В 2011 году Хэкван Лау и Дэвид Розенталь предложили первое формальное объяснение сознания высшего порядка. Они исходили из фактов, согласно которым нервная деятельность префронтальной коры связана со способностью участников исследований интроспективно сообщать об увиденном и формировать когнитивные суждения о перцептивных впечатлениях. К этим корреляционным результатам они добавили свидетельства того, что повреждения префронтальной коры или ее функциональная инактивация подрывают осознанные перцептивные впечатления, но самое главное – они высказали конкретные предположения относительно того, в чем заключается функция префронтальной коры в контексте теории высшего порядка.

Ключевым элементом модели является четкое указание на то, какие зоны префронтальной коры могут составлять центральную совокупность нейронных связей, лежащую в основе перцептивной осведомленности высшего порядка (рисунок 54.1). К числу выделенных или потенциально важных областей относится дорсально-латеральная префронтальная кора, располагающая необходимыми ресурсами для восприятия информации, которая направляется вторичными зрительными областями, что требуется для формирования представлений высшего порядка из зрительных состояний низшего порядка. Учитывая, что роль дорсально-латеральной префронтальной коры в нисходящих управляющих функциях уже хорошо изучена, можно сказать, что у нее есть возможности для контроля и мониторинга, необходимые для обратного действия и влияния на обработку сенсорной информации. Единственным ограничением этой модели является неспособность дорсально-латеральной зоны получать всю сенсорную информацию, а не только ее часть, хотя это ограничение легко преодолеть, если мы присовокупим к дорсально-латеральной зоне вентрально-латеральную префронтальную кору, соединенную с дополнительными сенсорными модальностями, а также взаимосвязанную с дорсально-латеральной зоной.

Рисунок 54.1. Сеть высшего порядка сознания в префронтальной коре Лау и Розенталя

Также важно отметить, что Лау и Розенталь включили лобный полюс в сеть префронтального сознания высокого порядка. Эта область, как мы видели, обладает чертами, несвойственными другим животным, даже приматам. Одномодальных импульсов туда поступает мало, если они поступают туда вообще, но эта область самым широким образом соединена с мультимодальными зонами конвергенции неокортекса, включая полюс височной доли и другие зоны неокортекса, объединяющие сенсорные импульсы и хранящие семантические воспоминания и понятия. Учитывая, что лобный полюс также взаимосвязан с другими префронтальными зонами, он отлично подходит для обработки концептуальной информации высокого уровня. На самом деле считается, что из всех областей головного мозга он обладает наибольшей способностью к обработке концептуальной информации.

Таким образом, с точки зрения анатомии дорсально-латеральные и вентрально-латеральные префронтальные зоны стоят выше, чем задние одно– и мультимодальные зоны обработки информации, а лобный полюс является зоной высшего порядка по отношению ко всем прочим. Как уже отмечалось, с этим иерархическим представлением о процессе обработки информации согласуется идея о том, что дорсально-латеральная зона управляет специализированной подзадачей, а лобный полюс больше участвует в представлении долгосрочных целей, когнитивной многозадачности и иерархическом разрушении.

Результаты исследований Стива Флеминга доказывают, что для вынесения интроспективных суждений, связанных с сознательным восприятием сенсорных стимулов, лобный полюс использует информацию из дорсально-латеральной префронтальной коры. Флеминг сделал вывод, что лобный полюс вносит свой вклад в субъективную способность менять свое мнение об осознанно принятых решениях и верованиях и уверенности в этих верованиях. Такая способность создавать так называемую ментальную общую картину, скорее всего, является ключевой характеристикой человеческого сознания и его преимуществом.

Лобный полюс находится на вершине префронтальной иерархии и поэтому лучше других областей мозга подходит для выполнения ключевой роли в формировании впечатления высшего порядка. Он способен следить за обработкой мозгом информации высшего порядка; его обширные возможности используются для концептуализации, инициирующей нисходящее управление над другими зонами, включая и другие префронтальные зоны.

Критики этой точки зрения высказываются относительно того, что в префронтальных зонах не формируются такие детальные представления, которые могли бы поддержать богатство перцептивных впечатлений, однако свежие результаты экспериментов Брайана Одегаарда, Хэквана Лау и их коллег свидетельствуют об обратном. Применив новые усложненные методы измерения активности мозга, они получили доказательства того, что содержание можно перевести (расшифровать) в префронтальные нервные сигналы.

Критики теории высшего порядка считают, что люди с повреждениями лобной доли не всегда теряют доступ к сознательному опыту, о котором можно сообщить вербально, однако Обергаард, Лау и Найт указывают на недостатки такой критики. Начнем с того, что сеть высшего порядка у человека редко оказывается полностью поврежденной с двух сторон, но еще важнее сделанное ими наблюдение относительно того, что у критиков просто оказались неверные данные о границах повреждения префронтальной области, что в итоге сводит критику на нет. Наконец, то, что имеется в виду под «сознанием» и способом измерения этого «сознания», в разных сообщениях представлено по-разному. Если при выполнении отдельных заданий определенная степень осведомленности присутствует или отсутствует, это не значит, что присутствуют или отсутствуют все возможные функции.

Здесь я поспорю: собирая сознательный опыт, сеть высшего порядка использует схему, точнее говоря, схема в моем представлении – это неосознанная память и (или) концептуальные представления, которые собираются по образцу в ответ на кратковременные внешние или внутренние события и влияют на содержание сознательного опыта человека в данный момент (если не диктуют его). Эта идея помогает объяснить, как сознательный опыт может возникать в отсутствие фактической сенсорной информации, как в теории HOROR Брауна активация схемы порождает содержание, но ее также можно сравнить с моделями, основанными на вводе сенсорной информации, такими как идея Лау и Розенталя о том, что нисходящий процесс способствует переживанию состояния первого порядка. Представления Лау в теории НОТ предполагают, что префронтальные представления высшего порядка обозначают соответствующее содержание первого порядка в сенсорных областях, что позволяет этим областям входить в сознание таким образом, что деятельность сетей высшего и низшего порядка «повсеместно определяет» опыт.

Лау и Розенталь оказали этой области знаний огромную услугу, представив простое и подробное объяснение того, как с точки зрения нервов в мозге образуются повторные представления сенсорной информации высшего порядка.

Я предлагаю дополнить их формулировку, наделив ее, как мне кажется, особой выразительной силой, но даже в своем исходном виде эта модель лучше объясняет перцептивный опыт в условиях контролируемых лабораторных опытов с простыми стимулами, чем те ложные осознанные перцептивные представления, которые появляются у вас по мере того, как один эпизод вашей жизни сменяется другим. Еще хуже дело обстоит с объяснением того, как вы воспринимаете себя и свои собственные эмоции.

Я считаю, Розенталь дал подсказку относительно того, что еще нужно, когда сказал, что, вопреки распространенному мнению, его теория высшего порядка не объясняет того, как когнитивные состояния превращают сенсорные состояния низшего порядка в осознанные. Напротив, считает он, соответствующие состояния низшего порядка представят некую комбинацию сенсорной и концептуальной информации.

Концептуальные представления о предметах и событиях в мире, по сути, являются воспоминаниями (включая схему) о том, в чем вещи сходны или чем отличаются друг от друга. Подобные понятия мы приобретаем в процессе накопления информации вследствие различного жизненного опыта. Учитывая, что зоны сенсорной коры не только выполняют функцию обработки сенсорной информации, но еще и хранят информацию о предметах, с которыми нам доводилось встречаться в прошлом, и используют эту информацию для обработки данных об объектах настоящего, они способны предоставить своего рода сенсорно-концептуальное слияние, которое имел в виду Розенталь.

Несмотря на то что я нахожу чрезвычайно привлекательной идею, согласно которой концептуальная информация играет ключевую роль в сознании, существуют две причины считать, что сенсорно-концептуальные представления с привлечением вторичной сенсорной коры могут и не составлять значимых концептуальных представлений или, по крайней мере, не являются единственно важными для этой функции. Во-первых, давайте вспомним пациентов с редким синдромом Шарля Бонне, которые испытывают осмысленные сознательные зрительные переживания, несмотря на повреждения вторичных зрительных зон головного мозга. Во-вторых, появилось новое понимание идеи о том, что префронтальные контуры используют концептуальную информацию (включая схему), хранящуюся в виде воспоминаний в мультимодальных зонах неокортекса и медиальной височной доле, для решения сложных задач по определению – в нисходящей манере – того, что мы видим, когда испытываем осознанный перцептивный опыт. Из дальнейшего станет ясно, что концептуальные ожидания играют важную роль в определении нашего перцептивного опыта.