Во что мы верим, но не можем доказать: Интеллектуалы XXI века о современной науке

Но я боюсь, что эти преждевременные выводы о сходстве между мозгом человека и обезьяны могут скрывать от нас серьезные различия. Если сравнить основные зрительные области мозга макаки и человека, мы обнаружим, что у человека эта область в два раза больше; в высших отделах теменных и лобных долей у человека эти участки от 20 до 50 раз больше, чем у макаки. Многие считают, что в таких отделах мозга, как префронтальная и теменная кора, эти различия настолько велики, что привели к появлению дополнительных участков мозга. Что касается микроскопического уровня, существуют данные о том, что в коре передней части поясной извилины мозга человека и человекообразных обезьян обнаружены типы нейронов, которых нет у других приматов; эти так называемые веретенообразные клетки устанавливают связи во всей коре мозга. В итоге в мозге человека возникает намного более развитая дистанционная связность. Такие различия в структуре поверхности и связности, хотя во многих случаях они являются просто количественными, вызвали качественную революцию в функционировании мозга.

Вместе с Жан-Пьером Шанже из Института Пастера мы предположили, что более выраженная связность внутри мозга человека привела к возникновению уникальных и гибких связей между отдаленными участками мозга. Возможно, у людей есть примерно такие же специализированные церебральные процессоры, как и у наших предков-приматов. Однако может оказаться, что мозг человека обладает уникальной способностью получать доступ к информации, находящейся в каждом процессоре, и делать ее доступной почти для всех остальных процессоров с помощью дистанционной связи. Я верю, что у человека есть намного более развитое сознательное «рабочее пространство» – набор участков мозга, способных гибко обмениваться сигналами, позволяя нам управлять информацией изнутри и выполнять уникальный интеллектуальный синтез. Используя дальние связи этого «рабочего пространства», мы можем мобилизовать сверху вниз практически любые участки мозга и довести информацию до сознания.

Как только внутренняя связность системы превышает определенный порог, в ней возникают самоподдерживающиеся состояния активности. Я верю, что рабочее пространство человеческого мозга превысило этот порог и добилось значительной автономии. Это значит, что человеческий мозг намного меньше зависит от сигналов из внешнего мира, чем мозг других приматов. Активность человеческого мозга никогда не прекращается, она переходит из одного участка в другой, создавая чрезвычайно структурированный поток мыслей, которые мы проецируем во внешний мир.

Конечно, спонтанная активность мозга свойственна всем биологическим видам, но если моя гипотеза верна, то мы обнаружим, что в мозге человека она более заметна и структурирована, по крайней мере, в более развитых областях коры, где есть плотные нейроны «рабочего пространства» с длинными аксонами. Кроме того, если активность человеческого мозга может происходить независимо от внешних стимулов, нам придется искать новые парадигмы для его изучения, ведь «бомбардировки» человеческого мозга стимулами, как мы делаем в большинстве экспериментов по методу магнитно-резонансной томографии, уже недостаточно. Уже есть некоторые доказательства этого: сравнивая данные функциональной магнитно-резонансной томографии мозга людей и макак при активации одними и теми же визуальными стимулами, Гай Орбен и его коллеги из Католического университета Лейвена обнаружили, что активность префронтальной коры у макак в пять раз больше. При этом они отмечают, что «возможно, у людей больше волевого контроля над обработкой образов, чем у обезьян».

Человек также обладает уникальной способностью расширять свою функциональность, изобретая новые культурные инструменты. Письменность, арифметика, наука – все эти изобретения появились недавно. У нашего мозга не было времени эволюционировать настолько, чтобы создать все эти инновации. Но я думаю, что они стали возможными, так как люди способны по-новому мобилизовать старые области своего мозга. Когда мы учимся читать, то трансформируем определенный участок нашей визуальной системы, которая называется «зоной визуальной словоформы». Это позволяет нам распознавать ряды букв и связывать их с участками, отвечающими за речь. Точно так же, когда мы учим арабские цифры, то создаем схему, позволяющую быстро преобразовывать форму в ее содержание, – мгновенную связь между билатеральными визуальными участками мозга и теменной областью, ответственной за понимание количества. Даже настолько простое изобретение, как счет с помощью пальцев, кардинально отличает наши когнитивные способности. Индейцы Амазонки, которые до сих пор не изобрели счета, не способны совершить даже простейшие арифметические операции, скажем, отнять от шести два.