Станислас Деан - Сознание и мозг. Как мозг кодирует мысли

Мы начинаем понимать, как могут быть устроены нейронные сети, производящие статистические подсчеты такого рода 76. Элементарные решения в области восприятия возникают тогда, когда накапливаются шумные факты, поступающие от специализированных нейронов 77. Во время массовой активации сознания одна из подгрупп этих фактов перерабатывается в универсальную интерпретацию, на основании которой принимается внутреннее решение о дальнейших шагах. Вообразите себе большую внутреннюю арену, на которой борются за согласованность различные области мозга в образе, к примеру, демонов из пандемониума Селфриджа. Следуя правилам, они обязаны постоянно стремиться к единой адекватной интерпретации всех тех разнообразных сообщений, которые получают. Благодаря далеко протянувшимся связям они преодолевают раздробленность информации и накапливают факты, на сей раз — на глобальном уровне, и так до тех пор, пока не будет получен адекватный ответ, который удовлетворит текущие цели организма.

Вся эта машина зависит от поступающей извне информации лишь отчасти. Ее девиз — автономность. Основываясь на спонтанной активности, она создает собственные цели, а эти цели, в свою очередь, распространяют свое влияние сверху вниз, затрагивая всю прочую деятельность мозга. Под их воздействием другие области удерживают долгосрочные воспоминания, генерируют ментальный отклик и трансформируют его в соответствии с правилами логики или языка. Нейронная активность во внутреннем пространстве течет потоком, задействуя миллионы параллельных процессоров. Каждый адекватный результат еще на шаг подводит нас к никогда не прекращающему работу ментальному алгоритму — потоку сознательной мысли.

Имитировать такую статистическую машину со множеством параллельных процессов и создать имитацию, основанную на реальных принципах работы нейронных сетей, было бы чрезвычайно интересно. Сегодня европейские ученые готовятся к проведению проекта Human Brain («Мозг человека») — серьезной попытке разобраться в кортикальных сетях человеческого мозга и создать полноразмерную их имитацию. У нас уже есть специальные «нейроморфные» кремниевые микросхемы, на основе которых возможно имитировать сети из миллионов нейронов и миллиардов синапсов 78. В следующие 10 лет эти инструменты позволят нам получить значительно более подробную картину того, как различные состояния мозга воздействуют на наш сознательный опыт.

Любая теория сознания в конце концов должна пройти главную проверку — проверку делом. Каждый год тысячи пациентов по всему миру впадают в кому. Многие из них теряют всякую способность реагировать на раздражители; называется это страшным термином «вегетативное состояние». Может ли зарождающаяся наука о сознании помочь этим людям? Пожалуй, мы можем осторожно сказать «да». До исполнения мечты об «измерителе сознания» — рукой подать. На основе сложного математического анализа сигналов мозга мы начинаем все увереннее отличать пациентов с сохранным сознанием от тех, у кого сознание отсутствует. Не за горами и клиническое применение наработанных методик. Стимулируем глубинные ядра мозга — возможно, ускорим восстановление сознания. Создадим интерфейсы «мозг — компьютер» — и, быть может, вернем возможность общаться тем, кто находится в сознании, однако полностью парализован. Под влиянием нейротехнологий будущего методы клинического лечения заболеваний сознания изменятся навсегда.

Как холоден и слаб я стал тогда,

Не спрашивай, читатель; речь — убоже;

Писать о том не стоит и труда.

Я не был мертв, и жив я не был тоже.

После бесчисленных автомобильных аварий, инсультов, неудавшихся самоубийств, отравлений угарным газом и несчастных случаев на воде из года в год остаются тысячи искалеченных людей самого разного возраста, от взрослых до детей. Они пребывают в коме, скованы тетраплегией, не способны пошевелиться и заговорить — кажется, будто они лишены всякой искры разума. И все же где-то глубоко внутри в них может сохраняться сознание. В книге «Граф Монте-Кристо» Александр Дюма описывает, как трагична жизнь человека, который, обладая совершенно сохранным сознанием, оказывается заключен в гробницу собственного парализованного тела:

«Неподвижный, как труп, он смотрел живым и умным взглядом на своих детей… Зрение и слух были единственными чувствами, которые, подобно двум искрам, еще тлели в этом теле, уже на три четверти готовом для могилы; да и то из этих двух чувств только одно могло свидетельствовать о внутренней жизни, еще теплившейся в этом истукане, и взгляд, выражавший эту внутреннюю жизнь, походил на далекий огонек, который ночью указывает заблудившемуся в пустыне страннику, что где-то есть живое существо, бодрствующее в безмолвии и мраке». (Пер. В. Строева, Л. Олавской)

Господин Нуартье — вымышленный персонаж, но его образ — это, вероятно, первое и очень точное литературное описание синдрома псевдокомы. Жан-Доминику Боби, издателю французского модного журнала Elle, было всего 43 года, когда его жизнь круто изменилась. «До того дня, — пишет он, — я не имел ни малейшего представления о стволовой части мозга. Однако после случившегося я узнал, что стволовой мозг является важной частью нашего внутреннего компьютера и неразрывно связывает головной мозг с позвоночником. Этот урок анатомии был преподнесен мне в тот день, когда цереброваскулярный инсульт вывел мой стволовой мозг из строя».

8 декабря 1995 года с Боби случился инсульт, за которым последовали 20 дней комы. Боби пришел в себя в больнице полностью парализованным, если не считать одного глаза и части головы. Он прожил 15 месяцев, осмысляя и запоминая случившееся, и успел надиктовать и издать целую книгу. Она называется «Скафандр и бабочка» и представляет собой описание внутренней жизни реального человека, пребывающего в псевдокоме. Книга сразу же стала бестселлером. Будучи заключен в собственном теле, современный Нуартье — Жан-Доминик Боби — диктовал книгу по букве: ассистент произносил подряд «Е, S, A, R, I, N, Т, U, L, О, М…», а Боби моргал левым глазом на нужной букве. Двести тысяч морганий познакомили нас с историей живого ума, павшего жертвой церебрального инсульта. Всего через три дня после выхода книги Боби умер от пневмонии.

В своей книге бывший редактор Elle сдержанно и порой с юмором описывает свои будни, со всей их безысходностью, с оторванностью от мира, невозможностью общаться и временами накатывающим отчаянием. Боби заключен в неподвижное тело, которое метко сравнивает с водолазным колоколом, но его сдержанная изящная речь летит легко, словно бабочка — его собственная метафора, которую он использует для описания причудливых, ничем не стесненных извивов собственной мысли. Живое воображение и исполненная жизни речь Жан-Доминика Боби — лучшая иллюстрация к анатомии сознания. Даже будучи навеки заключен в тюрьме паралича, он испытывает всевозможные психические ощущения, от зрения до прикосновения, от приятного запаха до захлестывающих эмоций, текущих так же свободно, как и прежде.