Глава 10
Сознание и не только

Переходя из кабинета в кабинет Калифорнийского технологического института, Кристоф Кох непременно подпрыгивает и цепляется пальцами за притолоку очередной двери. Делает это он автоматически, потому что главная его страсть – скалолазание. Серьезное, настоящее скалолазание. На домашней страничке Коха выложена любимая фотография этого физика, переквалифицировавшегося в нейробиолога: Кох висит на страховочном канате на высоте 2800 футов над Йосемитской долиной. А когда Кох не карабкается по скалам, он занимается наукой. Тоже всерьез. С конца 1980-х он работает вместе с нобелевским лауреатом Фрэнсисом Криком – они героически ищут именно те клеточки головного мозга, в которых скрывается сознание.

Между стремлением Коха открыть тайны сознания и его страстью к покорению Скалистых гор на самом деле имеется связь, и весьма тесная. Объясняя собственное увлечение экстремальным спортом, Кох ссылается на автора историй о путешествиях и приключениях Джона Кракауэра, который описывал свой альпинистский опыт как «сон с открытыми глазами». Кох объясняет: «Для альпинизма, скалолазания требуется почти совершенное слияние разума и тела, и то и другое работают по максимуму. Взбираясь на скалу, я чувствую себя наполненным жизнью, и разум мой работает тоже в полную силу». Он говорит быстро-быстро, словно ему не терпится поскорее высказать свою мысль – ведь на слова тратится столько времени, а жизнь коротка, он и так не успевает втиснуть в нее все, что ему хочется сделать. Программа у него впечатляющая: «Я пытаюсь понять, откуда я пришел, куда приду и что здесь делаю. Я хочу понять, почему мы обладаем сознанием».

Кох считает сновидения увлекательнейшим кусочком ребуса, именуемого сознанием: «Для меня самая примечательная черта сновидений – это то, что все выглядит и кажется настоящим. Как-то я наткнулся на фразу, которая описывает это наилучшим образом: “Сновидения кажутся реальными, пока они длятся. А разве с жизнью не то же самое?”» Он не устает спорить с теми, кто считает сновидения неким придатком, побочным явлением, не имеющим никаких биологических функций. Кох, напротив, уверен, что сновидения потому пережили несколько этапов эволюции, что у них имеется генетически обусловленное предназначение. В чем оно заключается – до конца пока не понятно, но Коха в особенности интригуют исследования роли сновидений в консолидации памяти. «Известно, что мы видим сны еще в утробе матери, что животные тоже видят сны и основа их сновидений не многим отличается от нашей, – объясняет он. – Сновидения представляют собою высокоразвитую функцию мозга, необыкновенно яркую форму сознания».

Его сотрудничество с Фрэнсисом Криком началось, когда Кох вел исследования в лаборатории искусственного интеллекта Массачусетского технологического института. Его соавтором по той работе был Шимон Уллман, ныне профессор Института имени Вейцмана. Они занимались когнитивной архитектурой внимания: каким образом мозгу удается сосредоточиться на одном из многих конкурирующих сигналов, поступающих в каждый данный момент? Например, каким образом вы фокусируете свое внимание на том, что говорит ваш пассажир, если вам при этом приходится вести авто в час пик, радио играет, комариный укус на ноге чешется, начинается ливень, и начинается он с грома и молний? Крик был настолько поражен их работой, которая была опубликована в 1984 году, что пригласил Коха и Уллмана провести неделю в Институте Солка, где сам занимался аналогичным вопросом: пытался понять, каким образом мы управляем вниманием. Но постепенно его целью стала разгадка тайн сознания, и он надеялся повторить свой собственный успех – открытие тайны ДНК. С Кохом его объединяла общая черта – острый ум и одержимость интеллектуальным поиском. Кох начал регулярно посещать Крика, это стало намного удобнее, когда он в 1986 году перешел из Массачусетского технологического в Калифорнийский технологический институт. Свою первую совместную работу о биологических основах сознания они опубликовали в 1989 году. С тех пор Кох раз в месяц приезжал в Ла-Хойю, чтобы два-три дня поработать с Криком, а так они ежедневно обменивались электронными письмами.

Интерес Коха к природе сознания возник, как он сам считает, когда ему было лет тридцать с небольшим: он сидел дома и маялся зубной болью. Он прекрасно понимал, что боль вызвана электрической активностью определенного нервного окончания в мозгу, и, чтобы отвлечься, начал размышлять, почему вот эта электрическая активность вызывает боль, а другая – доставляет удовольствие или заставляет его чувствовать запах лука или слушать звуки скрипок. «Компьютер можно запрограммировать на какие угодно операции или расчеты, но он не чувствует боли. Значит, в мозгу имеется что-то, что пробуждает субъективные ощущения, и мы подумали, что сможем найти определенный набор нейронов, объединенных неким свойством, которые на каком-то этапе эволюции создали у животного первое субъективное ощущение», – говорит Кох. По мере того как структуры мозга усложнялись, само осознание ощущения преобразовалось в нечто более сложное – в человеческое сознание, в том числе в понимание собственной смертности и способность поднимать вопросы вроде тех, на которые Крик и Кох надеются найти ответы. Человеческий мозг – это уникальный компьютер, который может использовать свою мощь для вычисления собственных операционных законов.

«Поразительная гипотеза» о природе сознания, которую Крик выдвинул в 1994 году, теперь стала общепризнанной большинством ученых. С тех пор собраны убедительные доказательства, поддерживающие казавшееся когда-то спорным утверждение Крика, что «радости и печали, воспоминания и стремления, чувство собственной идентичности и свободная воля – все это на самом деле не более чем работа разветвленного скопления нервных клеток». Хотя многие нейробиологи считают, что сознание – это плод коллективной деятельности нервных клеток, рассеянных по всему мозгу, и является производным от одновременного возбуждения миллионов или миллиардов нейронов, Кох и Крик уверяют, что местоположение этих клеток можно указать более точно. И что вся суть – в дискретном возбуждении куда меньшей группы нейронов. «Благодаря эволюции у разных молекул и отдельных клеток имеются свои специфические функции, и мы с Криком считаем, что это относится и к сознанию. Мы ищем специфические нейронные свойства, которые порождают сознание – скорее всего, дело обстоит именно так, сознание – это не продукт коллективной деятельности всего мозга», – говорит Кох.

Они назвали предмет своих поисков нейрональными коррелятами сознания (НКС) – минимальный набор нейронов, который не просто имеет отношение к сознанию, а в конечном счете является причиной любого специфического сознательного восприятия. Оставив в стороне скользкий вопрос о том, что порождает в нас понимание себя как свободно действующей личности, они ищут источник сознания на его базовом уровне. Возбуждение каких именно нейронов дает нам субъективное понимание того, что мы чувствуем боль или удовольствие, что цвет, который мы видим, – желтый и что слышим мы именно свисток чайника. Задача очень непростая. Каждая молекула внутри каждого нейрона следует инструкциям, основанным на генетической программе, на которую влияют нейрохимические вещества, преобладающие в данный момент. Достаточно представить, что в одном нейроне содержатся тысячи молекул, а этот нейрон взаимодействует с сетью, состоящей из десятков тысяч нейронов, и вообще этих нейронов в мозгу человека насчитывается порядка ста миллиардов, и становится понятно, почему Кох называет мозг «самой сложной системой во всей Вселенной». И вопросов, которые его волнуют, тоже великое множество: «Существует ли сообщество НКС, объединяющее вспышки красного света, “до” пятой октавы и ноющий зуб? И какие именно НКС отвечают за то, что ощущения во сне ничем не отличаются от ощущений наяву?»

Они с Криком полагают, что наиболее эффективный способ извлечь информацию на данном этапе изучения нейронов – наблюдать за ними тогда, когда ими можно управлять. Большинство полученных ими данных основано на экспериментах с животными – мышами и обезьянами, потому что в их мозг можно вживить электроды, фиксирующие модели импульсов индивидуальных нейронов, а с людьми проводить такие опыты было бы неэтично. Но недавно представилась возможность провести такое исследование с участием людей, и результаты подтверждают взгляды Коха на то, как организован мозг. Нейрохирург Ицхак Фрид из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе позволил Габриэлю Крейману, сотруднику лаборатории Коха, провести эксперимент с участием больных эпилепсией, в чей мозг были имплантированы электроды, – таким образом Фрид и коллеги надеялись локализовать участки мозга, отвечающие за возникновение приступов, и найти соответствующее лечение.

Кох говорит, что, записывая импульсы одиночных нейронов в той части мозга, которая активируется во сне и во время припоминания, они обнаружили небольшое число индивидуальных нейронов, начинавших действовать только в ответ на различные изображения знакомых людей. В одном случае пациентке показывали пятьдесят изображений знакомых и незнакомых ей людей, а также изображения автомобилей, животных и пр. И нейроны, о которых идет речь, отреагировали только на три изображения: на карандашный портрет бывшего президента США Билла Клинтона, на его фотографию и на групповой снимок, на котором он также присутствовал. Этот же нейрон подал сигнал снова, когда пациентку попросили закрыть глаза и представить себе образ Клинтона. Кох подозревает, что этот же нейрон подаст импульс, если пациентка увидит Клинтона во сне, но пока что способа проверить это не существует. Однако его предположение подтверждается тем, что нейроны, заработавшие в ответ на изображения Клинтона, находятся в той части лимбической системы, которая называется медиальной височной долей – а опыты с применением визуализации мозга показали, что этот участок во время сновидений очень активен. Изображения Билла Клинтона, конечно же, не обладают никакой магической силой: Кох и коллеги обнаружили ту же нейрональную активность и при демонстрации пациентам других знакомых лиц или объектов – специфические нейроны реагировали только на изображения кофейной чашки или лица члена семьи. Те же нейроны снова возбуждались, когда испытуемого просили закрыть глаза и представить чашку и члена семьи, хотя интенсивность пульсации нейронов при разглядывании изображений была выше, чем когда испытуемый представлял себе эти образы. «Этим объясняются образы сновидений, поскольку для того, чтобы получить визуальное впечатление, нам совершенно не нужно проникновение образов через сетчатку или первичную визуальную кору», – говорит Кох.

По сути, считает он, именно понимание того, как работает визуальное восприятие – и во время бодрствования, и во сне, – может лучше всего способствовать пониманию того, что представляет собою сознание. «Мы все – существа, опирающиеся на визуальные представления, – говорит он. – Треть нашего мозга работает на зрение, мы обладаем богатейшим визуальным опытом, который можно анализировать, в этот опыт входят и сновидения». Изучение визуального восприятия удобно и с практической точки зрения, поскольку на сегодняшний день физиология этой формы восприятия изучена лучше, чем физиология других форм, к тому же у животных проще нащупать визуальные проводящие пути, что расширяет поле для исследований. Экспериментаторы могут управлять тем, что субъекты – как животные, так и люди – видят на экранах компьютеров, и записывать реакцию мозга на изображения. И большинство теорий Крика и Коха базируются на экспериментах с участием макак, чья визуальная система сходна с человеческой.

Кох продемонстрировал мне на экране своего компьютера так называемую «слепоту, вызванную движением» – визуальную иллюзию, разработанную в Институте имени Вейцмана, которая срабатывает и на макаках, и в экспериментах с человеком и показывает, каким образом, манипулируя зрительным восприятием, можно проникнуть в нейрональную основу сознания. На черном экране вращаются синие точки, и среди них находятся три яркие и хорошо различимые желтые точки.

Кох попросил меня в течение нескольких секунд неотрывно смотреть на экран, и у меня на глазах сначала одна, а потом две и все три желтые точки таинственным образом исчезли. Или мне так показалось. Сами желтые точки не двигались, но вращающиеся синие точки фона создавали такой сильный сигнал для восприятия, что забивали сигнал, поступающий от желтых точек.

Мой мозг сосредоточился на фоне и подавил изображения желтых точек. То есть я видела, что они существуют, – но уже через секунду их не было. «Некий набор нейронов работает, когда вы “видите” желтые точки, и не срабатывает, когда вы их не видите. Вот они, эти нейроны, которые коррелируют с сознанием», – пояснил Кох.

Демонстрация того, каким обманщиком может быть мой собственный мозг, с одной стороны, поражает, с другой – сильно расстраивает. Но когда мы понимаем, как на самом деле работает зрительное восприятие, мы начинаем принимать и тот факт, что и во время бодрствования, и во сне мы на самом деле видим мозгом, а не глазами, и иллюзия – это составная часть всего процесса. Если бы наша картинка мира в точности соответствовала информации, передаваемой из глаза в мозг, мир показался бы местом весьма странным. Для начала следует сказать, что мы в течение одной секунды в среднем три раза двигаем глазами. Если б нам довелось смотреть видеофильм, в котором камера двигалась бы так же, как наши глаза, нас бы скоро стошнило. Мозг же автоматически приспосабливает под нас полученное им изображение, создавая иллюзию стабильности – в нем имеется что-то вроде собственной версии автоматического слежения.

На самом деле все эти не осознаваемые нами манипуляции еще куда более грандиозны. Сетчатка – тонкий слой нейронов, расположенный на внутренней оболочке глаза, – служит «эволюционной спутниковой тарелкой» для фотонов, энергетических частиц, которые бомбардируют глаз и включают электрические сигналы, а они, в свою очередь, запускают процесс зрения. Так объясняет этот феномен Томас Чернер, профессор офтальмологии Калифорнийского университета в Сан-Франциско и автор книги «Что заставляет вас действовать?» (What Makes You Tick?), яркого обзора новейших исследований в области нейробиологии. Но поступивший от сетчатки электрический сигнал сам по себе не дает того четкого образа, который вы видите, выглянув в окно. Для глаза, говорит Чернер, мир – это лишенный смысла двухмерный монтаж не связанных между собой световых точек, схожий с тем, что вы увидите, подойдя слишком близко к полотну художника-пуантилиста вроде Жоржа Сёра.

Но и это еще не все: перед тем, как вы увидите то, что видите, проходит время – около одной двадцатой секунды. «И даже тогда вы видите не каждую угодившую в сетчатку световую точку, а только те, которые ваш мозг сочтет интересными и важными, – говорит Чернер. – И хотя окружающее визуальное богатство существует отдельно от вас, этот яркий ковер все же накрепко сплетен с вашим мозгом».

То, что мозг считает достаточно важным, чтобы вплести в ваш ковер, отчасти основано на том, что закодировано в вашей ДНК. Визуальный образ, который конструирует мозг летучей мыши, будет очень и очень отличаться от того, что из того же исходного материала сложит человеческий мозг. Даже два человека, наблюдающих одну и ту же уличную сцену, видят ее по-разному. Например, почти у 60 процентов мужчин имеется ген, позволяющий им воспринимать длинноволновый красный фотопигмент (один из основных строительных кирпичиков цвета), поэтому оттенок, который они видят, глядя на красную розу, отличается от того, что видят смотрящие на ту же розу 40 процентов мужчин. И, конечно же, два человека, наблюдающих одну и ту же сцену, в зависимости от их личного опыта увидят ее разные аспекты – да и то, каким образом мы фокусируем внимание, тоже влияет на то, что мы «видим».

«Механизм восприятия поступающей через сетчатку информации о расположении объектов в трехмерном пространстве глубоко укоренен в нашу нервную систему и действует автоматически», – объясняет Роджер Шепард, почетный профессор Стэнфорда. За время своей весьма успешной карьеры Шепард совершил несколько открытий в понимании того, как работает визуальное восприятие. «Этот механизм действует независимо от нашего желания или осознания, он мгновенно включается, получив какую-либо зрительную информацию, в том числе и визуальный входной сигнал от двухмерного рисунка. И в результате это не мы выбираем, как видеть рисунок, – не мы видим его таким, какой он есть: набор линий на ровной, двухмерной поверхности». Наш мозг генетически запрограммирован на то, чтобы превратить этот набор линий в трехмерное изображение, и не стоит удивляться, что нам не властно увидеть его как-то иначе. «Мы унаследовали этот механизм от тех, кто, задолго до появления живописи и рисунка, с помощью этого механизма достаточно эффективно интерпретировал все происходящее в окружающем его трехмерном мире, чтобы выжить и продолжить свой род», – говорит Шепард.

Рис. 10.1. Рисунок «Два стола» иллюстрирует мысль о том, что зрительное восприятие часто бывает обманчивым. Это одна из нескольких созданных Роджером Шепардом зрительных иллюзий: вопреки тому, что кажется на первый взгляд, столешницы обоих столов абсолютно идентичны по форме и размеру. Впервые этот рисунок, авторские права на который принадлежат Шепарду, был опубликован в его книге «Видения разума» (1990 год).

Когда мы бодрствуем, эти разрозненные точки, результат электрической активности сетчатки, проецируются на ретранслятор, расположенный в той части мозга, которая называется таламусом, а он, в свою очередь, проецирует их на первичную визуальную кору. Она передает эти сигналы различным нейронным системам, выполняющим особые задачи, такие как распознавание лиц или обработка цвета или движения. В итоге вся информация стекается к высшему уровню зрительной системы – ассоциативным внешним слоям коры, где хранится память, эти же слои управляют абстрактными аспектами обработки зрительной информации, и здесь же наконец-то собирается из всего этого тот окончательный образ, который мы видим. Но во время сновидения, когда у сетчатки и первичной зрительной коры перерыв, визуальными образами занимаются богатые памятью ассоциативные внешние слои коры.

«Визуальные образы в значительной мере формируются нашими представлениями и ощущениями по поводу того, как что-то должно выглядеть, – считает Чернер. – Глаз дает информацию о свете и тени, но не привносит ничего своего в смысл или восприятие. И наяву, и во сне за эти компоненты отвечают ассоциативная кора и – во сне даже больше, чем наяву, – лимбическая система, которая регулирует эмоционально окрашенные воспоминания».

В качестве иллюстрации Чернер приводит такой пример: когда мы видим, что в зеленой листве мелькнуло что-то синее, у нас активируются те нейроны, которые уже активировались в ответ на виденных ранее в тех же обстоятельствах голубых соек, надувных шариков или воздушных змеев. Как только мы получаем от сетчатки сигналы, содержащие достаточно существенных подробностей, сеть активированных нейронов начинает работать с большей точностью и наконец-то создает четкий образ голубой сойки. Этот же самый набор нейронов реактивируется, когда мы вспоминаем голубую сойку или видим ее во сне.

Короче говоря, масса не связанных между собою точек, которые проецирует сетчатка, безошибочно отражает конкретную реальность внешнего мира, но настоящий зрительный образ, который возникает в мозгу, создается точно так же, как создается образ во сне, – в обоих случаях ключевую роль играет память. Убедительным примером того, до какой степени ощущение зрительной реальности зависит от того, что хранится в памяти, стал следующий эксперимент: котятам от рождения и до того времени, когда зрительная кора уже в достаточной мере сформировалась, не позволяли видеть ни одной горизонтальной линии. Поэтому горизонтальные линии оказались вне их ментальной модели окружающего мира, и, когда им преградили путь горизонтально лежащим брусом, котята просто пошли на него, как будто его и не существовало. На самом деле, опираясь на то, что случалось прежде, мы видим то, что ожидаем увидеть.

Еще одной важной характеристикой зрительного восприятия является то, что оно по большей части происходит за пределами нашего осознания, как и почти вся наша мозговая деятельность. И все же тот факт, что мы осознаем только малую часть собственных сновидений, нисколько не преуменьшает их ценность и значимость для нашего существования, особенно если учитывать, что мы, похоже, осознаем не более пяти процентов всей нашей ментальной активности. Как считает нейробиолог из Дартмута Майкл Газзанига, 98 процентов всей деятельности мозга происходит за пределами нашего сознательного понимания (обзор научных данных по этому вопросу, опубликованный в 1999 году, говорит о 95 процентах).

Кох, говоря об этом преобладании нейронной системы, управляющей нашими действиями независимо от нашего понимания или контроля, называет ее «зомби-фактором». «Мне трудно объяснить родителям, чем я занимаюсь, потому что для них в зрении нет ничего сложного: вы просто открываете глаза и смотрите, – говорит Кох. – Когда, например, говоришь людям, что пишешь компьютерную программу для игры в шахматы, они понимают, что это дело сложное. Но когда говоришь им о зрении, им кажется, что это очень просто, потому что они видят лишь результат. Большинство людей ничего не знают о хитрых и мудрых невидимых факторах в мозгу, которые позволяют нам двигаться, говорить, думать». Любой, кто занят робототехникой, говорит Кох, понимает, насколько трудно запрограммировать даже самое простое на первый взгляд движение: «Когда я протягиваю руку, чтобы взять чашку, я понятия не имею, каким образом я это делаю, так же как не понимаю, почему моя рука именно таким образом цепляется за скалу, или берет яйцо, или поднимает перо птицы».

При этом мозг, даже в период бодрствования, подправляет наше сенсорное восприятие, чем объясняются иллюзорные представления о вполне реальных вещах. В 1960–1970-х годах когнитивный нейробиолог Бенджамин Либет провел серию экспериментов, показавших, что, прежде чем любое ощущение достигает нашего сознания, оно примерно полсекунды обрабатывается в соответствующем центре мозга. Когда кто-то дотрагивается до вашей руки, вы чувствуете это только через половину секунды, но не осознаете задержки. Мозг автоматически вводит поправки на время обработки, чтобы вам казалось, будто ощущение прикосновения возникло одновременно с тем мгновением, когда чьи-то пальцы коснулись вашей руки. Либет также использовал записи мозговых волн, чтобы показать, что мозг посылает сигнал мышцам поднять руку за 350 миллисекунд до того, как ваше сознание решит, что вам следует сделать именно это. То есть нас, можно сказать, постоянно ставят перед свершившимся фактом.

Но знание обо всех этих задержках и закулисных махинациях нисколько не принижает эффективности наших действий. Тогда зачем сознанию – как бодрствующему, так и во время сновидений – пускаться в подобные игры? «Возможно, потому, что сознание таким образом дает возможность системе планировать будущие действия, делая доступным потенциально бесконечный поведенческий репертуар и обращение к декларативной памяти, – считает Кох. – Сознание способно включать синхронизированное возбуждение нейронов на уровне миллисекунд, в то время как некоррелированное возбуждение может влиять на поведение без того особого зуда в голове, который создает наше субъективное понимание».

Мнение Коха о том, что зрительное восприятие – это прекрасная модель для понимания природы всего сознания, разделяет гарвардский исследователь сновидений Аллан Хобсон: зрительное восприятие предлагает четкие доказательства того, что любое состояние ума суть отражение физиологических процессов, то есть нейронной активности. Как считает Хобсон, это решает проблему, которую когнитивная наука называет «проблемой связи между душой и телом», психофизиологической проблемой, сводя ее к объяснению того, как возникает осознание собственной уникальности в этом мире в этот самый момент. В основе этой проблемы лежит вопрос о том, как мозг – который в конечном счете есть не что иное, как комок клеточной ткани, – становится думающим и чувствующим. «И как только вы понимаете, что видимый мир – это всего лишь набор последовательно создающих образы активированных нейронных паттернов, как все становится на свои места», – говорит Хобсон.

Наше ощущение сознания также включает в себя и тщательно разработанный процесс создания внутренних карт в виде нейронных сетей. Мозг «видит» путем создания внутренних карт, которые представляют и тело, и внешний мир, в котором оно действует. Например, наше осознание собственного тела неразрывно связано со скелетно-мышечной системой, которая позволяет нам двигаться. Эта система мышц и костей, в свою очередь, представлена в виде карты в той части коры, которая управляет движениями тела. Даже когда мы не двигаемся, не используем свои мышцы, эта ранее отпечатавшаяся карта пребывает в рабочем состоянии, как продемонстрировали удивительные тесты с участием актера Кристофера Рива, который после падения с лошади в 1995 году был почти полностью парализован. Хотя травма повредила большинство нервов в том узле, который передавал сигналы от мозга к телу, Рив, надеясь снова встать на ноги, регулярно занимался с физиотерапевтами, а его мозг оставался удивительно восприимчивым к сигналам, которые посылало ему парализованное тело.

Спустя семь лет после происшествия врачи из медицинской школы при Вашингтонском университете в Сент-Луисе использовали магнитно-резонансную томографию, чтобы отслеживать модели мозговой активности Рива. Они попросили его наблюдать за видеоизображением теннисного мячика и показывать направление его перемещений либо языком, либо с помощью левого указательного пальца, которым он мог частично двигать, а на МРТ было видно, какие части мозга были при этом задействованы. Как объяснял Маурицио Корбетта, один из участвовавших в исследовании врачей, «в мозг вмонтировано изображение тела и разные части мозга управляют разными частями тела». В случае с Ривом эта карта тела демонстрировала, что те участки мозга, которые обычно контролируют движения руки, были частично перекрыты теми участками, которые контролируют лицо, но в целом результаты, показанные Ривом, были сравнимы с результатами здорового двадцатитрехлетнего молодого человека, прошедшего тот же тест.

Важность таких внутренних карт продемонстрировал необычный юноша по имени Тито Мукхопадхьяй, который страдает настолько серьезной формой аутизма, что не может говорить, но способен общаться с помощью ноутбука со встроенным голосовым синтезатором. Тито хорошо выражает свои мысли и потому представляет огромный интерес для ученых, занимающихся проблемой аутизма. Нейрофизиологи изучали изображения его мозга. И они обнаружили отсутствие у него такой внутренней карты, которая обычно развивается у детей в первые годы жизни в тех отделах мозга, которые связаны с прикосновениями и движением. «В четыре-пять лет я едва понимал, что у меня есть тело, кроме тех моментов, когда чувствовал голод или когда стоял под душем и становился мокрым», – писал Тито. Он объяснил, что крутится на месте и машет руками – как делают многие аутисты, – потому что ему необходимо постоянно двигаться только для того, чтобы чувствовать, что у него есть тело. Ученые из Калифорнийского университета в Сан-Диего обнаружили, что у многих аутистов мозговые карты спутаны, они не могут определить в зеркале части собственного тела, что создает сложности в строительстве других типов ментальных моделей мира, необходимых для интеграции восприятий, таких как вид, звук, осязание и вкус.

Аллан Хобсон полагает, что сновидения играют решающую роль в формировании этих жизненно необходимых внутренних карт тел и мира, в котором мы перемещаем наши тела. Но если представление в мозгу не максимально точно отражает внешнюю реальность, тогда оно совершенно бесполезно. «Мозг стремится как можно скорее создать копию мира, которую он использует во всей своей сравнительной работе, чтобы вы могли предсказать, что именно увидите, и чтобы не надо было заново изобретать мир при каждом визуальном опыте», – говорит Хобсон. Он предполагает, что огромный объем быстрого сна, который характерен для детей, еще пребывающих в утробе матери, и для новорожденных, является частью этого процесса создания карт. Эти модели модернизируются и совершенствуются по мере взросления, и ревизия происходит во сне, в автономном режиме: «Я полагаю, что все это случается во сне. Сложившееся в мозгу подобие мира, которое позволяет нам видеть во сне фиктивную реальность, сопровождает нас и наяву, даже когда мы этого не осознаем. А потом, по ночам, мозг берет эти кусочки дневного опыта, приклеивает их к чему-то хранящемуся в памяти – при этом вы и не знаете, что одно, оказывается, ассоциируется с другим, – и возникает сновидение».

Каждую ночь сновидения способствуют модернизации нейронных сетей и внутренней карты мира, которая помогает управлять нашим поведением. «Бодрствование и сон – это зеркальные отражения друг друга, они взаимодействуют прежде всего ради создания сознания и ради закладки в него информации, предназначенной для приспособления к жизни», – пишет Хобсон в своей книге «Сновидения». И хотя кошки, обезьяны и птицы каждую ночь, как и мы, автономно настраивают свои нейронные программы, то, что происходит в мозге человека, все-таки чем-то отличается от происходящего в их мозге. Именно это позволяет нам порою разрабатывать во сне повествования, которые, в свою очередь, отражают уровень сознания, превосходящий простое субъективное восприятие ощущений, свойственное и нам, и многим представителям животного царства. Эксперименты с зеркалами позволяют предположить, что дельфины, шимпанзе и гориллы способны узнавать собственные образы, следовательно, обладают основами визуального самосознания. Но человека, помимо примитивного существования в каждом последующем моменте, отличает способность к формированию абстрактных понятий, созданию языка, к анализу собственного мышления, к рефлексии и к планированию будущего опыта. Поиск нейронной основы этой развитой формы сознания и является движущей силой таких нейробиологов, как Кристоф Кох. До конечной цели идти еще очень долго, но Кох говорит, что по меньшей мере одна подсказка уже обнаружена – и проявилась она в виде аномалии в одном-единственном типе клеток мозга.

«Если я положу рядом малюсенькую крупинку мозга человека и такую же крупинку мозга обезьяны, мало кто сможет их различить. Они почти одинаковые, – говорит Кох. – И хотя в самой структуре фундаментальных различий нет, имеется особый тип клетки мозга – она называется веретенообразной, – которая, как недавно выяснилось, присуща только людям, хотя с низкой плотностью она наблюдается и в других человекообразных, таких как шимпанзе. Так что это может быть чем-то эволюционно новым». Веретенообразные клетки были впервые описаны в научной литературе в 1925 году, но лишь недавно стало известно, что они имеются только у людей и крупных приматов. И расположены они исключительно в передней части поясной извилины – той области мозга, в которой, по мнению Фрэнсиса Крика, гнездится то, что мы называем свободной волей. И, конечно же, визуализация мозга показала, что именно эта область сильнее других активирована во время фазы REM. Эти открытия придали новый смысл высказыванию знатока детских сновидений Дэвида Фолкса: «Мы видим сны, потому что мы стали сознательными».