Счастливое старение. Рекомендации нейробиолога о том, как жить долго и хорошо

Проблема Локка делает чувственное восприятие центральным элементом понимания того, как обрабатывается информация в мозге. Его наблюдение изменило наши представления о знаниях – о том, что это такое и как мы их обретаем. Как мозг переходит из явно неразвитого состояния в состояние, больше напоминающее мозг взрослого человека? Больше всего на этот процесс влияет информация, поступающая из внешнего мира. Мозг учится функционировать в полной мере благодаря взаимодействию с окружающей средой. Без этого он никогда не стал бы подобным мозгу взрослого человека, так и не реализовал бы весь свой потенциал. Это касается как животных, так и людей, а также детей и взрослых всех возрастных категорий. Взаимодействие с внешним миром играет тут решающую роль

. Специалисты по робототехнике и искусственному интеллекту на горьком опыте убедились: какими бы быстродействующими ни были их центральные процессоры и алгоритмы обработки информации, самое большое препятствие на пути к обретению способностей, подобных способностям человека, – это отсутствие сенсорной информации, а также интегрирования данных, поступающих по всем искусственным каналам восприятия.

В начальной школе нам сообщают, что человек обладает пятью чувствами. Менее известен тот факт, что у животных есть чувства, которых нет у людей, и некоторые из этих чувств весьма экзотичны. Например, акулы способны обнаруживать активацию нейронов животных, на которых охотятся, посредством электрического восприятия. Пчелы находят цветы, обнаруживая электрические поля (у цветов слабо выраженный отрицательный электрический заряд, в отличие от слабо выраженного положительного электрического заряда пчел). Змеи находят свою жертву с помощью детектора инфракрасного теплового излучения, а слоны ощущают вибрацию через специальные рецепторы на ступнях. У многих животных более чувствительное восприятие, чем у нас. Обоняние собаки во много раз сильнее человеческого. Надо полагать, при таком исключительном обонянии обнюхивание пожарного гидранта дает умному псу неплохое представление о других обитателях района, их рационе, а может, даже о состоянии здоровья всего местного собачьего населения.

Сенсорные рецепторы – это особые клетки, которые непрерывно обнаруживают и собирают информацию в окружающем мире и передают ее в головной мозг. Например, барабанные перепонки реагируют на колебательные движения молекул в воздухе или жидкости – вибрации. Глаза регистрируют амплитуду и частоту световых волн. (Свет – это одна из форм электромагнитной энергии, а значит, наше визуальное восприятие не так уж отличается от электрического восприятия акул и пчел. Разница заключается лишь в том, как наш мозг интерпретирует эту информацию.) Тактильные рецепторы регистрируют температуру, влажность, давление и повреждения; такие рецепторы есть даже на некоторых внутренних органах – вспомните, как у вас болел живот. Вкусовые и обонятельные рецепторы воспринимают химический состав предметов.

Получив информацию из внешнего мира, сенсорные рецепторы посылают электрические импульсы в области мозга, специализирующиеся на интерпретации этих сигналов. Всплески электрических импульсов, поступающих от различных сенсорных рецепторов, создают диапазон сенсорных ощущений: кислое, горячее, холодное, болезненное, успокаивающее, громкое, мягкое, яркое, темное, красное, пурпурное, ароматное, едкое и прочее. В нервном импульсе, посылаемом языком, нет ничего кислого. Это ощущение возникает во вкусовой коре – зоне мозга, отвечающей за интерпретацию импульсов. Современник Локка сэр Исаак Ньютон знал, что богатый перцептивный опыт создается в мозге, а не во внешнем мире. Он писал, что световые волны, освещающие голубое небо, сами по себе не голубые, а лишь кажутся такими, поскольку сетчатка и кора интерпретируют свет определенной частоты (650 терагерц) как голубой. Цвет – это интерпретация, которую мы приписываем внешнему миру, а не то, что существует в нем объективно.

ЛОГИКА ВОСПРИЯТИЯ

Мы склонны считать, что чувственное восприятие дает нам неискаженное представление о мире, словно то, что мы видим, слышим и ощущаем, и есть реальность. Однако ничто не может быть дальше от истины, к которой стремится наука, чем такое мнение. Если излучать световые волны разного цвета на экран, одни будут казаться ярче других даже при тщательном контроле яркости сигнала, исходящего из проектора. (Наше зрение наиболее чувствительно к зеленому свету и наименее чувствительно к синему, а это значит, что даже если зеленый, синий и красный цвета одинаково яркие, зеленый будет казаться более ярким, а синий более тусклым, чем красный.) Возможно, это обусловлено тем, что на протяжении сотен тысяч лет, еще до того, как мы начали ходить на двух ногах, наши глаза внимательно рассматривали зеленые листья в поисках пищи. Звучание музыкальных инструментов или голосов с одинаковой высотой тона не воспринимается как звук одной громкости, поскольку для нашего мозга одни частоты просто звучат громче других.