в мозгу бодрствующих пациентов с минимальным сознанием ТМС вызывает такую же реакцию, как и у здоровых бодрствующих людей.
Таким образом, исследователи пришли к выводу, что сложность и пространственная протяженность связи между областями мозга уменьшаются по мере снижения уровней бодрствования и осознания.
Несмотря на успехи в нашем понимании нейронных коррелятов сознания, остается вопрос: как сознание возникает из активности мозга?
Ученые предложили несколько теорий. Двумя известными идеями являются теория глобального нейронного рабочего пространства (GNWT) и теория интегрированной информации (IIT).
Глобальная нейронная рабочая область
Вкратце, GNWT предполагает, что существует сеть связей дальнего действия, охватывающая мозг, называемая глобальной рабочей областью.
Нейронная информация становится осознанной, когда она получает доступ к этому рабочему пространству, что позволяет ей транслироваться по всему мозгу, включая специализированные центры памяти, восприятия, двигательной активности и внимания.
Важно отметить, что это случай, когда «победитель получает все» для конкретной интерпретации сенсорных данных, когда он получает доступ к глобальному рабочему пространству.
По словам профессора Майкла Грациано, профессора психологии и неврологии Принстонского института неврологии, штат Нью-Джерси, и доктора Аарона Шургера, доцента Креанского колледжа здоровья и поведенческих наук в Университете Чепмена в Ирвине, Калифорния, это объясняет , например, «бистабильные» оптические иллюзии.
Двумя примерами этого являются куб Неккера и иллюзия вазы с лицом, в которых сознание переключается между двумя альтернативными интерпретациями одних и тех же сенсорных данных.
Интегрированная информация
Коммуникация и интеграция информации между областями мозга лежат в основе многих теорий сознания.
Один из них, IIT, использует сложное уравнение для расчета степени сознания объекта на основе того, насколько хорошо он интегрирует информацию.
Согласно уравнению, даже неодушевленные предметы, такие как камни и чайники, имеют проблески сознания.
Это соответствует философской теории панпсихизма, которая предполагает, что сознание является фундаментальным свойством всех физических систем.
Каково это контролировать внимание
У профессора Грациано проблемы со всеми этими теориями сознания. Он утверждает, что их даже нельзя назвать теориями, потому что они на самом деле не объясняют сознание, а только описывают его.
Он сравнивает это с разницей между законом всемирного тяготения Ньютона, который представляет собой уравнение, которое вычисляет гравитационную силу, и общей теорией относительности Эйнштейна, которая объясняет, что такое гравитация на самом деле.
Собственная теория сознания профессора Грациано, теория схемы внимания, или AST, не претендует на решение трудной проблемы сознания, а вместо этого пытается объяснить, почему мы верим, что обладаем сознанием.
Согласно AST, в мозгу животных развилась модель — или схема — их текущего состояния внимания, которую они могли использовать для прогнозирования и контроля постоянного фокуса внимания.
Чтобы управлять нашим телом, мозг использует внутреннюю модель наших конечностей, их расположение в пространстве и то, как они работают. Профессор Грациано считает, что контроль внимания ничем не отличается.
Более того, он утверждает, что схема внимания заставляет людей верить, что у них есть внутренняя сущность — сознание, — которое позволяет им сосредоточить свое внимание.
Удивительно, но опытные медитаторы могут достичь состояния чистого осознания, свободного от любых мыслей, восприятий, чувств или даже ощущения себя, времени или пространства.
Это особое состояние сознания дало дополнительные сведения о нейронных коррелятах сознания.
Исследователи из Университета Фрайбурга в Германии использовали ЭЭГ для изучения мозга бывшего буддийского монаха, который описал это как «ясную, осознанную открытость».
Они обнаружили, что осознанность без содержания связана с резким падением альфа-волн и увеличением тета-волн.
Также имело место разъединение активности сенсорной коры и дорсальной сети внимания, но сильная активность внутри самой сети внимания. Между тем, активность сети дефолтного режима снизилась.
Профессор Грациано сказал, что свободное от содержания осознавание в медитации может соответствовать предсказательной модели внимания, описанной в его теории.
Он сказал MNT :
«Я думаю, что модель внимания, представляющая свойство самого внимания, можно построить изолированно, без связи с вещью, на которую вы обращаете внимание. Это действительно может быть свободное от содержания осознавание, о котором говорят медитаторы. Я действительно думаю, что медитация — это, по сути, практика использования вашей схемы внимания».
Даже без мыслей, ощущений или чувств кажется, что таинственная сущность сознательного осознания остается.
Гарвард, возможно, определил источник человеческого сознания
Футуризм
11. 8. 16 июня Хавелоса
/ Hard Science
Исследование может привести к новым методам лечения пациентов в коме и вегетативных состояниях.
/ Твердые науки/ Ствол мозга/ Кома/ Сознание
11. 8. 16 Джун Хавелоса
Изображение предоставлено проектом Human Connectome Project
Сознание человека
Человеческое сознание определяется как осознание, чувствительность, способность человека испытывать и чувствовать, но, несмотря на важную роль, которую оно играет в нашей жизни и делает нас такими, какие мы есть, мы на самом деле знаем очень мало о том, как работает сознание.
В настоящее время ученые считают, что сознание состоит из двух компонентов: возбуждения и осознания. Первый регулируется стволом мозга, но физическое происхождение второго всегда оставалось загадкой. Теперь группа исследователей из Гарварда считает, что они, возможно, обнаружили области мозга, которые работают со стволом мозга для поддержания сознания.
«Впервые мы обнаружили связь между областью ствола мозга, участвующей в возбуждении, и областями, участвующими в осознании, двумя предпосылками для сознания», — сказал Майкл Д. Фокс, доктор медицинских наук, директор Лаборатории сетевой визуализации мозга. и Модуляция и заместитель директора Центра неинвазивной стимуляции мозга Беренсона-Аллена в Медицинском центре Бет Исраэль Диаконисс (BIDMC). «Множество доказательств сошлось воедино, чтобы указать на то, что эта сеть играет роль в человеческом сознании».
Изображение предоставлено: точная копия рисунка 1.1 в: Кристоф Кох (2004) «Рисунок 1.1: Нейрональные корреляты сознания» в «В поисках сознания: нейробиологический подход», Энглвуд, Колорадо: Roberts & Company PublishersЧтобы лучше понять, почему некоторые пациенты могли сохранять сознание, несмотря на травмы, в то время как другие впадали в кому, исследователи проанализировали 36 пациентов с поражениями ствола мозга. Двенадцать из этих пациентов находились в коме (без сознания), а 24 были определены как сознательные.
Они обнаружили, что у десяти из 12 субъектов, находящихся без сознания, были повреждения ростральной дорсолатеральной покрышки моста, небольшой области ствола мозга. Только у одного из 24 испытуемых в сознании были повреждения в той же области. Очевидно, эта крошечная часть ствола мозга имела непосредственное отношение к поддержанию сознания.
При дальнейшем изучении этого отведения они изучили карту здорового мозга, где смогли точно определить две области, связанные с ростральной дорсолатеральной покрышкой моста. Это привело их к выводу, что связи между этими областями и идентифицированной областью ствола мозга, вероятно, играют роль в регуляции сознания.
Недостающее звено?
Не зная практически ничего, кроме возможности того, что он может быть расположен в коре головного мозга, ученые определили две особые области коры, которые, по их мнению, могут быть необходимы для человеческого сознания.