Соединительные детали сознания

 

Важный ключ к происхождению сознания обнаружили почти столетие назад.

Когда Константин фон Экономо в 1926 году заглянул в объектив своего микроскопа, он увидел группу нейронов, длинных, веретенообразных и намного более крупных, чем окружающие их клетки. Они выглядели настолько неуместно, что сначала он подумал, будто эти клетки – симптом какой-то болезни. Но чем большее количество мозгов он рассматривал, тем больше этих необычных клеток он встречал – и всегда в тех же двух небольших областях мозга, связанных с процессами обработки запахов.

 

Какое-то время фон Экономо пытался понять, что эти «стержне- и винтообразные клетки», как он их назвал, могли бы делать, но в отсутствие технологий, которые позволили бы углубиться в этот вопрос, вскоре фон Экономо перешел к более перспективным направлениям исследований.

Почти 80 лет спустя Эстер Нимчински и Патрик Хоф, работавшие в то время в Университете Маунт-Синай в Нью-Йорке, так же наткнулись на группы этих странно выглядящих нейронов, и на этот раз технологии позволяли изучить их более подробно. Сейчас, спустя более чем 10 лет функциональной визуализации и патологоанатомических исследований, растет число доказательств того, что эти клетки могут иметь некоторое отношение к богатой внутренней жизни, которую мы называем сознанием.

Эти гигантские клетки мозга, которые теперь известны как веретенообразные нейроны (или нейроны фон Экономо), как минимум на 50 %, а иногда и на 200 %, больше типичных нейронов человека. В то время как большинство нейронов имеют пирамидообразное тело с обильно разветвленным деревом отростков, называемых дендритами, на каждом конце клетки, тело клеток у нейронов фон Экономо более длинное и веретенообразное, с единичным апикальным аксоном на одном конце клетки и единичным дендритом с очень низкой ветвистостью на другом (см. рис. 2.4). Они составляют лишь 1 % нейронов, встречаясь всего в двух небольших областях человеческого мозга: передней поясной коре (ППК) и фронтоинсулярной коре.

 

Их расположение в этих областях свидетельствует о том, что веретенообразные нейроны могут быть центральной частью механизмов человеческого сознания, ведь и ППК, и фронтоинсулярная кора в значительной степени вовлечены во многие сложные аспекты нашей внутренней жизни. Обе области активируются, когда мы получаем социально значимые сигналы, будь то хмурое лицо, гримаса боли или просто голос любимого человека. Когда мать слышит плач ребенка, обе зоны сильно реагируют. Также они активируются, когда мы испытываем эмоции, например любовь, похоть, гнев и горе.

 

Рис. 2.4. Нейроны фон Экономо могут играть важную роль в нашем самосознании

 

Похоже, что ППК и фронтоинсулярная кора играют ключевую роль и в сети «значимости», которая неосознанно регистрирует происходящее вокруг нас и направляет наше внимание на самые актуальные события, а также контролирует телесные ощущения, чтобы распознать любые изменения. Помимо этого, обе области активируются, когда человек распознает свое отражение в зеркале, что позволяет предположить, что эти части мозга лежат в основе нашего самосознания, чувства собственного «я» – ключевого элемента сознания.

В совокупности это можно приравнять к постоянно обновляемому чувству «как я себя ощущаю сейчас»: ППК и фронтоинсулярная кора соединяют телесные ощущения с социальными сигналами, мыслями и эмоциями, чтобы быстро и эффективно изменять наше поведение.

 

Сенсомоторная теория сознания

Одна из теорий, касающихся биологических основ сознания, концентрируется не на мозге, а на том, как мы телесно взаимодействуем со средой. По мнению Кевина О’Ригана из Университета Париж Декарт, наше переживание, квалиа, не генерируется каким-то особым мозговым механизмом, а скорее просто состоит из всего того, что мы делаем, когда взаимодействуем с миром посредством наших чувств.

Когда мы ощущаем шершавую поверхность, точная природа ощущения состоит из всех вещей, которые происходят, когда наши пальцы двигаются по поверхности: например, специфическим образом меняется вибрация на кончиках пальцев, когда мы двигаем пальцами быстро или медленно, когда сильно или легко нажимаем ими на поверхность. Чувство шероховатости состоит именно из всех этих возможных паттернов взаимодействия.

Глядя на поверхность, мы можем представить себе ее шероховатость, но это представление не будет обладать таким же качеством реальности, поскольку в действительности мы не взаимодействуем с поверхностью физически. Помимо этого, О’Риган утверждает, что недостаточно просто взаимодействовать с миром, нам также необходимо обращать внимание на стимулы и обрабатывать содержащуюся в них информацию. В противном случае, хотя поверхность и красная, и шероховатая, мы никогда не осознаем, что ощутили это. Подробнее об этом читайте в главе 6.

 

Чувство собственного «я»

 

Оно здесь, когда мы просыпаемся, ускользает, когда мы засыпаем, и, возможно, возвращается в наших снах. Это чувство, что мы привязаны к телу, которым обладаем, управляем и изнутри которого воспринимаем окружающий мир. Это чувство личностной идентичности, которое простирается во времени от наших первых воспоминаний, через здесь и сейчас, к воображаемому будущему. Самосознание – это особое переживание бытия самим собой, и оно существует в различных ипостасях.

 

Мы можем думать о себе как о трех составляющих:

– физическое «я» (которое возникает из нашего чувства телесности);

– психологическое «я» (которое включает нашу субъективную внутреннюю позицию, наши автобиографические воспоминания и способность различать себя и других);

– и высший уровень – чувство субъектности, которое приписывает действия физического «я» психологическому «я» (см. подробнее в главе 4).

Пытаясь понять, каким образом все это складывается в единое «я», как и при описании многих других свойств сознания, современная нейронаука склоняется к следующему объяснению: это иллюзия, возникающая из-за других, более универсальных процессов. Иными словами, наше переживание интегрированного «я» также является лучшей догадкой мозга о причинах сигналов, которые поступают из нашего тела, окружающей среды и общества.

В пользу этого находят доказательства в различных источниках. Например, в знаменитой иллюзии резиновой руки (см. также главу 11) экспериментатор поглаживает кисточками руку испытуемого (скрытую из вида) и расположенную перед ним видимую резиновую руку. Экспериментатор водит кисточками по обеим рукам с одинаковой скоростью, дотрагиваясь одновременно до одних и тех же мест. Через несколько минут большинство людей сообщают, что чувствуют прикосновения кисточки к резиновой руке, как будто она принадлежит им. Это говорит о том, что наше чувство собственного «я» достаточно гибко, чтобы добавить к понятию «себя» что-то совершенно инородное. Наше «я» постоянно обновляется на основе лучших догадок мозга об источнике поступающих сигналов.

 

Чувство физического «я»

 

Описанный выше эффект в дальнейшем изучали в усовершенствованных версиях эксперимента с использованием виртуальной реальности. Одно из исследований показало, что испытуемый с большей вероятностью ощущал виртуальную руку как свою собственную, когда она мигала в такт с биением его сердца, чем когда она мигала асинхронно. Это показывает, что чувство физического «я» зависит не только от сигналов, поступающих снаружи (ощущение поглаживания), но и от внутренних измерений «я», таких как ритм нашего сердца.

 

На вопрос о том, где же расположено «я», ответить сложно. Есть некоторые манящие указания на то, что отдельные типы нейронов могут хорошо соответствовать требованиям молниеносной интеграции, которая лежит в основе самосознания (см. выше «Соединительные детали сознания»), однако пока эти идеи остаются спекулятивными. В целом вопрос местонахождения «я» выглядит как неблагодарная задача связывания «я» с какой-либо одной единственной частью мозга.

Более того, «я» постоянно меняется. Каждый раз, когда мы вспоминаем какой-нибудь эпизод из нашего прошлого, мы вспоминаем детали немного по-разному и тем самым изменяем нашу личную историю. Ваше сегодняшнее собственное «я» может казаться прочным и устойчивым, но оно построено на зыбучих песках.

В целом в том, как мозг и тело порождают внутреннюю вселенную каждого из нас, по-прежнему много загадок.

Биологические основы сознания остаются одной из величайших тайн мироздания, разгадывать которую придется следующему поколению ученых. Эти знания не только помогли бы нам понять, каково это быть человеком, но и пролили бы свет на природу психических расстройств и способов их коррекции, что в свою очередь протянуло бы спасательный круг тем, кто страдает от тяжелых нарушений сознания.

В одной только Великобритании десятки тысяч людей находятся в коме, вегетативном состоянии или минимальном сознании. Недавние открытия, касающиеся мозговых механизмов сознания, не только приближают нас к пониманию, в каких случаях пациент обладает хотя бы мимолетными проявлениями сознания, но также открывают возможность общения с ними. И если есть хоть одна вещь, которая делает человеческую жизнь достойной того, чтобы жить, – то это способность выражать ваши сознательные переживания и быть понятым.