Рита Картер - Как работает мозг

Если двинуться чуть вперед от полоски премоторной коры, мы попадем в префронтальную кору. Это единственная часть коры, свободная от постоянного труда по обработке сенсорной информации. Она не занимается такими приземленными вещами как ходьба, вождение машины, приготовление кофе или сенсорное восприятие ничем не примечательной окружающей среды. Все это прекрасно делается и без участия префронтальной коры. Пока мы пребываем в равнодушном состоянии, премоторная кора работает вхолостую. Но когда происходит что-нибудь не то или когда мы отвлекаемся от грез и начинаем по-настоящему мыслить, префронтальная кора оживает, и мы вылетаем на просторы сознания, как поезд из туннеля.

Кора лобных долей связана многочисленными нейронными путями почти со всеми другими областями коры, а также с лимбической системой. Эти связи двусторонние: они не только передают в лобные доли информацию из глубин мозга, но и посылают обратно сигналы от лобных долей. Для работы лобным долям необходим приток информации, но слишком мощный поток из глубин может подавлять активность на поверхности, и наоборот, мощный поток сигналов с поверхности может подавлять активность в глубине. Если попросить человека сосредоточить все внимание на зрительных ощущениях (например, тщательно их классифицируя), его лобные доли на время отключаются. И наоборот, если человек полностью концентрирует внимание на самом себе, а не на окружающем мире, у него замолкают отделы мозга, ответственные за сенсорные ощущения 1. Благодаря этим “качелям” внезапный поток эмоций может остановить ход мыслей, а выполнение трудного когнитивного задания может притупить эмоции. Именно поэтому в минуты ужаса в голове может (хотя бы ненадолго) не остаться никаких мыслей, и именно поэтому сложные расчеты рекомендуют молодым мужчинам в качестве средства продления полового акта.

Осознание, восприятие, самосознание, внимание, размышление — все это отдельные компоненты сознания, и качества нашего опыта меняются в зависимости от того, какие из них присутствуют и в какой степени. Этот процесс немного напоминает метод цветной печати, при котором полное изображение получается за счет наложения друг на друга слоев разного цвета. Вначале возникает одноцветное изображение, затем добавляется второй цвет и увеличивается разрешение, затем добавляется третий цвет, и изображение становится еще отчетливее, и так далее. На определенном этапе пятна краски складываются в картинку, и в конце, даже если цветов всего пять, такая картинка может содержать тысячи оттенков. Для ее получения, разумеется, необходимо множество процессов, предшествующих печати. В частности, полученный каким-либо образом исходный рисунок, текст или фотоснимок должен быть передан на печать посредством цифрового кода (в компьютерной системе) или гравировки на металлических пластинах. В аналогичных процессах у нас в мозге, предшествующих работе сознания, задействовано множество нейронных систем во всех отделах мозга. Однако подобно тому, как окончательное печатное изображсние может быть получено на странице лишь из нескольких цветовых составляющих, то проницательное, многогранное сознание, которым наслаждаются нормальные здоровые люди, по-видимому, может создаваться активностью сравнительно немногих участков мозга.

Верховная роль лобных долей в работе сознания была установлена в ходе исследований повреждений мозга не одно десятилетие назад. Случаи, подобные тому, что произошел с Финеасом Гейджем, заставляли предположить, что разные части лобных долей отвечают за разные качества нашего сознания, такие как самосознание, личная ответственность, целеустремленность. Несмотря на это, пока в распоряжении ученых не оказались методы функциональной нейровизуализации, было трудно представить, что такие расплывчатые понятия удастся привязать ко вполне определенным группам нервных клеток. Тем не менее, по-видимому, это так, и за недолгую историю своего применения данные методы показали собственную исключительную успешность в деле локализации центров нашего мозга, лежащих в основе самых возвышенных психологических состояний.

Хотя сознание порождает именно кора, его функционирование требует притока информации со всего мозга. В частности, для работы сознания необходимы ствол, средний мозг и таламус, входящие в состав системы, которая направляет и контролирует сознательную концентрацию внимания, распределяя нейромедиаторы между разными отделами коры. У пациентов, пребывающих в состоянии глубокой комы, иногда наблюдается активность только в этих областях, и хотя ее недостаточно для работы сознания, она может вызывать жутковатые подобия сознательного поведения. Например, глаза такого пациента могут следить за движущимися объектами, так что кажется, будто он следит за окружающими. Пациент может хвататься за предметы и кривиться в ответ на булавочный укол. Все эти действия чисто рефлекторны, но производят глубоко гнетущее впечатление.

Некоторые специалисты утверждают, что возникновение сознания именно в коре нельзя считать окончательно установленным фактом, и они правы. Все имеющиеся у нас данные просто не опровергают это предположение: несмотря на множество известных случаев, когда люди утверждали, что испытывали какие-либо ощущения в состоянии клинической смерти (например, во время хирургических операций), не известно ни одного случая, когда человек, лишенный функциональной коры, демонстрировал бы какие-либо формы поведения, указывающие на работу сознания. Предположение, что для сознательных ощущений необходима кора больших полушарий, лежит в основе многих этических решений, принимаемых в современной медицине, в том числе касающихся отключения систем жизнеобеспечения людей с поврежденным мозгом и извлечения органов для пересадки из тел, которые еще дышат. Если будет установлено, что это предположение ошибочно, это закроет ряд сложных вопросов из известной своей зыбкостью области морали и выставит в весьма неприглядном свете принципы, принятые сегодня в медицинской практике. К счастью, новейшие исследования не принесли результатов, которые указывали бы на то, что в этой области требуется пересмотр выводов.

Что должно произойти в мозге, чтобы был нанесен первый цветной слой картинки нашего сознания? Ключ к ответу на этот вопрос дает изучение так называемого слепозрения, которое оказалось настоящим подарком исследователям, позволив им изучать происходящее на самой кромке сознания.

Слепозрение проявляется в неосознанном восприятии зрительных стимулов. В остальном люди, страдающие этим расстройством, обладают вполне нормальным сознанием, что позволяет им рассказывать о том, каково это, когда такая важная функция как зрение осуществляется неосознанно. Это выглядит примерно так, как если бы находящийся в полном сознании мозг читал бы мысли другого, пребывающего не в полном сознании.