Глава 9. Сознание

В 1996 году папа римский Иоанн Павел II написал свое знаменитое послание к Папской академии наук, в котором признал, что эволюция — это нечто большее, чем просто гипотеза: “Поистине примечательно, что по мере появления новых достижений в различных областях знаний эта теория получает среди ученых все большее и большее признание. Подлинное согласие между результатами независимых исследований, достигнутое непреднамеренно, само является сильным аргументом в пользу этой теории”.

Пожалуй, неудивительно, что папа при этом не собирался выплескивать с водой и ребенка. Человеческий дух, по его мнению, навсегда останется вне компетенции науки. “Эволюционные теории, рассматривающие, в соответствии с философскими учениями, их вдохновляющими, дух человека как порождение сил живой материи или всего лишь сопутствующее явление этой материи, несовместимы с истиной. Они также несостоятельны как основание для человеческого достоинства”. По словам понтифика, внутренний опыт и самосознание, весь метафизический аппарат, позволяющий человеку общаться с Богом, недоступны для объективных научных измерений и относятся не к сфере науки, а к сферам философии и теологии. Короче говоря, согласившись признать реальность эволюции, он не упустил случая поставить “магистерию церкви” над эволюцией¹.

Эта книга не о религии, и у меня вовсе нет желания нападать на чьи-либо глубокие религиозные убеждения. Тем не менее, по той же причине, по которой папа римский высказался об эволюции (“Вопрос об эволюции имеет непосредственное отношение к магистерии церкви, потому что включает в себя концепцию человека”), человеческий дух имеет непосредственное отношение к науке, потому что включает в себя концепцию эволюции. Если наша психика не продукт эволюции, то что она такое? И как она соотносится с нашим мозгом? Очевидно, что сам мозг материален, так что он-то должен быть продуктом эволюции, как и мозги животных, содержащие многие, если не все, структуры, свойственные человеческому мозгу. Но если так, то эволюционирует ли психика вместе с мозгом, например при увеличении его размера в последние несколько миллионов лет (это несомненный факт, давно не вызывающий споров в науке)? Или, если уж на то пошло, как материя и дух взаимодействуют на молекулярном уровне, что они неизбежно должны делать, ибо как иначе могут психотропные препараты и черепно-мозговые травмы влиять на психику?

Стивен Джей Гулд был сторонником концепции двух “неперекрывающихся магистерий” науки и религии, но в некоторых областях эти две магистерии неизбежно должны сходиться и перекрываться. Особенно это касается проблемы сознания, с незапамятных времен занимавшей людей. Декарт, предложивший разделение на дух и материю, на самом деле лишь формализовал идею, восходившую к античности и находившую поддержку у церкви (будучи правоверным католиком, он отнюдь не стремился снискать, подобно Галилею, осуждение Церкви). Оговорив это разделение, Декарт сделал тело (и мозг) доступным для научных исследований. В отличие от Иоанна Павла II, современные ученые обычно не придерживаются ортодоксального декартовского дуализма, предполагающего разделение на дух и материю, но в самой этой концепции нет ничего нелепого, и вопросы, которые я сформулировал выше, доступны для научного объяснения. Например, квантовая механика по-прежнему оставляет место для глубоких космических тайн психики, в чем нам с вами предстоит убедиться.

Я цитирую папу римского потому, что его слова, по-моему, выходят за пределы сферы религии и затрагивают самую суть нашей концепции человека. Даже у нерелигиозных людей может появиться ощущение, что их дух в некотором смысле нематериален, что он составляет уникальную черту человека и находится “за пределами науки”. Мало кто из читателей, дошедших до этого места, скажет, что наука не имеет права вторгаться в сферу сознания. И все же, пожалуй, мало кто согласится дать биологам-эволюционистам какие-либо особые права на эту область, отказав в них всем другим, претендующим на нее: специалистам по робототехнике и искусственному интеллекту и квантовой физике, лингвистам, неврологам, фармакологам, философам и теологам, знатокам медитации и дзэн-буддистам, литераторам, социологам, психологам, психиатрам, антропологам, этологам и так далее.

Начиная свой рассказ, я должен сказать, что эта глава отличается от других тем, что наука не только не знает (пока) ответов на обсуждаемые здесь вопросы, но и едва позволяет нам представить в терминах известных законов физики, биологии и теории информации, какими именно могут оказаться эти ответы. Между учеными, исследующими психику, нет единого мнения о том, как нервные импульсы вызывают глубокие индивидуальные ощущения.

Тем больше у нас причин попытаться разобраться, что же наука может сообщить нам о человеческой психике и где имен но ее усилия наталкиваются на стену неизвестности. Позиция Иоанна Павла II впечатляет меня тем, что ее вполне можно успешно отстаивать, по крайней мере до тех пор, пока мы не узнаем, как “простая материя” создает впечатление проявлений нематериальной души. Нам пока не известно даже, что представляет собой “простая материя” и почему она существует, хотя, казалось бы, могло не существовать вообще ничего (этот вопрос имеет много общего с вопросом, почему существует сознание, хотя, казалось бы, могла бы существовать просто бессознательная обработка информации). Однако я думаю (и даже убежден), что все, даже самые возвышенные проявления человеческой души, имеют эволюционное объяснение². Более того: то, что уже известно о работе мозга, гораздо удивительнее всего, что может представить несведущий в этих вопросах человек, так что у нас есть все причины искать основание человеческого достоинства именно в величественной биологической природе нашей психики.

Существуют и другие веские причины, почему наука может и должна заниматься проблемой сознания. Человеческая психика далеко не всегда представляет собой тот драгоценный сосуд, который мы привыкли беречь. Ее могут нарушать многие болезни мозга. Болезнь Альцгеймера безжалостно снимает с человеческой личности слой за слоем, оставляя в итоге лишь пустую сердцевину. Люди нередко впадают в глубокую депрессию — болезненную тоску, гложущую душу. Шизофрения может вызывать отчетливые жуткие иллюзии, а эпилептические припадки иногда приводят к полному отключению сознания, превращая человека в бесчувственного зомби. Все эти недуги показывают, как уязвима наша психика. Фрэнсису Крику принадлежит известный афоризм: “Вы не более чем пачка нейронов”. Он мог бы добавить, что из этой пачки сложен хрупкий карточный домик. Для общества, для медицины не пытаться разобраться в этих недугах и не учиться их лечить значило бы отречься оттого самого милосердия, которое церковь ставит так высоко.

Первая проблема, с которой сталкивается любой, кто берется пересказать то, что наука говорит о сознании, касается определения самого предмета такого рассказа: сознание для разных людей означает самые разные вещи. Если мы определим сознание как осознание места “я” в окружающем мире (богатого автобиографическими подробностями представления о своей личности в общественном, культурном и историческом контекстах, включающего надежды и страхи, связанные с будущим, и облеченного в форму насыщенных и многозначных языковых символов), то сознание и вправду следует признать уникальным свойством человека. Между людьми и животными в этом отношении пролегает глубокая пропасть, и если исходить из этого определения, то в наличии сознания придется отказать всем животным, включая наших предков (и даже маленьким детям).

Наиболее отчетливо этот взгляд выражен, вероятно, в странной книге “Происхождение сознания в процессе краха бикамерального разума”, которую написал американский психолог Джулиан Джейнс. Он сам прекрасно сформулировал суть своей концепции: “Одно время человеческая природа была разделена на две части: руководителя, называемого Богом, и последователя, называемого человеком. Ни одна из них не обладала самосознанием”. Удивительно то, сколь недавно, по мнению Джейнса, исчезло это разделение — в период между сочинением “Илиады” и “Одиссеи”. (Джейнс, разумеется, считал, что эти две очень разные эпические поэмы были сложены разными Гомерами, причем второй творил спустя несколько веков после первого.) Ключевой тезис Джейнса таков: сознание - это чисто социально-лингвистический конструкт, к тому же сравнительно новый. Джейнс считал, что человек обладает сознанием только тогда, когда сам это понимает. Эту позицию вполне можно обосновать, но нельзя не признать, что любая позиция, которая ставит планку так высоко, что отказывает в сознании даже автору “Илиады”, ставит ее чересчур высоко. Что из себя представлял “Гомер-старший”, если он не обладал сознанием — неужели бессознательного зомби? Если нет, то сознание должно составлять некий спектр, в верхней части которого находится осознание себя как свободного и грамотного члена общества, а ниже стоят другие формы.

Большинство специалистов по нейронауке выделяют две формы сознания, обусловленные строением нашего мозга. Термины и определения различаются, но суть такова: вторичное (расширенное) сознание — это человеческая психика во всей ее красе, совершенно невозможная без языка, общества и так далее, а первичное, или базовое, сознание вполне доступно даже животным (эмоции, побуждения, боль, зачаточное самосознание без автобиографической перспективы и понимания своей смертности, а также представление об объектах окружающего мира). Это сознание доступно и лисе, отгрызающей себе ногу, чтобы вырваться из капкана. Как отмечает выдающийся австралийский ученый Дерек Дентон в прекрасной книге о сознании животных “Изначальные эмоции”, лиса при этом, конечно, осознает, что попала в капкан, и имеет намерение вырваться на свободу. У нее есть некоторое самосознание, и есть план, которому она следует.

Как ни странно, расширенное сознание объяснить сравнительно просто, хотя слово “просто” здесь можно употребить лишь с оговорками. При наличии “осознания” низшего уровня в расширенном сознании нет ничего, что выходило бы за рамки нашего понимания материального мира, а есть лишь параллельная работа множества электрических цепей в мозге, встроенная в сложный антураж общественной жизни. Например, в самом нашем обществе нет ничего, что казалось бы необъяснимым чудом. Ясно, что ребенок, выросший в пещере, в изоляции от общества, будет обладать лишь зачаточным сознанием, и точно так же можно предположить, что кроманьонский ребенок, выросший в современном Париже, был бы неотличим от французов. Похожим образом обстоят дела с языком. Большинству представляется, что у людей или животных, не имеющих языка, невозможны никакие формы развитого сознания, и это тоже почти наверняка правда. Но язык не требует никакого волшебства. Можно запрограммировать робота так, чтобы он пользовался языком, причем пользовался достаточно успешно для прохождения некоторых тестов на интеллект (как тест Тьюринга), хотя робот при этом не только не станет “сознательным”, но и не приобретет даже базового самосознания. Память тоже в высшей степени доступна для программирования — мой компьютер, слава Богу, запоминает каждое слово, которое я набираю. Даже “мышление” можно запрограммировать: достаточно вспомнить компьютер для игры в шахматы Deep Thought (“Глубокомысленный”, названный так в честь компьютера из книги Дугласа Адамса “Автостопом по галактике”) и его преемника Deep Blue (“Темно-синий”), обыгравшего в 1997 году действовавшего чемпиона мира Гарри Каспарова³. Если люди способны программировать такие устройства, на то же самое, без сомнений, способен и естественный отбор.

Я нисколько не преуменьшаю важность общества, памяти, языка и мышления для человеческого сознания: очевидно, что все это его питает. Я хочу лишь сказать, что для того, чтобы мы были сознательными существами, все это должно быть завязано на более глубокую форму сознания — чувства. Легко представить себе робота с интеллектуальными способностями как у компьютера Deep Blue, обученного языку, наделенного следящими за окружающим миром сенсорами, но при этом не имеющего сознания. Не знающего ни радости, ни горя, ни любви, ни тоски расставания, ни восторга понимания, ни надежды, ни веры, ни милосердия, ни восхищения каким-либо тонким ароматом или легким блеском кожи, ни ощущения согревающих шею солнечных лучей, ни горечи, возникающей, когда впервые проводишь Рождество вдали от дома. Возможно, когда-нибудь будет сделан робот, способный чувствовать все это своими шестеренками, но в настоящее время мы не умеем программировать горечь.

Это и есть та внутренняя жизнь, которую стремился оградить от “посягательств” науки Иоанн Павел II и которую примерно в то же время австралийский философ Дэвид Чалмерс назвал термином “трудная проблема” сознания. С тех пор мыслители неоднократно обращались к проблеме сознания, иногда вполне успешно, но никому пока не удалось решить “трудную проблему”, о которой говорил Чалмерс. Даже не признающий авторитетов философ Дэниел Деннет, которого обвиняют в том, что он вообще отрицает существование этой проблемы, на самом деле просто обходит ее в своем знаменитом опусе 1991 года — книге “Объяснение сознания”. Почему же, спрашивает он в заключительной главе, посвященной первичным ощущениям, импульсы в клетках мозга не должны вызывать у нас чувства? Почему бы и нет, конечно, но разве это не уход от ответа?

Я биохимик и знаю, что не могу играть роль эксперта в этих вопросах. Если вам хочется лучше разобраться в роли языка в формировании сознания, почитайте Стивена Линкера. Я не включил биохимию в свой список дисциплин, претендующих на компетенцию в области сознания. Примечательно, что мало кто из биохимиков пытался всерьез заниматься сознанием (Кристиан де Дюв, возможно, составляет редкое исключение). И все же “трудная проблема” Чалмерса — именно биохимическая проблема: что представляют собой импульсы в нервных клетках, вызывающие у нас “чувства” и “ощущения”? Это ионы, стремительно проходящие сквозь мембрану. Как они вызывают у нас ощущение красного цвета, или чувство страха, гнева, любви? Давайте запомним этот вопрос и обратимся к природе базового сознания, задавшись вопросами, как и почему расширенное сознание должно строиться на базовом и почему базовое сознание порождает чувства. Даже если я не смогу ответить на главный вопрос, я надеюсь разъяснить его контекст достаточно, чтобы стало понятно, где можно искать ответ. Я думаю, что его нужно искать не на небесах, а здесь, на Земле, среди птиц и пчел.

Для начала нам придется отказаться от идеи, что наше сознание именно такое, каким кажется. Оно совсем другое. Например, оно кажется нам единым, не разделенным на части. У нас в голове текут не два потока сознания одновременно: мы получаем одну связную картину восприятия, которая постоянно меняется, ежесекундно и бесконечно переходя из одного состояния в другое. Сознание кажется нам чем-то вроде фильма, крутящегося в голове, кадры которого сопровождаются не только определенными звуками, но и запахами, осязательными ощущениями, вкусами, эмоциями, мыслями, и все это завязано на самосознание, делая наше “я” со всеми его ощущениями неотделимым от тела.

Нетрудно понять, что мозг должен каким-то образом связывать воедино информацию, поступающую от органов чувств, создавая у нас обманчивое впечатление цельности восприятия. Информация от глаз, ушей, носа, кожи, внутренних органов или из памяти поступает в разные части мозга, где независимо обрабатывается и в итоге вызывает у нас ощущения, например цвета, запаха, осязания или голода. Все это не реальные явления, а результат работы нервных импульсов, и все же мы редко разделяем предметы, которые воспринимаем, на запахи или звуки. Хотя на нашей сетчатке действительно образуется перевернутое изображение видимой глазу картины, мозг отнюдь не смотрит это изображение, как фильм: закодированное в виде нервных импульсов, оно передается в мозг по зрительному нерву, и процесс его передачи напоминает скорее получение факса, чем просмотр фильма. Примерно то же самое происходит и тогда, когда мы слышим звуки или ощущаем запахи: окружающий мир не входит к нам в голову, сведения о нем просто передаются в мозг с помощью нервных импульсов. Сходным образом возникает и боль в животе, которая представляет собой именно нервные импульсы, а не нечто реальное.

Чтобы мы могли воспринимать все это осознанно, кадр за кадром, как своего рода мультимедийный фильм, мозг должен составлять на основе всех цифровых точек и тире картину “реального мира” со всеми его образами и запахами. При этом нам, разумеется, не кажется, что эта воссозданная картина мира находится у нас в голове: мы проецируем ее обратно, туда, откуда берем. У нас складывается ощущение, что мы смотрим на мир одним циклопическим глазом, хотя вполне очевидно, что это иллюзия. Ясно, что для всего этого требуется немало хитрых манипуляций с нервными импульсами. Так же ясно, что важны пути их передачи. Если перерезать зрительные нервы, человек ослепнет. И наоборот, если стимулировать зрительные центры мозга слепого человека с помощью встроенных в мозг микроэлектродов, человек увидит образы, рождающиеся непосредственно в мозге, хотя на нынешнем этапе развития технологий это могут быть лишь очень простые картины. Данный подход лежит в основе разработок в области искусственного зрения, до которого пока еще очень далеко, но принципиально оно вполне осуществимо. Значит, вполне осуществимы и вещи вроде тех, что показаны в фильме “Матрица”, где люди, лежащие в специальных ваннах, принимают виртуальную реальность за настоящие ощущения.

Оценить масштабы осуществляемых у нас в мозге хитрых манипуляций с нервными импульсами помогают сотни странных, удивительных и просто поразительных случаев из анналов неврологии, которые производят на большинство людей сильнейшее впечатление, во многом связанное с мыслями о том, как нам повезло, что с нами не происходит ничего подобного. Архивы этих случаев заботливо собирают такие специалисты, как Оливер Сакс. Самая знаменитая из описанных им историй — “человек, который принял жену за шляпу”. Она даже легла в основу камерной оперы Майкла Наймана, по которой был впоследствии снят фильм. Человек, о котором идет речь (“профессор П.”), был выдающимся музыкантом, страдавшим так называемой зрительной агнозией, при которой зрение остается в полном порядке, а способность воспринимать и правильно распознавать объекты, особенно лица, самым прискорбным образом нарушается. Явившись на прием к Саксу, он принял собственную ногу за ботинок, а затем, собираясь надеть шляпу, схватил вместо шляпы свою жену за голову. Дегенерация одного из участков мозга, ответственных за обработку зрительной информации (вызванная редкой формой болезни Альцгеймера), низвела видимый им мир до бессмысленных узоров из абстрактных фигур, цветов и движений, пощадив его разум, высокую культуру и выдающиеся музыкальные способности.

К счастью, эта разновидность дегенерации нервной ткани встречается редко, однако неврологам известно множество других подобных недугов. Еще один, связанный с поражением другого участка мозга, называют синдромом Капгра. Пациенты, страдающие этим синдромом, прекрасно узнают людей, но пребывают в диком заблуждении, думая, что их супруги или родители не те, кем они кажутся, а самозванцы, занявшие их место. При этом проблема касается не всех людей, а только родных или друзей, то есть эмоционально близких людей. В этом случае поврежденными оказываются нервные клетки, связывающие зрительные центры мозга с эмоциональными (такими как миндалевидное тело). Когда инсульт или какое-либо другое локальное повреждение (например, вызванное опухолью) разрывает подобные связи, больной теряет способность нормально реагировать на вид близкого человека. Характер подобных реакций можно отслеживать с помощью детектора лжи. Как шутил невролог Вилеянур Рамачандран, при виде матери ладошки потеют не только у хороших еврейских мальчиков. Выделение пота меняет электрическое сопротивление кожи, и именно эти изменения и регистрирует детектор лжи. Но у людей, страдающих синдромом Капгра, ладони не потеют при виде родных и близких: глаза могут говорить пациенту, что перед ним мать, но эмоциональные центры не могут подкрепить это впечатление. Эта эмоциональная неполноценность, судя по всему, и лежит в основе синдрома. В итоге мозг, непоследовательный в своих фокусах, приходит к нелепому, но логичному выводу, что перед пациентом не близкий человек, а самозванец. Эмоции сильнее интеллекта, или, точнее, именно эмоции составляют основу интеллекта.

Синдром Котара еще поразительнее. Неполноценность больного оказывается даже глубже: все органы чувств теряют связь с эмоциональными центрами мозга, полностью останавливая все эмоциональные реакции. Но если все, что человек воспринимает с помощью органов чувств, не вызывает у него ровным счетом никаких эмоций, из этого следует дикий, но тоже в некотором роде логичный вывод, что человек мертв. Логика в таких случаях извращается, чтобы соответствовать эмоциям. Пациенты, страдающие синдромом Котара, действительно считают, что они мертвы, и иногда даже утверждают, что чувствуют запах разложения собственного трупа. Если спросить такого больного, может ли у мертвецов идти кровь, он ответит, что не может, но если уколоть его в палец, он будет крайне удивлен, а затем вынужден будет признать, что у мертвецов все-таки может идти кровь⁴.

Я рассказал все это, чтобы показать: определенные повреждения головного мозга вызывают вполне закономерные нарушения. В том, что повреждения одной и той же области мозга вызывают одинаковые нарушения у разных людей, а также, если уж на то пошло, и у разных животных, пожалуй, нет ничего удивительного. В некоторых случаях такие повреждения сказываются на обработке информации, поступающей от органов чувств, приводя к развитию таких недугов, как акинетопсия - еще один странный синдром, при котором человек не может воспринимать движение и видит мир как будто в свете стробоскопы на дискотеке. Пациенту, страдающему акинетопсией, очень сложно оценить скорость движущихся машин или просто наполнить бокал вином, чтобы оно не перелилось через край. Повреждения других областей мозга приводят к изменениям собственно сознания. Пациенты, страдающие глобальной амнезией, ничего не помнят и не могут ничего планировать, осознавая только текущий момент. Пациенты, страдающие синдромом Антона, слепы, но отрицают это. Пациенты, страдающие анозогнозией, утверждают, что они здоровы, хотя на самом деле у них имеется то или иное серьезное нарушение, например паралич (“Доктор, я просто отдыхаю”). Пациенты, страдающие болевой асимболией, чувствуют боль, но не испытывают связанных с ней неприятных эмоций: им не больно. А пациенты, страдающие слепозрением, не осознают, что они способны видеть (и это делает их действительно слепыми), но тем не менее могут правильно называть предметы, которые им показывают. Симптомы последнего синдрома, слепозрения, были выявлены и у макак, обученных определенным образом реагировать на тот или иной предмет, который они видели (или не видели). Причем это лишь одна из многих параллелей между механизмами работы сознания животных и людей, открытых новым поколением специалистов по экспериментальной психологии с помощью целого ряда остроумных опытов.

Как же необычны все эти нарушения! Однако результаты неврологических исследований, проведенных за последние сто с лишним лет, убедительно продемонстрировали их реальность, их закономерность и их внешние причины (повреждения определенных участков мозга). Столь же необычные нарушения могут возникать и при стимуляции определенных участков мозга с помощью электродов. Такие опыты проводились многократно, преимущественно несколько десятков лет назад, на сотнях пациентов, страдавших тяжелыми, неизлечимыми формами эпилепсии, которая в худших случаях может вызывать припадки, затрагивающие значительную часть мозга и приводящие к тяжелым судорогам и продолжительной потере сознания, а иногда даже к слабоумию или частичному параличу. Многие эпилептики, которым делали нейрохирургические операции, добровольно соглашались играть роль подопытных кроликов и во время операции, находясь в сознании, словесно описывали хирургу свои ощущения, возникающие при стимуляции различных участков мозга. Результаты этих исследований позволили выявить в мозге участки, стимуляция которых вызывает сильнейшую депрессию. Эта последняя, однако, сразу прекращается, если такой участок перестают стимулировать. Стимуляция других участков мозга вызывает видения или ощущение прослушивания музыкальных фрагментов. Стимуляция еще одной точки в мозге неизменно вызывает ощущение отделения от тела, так что пациенту кажется, что его душа парит под потолком.

Другие опыты, преследовавшие сходные цели, были проведены нетакдавно при помощи специального шлема, позволяющего стимулировать определенные участки мозга за счет направленных изменений слабого магнитного поля, не прибегая к хирургическому вмешательству. Об этом приборе много говорили в середине 90-х годов. Тогда Майкл Персинджер из Лаврентийского университета в Канаде провел опыты, в ходе которых стимулировал у испытуемых определенные участки височной доли коры головного мозга. Ученый обнаружил, что стимуляция этих участков надежно (у 8о % людей) вызывает мистические видения и ощущение присутствия в помещении Бога или даже дьявола. После этого использованный Персинджером прибор, конечно, не могли не назвать “шлемом Бога”, хотя группа исследователей из Швеции и поставила под сомнение полученные с его помощью результаты. В 2003 году ведущие британской научно-популярной телепередачи “Хоризон” проявили неплохое чувство юмора, отправив известного атеиста Ричарда Докинза в Канаду, чтобы он испытал этот шлем на себе. Можно не сомневаться, что они были разочарованы, когда узнали, что у Докинза с помощью этого прибора не удалось вызвать никаких трансцендентальных ощущений. Персинджер смог объяснить этот результат, отметив, что Докинз также продемонстрировал низкий уровень чувствительности височной доли в ходе соответствующего психологического теста. Иными словами, религиозные участки его мозга активируются довольно плохо. Однако на известную писательницу Сьюзан Блэкмор, которая сама профессионально занимается экспериментальной психологией, “шлем Бога” произвел гораздо более сильное впечатление. “Когда я проходила в лаборатории Персинджера разработанные им процедуры, я испытала самые необычные ощущения за всю свою жизнь. Я буду сильно удивлена, если выяснится, что это всего лишь эффект плацебо”, — сказала она. Кстати, сам Персинджер упорно доказывает, что физическая стимуляция мистического опыта не может служить аргументом против существования Бога: если Бог есть, то у человека так или иначе должен быть какой-то “материальный механизм для передачи сверхъестественного опыта”.

Я хочу сказать, что структура нашего мозга, как и сознания, четко разделена на ряд специализированных областей. Мы совсем не осознаем работу всех этих внутренних механизмов. Этот вывод подтверждается и эффектами психотропных препаратов, которые тоже воздействуют на вполне конкретные компоненты мозга. Все галлюциногенные препараты, например ЛСД, псилоцибин (содержащийся в галлюциногенных грибах) и мескалин (содержащийся в некоторых кактусах), воздействуют на рецепторы определенного типа (серотониновые), имеющиеся у определенных клеток (пирамидальных нейронов) в определенных участках мозга (пятый слой коры больших полушарий). Как отмечает Кристоф Кох из Калифорнийского технологического института в Пасадене, подобные препараты вовсе не нарушают работу связей в мозге в целом. Многие антидепрессанты и антипсихотические средства тоже бьют в строго определенные мишени. Можно сделать вывод, что и сознание тоже возникает не как продукт работы “мозга в целом”, подобно некоему полю, а представляет собой свойство сложной анатомии мозга, порождаемое одновременной слаженной работой сотрудничающих друг с другом участков, выполняющих специфические функции. Нельзя не признать, что по этому вопросу пока нет единого мнения даже среди специалистов по нейронауке, но ниже я попытаюсь обосновать сделанный здесь вывод.

Наше зрение гораздо сложнее, чем кажется, но мы не можем получить представление об его сложности путем интроспекции, то есть раздумий о том, как и что мы видим, и ни один мыслитель не сумел бы разобраться в механизме работы зрения, анализируя его логически. Наше сознание не имеет доступа к этому механизму. Люди даже не догадывались, до какой степени зрительная информация в мозге разбивается на составляющие, пока Дэвид Хьюбел и Торстен Визел из Гарварда не получили результаты начатых ими в 50-х годах XX века новаторских исследований, за которые в 1981 году они получили Нобелевскую премию (совместно с Роджером Сперри). Вводя микроэлектроды в мозг кошек, Хьюбел и Визел показали, что разные аспекты видимой картины вызывают активацию разных групп нейронов (нервных клеток). Теперь мы знаем, что информация о любом видимом изображении распределяется на тридцать или более каналов, так что некоторые нейроны посылают сигналы, например, лишь тогда, когда регистрируют край видимого объекта, движущийся в определенном направлении, вдоль диагональной, горизонтальной или вертикальной оси. Другие нейроны посылают сигналы в ответ на высокую или низкую контрастность, или глубину, или на определенный цвет, и так далее. Расположение каждой такой особенности в пространстве в пределах поля зрения тоже картируется, так что, например, темная горизонтальная линия в верхней части поля зрения запускает сигналы одной группы нейронов, а такая же линия в нижнем правом углу стимулирует другую группу нейронов.

На каждом этапе обработки зрительной информации зрительные области мозга чертят топографическую карту видимой части мира. Однако лишь впоследствии эта карта приобретает какой-либо смысл, вроде того, что ускользал от бедного профессора П. Чтобы обрести смысл (“Ага! Это тигр!”), зрительная информация должна быть вновь сведена воедино. Это почти наверняка тоже происходит поэтапно: линии и цвета сводятся в полоски, по контурам определяется форма тела, и наконец, исходя из опыта, происходит узнавание крадущегося в зарослях тигра. Лишь последний этап этого процесса вообще представлен в сознании, а подавляющее большинство процессов, задействованных в обработке зрительной информации, всегда осуществляется бессознательно.

Как осколки картины собираются вместе? Этот вопрос в современной нейробиологии остается одним из самых интересных, и на него пока не удалось получить подробного ответа, который удовлетворил бы всех исследователей. Однако в общих чертах он ясен: нейроны посылают сигналы синхронно, и сигналы, поступающие одновременно, сводятся воедино. Все дело в точном согласовании во времени. Еще в конце 8о-х годов Вольф Зингер и его коллеги из Института исследований мозга им. Макса Планка во Франкфурте-на-Майне сообщили об открытии ранее неизвестной разновидности мозговых волн, которые можно отслеживать на электроэнцефалограммах и которые впоследствии были названы гамма-ритмом⁵. Исследователи установили, что большие группы нейронов работают синхронно, следуя общему ритму, и посылают импульсы примерно каждые 25 миллисекунд, то есть, в среднем, примерно 40 раз в секунду, или с частотой в 40 герц (Гц). (На самом деле частота таких импульсов варьирует в пределах диапазона от 30 до 70 Гц, и это важно, но мы вернемся к этому позже.)

Такие синхронизованные наборы сигналов и искал в то время Фрэнсис Крик. Добившись снискавших ему новую славу успехов в расшифровке генетического кода, Крик решил обратиться к проблеме сознания, обрушив на нее всю мощь своего интеллекта. Вместе с Кристофом Кохом он занимался поисками наборов сигналов, которые могли бы коррелировать с самим сознанием. Крик назвал такие сигналы нейронными коррелятами сознания.

Крик и Кох прекрасно знали, что значительная часть обработки зрительной информации осуществляется бессознательно. Это делает вопрос о природе сознания “все страньше и страньше”. Вся информация от органов чувств поступаете мозг в форме нервных импульсов, но некоторые разновидности этих импульсов воспринимаются сознанием, так что мы узнаем, например, цвета или лица, в то время как другие разновидности (все те, что осуществляют обработку информации о линиях, контрастности, расстояниях и так далее) сознания не достигают. В чем же разница между ними?

Крик и Кох рассудили, что это невозможно узнать, не зная, какие разновидности нейронов связаны с сознательным восприятием, а какие нет. Им хотелось найти некую особую группу нейронов, которые начинают испускать сигналы в тот самый момент, когда испытуемый осознает что-либо (например, что он видит собаку), и незамедлительно выключались бы, когда его внимание переключается на что-то другое. Крик и Кох предположили, что сигналы нейронов, порождающие сознательное восприятие, должны чем-то отличаться от сигналов других нейронов. Нейронные корреляты сознания, поисками которых занялись эти исследователи, стали для нейронауки чем-то вроде Святого Грааля. Ритм сигналов, посылаемых с частотой около 40 Гц, привлек внимание Крика и Коха, потому что он мог указывать (и действительно указывает) на принцип, который мог лежать в основе искомой разницы. Нейроны, посылающие сигналы одновременно, в любой момент связаны друг с другом, даже если их разделяет большое расстояние. Все сигналы, идущие параллельно по разным цепям, могут успешно совмещаться на выходе благодаря их синхронности. В итоге сознание может обладать единством, меняясь со временем, как музыка множества инструментов оркестра, разные мелодические линии которой в любой момент связаны общей гармонией. Как сказал о музыке Томас С. Элиот, “пока она длится, вы сами — музыка”.

Эта идея заманчива, но если подумать, она не так проста, как кажется. Принципиальная проблема состоит в том, что связывание информации должно происходить на множестве уровней, отнюдь не только в зрительной системе. Судя по всему, другие аспекты сознания работают точно так же. Возьмем, например, память. Нейрохимик Стивен Роуз в своей прекрасной книге “Устройство памяти” удивлялся, в какое недоумение его приводило то, что воспоминания рассеиваются, как дым, по всему мозгу: кажется, что они не “размещаются” ни в одном конкретном месте. Впоследствии он выяснил, что так происходит оттого, что они разбиваются на составляющие — точно так же, как зрительная информация. Например, проводя эксперименты с недавно вылупившимися цыплятами, пытавшимися клевать разноцветные бусины, Роуз убедился, что цыплята быстро обучались не пытаться клевать бусины определенного цвета, если они всегда были покрыты горьким веществом, но что память о горьких бусинах хранилась по частям: о цвете — в одном месте, о форме — в другом, о размерах — в третьем, о вкусе — в четвертом, и так далее. Для формирования связных воспоминаний все эти элементы требуется вновь соединить, как бы повторно испытывая запоминаемые ощущения. И действительно, недавние исследования показывают, что повторное совмещение составляющих памяти осуществляется за счет запуска сигналов того самого ансамбля нейронов, который реагировал на само запоминаемое ощущение.

Невролог Антонью Дамазью пошел еще дальше, вписав наше “я” в еще больший набор нейронных карт. Дамазью строго (некоторые считают, что слишком строго) различает эмоции и чувства. Эмоциями он называет ощущения преимущественно телесные: нервную дрожь, учащенное сердцебиение, потеющие ладони, широко раскрытые глаза, расширенные зрачки, искривленные губы и так далее. Все это бессознательные поведенческие реакции, во многом нам неподконтрольные и даже не всегда доступные нашему воображению — по крайней мере, для тех из нас, кто ведет спокойную жизнь современного горожанина. За те годы, что я занимался скалолазанием, было два или три случая, когда меня охватывал животный страх — пробирающая до костей эмоциональная реакция, приводившая меня в состояние глубокого шока. Я чувствовал запах собственного страха лишь однажды, но никогда его не забуду: очень неприятное ощущение. Дамазью считает, что все эмоции, даже более умеренные, имеют физическую, телесную природу. Но тело и психика не отделены друг от друга, а неразрывно связаны. Обо всех эмоциональных реакциях тела обратно в мозг поступают сигналы, так что малейшие изменения состояния тела непрерывно картируются в мозге одно за другим, орган за органом, система за системой. Значительная часть этого картирования происходит в древних отделах мозга, в том числе в мозговом стволе и среднем мозге, в нервных центрах, слабо изменившихся в ходе эволюции у всех позвоночных. Из результатов такого картирования и состоят чувства — психические отображения телесных эмоций. Как из таких нейронных карт (то есть, по сути, информации) возникает субъективное ощущение чувства — спорный вопрос, к которому мы вскоре вернемся.

Но даже чувств Дамазью недостаточно: мы не сознательны, пока не начинаем чувствовать собственные чувства (в этом и заключается их осознание). А это, разумеется, означает, что карт должно быть еще больше. Итак, первичные нейронные карты отображают состояние систем нашего тела (тонус мышц, кислотность содержимого желудка, уровень сахара в крови, частоту дыхания, движения глаз, пульс, растяжение стенок мочевого пузыря и так далее), обновляясь каждое мгновение. Дамазью полагает, что наше самосознание рождается из всех этих отчетов о состоянии тела, первоначально в форме бессознательного “прото-я”, представляющего собой, по сути, сводный отчет о состоянии всего тела. Настоящее самосознание возникает из характера изменений нейронных карт мозга при восприятии “объектов” окружающего мира, например “мой сын”, “вон та девушка”, “головокружительный обрыв”, “запах кофе”, “контролер” и так далее. Все эти объекты непосредственно вое принимаются органами чувств, однако они вызывают и эмоциональные реакции тела, которые отслеживаются нейронными картами, порождая чувства. Если так, то сознание — это знание того, как объекты окружающего мира меняют нас самих, то есть карта всех наших нейронных карт и характера их изменений, карта второго порядка. Карта зависимостей наших чувств от окружающего мира. Карта, облекающая все, что мы воспринимаем, в одежду наших ценностей.

Как строятся эти карты? И как обеспечивается их связь друг с другом? Самый убедительный ответ на этот вопрос предложил нейробиолог Джеральд Эдельман, который, получив в 1972 году Нобелевскую премию за вклад в иммунологию, посвятил следующие несколько десятилетий своей жизни изучению сознания. Идеи, которые он предложил в этой области, почерпнуты из того же источника, что и те, которые он развивал в иммунологии, и связаны с действием отбора в пределах организма. В случае с иммунологией исследования Эдельмана помогли показать, как под действием отбора может запускаться усиленный синтез определенного антитела в результате контакта с бактерией, бороться с которой оно помогает. Отбор при этом способствует размножению успешных иммунных клеток в ущерб другим. У человека, прожившего полжизни, состав иммунных клеток в крови зависит во многом от их предшествующего опыта, а не непосредственно от генов. Эдельман предположил, что похожая форма отбора постоянно работает и у нас в мозге. Там, в свою очередь, в результате использования отбираются и усиливаются определенные группы нейронов, в то время как не используемые группы нейронов постепенно отмирают. В итоге здесь тоже начинают преобладать сочетания более успешных клеток, и отношения между клетками определяются всем их предшествующим опытом, а не задаются непосредственно генами.

Происходит это так. В ходе эмбрионального развития в мозгу формируется грубая, предварительная система связей. Хотя нервные волокна и соединяют разные участки мозга (зрительный нерв со зрительными центрами, одно полушарие с другим через мозолистое тело, и так далее), эти связи не отличаются специфичностью или осмысленностью. По сути, генами задается лишь общая схема электрических цепей мозга, в то время как точные связи и детали этой схемы задаются опытом. Осмысленность приходит в основном с опытом, который записывается у нас в мозге. Эдельман сформулировал это так: “Какие нейроны вместе возбуждаются, те и соединяются”. Иными словами, нейроны, одновременно посылающие сигналы, усиливают свои связи (синапсы) и образуют новые связи, физически соединяющие их друг с другом⁶. Такие связи образуются как локально, в пределах той или иной группы нейронов (например, помогая связывать друг с другом различные разновидности зрительной информации), так и на большом расстоянии (например, соединяя зрительные центры с центрами эмоций или речи). Тем временем другие синаптические связи, соединяющие нейроны, между которыми мало общего, ослабевают, а иногда и вовсе исчезают. Вскоре после рождения человека, когда поток жизненного опыта набирает ход, наш мозг оформляется изнутри. При этом отмирают миллиарды клеток: за первые месяцы жизни человек теряет 20-50 % нейронов и десятки миллиардов слабых синаптических связей. В то же время десятки триллионов синапсов формируются и усиливаются, в результате чего в некоторых участках коры нашего мозга на каждый нейрон приходится около десяти тысяч синапсов. Синаптическая пластичность особенно сильна в первые годы нашей жизни, но в какой-то степени она сохраняется у нас до самой смерти. Монтень как-то сказал, что после сорока мы все ответственны за свое лицо. За свой мозг мы точно ответственны.

Вам, возможно, интересно, в чем состоит вклад генов в этот процесс? Не только в том, что они задают общее строение мозга, но и в том, что они определяют относительные размеры и пути развития различных его участков. Они влияют на вероятность выживания нейронов, силу их синаптических связей, соотношение возбуждающих и тормозных нейронов, общий баланс передающих сигналы между нейронами нейромедиаторов — и так далее. Ясно, что они вносят тем самым вклад и в формирование нашей личности, наши склонности (к опасным видам спорта, или наркотикам, или глубокой депрессии, или рациональному мышлению), а значит, гены влияют также на наши способности и на наш опыт. Но подробное устройство нашего мозга не определяется генами. Это и невозможно: имеющиеся у нас тридцать тысяч генов никак не смогли бы определять 240 триллионов (триллион — это тысяча миллиардов) синапсов, имеющихся в коре нашего мозга (по оценке Коха). Ведь на один ген, таким образом, приходится восемь миллиардов синапсов.

Эдельман называет этот процесс развития мозга “нейронным дарвинизмом”, тем самым подчеркивая, что в ходе приобретения опыта происходит отбор на успешные сочетания нейронов. Здесь налицо работа всех базовых принципов естественного отбора: мы начинаем с большой популяции нейронов, которые могут с равным успехом соединяться друг с другом миллионами способов. Нейронам свойственна изменчивость, и они могут усиливаться либо слабеть и гибнуть. Они борются за формирование синаптических связей и избирательное выживание в зависимости от успешности: больше всего синаптических связей образуют наиболее “приспособленные” сочетания нейронов. Впрочем, Фрэнсису Крику принадлежит известная шутка, что всю эту конструкцию лучше было бы назвать “нейронным эдельманизмом”, потому что параллели с естественным отбором здесь натянуты. Тем не менее, лежащая в основе этой конструкции идея получила широкое признание среди нейробиологов.

Эдельману принадлежит и еще одна идея, которая тоже внесла существенный вклад в изучение нейронных основ сознания, — концепция реверберирующих нейронных циклов, которые сам Эдельман назвал термином — не очень вразумительным — “параллельные повторно входящие сигналы”. Суть в том, что нейроны, возбуждающиеся в одном участке мозга, могут связываться с нейронами в других, удаленных участках, и последние отвечают на возбуждение первых, формируя проходящую по другим связям временную нейронную цепь, многократно возбуждающуюся в ответ (реверберирующую) синхронно со всеми этими нейронами, пока другие входящие сигналы не разрушат этот временный ансамбль и не заменят его другим, тоже реверберирующим в унисон. Эта идея Эдельмана прекрасно согласуется с идеями Крика и Коха, а также Вольфа Зингера (хотя нельзя не отметить, что для того, чтобы найти общее между их концепциями, нередко приходится читать между строк: не много я знаю областей науки, в которых главные действующие лица так мало ссылаются друг на друга, редко удосуживаясь даже опровергать неудачные идеи оппонентов).

Сознание работает в масштабе времени от десятков до сотен миллисекунд⁷. Если на одно мгновение показать нам одно изображение, а через сорок миллисекунд — другое, мы сознательно воспримем лишь последнее: нам покажется, что первого мы вообще не видели. И все же с помощью микроэлектродов и сканирования мозга (например, по методу функциональной магнитно-резонансной томографии) можно убедиться, что зрительные центры мозга зарегистрировали и первое изображение — просто оно не получило доступа к нашему сознанию. Судя по всему, чтобы пробиться к сознанию, набору нейронов нужно реверберировать в унисон в течение нескольких десятков или даже сотен миллисекунд, что снова возвращает нас к открытому Зингером ритму с частотой 40 Гц. И Зингер, и Эдельман показали, что в удаленных участках мозга действительно синхронно возникают подобные колебания, между которыми происходит “фазовая автоподстройка частоты”. Другие группы нейронов автоматически подстраиваются под другие фазы, возбуждаясь чуть с меньшей (или большей) частотой. Фазовая автоподстройка дает принципиальную возможность отличать друг от друга разные аспекты зрительной информации об одной и той же картине. Например, можно подстраивать частоту подачи всех элементов информации о видимой нами зеленой машине под одну фазу, а все элементы информации о едущей рядом с ней синей машине подавать с немного другой частотой и подстраивать под другую фазу. Такая автоподстройка позволяет сознанию не путать две машины.

У Зингера есть очаровательная идея, объясняющая, как подстроенные по фазе колебания связываются воедино на более высоком уровне — на уровне самого сознания, то есть как эти колебания привязываются к информации, поступающей от всех других органов чувств (слуха, обоняния, вкуса и так далее), а также к чувствам, памяти и речи, создавая у нас ощущение единства сознания. Зингер называет этот механизм нейронным рукопожатием. Оно позволяет иерархически распределять информацию “по ячейкам”, помогая всем ее составляющим найти свое место. Лишь верхушка этой иерархии, занимаемая своего рода главным резюме всей бессознательно получаемой информации, воспринимается нами сознательно.

В основе нейронного рукопожатия лежит простой факт: когда нейрон возбуждается, его мембрана деполяризуется, и он не может снова возбуждаться, пока она не реполяризуется. На это требуется некоторое время. А это означает, что если нейрон получает новый сигнал во время “отдыха” (реполяризации), реакции на такой сигнал не последует. Если нейрон возбуждается с частотой шестьдесят раз в секунду (6о Гц), он неизбежно сможет получать сигналы только от тех нейронов, возбуждение которых совпадает по фазе с его собственным. Ведь если, например, другая группа нейронов возбуждается с частотой семьдесят раз в секунду (70 Гц), в большинстве случаев она будет возбуждаться не синхронно с первой группой, и они будут работать как независимые подразделения, неспособные “пожать друг другу руки”. С другой стороны, если другая группа нейронов возбуждается реже, например с частотой 40 Гц, то период, в течение которого нейроны этой группы реполяризованы и готовы возбуждаться в ответ на поступающие сигналы, будет продолжительнее. Такие нейроны уже смогут возбуждаться в ответ на сигналы, поступающие от нейронов, возбуждающихся с частотой 70 Гц. Иными словами, чем ниже частота импульсов, тем больше перекрывание фаз и тем больше возможностей для “рукопожатий” с другими группами нейронов. Это позволяет распределять частоты следующим образом. Самые частые колебания связывают все элементы каждой составляющей информации, поставляемой зрением, обонянием, памятью, эмоциями и так далее, так что за каждую из этих составляющих отвечает свое подразделение. Менее частые колебания связывают уже всю информацию, поступающую от органов чувств и других структур нашего организма, в единое целое (соответствующее карте второго порядка в терминах Дамазью). Непрерывные изменения этого целого и порождают поток сознания.

Мало что из этого можно считать бесспорно доказанным, но имеется масса данных, по крайней мере согласующихся с этой картиной. И, главное — отсюда следуют доступные проверке предположения, например о том, что ритм частотой 40 Гц необходим для связывания разных компонентов сознания, а следовательно, потеря этого ритма означает потерю сознания. Учитывая, как сложно измерять подобные параметры (для этого требуется одновременно регистрировать частоты импульсов тысяч нейронов в разных частях мозга), вполне возможно, эти гипотезы (или какие-то другие) удастся подтвердить лишь через много лет.

Но даже если так, то объяснения, которые можно найти в рамках этих концепций, делают устройство сознания доступным для понимания. Например, они показывают, как на основе базового сознания может развиваться расширенное сознание. Базовое сознание действует в настоящем времени: оно непрерывно перестраивается, картируя изменения нашего “я” под действием внешних объектов и облачая все, что мы воспринимаем, в одежду наших чувств. Расширенное сознание пользуется теми же механизмами, но оно связывает всякое моментальное состояние базового сознания с нашими воспоминаниями и речью, уточняя смысл наших эмоций в соответствии с автобиографическими сведениями о нашем прошлом, снабжая чувства и объекты “ярлыками” понятий, и так далее. Расширенное сознание строится на основе смысла эмоций, встраивая наши воспоминания, речь, прошлое и будущее в “здесь и сейчас” базового сознания. Те же самые механизмы “нейронного рукопожатия” позволяют справляться с огромным объемом параллельной работы множества электрических цепей, связывая его с каждым моментом нашего восприятия.

По-моему, это вполне правдоподобно. И все же мы по-прежнему не ответили на главный вопрос: как работа нейронов порождает чувства? Если сознание — это способность чувствовать чувства, придавая им сложные оттенки эмоционального смысла и непрерывно комментируя место нашего “я” в окружающем мире, то данная конструкция балансирует на острие чувств. Именно это философы и называют проблемой первичных ощущений. И теперь нам пора попробовать разобраться в этой поистине трудной проблеме.

Боль не зря неприятна. Те немногие, кто появляется на свет с врожденной нечувствительностью к боли, страдают от ужасных последствий этого синдрома. В 2005 году Мелоди Гилберт сняла документальный фильм о четырехлетней девочке Гэбби Джинграс, страдающей этим недугом. Для ребенка, не чувствовавшего боли, каждый этап развития был настоящим мучением. Когда у нее прорезались молочные зубы, Гэбби изгрызла себе пальцы до кости, изувечив их так сильно, что родители были вынуждены сделать ей операцию по удалению зубов. Когда Гэбби научилась ходить, она стала постоянно получать травмы и один раз даже сломала себе челюсть, что выяснилось только после того, как у нее поднялась температура из-за развившейся в месте перелома инфекции. Хуже того: она то и дело тыкала чем-нибудь себе в глаза и ранила их так сильно, что приходилось накладывать швы (от которых она тоже пыталась избавиться). Родители старались за ней следить и приучить ее носить очки для плавания, но ничто не помогало. В четыре года Гэбби пришлось удалить левый глаз. Правый остался настолько поврежден, что она была формально признана слепой (на расстоянии двадцати футов она видит не лучше, чем человек с нормальным зрением на расстоянии двухсот). Сейчас Гэбби уже семь лет, и теперь она учится жить со своим нарушением. Многие другие дети, подобные ей, гибнут в раннем возрасте. Лишь немногие достигают зрелости, но и став взрослыми, они нередко получают серьезные травмы. Родители Гэбби основали фонд “Дар боли” {Gift of Pain), цель которого состоит в поддержке людей, страдающих тем же недугом (в настоящее время фонд оказывает помощь 39 пациентам). У этого фонда очень удачное название. Большинству из нас очень повезло: мы способны чувствовать боль.

Боль не единственное подобное ощущение. Голод, жажда, страх, половое влечение — все это примеры того, что Дерек Дентон называет “изначальными эмоциями”, которые он характеризует как неотступные ощущения, способные полностью подчинять себе поток сознания, заставляя нас совершать определенные действия. Очевидно, все эти ощущения представляют собой приспособления для выживания или размножения: они требуют от организма действий, которые помогают ему выжить или размножиться. Быть может, только люди могут сознательно заниматься сексом ради продолжения рода, но даже церковь, как ни старалась, не добилась особых успехов, пытаясь отвадить людей от секса ради удовольствия. Животные, как и большинство людей, спариваются, чтобы испытать оргазм, а не чтобы произвести потомство. Итак, все перечисленные изначальные эмоции представляют собой именно чувства, и все они выполняют определенные биологические функции, даже если мы не всегда готовы это оценить. Особенно неприятное чувство — боль. Но если бы нам не было плохо, когда мы испытываем боль, мы то и дело получали бы ужасные травмы. Если бы боль не была неприятна, она была бы бесполезна. Похожим образом обстоят дела и с половым влечением. Никто не стал бы спариваться ради спаривания: мы, то есть все животные, спариваемся ради вызываемых спариванием приятных ощущений. Или возьмем жажду: тому, кто рискует умереть в пустыне от обезвоживания, недостаточно просто отметить сам факт нехватки воды в организме. Только неконтролируемые эмоции, овладевающие сознанием, помогают выжить, заставляя добраться до оазиса, выжав из своей выносливости все до последней капли.

Идея, что такие изначальные эмоции возникли путем естественного отбора, довольно проста, но из нее вытекают важные следствия, на которые впервые обратил внимание основатель современной психологии — гениальный американский ученый Уильям Джемс, работавший в конце викторианской эпохи. Джемс доказывал, что чувства, а значит, и само сознание, полезны в биологическом отношении. А это, в свою очередь, означает, что сознание не представляет собой какое-то побочное явление, сопровождающее организм, как тень, но не имеющее само по себе никакого физического эффекта. Напротив, любое чувство может иметь вполне конкретный физический эффект. Но если чувства могут иметь физический эффект, значит, в каком-то смысле они должны обладать физической природой. Отсюда Джемс заключил, что, несмотря на кажущуюся нематериальность, чувства представляют собой материальные явления и развились путем естественного отбора. Но что же они собой представляют? Никто не размышлял над этим больше Джемса, и все же вывод, к которому он пришел, был неожиданным и довольно странным: материя должна обладать некими неизвестными свойствами, и вся Вселенная должна быть пропитана своего рода “духовной пылью”. Хотя Джемса справедливо почитают за образец многие современные специалисты по нейронауке, принятая им концепция, представлявшая одну из разновидностей панпсихизма (сознание присутствует повсюду и составляет часть всего), находила мало последователей. По крайней мере, до недавнего времени.

Чтобы получить представление о том, насколько это сложная проблема, давайте рассмотрим несколько чудес техники, таких как телевизор, факс или телефон. Не обязательно знать, как именно они работают, чтобы понять, что их работа не нарушает законов физики. Результат, получаемый на выходе, каким-то образом закодирован с помощью электрических сигналов, но так или иначе имеет физическую природу, будь то узор из светящихся пятен на экране телевизора, звуковые волны в динамике телефонной трубки либо радиоприемника или выдаваемая факсом распечатка. Везде электронный код дает на выходе материальные изменения в той или иной известной физической среде. Но как обстоят дела с чувствами? Здесь нервы передают закодированные сигналы, по сути, так же, как это происходит в телевизоре, и нервные импульсы строго определяют, с помощью некоего кода, что должно получиться на выходе. И что же это? Вспомним известные свойства материи — ни одно из них не подходит. Не похоже на то, чтобы чувства представляли собой электромагнитное излучение, или звуковые волны, или какие-либо известные физике структуры атомов. Это не кварки, не электроны. Что же это вообще такое? Многомерные струны? Квантовые гравитоны? Темная материя?⁸

Именно в этом и состоит проблема, которую Чалмерс объявил трудной. Как когда-то Джемс, Чалмерс доказывал, что решить эту проблему позволит только открытие неизвестных пока фундаментальных свойств материи. Аргументация проста. Чувства имеют физическую природу, однако в известных законах физики, которые, как считается, позволяют описывать все явления природы, для чувств места не находится. Естественный отбор, при всей его чудодейственной силе, не может создать нечто из ничего: чтобы ему было с чем работать, необходим хоть какой-то зачаток, если угодно — зародыш чувства, на основе которого эволюция могла бы создать сознание во всем его великолепии. Шотландский специалист по физической химии Грэм Кернс-Смит называет это “бомбой в подвале” современной физики. Он утверждает, что если чувства не соответствуют никаким известным свойствам материи, это заставляет нас предположить, что сама материя обладает какими-то дополнительными свойствами, “субъективными особенностями”, которые отбор может организовать так, что в итоге они смогут порождать все наши чувства. А значит, в каком-то смысле материя, наряду с внешними свойствами, доступными для физических измерений, обладает сознанием, как неким “внутренним” свойством. Панпсихизм вновь в фаворе.

Этот вывод кажется нелепым. Но разве не самонадеянно думать, будто мы уже знаем о материи все? Конечно нет. Мы даже не понимаем квантовую механику. Теория струн замечательна тем, что позволяет вывести свойства материи из колебаний невообразимо малых струн в одиннадцати столь же невообразимых измерениях, но у нас нет возможности установить экспериментально, есть ли в этой теории хоть крупица истины. Именно поэтому я отмечал в начале этой главы, что позицию Иоанна Павла II вполне можно обосновать. Наших познаний о природе материи недостаточно, чтобы выяснить, как нейроны преобразуют грубые материальные процессы в субъективные чувства. Если электрон может быть одновременно частицей и волной, то почему дух и материя не могут быть двумя аспектами одного и того же?

Кернс-Смит более известен своими работами, посвященными происхождению жизни, но с тех пор, как он ушел на пенсию, он решил приложить незаурядную силу своего интеллекта к проблеме сознания. Его книги об этом предмете глубоки и занимательны, и в них он, вслед за такими мыслителями, как Роджер Пенроуз и Стюарт Хамерофф, исследует возможную роль в психике квантовых процессов. Чувства, по его мнению, представляют собой когерентные колебания белков. Они когерентны в том же смысле, в каком когерентен лазерный луч: колебания (фононы) сливаются в них в единое квантовое состояние, образуя макроквантовое состояние, охватывающее значительную часть мозга. Кернс-Смит использует здесь метафору оркестра, в котором колебания отдельных инструментов сливаются, образуя необычайные гармонии. Чувства — это тоже музыка, и пока она длится, мы сами — музыка. Это красивая концепция. Предположение, что с квантовыми эффектами может работать естественный отбор, выглядит вполне обоснованным. Известно по меньшей мере два случая, когда слепые силы отбора вполне могли взять на вооружение квантовые механизмы: передача энергии света хлорофиллу при фотосинтезе и передача электронов кислороду при клеточном дыхании.

И все-таки в случае с сознанием эта версия не кажется мне убедительной. Даже если квантовое сознание возможно, с ним связаны несколько проблем, которые вместе представляются мне непреодолимыми.

Первая и самая важная проблема связана с материально-техническим обеспечением предполагаемого процесса. Как, например, квантовые вибрации преодолевают синапсы? Пенроуз и сам признает, что макроквантовое состояние, ограниченное внутренней средой одного нейрона, ничего не решает, а на квантовом уровне синапс — это целый океан. Чтобы мог заиграть квантовый оркестр, требуется набор повторяющихся белков, расположенных так плотно, что все они могут колебаться в унисон, пока фононы не угаснут. Ответы на подобные вопросы можно искать экспериментальным путем, но до сих пор не получено ни одного свидетельства того, что у нас в мозге существуют когерентные макроквантовые состояния. Совсем наоборот: наш мозг представляет собой горячую, влажную, бурлящую систему — едва ли не наихудшую среду для возникновения макроквантовых состояний.

Но предположим, что квантовые колебания действительно существуют и в их основе действительно лежат наборы повторяющихся белков. Что тогда должно происходить с сознанием при разрушении этих наборов в ходе развития нейродегенеративного заболевания? Пенроуз и Хамерофф считают, что в основе сознания могут лежать микротрубочки, расположенные внутри нейронов. Но при болезни Альцгеймера они дегенерируют, образуя спутанные клубки — классический симптом этой болезни, и уже на ранних этапах ее развития в нейронах можно найти тысячи таких клубков (в основном в участках мозга, ответственных за запоминание), однако же сознание больного не претерпевает никаких изменений вплоть до поздних этапов развития заболевания. Короче говоря, никакой корреляции не наблюдается. Примерно то же относится и к другим предполагаемым квантовым структурам, которые могли бы лежать в основе сознания. Например, миелиновые оболочки, покрывающие отростки нейронов, которые образуют белое вещество мозга, разрушаются при рассеянном склерозе, и их разрушение тоже не оказывает никакого или почти никакого воздействия на сознание. Единственный известный пример, который, по крайней мере, не противоречит квантовому объяснению сознания, касается поведения одной из разновидностей опорных клеток — так называемых астроцитов — после инсульта. В ходе одного исследования были проанализированы симптомы нескольких пациентов, которые не осознавали свое восстановление после инсульта. Между результатами, демонстрируемыми пациентами, и их собственным восприятием этих результатов наблюдалась странная разница, которую можно было объяснить (в том числе) нарушением квантовой когерентности в сети астроцитов (если астроциты вообще образуют подобную сеть, что в настоящее время представляется сомнительным).

Второй вопрос, связанный с квантовым сознанием, касается того, какие проблемы эта концепция позволяет решить и позволяет ли она решить хоть какие-то. Давайте предположим, что у нас в мозге действительно имеется сеть колеблющихся белков, которые “поют” в унисон, и исполняемые ими мелодии порождают наши чувства (или, точнее, эти мелодии и есть наши чувства). Давайте также предположим, что эти квантовые колебания каким-то образом передаются через океаны синапсов и запускают квантовое “пение” по другую их сторону, распространяя когерентность по мозгу. Если так, то у нас в мозге имеется целая параллельная вселенная, которая должна работать рука об руку с известной нам “классической” вселенной нервных импульсов, ведь как иначе могли бы мы сознательно воспринимать синхронизованные сигналы нейронов, и как нейромедиаторы, осуществляющие передачу импульсов через синапсы, могли бы влиять на состояния нашего сознания (они совершенно точно это делают)? Это означало бы, что квантовая вселенная нашего мозга разделена совершенно на те же отделы, что и сам мозг. Следовательно, чувства, связанные со зрением (такие как восприятие красного цвета), могли бы возникать исключительно в тех областях, где идет обработка зрительной информации, а колебания чувств, связанных с эмоциями, могли бы происходить только в таких отделах, как миндалевидное тело или средний мозг. Одна из проблем, вытекающих отсюда, связана с тем, что микроскопическая инфраструктура всех нейронов принципиально одинакова: микротрубочки одного нейрона ничем существенно не отличаются от микротрубочек любого другого нейрона. Тогда почему одни должны петь о цвете, а другие — о боли? Самое же досадное — это что наши чувства отражают и самые низменные из реакций нашего тела. Может быть, заманчиво представить себе фундаментальное свойство материи, лежащее в основе любви или восприятия музыки, но как быть с болью в животе? Неужели существует уникальная разновидность колебаний, которая сама по себе и есть то неловкое чувство, которое возникает, когда наш мочевой пузырь требует посетить туалет, в то время как мы находимся в общественном месте? В это сложно поверить. Если Бог и играет в кости, едва ли у этой игры такие правила. Но если не кванты, то что?

Где же искать решение “трудной проблемы” сознания? С некоторыми кажущимися парадоксами на самом деле разобраться довольно просто. Это относится и к “бомбе в подвале” современной физики, как ее назвал Кернс-Смит. Действительно ли чувства должны быть физическим свойством материи, чтобы они могли эволюционировать под действием естественного отбора? Совсем не обязательно. Если нейроны кодируют чувства точно и воспроизводимо, иными словами, если группа нейронов, возбуждающаяся определенным образом, всегда порождает одно и то же чувство, естественный отбор вполне может работать с этим признаком. В этом случае он будет просто воздействовать на лежащие в основе чувств физические свойства нейронов. Эдельман, который всегда тщательно подбирает слова, предпочитает использовать не термин “порождает” {gives rise), а термин “вызывает” (entails). Определенная схема возбуждения нейронов, действительно, не порождает соответствующее чувство, как нечто отдельное, а неизбежно вызывает его: чувство неотделимо от работы этой схемы. Точно так же можно сказать, что работа определенного гена вызывает синтез соответствующего белка. Естественный отбор действует на свойства белков, а не на генетические последовательности, но поскольку белки однозначно закодированы в генах и поскольку только гены наследуются, получается, отбор действует на гены. Предположение, что изначальные эмоции, такие как голод или жажда, вызываются строго определенными схемами возбуждения нейронов, представляется мне намного правдоподобнее предположения, будто эти ощущения представляют собой фундаментальные свойства колебаний материи.

Еще один парадокс, с которым довольно просто разобраться, касается кажущейся нематериальное™ нашего восприятия и невыразимости наших чувств. По мнению нью-йоркского врача и фармаколога Хосе Мусаккио, еще одного прекрасного ученого, обратившегося к проблеме сознания после выхода на пенсию, принципиально здесь то, что наше сознание не воспринимает (и даже не может воспринять) существование нашего мозга. Мы не можем наблюдать ни свой мозг, ни физическую природу нашего сознания, просто размышляя о них. Только использование объективных научных методов позволило связать сознание с материальными процессами, происходящими у нас в мозге. Отличным примером того, как мы заблуждались на этот счет, могут служить древние египтяне, которые при бальзамировании фараонов бережно сохраняли сердце и другие внутренние органы (они считали сердце вместилищем эмоций и сознания), однако головной мозг расковыривали крючком через нос, вычерпывали длинной ложкой и промывали полость черепа. Они не знали, зачем нужен мозг, и полагали, что на том свете он не понадобится. Но и современные примеры позволяют наглядно убедиться в удивительной неспособности сознания воспринимать свое собственное вместилище. Вспомним операции на головном мозге. Хотя наш мозг и чувствителен к множеству аспектов окружающего мира, в нем нет собственных болевых рецепторов и он абсолютно нечувствителен к боли. Именно поэтому нейрохирургические операции вполне можно проводить под местным наркозом.

Почему сознание не должно воспринимать физический механизм собственной работы? Очевидно, потому, что организму невыгодно размышлять о собственном сознании, когда все интеллектуальные усилия нужно сосредоточить на том, чтобы распознать тигра, крадущегося сквозь заросли, и придумать, как от него спастись. Склонность к интроспекции может лишь повредить организму, проявляясь в неподходящее время, и отбор должен был ее осаживать. Теперь наше восприятие и все наши чувства недоступны для нашего мысленного взора: все это для нас просто есть, а физических механизмов этих явлений будто бы и не существует. Не имеющее возможности непосредственно наблюдать материальные основы восприятия и чувств наше сознание подвержено сильной иллюзии собственной нематериальной, духовной природы. Некоторым людям может не понравиться этот вывод, но от него, похоже, никуда не денешься: иллюзия духовной природы нашего сознания вызвана тем, что оно работает по принципу “знаю только то, что положено знать”. Ради выживания нам отказано в доступе в собственный мозг.

Примерно то же относится и к невыразимости наших чувств. Если справедливо то, что я доказывал выше, и наши чувства действительно вызываются схемами возбуждения нейронов и очень точно закодированы в них, то их совокупность представляет собой не что иное, как очень сложную разновидность невербального языка. Наши вербальные языки построены на фундаменте этого невербального языка, но при этом не могут его заменить. Если то или иное чувство вызывает определенная схема возбуждения нейронов, то слово, обозначающее это чувство, вызывает совсем другая нейронная схема оно как бы переводится с одного языка на другой, шифруется с помощью другого кода. Слова могут описывать наши чувства только переводя их на другой язык, поэтому чувствам как таковым и свойственна невыразимость. Тем не менее, все наши языки основываются на общих для нас чувствах. Красного цвета на самом деле не существует. Это лишь нейронный конструкт смысл которого невозможно сообщить тому, кто сам ничего подобного не ощущал. То же самое относится к чувству боли или голода, или к запаху кофе: все это ощущения, на основе которых строятся соответствующие слова, делая возможным вер бальное общение. При этом, как отмечает Мусаккио, всегда наступает момент, когда нам приходится уточнять: “Вы понимаете, о чем я?” У нас одинаковые схемы нейронных структур, и следовательно, мы испытываем одни и те же чувства, и поэтому в основе любого нашего языка лежит общий жизненный опыт. Без чувств язык был бы лишен смысла, но сами чувства и смыслы существуют и без всякого вербального языка — как компоненты базового сознания, состоящего из невысказанных эмоций и безмолвного восприятия.

Все это означает, что хотя чувства и могут быть порождением нейронов, мы никак не можем приблизиться к их пониманию посредством интроспекции или логических рассуждений (то есть методов теологии и философии), и разобраться в них можно лишь экспериментальным путем. С другой стороны, из того, что в основе сознания лежат чувства, побуждения и антипатии, следует, что мы можем докопаться до корней сознания и не общаясь вербально с другими животными, а просто проведя хорошо спланированные эксперименты. А это, в свою очередь, означает, что у нас должна быть возможность исследовать ключевой переход от нервных импульсов к чувствам и на животных, даже гораздо менее развитых, чем мы, потому что изначальные эмоции, судя по всему, вообще распространены среди позвоночных.

Одним из ярких свидетельств того, что сознание распространено гораздо шире, чем мы склонны признавать, может служить жизнеспособность и явная сознательность редких детей, рождающихся без коры больших полушарий головного мозга. Происходящий во время зародышевого развития микроинсульт или другая подобная аномалия может приводить к разрушению значительной части обоих больших полушарий. Неудивительно, что в результате дети появляются на свет с серьезными расстройствами, такими как плохое зрение или неспособность обучаться языку. Но при этом, как показал шведский нейробиолог Бьорн Меркер, некоторые из таких детей (несмотря на отсутствие у них почти всех отделов мозга, которые мы обычно связываем с сознанием) демонстрируют настоящее эмоциональное поведение, смеются и плачут, когда это уместно, и реагируют на окружающее вполне по-человечески. Я уже упоминал, что многие эмоциональные центры расположены у нас в древних отделах мозга, таких как мозговой ствол и средний мозг, похожие почти у всех позвоночных. С помощью магнитно-резонансной томографии Дерек Дентон показал, что именно эти древние структуры отвечают за такие базовые эмоции, как жажда или боязнь задохнуться. Вполне возможно, что корни сознания нужно искать вовсе не в “новомодной” коре больших полушарий (они, разумеется, вносят огромный вклад в сознание, однако лишь разрабатывают его на уже имеющейся основе), а в плотно структурированных древних отделах мозга, свойственных не только нам, но и широкому кругу других животных. А если так, то переход от нервных импульсов к чувствам неизбежно теряет часть окружающей его мистической ауры.

Насколько широко в природе распространено сознание? Мы никогда не узнаем этого точно, пока не изобретем какой-нибудь “сознаниемер”. И все же по крайней мере изначальные эмоции (жажда, голод, боль, половое влечение, боязнь задохнуться и так далее), судя по всему, очень широко распространены среди животных, обладающих головным мозгом, и даже встречаются у некоторых беспозвоночных, таких как пчелы. Хотя в мозге пчел менее миллиона нейронов (а у нас в одной только коре больших полушарий их 23 миллиарда), они все же способны к весьма сложному поведению. Они умеют не только сообщать друг другу посредством танца, где можно найти пищу, но и рационализировать свои действия, посещая в первую очередь именно те цветы, где больше вероятность найти много нектара — даже в ситуациях, когда исследователи коварно меняют количество нектара в разных цветах. Я не стал бы утверждать, что пчелы обладают сознанием в обычно понимаемом смысле, но даже простая нейронная система, работающая “за вознаграждение”, требует вызываемого этим вознаграждением приятного чувства, такого как сладкий вкус нектара. Иными словами, у пчел есть необходимые предпосылки к возникновению сознания, даже если они еще не обладают настоящим сознанием.

Итак, чувства все-таки представляют собой нейронный конструкт, а не какое-либо фундаментальное свойство материи. Разве в какой-нибудь параллельной Вселенной, где высшим достижением эволюции стали бы пчелы, нам показалось бы, что для объяснения их поведения необходимо предположить существование каких-то особых физических законов? Но если чувства — это не что иное, чем особые схемы работы нейронов, то почему нам все-таки кажется, что они реальны, или, лучше сказать, почему они все-таки реальны? Мы ощущаем реальность наших чувств потому, что они имеют реальный смысл, выкованный в горниле естественного отбора и полученный из реальной жизни — и реальной смерти. Чувства действительно представляют собой нейронный код, однако этот код полон жизни и богат смыслом, накопленным миллионами или миллиардами поколений. Мы по-прежнему не знаем, как именно наши нейроны это делают, но в основе сознания лежит вопрос жизни и смерти, а все удивительные достижения человечества — это лишь надстройка. Если мы хотим по-настоящему разобраться в происхождении сознания, нам придется уйти от этой надстройки.