Эрик Кандель - Расстроенная психика. Что рассказывает о нас необычный мозг

Рис. 11.6.Сознательное восприятие: активность из зрительной коры транслируется в префронтальную, где информация становится доступной другим областям мозга.

Нейровизуализация показывает то же самое. Сознательная активность ограничивается тем, на чем может сконцентрироваться: единомоментно она выбирает лишь одно информационное сообщение и транслирует его по всему мозгу. Бессознательная обработка информации, напротив, может происходить одновременно во многих областях мозга, но эта информация не транслируется в другие области. Так, читая эти слова, вы осведомлены об условиях, в которых находитесь, – фоновых звуках, температуре и прочем. Эта сенсорная информация об окружающей среде бессознательно обрабатывается в вашем мозге, но не распространяется по всему мозгу, и потому вы не осознаёте ее, пока читаете.

Описанные выше эксперименты показывают, что информация может поступать в мозг, но не порождать сознательное восприятие. Любопытно, однако, что такая информация тоже может влиять на наше поведение, как мы увидим далее. Дело в том, что бессознательные мозговые процессы не ограничиваются обработкой сенсорной информации. Не только узнавание слова происходит бессознательно, но и значение этому слову присваивается на гораздо более высоком уровне мозговой деятельности без нашего сознательного участия. Другие аспекты слова – его звучание, эмоциональная окраска или ошибки в его произношении – тоже могут обрабатываться бессознательно. Подобным же образом, когда мы видим число, мы обращаемся к математическим системам мозга без каких-либо усилий. Ученые до сих пор пытаются понять, как происходит бессознательный процессинг информации и как далеко он может заходить.

Как мы отличаем что-то предсознательное – и потому связанное с сознательной активностью (нейронный коррелят сознания) – от того, что действительно вызывает сознательную активность? Как мозг кодирует содержание сознания? Чтобы приблизиться к ответу на эти вопросы, нужно использовать более тонкие методы.

Дэниел Зальцман, ныне работающий в Колумбийском университете, и Уильям Ньюсам из Стэнфордского университета применяли электрическую стимуляцию, чтобы манипулировать путями обработки информации в мозге животных 144,145 . Животные были обучены показывать, вправо или влево движутся точки на экране. Стимулируя крошечную область мозга, задействованную в зрительном восприятии движения, Зальцман и Ньюсам меняли представление животных о направлении движения точек. Благодаря такому изменению восприятия животным начинало казаться, будто точки движутся в другую сторону. Так, точки могли двигаться вправо, но если Зальцман и Ньюсам стимулировали клетки мозга, ответственные за распознавание движения влево, животные меняли свое мнение и показывали, что точки движутся влево.

В параллельном исследовании 1989 года Никос Логотетис и Джеффри Шалль изучали феномен бинокулярной конкуренции 146 . Бинокулярная конкуренция – это феномен, возникающий в ситуации, когда одному глазу предъявляют одно изображение, а другому – другое. Изображения не накладываются друг на друга: наше восприятие просто переключается с одного изображения на другое, и в каждый момент времени мы осознаём, что “видим” лишь одно изображение. Этот феномен встречается и у животных. В своих экспериментах Логотетис и Шалль научили обезьян сообщать о таких переключениях. Они обнаружили, что одни нейроны реагируют на само изображение, материальное, а другие – уже на его восприятие животными. Как мы видели, в восприятие вовлекаются и когнитивные функции, включая память, а не одни реакции на сенсорные стимулы. Исследование Логотетиса и Шалля стало отправной точкой для других работ, выявивших, что количество нейронов, “настроенных” на перцепты , то есть психические репрезентации объекта, возрастает по мере движения информации от первичной зрительной коры в высшие отделы мозга.

Результаты собственной и подобных работ позволили Логотетису сделать следующий вывод: “Благодаря этим исследованиям начинает вырисовываться картина мозга, на которой он предстает системой, генерирующей состояния сознания в ответ не только на сенсорную информацию, но и на внутренние сигналы – основанные на прошлом опыте ожидания” 147 . Он также отметил, что “наш успех в идентификации нейронов, отражающих сознание, [станет] прекрасной отправной точкой” для выявления нейронных сетей, определяющих сознание.

Хотя мы только начинаем познавать биологию сознания, эти эксперименты уже подарили нам полезные парадигмы исследования разных состояний сознания.

Хочется сделать вывод, что передача электрических импульсов в префронтальную кору – то есть транслирование бессознательной информации в глобальное рабочее пространство – и есть сознание, но на самом деле сознание вряд ли окажется настолько простым. Отчасти это транслирование действительно соответствует сознанию, но отчасти оно может соответствовать простому формированию ассоциаций.

Допустим, человеку, который не знает, кто такой Джон Леннон, покажут его фотографию. В мозге этого человека запустится обычный процесс: информация пойдет из зрительной коры в префронтальную, и человек увидит приятного парня в круглых очках и с длинными волосами. Однако если бы он знал, кто такой Джон Леннон, при взгляде на эту фотографию у него, вероятно, возникла бы ассоциация с песней Eleanor Rigby , а также с Полом Маккартни, Джорджем Харрисоном и Ринго Старром, то есть с другими битлами. Эта дополнительная активность мозга отделена от восприятия лица Леннона: она направлена на узнавание Леннона на снимке и установление ассоциаций с воспоминаниями. Мы выстраиваем такие ассоциации бессознательно, но они все равно возникают благодаря активности во фронтальных областях нашего мозга в ответ на информацию из зрительной системы.

Напоследок очень важно отметить, что сознание может работать практически независимо от поступающих в мозг стимулов. Как правило, мы представляем, что мозг получает сенсорную информацию и реагирует на нее. Часто так и происходит, но подумайте вот о чем: даже в полной темноте, без каких-либо зрительных стимулов, мы поддерживаем сложнейшие состояния активности, которые рождаются в высших корковых центрах, а следовательно, по природе своей нисходящие, или когнитивные. Более того, в своих снах мы можем быть наблюдателями и участниками многоцветных и эмоциональных событий, хотя часть сигналов из внешнего мира в это время не достигает коры. Иногда мы думаем и составляем планы, не обращая внимания на происходящее вокруг. Даже когда мы мечтаем, представляя будущее, наш мозг временно блокирует сенсорные стимулы, вместо этого работая с идеями – продуктом внутренним. Эти идеи и мечты генерируются самостоятельно, без учета внешних стимулов. Конечно, громкий звук или запах дыма может вернуть наш мозг на землю, но в моменты нашей концентрации на собственных мыслях – надо сказать, довольно частые – мозг блокирует новую сенсорную стимуляцию.