Читать книгу Кто управляет нашим сознанием? (Елена Дорнбуш) онлайн бесплатно на Bookz (3-ая страница книги)
Кто управляет нашим сознанием?
Кто управляет нашим сознанием?
Оценить:

3

Полная версия:

Кто управляет нашим сознанием?

Глава 4. Почему это переживается

Вопрос, который остаётся после всех ответов

Представьте, что мы описали боль полностью. Рецепторы в коже уловили повреждение, сигнал прошёл по волокнам в спинной мозг, оттуда в таламус, оттуда в кору, включились системы значимости, выбросились гормоны стресса, напряглись мышцы, изменилось дыхание, память записала событие, чтобы в следующий раз отдёрнуть руку раньше. Каждое звено измерено, каждый нейрон учтён. Мы объяснили всё, что боль делает. И остаётся один короткий вопрос, на который вся эта цепь не отвечает: почему всё это ещё и ощущается как боль? Почему не просто обрабатывается, как обрабатывает сигнал о перегреве термостат, а болит?

Во вступлении я упомянула, что Дэвид Чалмерс назвал это трудной проблемой. Теперь можно сказать точнее, в чём её трудность. Все остальные вопросы о сознании, как мозг различает, как объединяет, как запоминает, как сообщает о том, что видит, это вопросы о функциях. Их трудно решить, но понятно, как решать: найти механизм. А вопрос «почему есть переживание» устроен иначе. Даже полный список механизмов его не закрывает, потому что к любому механизму можно добавить: «и при этом ничего не переживается», и противоречия не будет. Компьютер различает красный и зелёный пиксель не хуже вас. Из этого не следует, что для компьютера существует краснота.

Есть мысленный эксперимент, который показывает, о чём речь, лучше любых определений. Философ Фрэнк Джексон в 1982 году придумал Мэри, учёного, которая всю жизнь провела в чёрно-белой комнате и знает о цвете всё: длины волн, устройство сетчатки, каждую нейронную реакцию на красный. Однажды она выходит из комнаты и видит помидор. Узнаёт ли она что-то новое? Почти каждый отвечает: да. Она узнаёт, как выглядит красный. А если это так, то было нечто, чего не содержалось ни в одном её знании, и это нечто есть само переживание. Можно знать химическую формулу сахара. Формула не становится сладостью во рту. Таблица частот не становится симфонией. Знание о состоянии и нахождение в состоянии разные вещи, и переход между ними никакой формулой не описывается. Отсюда, кстати, и наше одиночество: мы можем обмениваться описаниями переживаний, но не самими переживаниями. Вы никогда не узнаете, так ли выглядит красный для меня. Философ Томас Нагель в 1974 году сформулировал это ещё жёстче, и его статья до сих пор самая известная в философии сознания. Она называется «Каково быть летучей мышью?». Мышь ориентируется эхом: испускает ультразвук и по отражению строит картину мира. Мы знаем об этом всё, вплоть до нейронов, которые обрабатывают эхо. Но каково это, воспринимать пространство отражённым звуком, мы не узнаем никогда, сколько бы ни изучали мышь: переживание доступно только изнутри той точки зрения, которая его имеет, а из своей точки зрения мы выйти не можем. Нагель заключает отсюда, что сознание есть там, где есть «каково это быть» данной системой, и что никакое описание снаружи этого «каково» не передаёт.

Информация в системе и информация для системы

В третьей главе мы видели пациентов, которые не видят вспышку и показывают, где она была. Информация о вспышке в их мозге есть: она управляет рукой. Но её нет для них. Это различие стоит закрепить, потому что оно точнее описывает загадку, чем слово «сознание». Информацию, которая существует в системе и влияет на её работу, но не переживается, я буду называть операционной. Информацию, которая ещё и присутствует, входит в то, что система переживает как своё состояние сейчас, назову присутствующей. У термостата вся информация операционная. У пациента со слепозрением вспышка операционная, а звук голоса врача присутствующий. Вопрос главы можно тогда переформулировать: при каких условиях операционная информация становится присутствующей?

Кое-что об этих условиях известно. Первое: присутствующая информация связана в единую сцену. Вы не переживаете отдельно цвет, отдельно форму, отдельно звук; вы переживаете «он говорит мне это в этой комнате». Второе: у сцены есть точка зрения, и в четвёртой главе мы видели, что мозг строит её так же, как всё остальное. Третье: сцена относится к «сейчас», и это «сейчас» тоже сконструировано. Сигналы от глаз, ушей и кожи приходят в мозг с разной задержкой, звук быстрее, зрение медленнее, и мозг ждёт, пока соберётся достаточно, а потом объявляет собранное настоящим. Настоящее это не мгновение, а окно длиной в доли секунды, внутри которого мозг склеивает разновременное в одновременное. Даже воспоминание о прошлом переживается сейчас.

Но вот что важно: ни одно из этих условий не объясняет, почему собранная сцена переживается. База данных тоже связывает записи в единую структуру, и у неё тоже есть метка времени. Можно объяснить, зачем эволюции понадобилось единое пространство, где голод, страх, интерес и боль сравниваются друг с другом и выясняют, что важнее сейчас: без такого пространства организм не смог бы выбирать между несовместимыми потребностями. Это хорошее объяснение того, зачем нужен доступ. Оно не объясняет, почему доступ чувствуется. Здесь проходит граница между тем, что мы понимаем, и тем, что нет, и лучше провести её точно, чем делать вид, что её нет.

Что говорят теории

Теорий сознания сегодня несколько, они серьёзны, и ни одна не является установленной истиной. Полезно знать, о чём они спорят, хотя бы для того, чтобы отличать науку от её пересказов.

Теорию глобального рабочего пространства мы уже встречали: сознание есть то, что попало в общий коридор и стало доступно всей системе. Теория интегрированной информации Джулио Тонони утверждает, что переживание есть там, где система одновременно сильно объединена и сильно различена, и предлагает это измерять. У неё есть красивый аргумент: в мозжечке нейронов больше, чем во всей остальной коре, но люди, родившиеся без мозжечка, живут в полном сознании, просто хуже координируют движения. Значит, дело не в числе нейронов, а в том, как они соединены: мозжечок устроен из независимых модулей, кора из переплетённых. Теории высшего порядка говорят, что состояние осознано, когда у системы есть представление об этом состоянии. Теория схемы внимания Майкла Грациано считает сознание упрощённой моделью собственного внимания, которую мозг строит, чтобы этим вниманием управлять. Предсказывающая обработка, знакомая нам с первой главы, видит в переживании саму модель, которую мозг непрерывно поправляет.

В 2025 году произошло редкое для этой области событие. Сторонники двух главных теорий, глобального рабочего пространства и интегрированной информации, заранее договорились, какие результаты каждую из них опровергнут, и вместе провели эксперимент на двухстах пятидесяти шести участниках. Итог: часть предсказаний не сбылась у обеих. Ни одна теория не победила, обе получили удары, и сами авторы написали, что это нормальная работа науки. Я привожу это не для того, чтобы обесценить теории. Наоборот: так выглядит честная область, где предсказания проверяют, а не пересказывают.

Есть и гипотеза, которая громче всех звучит за пределами науки: что сознание рождается из квантовых процессов в нейронах. Она заслуживает отдельного разговора, и ему посвящена следующая глава.

Одну вещь теории всё же объясняют неплохо, и её стоит отделить от трудной проблемы. Почему красный переживается именно так, а не как звук или холод? Судя по всему, потому, что качество переживания определяется его местом среди всех остальных возможных состояний системы. Красный ближе к оранжевому, чем к синему, связан с теплом, кровью, спелостью и словом «красный», и всё это отношения внутри огромной сети различий. Изменится сеть, изменится и качество. Это в принципе проверяемо, и однажды, возможно, по динамике мозга можно будет предсказать, что два оттенка покажутся человеку похожими. Но заметьте: это ответ на вопрос, почему переживания отличаются друг от друга. Не на вопрос, почему они вообще есть.

Две честные позиции

На последний вопрос сегодня есть два ответа, и я хочу изложить оба, потому что выбирать между ними придётся читателю, а не мне.

Первый ответ: загадки нет, есть ошибка в постановке вопроса. Спрашивая «как материя производит переживание», мы предполагаем две вещи, материю и переживание, и ищем между ними мост. Но, возможно, это одна вещь, описанная с двух сторон. Одна молекула воды не мокрая. Волна не добавляется к воде как что-то извне, волна есть способ, которым организованы молекулы. Так и переживание, по этой версии, не производится организацией процесса, а является ею, увиденной изнутри. Снаружи нейроны и химия. Изнутри цвет, боль, присутствие. И никакого момента, когда импульс «превращается» в ощущение, нет, потому что нечему превращаться. Эта позиция называется двухаспектной, ей несколько веков, и она снимает загадку, но ценой того, что объявляет вопрос «почему изнутри вообще что-то есть» некорректным. Не всех это устраивает.

Второй ответ: загадка есть, и науке пока не хватает одного принципа. Так уже бывало. До Фарадея и Максвелла никто не знал, что такое поле, и магнетизм объясняли невидимыми жидкостями. Тепло считали особым веществом, теплородом, пока не поняли, что это движение молекул. Наследственность была тайной, пока не нашли ген. Возможно, переживание ждёт своего принципа, который свяжет его с физической организацией так же, как поле связало магнит и ток, и тогда нынешний разрыв между «нейронами» и «болью» покажется таким же искусственным, каким нам кажется теплород. Эта позиция сохраняет загадку, но обещает, что она разрешима.

Я склоняюсь к первой и не готова отказаться от второй, и в этом нет непоследовательности. Обе они честны, потому что не заполняют неизвестное. Нечестных позиций тоже две, и они друг друга стоят. Одна объявляет загадку несуществующей и делает вид, что список механизмов её закрыл. Другая заполняет пробел мистикой: полем, энергией, приёмником, который ловит сознание извне. Обе избавляют от неприятного состояния «не знаю», и во второй главе мы видели, почему это состояние так хочется прекратить. Научная позиция здесь не в том, чтобы выбрать сторону, а в том, чтобы точно показать место, где заканчивается объяснение, и не двигать эту границу ни в одну сторону без данных.

Прежде чем идти дальше, стоит разобрать одну гипотезу, которая обещает закрыть эту границу одним ударом и которую читатель наверняка встречал в заголовках. Речь о квантовом сознании.

Глава 5. Квантовая граница

Стол тоже квантовый

Есть темы, в которых особенно легко перепутать неизвестное с доказанным, и квантовая природа сознания первая среди них. С одной стороны, нельзя сказать, что мозг не имеет отношения к квантовой механике. Он состоит из материи, а его молекулы, химические связи, движение электронов и ионов подчиняются квантовым законам. Но из этого не следует ничего особенного. Стол тоже состоит из квантовой материи. Камень тоже. Клетка печени тоже. Утверждение «мозг квантовый» верно ровно настолько, насколько оно бессодержательно.

Настоящий вопрос звучит строже: существует ли в мозге особый квантовый процесс, без которого какие-то свойства сознательного опыта возникнуть не могут? Чтобы на него отвечать, надо сначала сказать, откуда он взялся.

В 1989 году Роджер Пенроуз, математик и физик, впоследствии нобелевский лауреат, предположил, что человеческое мышление не сводится к вычислению и что ключ надо искать в ещё не построенной физике, на стыке квантовой механики и гравитации. Анестезиолог Стюарт Хамерофф предложил ему место, где это могло бы происходить: микротрубочки, белковые трубки, из которых состоит скелет каждой клетки, в том числе нейрона. В середине 1990-х они вместе сформулировали гипотезу, по которой в микротрубочках возникают квантовые состояния, а их коллапс и есть момент переживания. Хамерофф добавил аргумент из своей профессии: наркоз выключает сознание, почти не трогая остальную работу мозга, а газы-анестетики, судя по некоторым данным, действуют в том числе на белок микротрубочек.

Ответ физиков пришёл быстро. В 2000 году Макс Тегмарк подсчитал, за какое время квантовое состояние в тёплой, влажной и химически бурлящей среде мозга разрушится от столкновений с окружающими молекулами. Получились величины порядка десятитриллионных долей секунды, тогда как нейрону, чтобы хоть что-то сделать, нужны тысячные. Разрыв в десять порядков. С тех пор гипотеза живёт на обочине, и большинство нейробиологов о ней не вспоминает, а в популярных текстах она регулярно воскресает под заголовками «теория, которую высмеивали, получила доказательства». Разберёмся, что здесь чего стоит.

Нам нужен не квантовый мозг, а причинный мост

Предположим, завтра внутри нейрона обнаружат необычное квантовое состояние. Это будет интересно. Но сознание этим не объяснено. Между таким состоянием и переживанием лежит длинная цепочка, и каждое её звено надо показать отдельно: состояние должно удерживаться в биологической среде достаточно долго; влиять на какой-то молекулярный процесс; через него менять состояние нейрона; через нейрон менять динамику сети; через сеть менять глобальное состояние мозга; и в конце предсказуемым образом менять переживание. Сегодня нет ни одного звена этой цепочки, показанного экспериментально. Поэтому я предлагаю развернуть вопрос. Не «квантово ли сознание», а «какой физический механизм должен существовать, если некоторые свойства сознания действительно требуют квантового уровня». Это уже исследовательская задача, и у неё три условия.

Первое условие: должен быть носитель. Любая физическая теория сознания обязана указать, где происходит процесс. Микротрубочки, ядерные спины, электронные состояния, какие-то молекулярные комплексы, что-то ещё. Фраза «квантовое поле мозга» без указания объекта, состояние которого можно измерить, не объясняет ничего. У Пенроуза и Хамероффа носитель хотя бы назван, и это их преимущество перед большинством разговоров о «квантовом сознании».

Второе условие: надо объяснить время. Здесь возражение Тегмарка, и здесь же я не ставила бы точку. Простой аргумент «тепло и влажно, значит, невозможно» за последние двадцать лет ослаб. Выяснилось, что живые системы умеют пользоваться квантовыми эффектами. Перелётные птицы, по наиболее принятой сегодня гипотезе, чувствуют магнитное поле Земли благодаря квантовому эффекту в белке криптохроме в сетчатке: пара электронов там некоторое время сохраняет согласованное состояние, и его исход зависит от направления поля. Ферменты ускоряют реакции за счёт туннелирования, когда частица проходит сквозь барьер, который по классическим правилам не преодолела бы. Так что правильный вопрос звучит не «возможна ли когерентность в тёплой биологии вообще», а «есть ли в мозге конкретная архитектура, которая держит конкретное состояние достаточно долго для конкретной работы». Это гораздо жёстче, потому что требует не возможности, а механизма.

Третье условие: усиление. Микроскопическое событие само по себе не управляет нейроном. Между ним и сетью должен стоять биологический усилитель, который переводит исход на уровне молекулы в событие на уровне клетки. Главная ошибка многих рассуждений о квантовом сознании в том, что они соединяют квант и сознание напрямую. Природа так не работает, она работает через уровни организации: квантовое событие, молекулярный отбор, клеточное усиление, динамика нейронов, интеграция сети, сознательное состояние. У каждого перехода своя наука, у физики первый, у биофизики второй, у нейронауки следующие, и только вся цепочка целиком могла бы считаться объяснением.

Что нашли на самом деле

Теперь к «доказательствам». Единственная линия экспериментов, которая за тридцать лет дала квантовой гипотезе хоть какую-то опору, связана с наркозом. В 2024 году группа Майкла Виста показала, что крысы, получившие эпотилон B, вещество, стабилизирующее микротрубочки, теряли рефлекс переворачивания под действием изофлурана в среднем на 69 секунд позже, чем без препарата. В основной экспериментальной группе было всего восемь крыс, поэтому результат требует независимого воспроизведения. Годом позже Вист опубликовал обзор, где собрал данные о том, что анестетики действуют на микротрубочки, и предположил, что они гасят именно коллективное квантовое состояние внутри них.

Это настоящий результат, и он заслуживает уважения. Но посмотрите, что он показывает, а что нет. Он показывает, что микротрубочки как-то участвуют в том, как наркоз выключает сознание. Он не показывает, что в микротрубочках идут квантовые вычисления и что из них рождается переживание. Если вывернуть пробки, свет в доме гаснет; из этого не следует, что фильм показывает пробки. К тому же анестетики действуют на десятки мишеней, прежде всего на рецепторы и ионные каналы нейронов, и это установлено куда прочнее. Опыт Виста выполняет, в лучшем случае, часть первого условия из трёх: указывает на носитель. Время и усиление остаются непоказанными. Сами авторы, надо отдать им должное, пишут о «поддержке субстрата», а не о подтверждённой теории.

И есть ещё одна вещь, которую квантовая гипотеза не делает, даже если когда-нибудь выполнит все три условия. Допустим, мы установили всю цепь: квантовое состояние меняет конфигурацию белка, белок меняет возбудимость нейрона, тысячи нейронов синхронизируются, информация выходит в общий коридор. Мы объяснили причинную цепь. Но почему результатом является красный цвет? Почему боль болит? Квантовая механика не содержит слова «боль». Трудная проблема из предыдущей главы не решается квантовой теорией, она переносится ею на другой физический уровень. Притягательность гипотезы в том, что она соединяет две загадки, квантовую и сознание, и мозг охотно принимает такую сделку: две загадки, объяснённые друг другом, переживаются как одна разгадка. Во второй главе мы видели, откуда берётся это чувство ясности.

Гипотеза многоуровневого перехода

Я не считаю квантовую гипотезу закрытой, и вот почему. Мы уже видели в третьей главе, что сознание не находится в точке: оно возникает в отношениях между частями, как вихрь существует как организация движения множества молекул, хотя ни одна молекула вихрем не является. Если это так, то квантовый уровень, окажись он функционально необходимым, будет не «местом сознания», а одним из уровней причинной архитектуры, которая позволяет системе войти в особый режим. Эту рабочую модель я называю гипотезой многоуровневого перехода, и её центральное предположение такое: если квантовые процессы участвуют в сознании, они не самостоятельный источник переживания, а нижнее звено цепи, в которой микроскопическая неопределённость преобразуется биологической системой в устойчивую макроскопическую организацию информации. Сознание в этой модели существует не на каком-то одном уровне, а в определённом отношении между уровнями.

Это гипотеза, а не факт, и у неё одно преимущество: из неё следуют эксперименты. Если она верна, надо найти пять вещей. Специфическое квантовое состояние, отличное от обычного квантового фона любой молекулы. Механизм его сохранения, биофизическую архитектуру, которая объясняет нужное время жизни. Механизм усиления, измеримый путь от микроскопического события к изменению активности нейрона. Зависимость от сознания: механизм должен систематически различаться между осознанным и неосознанным восприятием при прочих равных. И причинное вмешательство, решающий опыт: если изменить предполагаемый механизм, не разрушая остальные функции клетки, переживание или его измеримый след должны предсказуемо измениться, а при восстановлении механизма вернуться. Только здесь корреляция становится причиной.

Заранее стоит сказать и то, что гипотезу опровергнет. Если все свойства сознания, которые она объявляет квантовыми, воспроизводятся классической моделью нейронной сети. Если предполагаемое состояние не удаётся обнаружить. Если его время жизни физически недостаточно. Если блокирование механизма не меняет сознания. Если эффект исчезает после устранения артефактов. Если одна и та же сознательная функция сохраняется при удалении предполагаемого квантового звена. Любого из этих пунктов достаточно, чтобы гипотезу ослабить или отвергнуть, и именно готовность написать такой список заранее отличает исследование от веры. Во второй главе этот критерий звучал как вопрос: какой факт заставил бы меня признать ошибку. Вот мои факты.

Одну идею я отбрасываю сразу, потому что она держится дольше всех и хуже всех. Квантовую неопределённость часто предлагают как готовое объяснение свободы воли: раз в основе мира случайность, значит, мы не заведённые механизмы. Но случайность не свобода. Если моё решение определяется квантовым броском монеты, оно стало менее предсказуемым и ничуть не более моим. Подробно мы разберём это в главе о свободе воли; здесь достаточно сказать, что если квантовый уровень когда-нибудь окажется причастен к свободе, то не как источник выбора, а, самое большее, как источник вариантов, из которых отбор всё равно делают память, цели, модель будущего и способность себя остановить.

Между масштабами

И здесь я сделаю самый смелый шаг этой главы. Возможно, мы слишком долго искали сознание либо в нейронах, либо в квантовой физике, а настоящая загадка лежит не на каком-то уровне, а в переходах между уровнями. Не квантовое событие само по себе, не нейрон, не сеть, а способность живой системы превращать события одного масштаба в условия и ограничения для другого.

Причинность в мозге идёт не только снизу вверх. Молекулярное влияет на клеточное, клеточное на сетевое, сетевое создаёт глобальное состояние. Но мы видели в первой главе, что ожидание меняет то, что человек видит, а в третьей, что внимание меняет обработку сигнала и что состояние всей сети решает, какие нейроны будут работать вместе. Это движение сверху вниз: макро задаёт условия для микро. Мозг не лестница, а замкнутая система взаимных ограничений, где целое и части постоянно переопределяют друг друга. Если ключевое понятие будущей науки о сознании и появится, то это будет не «состояние», а межмасштабная причинность: как система удерживает, усиливает и согласует физические события разных уровней так, что они складываются в одну перспективу.

Это не теория квантового сознания. Это направление поиска, и в нём спор «квантовое сознание есть или нет» становится второстепенным. Остаётся вопрос сильнее: какой минимальный физический механизм должен существовать в материи, чтобы она не просто обрабатывала информацию, а создавала единую, непрерывную и способную наблюдать себя перспективу? Ответа нет. И именно поэтому неизвестное здесь надо превращать не в красивое объяснение, а в карту экспериментов. Если через пятьдесят лет окажется, что сознанию нужен особый квантовый механизм, наука должна будет показать какой. Если окажется, что никакого не нужно, эта книга должна позволить это признать без потерь. Задача не в том, чтобы доказать заранее выбранную картину мира. Задача в том, чтобы построить картину, способную выдержать встречу с реальностью.

На этом первая часть книги закончена. Мы увидели, как система строит модель мира, как поднимается по ступеням наблюдения за собственной моделью, что делает при этом мозг, как она строит модель себя, и упёрлись в вопрос, почему всё это переживается, включая самую громкую попытку на него ответить. Раз мы не можем сказать, почему сознание есть, спросим о другом: где и когда оно появляется, случайностью оно было в этой Вселенной или закономерностью, из чего собрано и может ли быть собрано иначе. Это вторая часть.

Часть II. Откуда и куда

Глава 6. Случайность или закономерность

Один пример

Представьте, что вы бросили монету один раз, выпал орёл, и вас спрашивают: монета честная или с двумя орлами? По одному броску ответить нельзя. Нужен второй. Ровно в таком положении находится любой, кто спрашивает, было ли появление сознания во Вселенной случайностью или закономерностью. У нас один бросок: Земля. Мы знаем, что здесь материя однажды организовалась так, что начала переживать собственное существование. Мы не знаем, происходило ли это где-нибудь ещё, и до второго примера различить случай и закон напрямую невозможно.

Но в науке есть способы рассуждать и по одному примеру, если смотреть на него внимательно. Внутри одной истории Земли есть свои повторы и свои уникальные события, и по ним можно хотя бы оценить, на что это больше похоже. Два довода тянут в разные стороны, и я изложу оба, прежде чем сказать, куда склоняюсь сам.

bannerbanner