Назад: Глава 12. Перед принципиальным прорывом Мозг и фундаментальные законы природы

Вместо послесловия. Развернутое посвящение Н.П. Бехтеревой

Я знаю, как опасно двинуться в это «Зазеркалье». Я знаю, как спокойно оставаться на широкой дороге науки, как повышается в этом случае «индекс цитирования» и как снижается опасность неприятностей – в виде разгромной, уничтожающей критики…

Но кажется мне, что на земле каждый в меру своих сил должен выполнить свой долг. И события, которые произошли со мной уже после осознания «стены» в науке, не оставляют мне выбора.

Н. П. Бехтерева, 2002

Эта книга написана в год столетнего юбилея академика Натальи Петровны Бехтеревой, великого исследователя мозга, моей матери (рис. 53). О ее месте в науке, ее открытиях и достижениях уже написано много и в научной, и в научно-популярной литературе. Многократно, и в том числе мной, описаны ее важнейшие открытия: детектор ошибок, устойчивое патологическое состояние, системы с жесткими и гибкими звеньями и многое другое, о чем, в частности, написано и на страницах этой книги. Символично было первое название ее отдела в Институте экспериментальной медицины – Отдел прикладной нейрофизиологии человека. В то время это было ересью, и это, пожалуй, первый ее «еретический» поступок. Почему? В то время нейрофизиология была исключительно фундаментальной дисциплиной, и тут – «прикладная».

Рис. 53. Наталья Петровна Бехтерева (1924–2008) – академик, исследователь мозга человека

А она одна из немногих в мире использовала ее в практических целях – лечении тяжелейших заболеваний. С самого начала НП (так ее называли сотрудники) строила свой отдел не как медицинский, а именно как исследовательский, но с упором на медицину. И с самого начала ее критиковали. За имплантацию электродов в мозг человека. А иначе помочь было невозможно, сейчас это рядовая операция. За вторжение в святая святых – мысли и эмоции, и т. п. Почему же она не сломалась и прошла через эти испытания? Да потому, что ее отдел был во многом эталонным, даже с сегодняшней точки зрения. Она первая применила для проведения операции ЭВМ, выпросив ее у академика Акселя Берга, в 1965 году это было непросто. В медико-биологическом институте, каким был ИЭМ, в ее отделе было больше математиков, инженеров и физиков, чем врачей и биологов. Помню, в 1963-м она частным образом прослушала курс матанализа, чтобы говорить с этими сотрудниками на их уровне.

Это, в частности, привело к тому, что ее отдел одним из первых в физиологическом мире перешел к использованию строгих статистических и математических методов обработки. Наши работы были образцом строгости анализа, исследования были проведены на высочайшем методическом уровне, и все результаты подтверждены строгой статистикой и повторяемостью. Без этого она не завоевала бы таких позиций в научном мире.

Однако это только одна из ее ипостасей.

Ее, как и ее знаменитого деда, Владимира Михайловича Бехтерева (рис. 54), отличали тонкое понимание глубинных процессов, происходящих в мозге человека при обеспечении мышления, эмоций и других психических функций и состояний.

Рис. 54. Владимир Михайлович Бехтерев

Она, как и он, была неудовлетворена существующими теориями, объясняющими работу мозга. Она понимала, что наши знания о мозге категорически не согласуются с теми показателями, которые мы наблюдаем.

Действительно, прежде всего непонятно, как может обеспечиваться все богатство возможностей мозга при чудовищно малой скорости передачи информации от нейрона к нейрону.

Более того, мозг во много раз эффективнее любого известного компьютера. Компьютер просто быстрее считает. Современная мощная ЭВМ потребляет невообразимое количество энергии, а мозг – не больше лампочки. Создано много приборов, которые во много раз эффективнее человека в конкретных действиях. Быстрее, выше, сильнее. Но когда возникают серьезные проблемы – нужен человеческий мозг.

Непонятно, как вообще появился в эволюции мозг, зачем он такой мощный нужен? Ведь крыса, кошка, собака и обезьяна прекрасно приспособлены к выживанию. Да, человек может выживать в таких условиях, в которых животное не выдержит. Эволюционная теория прекрасно объясняет, как развивались различные виды. Для каждого животного можно найти, из кого он развился. А вот между обезьяной, из которой, как нас учили в школе, появился человек, и человеком – ничем не заполненный разрыв.

На данный момент у нас есть только феноменологическая теория мозга, в основном мы исследуем некоторые проявления его работы, его конкретные решения. Довольно хорошо исследованы нейроны, но еще не все там понятно. А вот как из них построить систему – непонятно. Причем затруднения возникают, уже когда мы переходим к исследованию высших функций мозга. Можно сказать, что мозг закодировал информацию из внешнего мира в удобной для себя форме. А что дальше? А дальше есть только отдельные соображения. Нет общей концепции.

Именно поэтому такие ученые, как Бехтерев, Бехтерева, Грей Уолтер, Пенфилд и некоторые другие, получившие очень важные и интересные данные о конкретных особенностях работы мозга, не могли смириться с непонятностью его функционирования в целом.

А вдруг мы столкнулись с каким-то ограничением – «пороком» – в нашей науке, который не пускает нас дальше? Может быть, мы что-то не учитываем? Похоже на то. Мы впервые исследуем систему такой сложности. Причем исследуем ее прибором такой же сложности (мозг против мозга). Ведь даже непринципиальное изменение, просто увеличение числа частиц, описывается уже несколько другой наукой – статистической физикой. И многократное увеличение сложности системы может потребовать другого подхода.

Кстати, одно принципиальное отличие психофизиологии от других естественных наук существует. О нем стыдливо стараются не говорить, но оно существует. Базовый принцип – воспроизводимость – не выполняется. Мы не можем войти дважды в одну реку. Почему? Да потому, что не можем подготовить два раза одинаковые начальные условия. Вы скажете: а как же статистическая физика газов. Нельзя же говорить, что молекулы всегда находятся в том же порядке. Нельзя. Но есть огромное различие – молекулы неотличимы. Нельзя «пометить» определенный атом и следить за ним. Поэтому в статистическом смысле мы приготовляем одно и то же состояние.

В отличие от молекул, нейроны имеют свое «лицо». Имеется строго индивидуальная система связей каждого нейрона с другими. Как вы понимаете, не то что проследить, но и описать количество и качество связей мы не можем. Они описываются числом с таким количеством нулей, что и подумать страшно.

Мы можем ожидать полной воспроизводимости, если все в том же состоянии, что и в первом эксперименте. А это не так. Мозг работает в мультипрограммном режиме. Именно поэтому – и это определено в эксперименте – каждый раз задача выполняется по-новому. Воспроизводимость могла бы быть, только если гипотетический «высший разум» смог бы организовать то же самое состояние 10 миллиардов нейронов.

Это действительно легко наблюдать. Ответ человека зависит не только от вопроса, но и от его состояния в данный момент, от предшествующей истории. Система обеспечения исследуемой деятельности чрезвычайно изменчива. Характерные времена изменений – не более чем секунды. Каким образом нейроны узнают, что им в данной пробе надо быть элементом системы, а в другой – нет, непонятно. Мы случайно выбираем некоторое количество нейронов, и половина из них имеет отношение к определенной системе. И эта система непрерывно трансформируется. Причем не случайным образом (иначе мы бы не получили достоверного накопленного ответа), а имея несколько сформированных «матриц». Как эта матрица формируется, по каким законам она живет – неизвестно.

Логически все понятно. Мозг одновременно решает большое количество задач, и в каждой реализации меняет распределение задач между нейронами. Но где этот «диспетчер», который может оперативно модифицировать систему в миллионы элементов?

Мы регулярно читаем сообщения об исследованиях мозгового обеспечения различного вида деятельности, прежде всего – мыслительной. Но не знаем, как они встраиваются в общую картину работы мозга, от понимания которой мы еще очень далеки.

Именно поэтому у исследователей мозга возникало желание отойти от привычной психофизиологии, которая описана в учебниках. Это и дуализм Владимира Михайловича Бехтерева, и другие попытки. Еще раз напомню, как в восьмидесятые уже достаточно пожилой Дельгадо прошептал мне в ухо: «Нейроны не разговаривают друг с другом, а шепчут друг другу».

Именно эта ситуация привела к появлению другой ипостаси Н.П. Бехтеревой. Назовем ее «зазеркальной» (по названию главы «Зазеркалье» в ее знаменитой книге «Магия мозга и лабиринты жизни»).

Какой же может быть из этого выход? Обратимся к логике науки и ее истории. Мы даем мозгу стандартные для него задачи. В практически любом исследовании он работает в штатном режиме. Но может быть и другой подход: мы можем попробовать ввести его в запредельный режим. Некоторые задачи становятся яснее, если понять, что происходит в предельных ситуациях.

Естественно, никто не позволит в исследовании рисковать жизнью и здоровьем испытуемого, ставить его в предельно опасные режимы. Но ведь бывает так, что нас не спрашивают. Эксперимент ставит природа, или болезнь, или запредельные состояния, которые исследователи могут наблюдать (или «подглядеть»).

Регулярно сообщается о непонятных и сложных явлениях, таких как, например, выход души из тела, сбывшиеся предсказания, невероятные истории спасения, рассказы людей после клинической смерти и т. п. Их невозможно организовать в эксперименте, но они, по-видимому, все-таки случаются. Причем вполне объяснимо, что в этот момент не регистрируются ни ЭЭГ, ни фМРТ. Научного наблюдения нет. А явление часто есть. Изучать методами современной науки не получается, невоспроизводимость. А использовать для размышлений в качестве возможного предельного случая, происходящего при критической ситуации, можно и нужно. Такие размышления приводят к появлению интересных теорий.

В настоящее время положение в науке о мозге такое: многие частности изучены, но даже намека на полную картину нет. Такая ситуация была во многих науках: экспериментальные результаты не объясняются нашей логикой.

Когда я, кандидат физико-математических наук, пришел в физиологию, точнее – в отдел НП, я полагал, как и все технари, приходившие к ней, что с помощью физики «немножко покумекаем и выправим дефект». Немного освоившись, я подошел к ней и спросил, какую тему выбрать. Она очень определенно поставила задачу: системы и скорости. То есть именно то, о чем написано выше. Это было 45 лет назад. За прошедшее время я убедился, что это основное направление исследования мозга – исследования принципов и физических механизмов его работы, с тех пор этим и занимаюсь.

Ее, конечно, интересовали «плановые» результаты. Статьи, монографии, которые мы писали. Но все больше и больше формировалось и развивалось чувство неудовлетворенности в понимании принципов работы мозга. НП открыла некоторые фундаментальные законы, по которым работает мозг: детектор ошибок, устойчивое патологическое состояние, жесткие и гибкие звенья и другие, которые существенно расширили наше понимание механизмов работы мозга. Но ее смущало то, что они были эмпирическими. Мы знаем закон, он выполняется. Но как именно это происходит, мы не знаем. Ей хотелось понять, какими именно процессами в мозге обусловлены эти явления на микроуровне.

Полагаю, что ход ее мыслей был таким. Мы на основе нашей науки не можем пока понять, как работает мозг, но мы ограничены определенными «договорными рамками», вытекающими из опыта науки. Вспомните ограничения классической физики. Это наше решение, основанное на опыте исследования окружающего мира. Но мы никогда не исследовали объект такой сложности. Вспомним, пока мы работали с мощностями в несколько лошадиных сил, классическая физика выполнялась идеально. Но оказалось, что при переходе к внутриатомным, ядерным энергиям необходима квантовая механика. При работе с тоннами все было просто – классика. А при звездных массах – другая наука. То же со скоростями. Скорость самолета – одно, а при околосветовой скорости возникает другая механика – релятивистская.

Непротиворечиво предположить, что переход к суперсложным объектам потребует перехода на другие принципы. Где их искать? Мы должны отойти от принципа воспроизводимости. Но тогда и событие должно быть значительным, выдающимся. Обычные рутинные действия здесь не подходят. Это еще один аргумент в пользу того, что необходимо исследовать терминальные уникальные события. При этом мы переходим к концепции «чуда», единичной реализации, которую пока не можем объяснить. При этом «чудо» как бы нарушает нашу строгую концепцию мира. На самом деле не нарушает. Чудо – единичное явление, оно не может быть регулярным. Поэтому надо исследовать редкие, ярко выраженные, но регулярные (повторяющиеся, хотя бы и очень редко) события.

Так, может быть, чтобы найти альтернативный, «зазеркальный» путь или хотя бы направление, нужно исследовать «чудеса»? А где у нас специалисты по чудесам? В церкви. Именно этим соображением в свое время и определится интерес НП к нестандартным явлениям. Некоторые религии дают оригинальную картину строения мира и психики, и их рассуждения нельзя полностью отбросить. Если бы они не приводили в ряде случаев к важным и сбывающимся предсказаниям, их бы забыли. Перефразируем песню: «Несбывшимися сказки не бывают. Несбывшиеся сказки забывают».

Почему же их считали ненаучными? Именно из-за отсутствия воспроизводимости. Но, повторю, нужно понимать, что воспроизводимости, как в физике, и ожидать нельзя. Это свойство требует прежде всего четкого приготовления начальных условий, а именно этого в нашей науке и нет.

Это рассуждение касается прежде всего высших, сложно организованных функций, именно при обеспечении высших видов деятельности. Интерес НП заключался в том, чтобы найти этот уровень, понять, как и почему он возникает. Ведь одной из причин отсутствия повторяемости может быть то, что, в отличие от первичной зрительной коры, нейроны, обеспечивающие высшие виды деятельности, как это показано исследованиями ее школы, разбросаны по различным областям коры. Например, часть системы обеспечения грамматики мы обнаружили в соматосенсорной коре. Поэтому они должны заниматься и тем и другим. О повторяемости нельзя и мечтать.

Лобовым наступлением эту крепость не взять. Вот НП и пошла «в обход». Она попробовала посмотреть: что, если уйти от идеологии накопления к отдельным ярким событиям, редко встречающимся, но реально реализующимся? А что есть в альтернативных построениях? Именно этим и был продиктован ее интерес к альтернативным событиям и их объяснениям.

Будучи до мозга костей ученым, она ни в одной из своих научных работ не касалась «альтернатив» и даже не упоминала о них. Все ее работы отличаются высоким уровнем и строгостью рассуждений. Это доказывает высокий ранг журналов, в которых она публиковалась. Свои мысли по поводу «альтернатив» она публиковала в своих широко известных книгах. Именно там, а не в чисто научной литературе, она могла публиковать догадки. Ведь в научной статье не напишешь: «мне кажется». А для ее учеников и для достаточно большой аудитории это говорило: а вдруг, может быть. Что для нас значило – надо подумать, здесь тайна!

Многие ученые рассматривали это как безобидное, а иногда и небезобидное увлечение академика. Ну ударился человек в безобидную мистику, но с научными-то работами все в порядке. Мое отношение к этим идеям было неоднозначное. С одной стороны, я, будучи физиком по образованию, с физфака верил в непогрешимую науку о природе, которая не приемлет «чертовщины». С другой стороны, я понимал все сложности того, что наука о мозге не имеет естественно-научного объяснения на языке микромира.

Но и НП, и меня (хотя я в них не очень верил) продолжали очень интересовать альтернативные пути. Ведь можно как-то объяснить непонятные, не полностью воспроизводимые наблюдения. НП пыталась искать объяснение, выход в околонаучных сообщениях. Мифы, религиозные описания. В общем, это тоже не помогало. Были мифы, но не было научных описаний и наблюдений.

К сожалению, в то время ни у НП, ни у меня не было возможности близко подойти к тому, что описано в буддистских источниках. В советские времена по понятным причинам, а после у нее уже на было здоровья ехать в Индию. А ведь именно буддизм – даже не религия, а скорее философия – тысячелетиями исследовал проблему сознания. И изучение различных подходов и концепций буддизма может быть чрезвычайно полезным, как бывает полезен взгляд с другого ракурса.

Это получилось у меня, и мне бесконечно жаль, что я не могу проводить работу с буддистскими источниками и с экспериментами вместе с ней, обсудить с ней наши гипотезы и открытия. Мы с ней всегда были единомышленниками и, объединяя силы, добивались большего.

Я очень-очень жалею, что жизнь не предоставила ей возможности встретиться с Далай-ламой.

«Если ранее наука противопоставлялась религии, то сейчас наука вошла в ту фазу, когда она нередко подтверждает, прямо или косвенно, по крайней мере ряд положений религии и ее истории, которые в период младенчества науки не принимались или могли быть приняты только на веру».

Она написала это в 2001 году, всего за несколько лет до своего ухода и моей первой встречи с Его Святейшеством.

Благодаря уникальным качествам Далай-ламы как религиозного лидера нового типа, человека, с одной стороны, религиозного, с другой – чрезвычайно реалистично мыслящего, понимающего и воспринимающего доводы науки, мне удалось сделать то, чего никто и никогда не делал: организовать лабораторию не просто по исследованию буддистских феноменов, но по исследованию их в монастырях, включая тантрические. Он предложил мне изучать некоторые уникальные проявления свойств сознания при медитациях различного вида, а также так называемые посмертные медитации.

Сейчас, в том числе и нашими работами, показано, что многие буддистские концепции сознания реально существуют. Хотя, конечно, их объяснение может коренным образом отличаться от того, который даст западная наука.

Если феномен («выхода души из тела») будет подтвержден, то, несмотря на отсутствие непрерывности сейчас еще очень трудных, хотя и не невозможных наблюдений, единственное, о чем можно будет говорить – пока, – так это о том, что рассказываемое при выходе из клинической смерти не есть кратковременный феномен умирающего мозга, а, вероятнее всего, переходное состояние.

Н. П. Бехтерева, 1999

Мы подбираемся все ближе и ближе… Возможно, наши (и мои) исследования измененных состояний сознания в тибетских буддистских монастырях Индии, о которых подробно рассказано в главе 11 этой книги, стали продолжением ее идей и гипотез, касающихся Зазеркалья, но уже на другом, экспериментальном уровне. Исследованием тех самых «терминальных уникальных», но все-таки воспроизводимых событий.

И сегодня я могу повторить за ней:

Я знаю, как опасно двинуться в это «Зазеркалье». Я знаю, как спокойно оставаться на широкой дороге науки, как повышается в этом случае «индекс цитирования» и как снижается опасность неприятностей – в виде разгромной, уничтожающей критики…

Но кажется мне, что на земле каждый в меру своих сил должен выполнить свой долг. И события, которые произошли со мной уже после осознания «стены» в науке, не оставляют мне выбора.

Назад: Глава 12. Перед принципиальным прорывом Мозг и фундаментальные законы природы

Дальше: Глоссарий