Наука сознания. Современная теория субъективного опыта

И хотя выражение “птичьи мозги” все еще звучит оскорбительно, птицы – тоже умные существа. У некоторых видов есть сложноорганизованная социальная жизнь, некоторые – искусные охотники, некоторым присуща блестящая память на места хранения еды. В особенности славятся своим умом вороны. Они могут гнуть из проволоки крючья, чтобы подцепить немножко пищи[68]. Сюжет знаменитой басни Эзопа о вороне, которая бросала камни в кувшин, пока уровень воды не поднялся так, что она смогла достать плавающий там кусочек еды[69], – не выдумка. Вороны и вправду справляются[70] с этой задачей[71].

Похоже, что своим феноменальным умом птицы обязаны разросшемуся переднему мозгу. Вряд ли интеллект вымерших динозавров шел хоть в какое-то сравнение с нынешним птичьим: современные вороны представляют собой недавнее достижение эволюции, но у всей линии рептилии/динозавры/птицы прослеживаются одни и те же базовые мозговые структуры.

Далее я сфокусирую внимание в основном на коре головного мозга млекопитающих, поскольку мы намного больше о ней знаем и поскольку млекопитающие – единственные животные, которые на сегодняшний день могут словесно засвидетельствовать наличие сознания (это мы, люди). Но неплохо бы иметь в виду, что другие виды животных – птицы, крокодилы – располагают сходными мозговыми системами, благодаря которым возникает сложное и разнообразное поведение.

Теперь, когда я сжато описал эволюцию коры головного мозга, я объясню, почему считаю, что сознание основывается именно на этой структуре. Для этого мне нужно будет привести некоторые подробности обработки информации в коре. Это не просто увеличенный процессор вроде тектума из мозга лягушки, прилепленный поверх меньших, более ранних моделей. Это принципиально иной вид процессора – машина, предназначенная, чтобы просеивать огромные объемы информации и отбирать оттуда лишь небольшое ее количество. Оно, в свою очередь, проходит тщательную глубинную обработку и в конечном итоге направляет поведение. В силу этого непрерывного отсеивания кора предстает, в сущности, машиной внимания.

Кора головного мозга чем-то напоминает Национальную футбольную лигу (НФЛ). Команды в НФЛ проходят ряд матчей-соревнований, пока Супербоул[72] не определит окончательного победителя. В коре информация фильтруется по иерархическим уровням, в постоянном соревновании по принципу “победитель получает всё”[73]. Независимо от модальности информации – зрительной, слуховой, эмоциональной, интеллектуальной – архитектура коры создает соревновательные раунды на выбывание. Отбираемые со все возрастающей придирчивостью сигналы проходят более глубокую обработку и получают больше шансов повлиять на поведение. Наконец, некий комплекс информации побеждает в корковом Супербоуле, и (хотя бы на миг) вся обработка сосредоточивается на нем.

Такой способ обработки-на-выживание особенно хорошо изучен для зрения. На рис. 4.1 показана частичная схема зрительной системы, которую удалось построить благодаря многим десятилетиям исследований на приматах – как обезьянах, так и людях[74]. Свет входит в глаз и образует картинку на сетчатке – светочувствительном слое ткани в глубине глаза. Нейроны сетчатки активируются и немедленно начинают соревнование местного уровня. Сигналы соперничают с соседями, более сильные подавляют более слабых. Особое преимущество получают те, что соответствуют резким зрительным контрастам.

Затем информация покидает глаз по зрительному нерву (кабелю из примерно 1,5 млн волокон) и попадает в таламус у основания мозга. Входящая зрительная информация направляется в определенную часть таламуса – выступ на его боку, который называется “латеральное коленчатое тело”. Там она снова процеживается сквозь соревновательное сито.

Пройдя латеральное коленчатое тело, информация отправляется по волокнам на первый уровень зрительной коры, в область затылочной доли мозга, которая называется первичной зрительной корой, или V1, где снова происходит вышеописанное соревнование нейронов.

Из V1 данные идут в хитросплетение высших зрительных областей – V2, V3, V4, MT, MST, TEO, TE и т. д. – в буквенный суп вместо названий. За последние полвека нейробиологи разметили зрительную кору во все более мелких подробностях, выделив десятки зон, в общей сложности покрывающих 60 т. о. коры, в основном в затылочной, височной и теменной долях. В каждой из этих зон размером с почтовую марку фрагменты информации постоянно соревнуются – нейроны тормозят своих соседей.