Андрей Курпатов - Машина мышления

Причём происходит это спонтанно, непреднамеренно. Просто наш мозг решает, что ему надо о чём-то подумать – осмыслить, так сказать, полученную информацию или какой-то важный вопрос, – и мы погружаемся в своего рода прострацию.

Нам ведь только кажется, что мы постоянно чем-то сознательно заняты. Это иллюзия. На самом деле многие вещи мы делаем на автомате, автопилоте и просто по привычке, что не требует от нашего мозга большой сознательной вовлечённости и концентрации внимания.

Когда же ему не надо сосредотачиваться на внешних раздражителях и задачах, он позволяет себе подумать о наших внутренних проблемах.

Для этих целей он и включает «дефолт-систему мозга», описанную в 2001 году профессором Маркусом Рейчелом из Вашингтонского университета в Сент-Луисе 2.

Дефолт-система мозга включает в себя медиальную префронтальную кору, заднюю поясную кору, предклинье, угловую извилину теменной доли (рис. 1).

Рис. 1. Основные зоны коры головного мозга, входящие в его дефолт-систему.

Эта базовая нейронная сеть, как мы теперь знаем, эволюционно призвана, кроме прочего, отвечать за наши социальные связи. В книге «Чертоги разума» я как раз и рассказывал о том, как мы смогли приспособить этот, изначально «социальный», функционал нашей дефолт-системы к решению разнообразных жизненных и даже глубоко абстрактных, научных задач.

Здесь же мы поговорим о том, как такое возможно, что дефолт-система, которая работает фактически на подсознательном уровне, способна производить мысли, поражающие своей здравостью, красотой и рациональностью.

С другой стороны, понять бессознательную (подсознательную, неосознанную) деятельность нашего мозга, не учитывая то, что происходит на сознательном уровне, было бы достаточно странно. Оба этих процесса тесно взаимосвязаны, и теперь мы даже знаем, как именно.

Всего существует три базовых нейронных сети, и дефолт-система мозга (или, как её ещё называют, система пассивной работы мозга) лишь одна из них, хотя и самая масштабная.

Две другие базовые нейронные сети, о которых мы ещё будем говорить в этой книге, – это «сеть выявления значимости» и «центральная исполнительная сеть» [1] Надо отметить, что различные исследователи выделяют и множество других «крупномасштабных нейронных сетей», отвечающих за различные режимы работы мозга. Так что если попытаться понять общее их количество, то оно превышает пятьдесят штук. Впрочем, все они так или иначе или непосредственно включены в три базовые нейронные сети, или же сопрягаются с их работой. .

Каждая из них отвечает за определённый, так скажем, режим работы нашего мозга.

Так, например, «сеть выявления значимости» выполняет функции мониторинга значимости сигналов.Причём она учитывает как те значимые раздражители, которые воздействуют на организм извне, так и те, что поступают из внутренней среды организма.

Проще говоря, эта базовая нейронная сеть позволяет нам ориентироваться в окружающем мире, выявляя в происходящем актуальные для нас события. Особенно эта сеть активна, если стимулы внезапны – то есть что-то вдруг резко меняется, и мы тут же, так сказать, собираемся.

Эта сеть включает в себя переднюю область островка, дорсальную переднюю поясную кору, а также три подкорковые структуры – вентральное полосатое тело, черную субстанцию и вентральную область покрышки.

«Центральная исполнительная сеть»,как следует из её названия, обеспечивает когнитивный контроль деятельности человека, включая потребление сложной когнитивной информации.

Так называемая оперативная, или рабочая, память, а также «подвижный интеллект» – это как раз функция центральной исполнительной сети. Она включает в себя дорсолатеральную префронтальную кору, заднюю теменную кору в области интрапариетальной борозды.

Согласно недавним данным, центральная исполнительная сеть может быть разделена как минимум на 18 самостоятельных подобластей, каждая из которых имеет свой определённый функционал 3.

Итак, у нас три «базовые нейронные сети»:

1) одна позволяет нам ориентироваться в окружающем нас пространстве и ощущать собственное внутреннее состояние (сеть выявления значимости);

2) другая отвечает за сознательную работу, принятие решений в обстоятельствах, определённых сетью выявления значимости (это центральная исполнительная сеть);

3) а где-то под капотом, так сказать, этой сознательной и осознанной деятельности скрывается наша подсознательная, соответственно, интеллектуальная работа, обусловленная дефолт-системой мозга – тот самый сократовский «даймон».

В 2010 году двое стэнфордских профессоров Винод Мелон и Лучина Уддин опубликовали в научном журнале «Функции структур мозга» исторически важную, можно сказать, статью «Важность, переключение, внимание и контроль: сетевая функция островка», где описали взаимодействие этих трёх базовых нейронных сетей 4.

В книге «Красная таблетка – 2» я уже рассказывал, что если у нас с вами и есть некая «самость», наше личностное «я» – то это в основе своей функция островковой доли(или, как ее ещё называют, островка Рейля): маленькой, спрятавшейся между подкоркой и основными корковыми областями, такой, как я там написал, «недодоли».

Собственно, эта недодоля, как показали Мелон и Уддин, и является своего рода центральным реле – своеобразным переключением трёх базовых нейронных сетей, трёх разных режимов работы мозга:

1) активного внимания;

2) сознательной интеллектуальной деятельности

3) и подсознательного анализа.

Вот так взаимодействие этих сетей – или «теория тройной сетевой функции» – выглядит на схеме, представленной в более поздней работе чешских исследователей под руководством Терезы Нековаровой (рис. 2) 5.

Рис. 2. Схематичное изображение отношений сети выявления значимости (salience network), центральной исполнительной сети (central executive network) и дефолт-системы мозга (default mode network).

Согласно этой модели, передняя часть островка, принадлежащая к сети выявления значимости, активизирует центральную исполнительную сеть, чтобы мы как можно быстрее пришли в активное состояние и могли принять быстрое решение.

Одновременно с этим активизация этой части островка (и, соответственно, сети выявления значимости) подавляет деятельность дефолт-системы мозга, что вполне логично, если учесть, что нам в момент ощутимых изменений ситуации нужно не «блуждать» где-то, а активно действовать.