Развивающийся разум. Как отношения и мозг создают нас такими, какие мы есть

Тем не менее знание основ о конкретных участках мозга может быть весьма полезным. Когда некоторые области повреждены или недоразвиты, возникают препятствия для нормального его функционирования. Эти данные полезны для понимания того, как в целом «работает» человек.¹² Блокировка связей может привести к затруднениям в аспекте связывания в сети, а значит, влияет и на функции сети. Кроме того, можно планировать вмешательства, нацеленные на развитие недостаточно дифференцированных областей, чтобы побудить их к росту и создать условия для интеграции в более крупное «целое». Другими словами, мы можем сосредоточиться на дифференциации, когда она затруднена, или на связывании, когда оно «не работает», и намеренно создать более интегрированное состояние мозга. Это состояние является основой для оптимальной самоорганизации, поскольку способно создавать критичность и метастабильность – основу адаптивного функционирования.

Как далее заявляют Тоньоли и Келсо,

нейронные ансамбли колеблются в широком диапазоне частот и бывают временно сгруппированы, когда люди обращают внимание на стимул, воспринимают что-то, думают и действуют. Это динамичный и самоорганизующийся процесс, в котором участки мозга включаются и отключаются в определенных временных рамках. Но как это происходит? Теория координационной динамики предлагает механизм, называемый метастабильностью, – тонкое сочетание интеграции и сегрегации. Склонность областей мозга к выражению индивидуальной автономии и специализированных функций (сегрегация, модульность) сосуществуют со склонностью к объединению и координации в глобальном масштабе для выполнения множества функций (интеграция). Мы обсуждаем теорию и эксперименты на нескольких уровнях, предполагая, что метастабильная динамика лежит в основе координации, необходимой для динамических когнитивных, поведенческих и социальных функций мозга.¹³

Исследования «нейронных коррелятов» сознания, паттернов возбуждения нейронов, связанных с сознанием, показывают, что понимание этой нейронной динамики необходимо для более широкого понимания мозга и разума. Как предполагают Атасой, Деку, Крингельбах и Пирсон, «динамические системы, такие как мозг, расширяют репертуар состояний, когда приближаются к критичности; то есть мы видим переход между порядком и хаосом, нейронный механизм, лежащий также в основе сознательного бодрствования».¹⁴ Далее исследователи отмечают, что эти состояния метастабильности возникают в результате гармонических колебаний внутри коннектома в целом:

Структура элементарных гармонических режимов мозга предлагает объединяющую перспективу и структуру, раскрывающую взаимодействие между различными, казалось бы, не связанными открытиями о нейронных коррелятах сознания. Предлагаемая структура связывает пространственные паттерны нейронной активности не только с временными колебаниями, характерными для активности мозга млекопитающих, но также с анатомией и нейрофизиологией. Таким образом, эта структура выходит за рамки разложения сложных паттернов нейронной активности на элементарные «строительные блоки». Она предлагает фундаментальный принцип, связывающий пространство и время в нейронной динамике через гармонические волны – явление, повсеместно распространенное в природе.¹⁵