Роберт Бертон - Разум VS Мозг. Разговор на разных языках

В декабре 2010 г. New York Times сообщила, что группа исследователей из Гарварда и Массачусетского технологического института разработала метод раскрытия полной схемы соединений мозга. Чтобы довести метод до совершенства, они начали с того, что расслаивали мозг мыши на ультратонкие слои, которые могли быть видны только под электронным микроскопом. Фотографируя слои, а затем собирая композиционное изображение, можно открыть все связи каждой нервной клетки в нервной системе. Их целью было перенести этот метод на человека и таким образом «построить полную карту разума» [212]. Исследователи сказали, что этот проект, аналогичный проекту человеческого генома, будет открывать психическую конструкцию личности, открывая то, как хранятся воспоминания, кодируются личные качества и навыки. В сентябре 2010 г. Национальный институт здравоохранения выдал им $40 млн в грантах на развитие «Human Connectome Project» («Проект человеческого коннектома»).

Чтобы получить представление о масштабе этого проекта, подумайте о цифрах. На сегодня единственная доступная анатомическая схема нервных соединений принадлежит микроскопическому червю. Карта 300 нейронов и 7000 их соединений была проектом, обеспечившим авторов Нобелевской премией и занявшим более десятилетия для успешного завершения. В мозге мыши 100 млн нейронов, каждый обладает большим числом связей. Чтобы сохранить информацию о строении одного кубического миллиметра мышиного мозга, потребуется 1 петабайт (1000 Тб = 1 000 000 Гб) памяти – хранилище данных такого объема необходимо Facebook, чтобы хранить 40 млрд фотографий. Человеческий мозг с его 100 млрд нейронов и 100 трлн синапсов потребует миллион петабайтов памяти для хранения всех изображений. По словам Джеффа Лихтмана, гарвардского профессора молекулярной и клеточной биологии, соавтора проекта коннектома: «Мир пока еще не готов к массиву данных в миллион петабайтов, которым станет человеческий мозг, но это время придет».

Это кажется невероятным вызовом в вопросе сбора и хранения данных. Но даже если это препятствие удастся преодолеть, чему мы можем научиться? Исследователи предполагают, что моментальный снимок, сделанный в конкретный момент времени, обеспечит долговременную картину соединений в мозге. Хотя они с готовностью признают, что мозг пластичен и постоянно меняет свои связи. Но как заманчива перспектива создания схемы связей мозга!

Гэри С. Линч, нейробиолог из Калифорнийского университета в Ирвайне: «Не имея детального плана, мы никогда ничего не достигнем в наиболее фундаментальном и интересном вопросе, который в первую очередь привлекает каждого к нейробиологии: что такое мысль, сознание?»

Хорошо, допустим, у нас появилась полная схема мозговых связей, где отражена каждая связь каждого нейрона в каждый момент времени. Поскольку этот метод требует посмертного деконструирования и реконструирования ультратонких слоев ткани мозга, интервью с подопытным невозможно. Нам необходимо найти некоторый анатомический эквивалент выражения мысли или демонстрации настроения. Но отвратительные мысли не выглядят как злые нейроны, а хорошее настроение не представлено смайликом в синаптической везикуле. Мысли не сопровождаются этикетками или подвешенными пузырями с текстом, как в комиксах. Мы остаемся все с той же проблемой: мы можем знать о содержимом сознания, только напрямую общаясь с человеком.

Если Линч прав, и многих ученых нейробиология привлекает как путь к пониманию мышления и сознания, университетские консультанты по карьере должны учесть, что карьера исследователя мозговых связей не приведет наших будущих ученых ни на йоту ближе к ответам на эти вопросы. Методика Проекта человеческого коннектома, если достигнет успеха, может обеспечить наглядную и ценную схему изучения взаимодействия частей мозга. Но вера в то, что знания схемы соединений мозга скажут нам что-то о природе сознания, подобна попытке предсказать, какой звук будет издавать комплект динамиков, глядя на схему соединения компонентов системы. Даже располагая идеальным знанием того, как биты информации конвертируются в звуковые волны, вы не станете покупать стереосистему, основываясь на схеме соединений. Соединения нейронов не предсказывают качества осознанного опыта.

И все же Проект человеческого коннектома приветствуется с евангелистическим возбуждением. Посмотрите на TED-презентацию [53]  Презентация, проведенная на ежегодной конференции, устраиваемой американским частным некоммерческим фондом TED (Technology Entertainment Design – Технологии, развлечения, дизайн). – Прим. пер. Себастьяна Сеунга, профессора нейроинформатики Массачусетского технологического института и со-создателя Коннектома [213].

Перед тем как начать свою речь, Сеунг попросил аудиторию проскандировать вместе с ним: «Я – это мой коннектом». Сеунг утверждает, что мысли, личные качества и воспоминания хранятся в связях между нейронами, а раз так, то мы сможем восстанавливать содержание памяти из структуры связей в мозге. «Воспоминания хранятся в виде серий синаптических связей в рамках коннектома. Последовательность нейронов, которую мы извлечем (с помощью коннектома), будет предсказанием нейронной активности, воспроизводящейся в мозге во время вызова воспоминания. И если все пройдет успешно, это будет первым примером чтения памяти из коннектома».

Из оптимистического прогноза Сеунга ускользнула проблема методологии узнавания содержания мысли при взгляде на цепь синапсов. Что за беда? Сеунг продолжал: если крионическая заморозка мозга сохраняет коннектом, воспоминания могут быть возрождены, – и закончил на высокой ноте: «Коннектомы будут символизировать поворотный пункт в истории человечества… Со временем эти новые технологии станут настолько мощными, что мы будем использовать их для познания себя. Я уверен, что это станет путешествием самопознания для каждого из нас».

Подведем итог. Сеунг предполагает, что мы можем напрямую считывать наши воспоминания со схемы наших нейронных связей, что эти воспоминания могут быть сохранены после смерти, если наши нейронные связи будут защищены от посмертных изменений, и что это исследование может быть поворотной точкой в истории человечества. Я не могу представить себе лучшего примера магического мышления, основанного на вере. Вера Сеунга: разум и его содержимое должны быть полностью представлены в наших синапсах и их связях.

Проект коннектома, очень даже возможно, принесет важную информацию для понимания болезней и психических расстройств. Но вера в то, что описание анатомии является эквивалентом описания мыслей и воспоминаний, – огромная ошибка. Понимание анатомии необходимо, но недостаточно для понимания разума.