Живой мозг. Удивительные факты о нейропластичности и возможностях мозга - Дэвид Иглмен

Здесь мы подходим к вопросу, на который нейробиология еще не нашла ответа. Почему зрение по ощущениям так сильно отличается от обоняния? Или от вкуса? Почему вам никогда не спутать красоту подрагивающих на ветру сосновых лап со вкусом сыра фета? Или ощущение наждачной бумаги под пальцами с ароматом свежесваренного эспрессо?70

Вы могли бы предположить, что невозможность спутать ощущения от разных органов чувств каким-то образом связана с генетически предопределенным строением мозга и что слуховые области отличаются от тех, что отвечают за осязание. Но более тщательное изучение проблемы опровергает данную гипотезу. Как мы убедились в этой главе, если индивид лишен зрения, ту часть мозга, которую мы привыкли называть зрительной корой, захватывают другие чувства — осязание и слух. При исследовании мозга с такой переподключенной связью трудно утверждать, что в этой «зрительной» коре имеется нечто исходно и глубинно зрительное.

Сказанное подводит нас к альтернативной гипотезе: субъективный опыт переживания ощущения (чувственного явления) — называемый также квалиа[34] — определяется структурой данных71. Иными словами, у информации, поступающей от двухмерной сетчатки глаза, структура иная, чем у данных, которые приходят от одномерного сигнала в барабанной перепонке, и уж тем более и то и другое отличается от многомерных данных, посылаемых подушечками пальцев. Потому эти потоки данных и ощущаются по-разному. Близкородственная гипотеза утверждает, что квалиа формируется при изменении вашими двигательными реакциями входных потоков сенсорной информации72. Визуальные данные меняются всякий раз, когда вы посылаете команды глазодвигательным мышцам. Изменение входных визуальных данных усвояемо: вы переводите взгляд влево, и расплывчатые предметы на периферии зрения приобретают четкие очертания.

Когда вы водите глазами из стороны в сторону, визуальный мир меняется, а со звуком такого не происходит. Чтобы в воспринимаемом вами звуке что-то изменилось, надо физически повернуть голову. Значит, у этого потока данных другая совокупность признаков.

У осязания тоже имеются свои особенности. Мы касаемся объектов пальцами, берем в руки, исследуем их. Обоняние — пассивный процесс, мы запускаем его, втягивая воздух носом. Ощущение вкуса включается, когда вы что-то кладете в рот.

Сказанное позволяет предположить, что новые потоки данных можно поставлять прямо в мозг (скажем, исходящие от мобильного робота, или же ваши кожно-гальванические реакции, или температурные данные в ближнем инфракрасном диапазоне[35]). При наличии четкой структуры и петли обратной связи с вашими действиями полученные данные в конце концов приведут к возникновению нового ощущения. Оно будет переживаться не как зрение, слух, осязание, обоняние или вкус, а как нечто совершенно иное.

Конечно, очень сложно представить, каким будет новое ощущение, а по большому счету и вообще невозможно. Чтобы понять почему, попробуйте представить себе новый цвет. Ну же, давайте! Сощурьтесь и напрягите извилины. Задачка, как может показаться, простенькая, а вот и ничего подобного. Ваши попытки бесполезны. Точно так же невозможно вообразить, как будет ощущаться новое чувство.

И все же, если допустить, что ваш мозг потребляет поступающие в реальном времени данные от дрона (тангаж, рыскание, крен, ориентация и курс), создались бы у вас некие ощущения от этих входных данных — наподобие того, как ощущаются фотоны или волны сжатого воздуха? И стал бы дрон в итоге ощущаться как прямое продолжение вашего тела? А как насчет информации более абстрактного свойства? Скажем, о работе заводского цеха? Или поступающих твитов? Или состояния фондового рынка? При притоке должных входных данных можно спрогнозировать, что мозг научится напрямую чувственно воспринимать в реальном времени функционирование производства, или различные хештеги, или текущие подвижки в мировых экономических реалиях. Со временем разовьется квалиа — естественный для мозга способ обобщения Big Data.

Правомерен ли этот прогноз или же он из области чистых фантазий? Наконец-то мы в научном смысле подходим к точке истины — моменту, когда у нас появится возможность на практике проверить это.

Если вам трудно представить, как обучиться испытывать новое чувство, разрешите напомнить, что вы уже проделывали это в младенчестве. Посмотрите, как младенец учится пользоваться слухом: он хлопает в ладошки или гулит, и его ушки улавливают проистекающие от этих действий звуки. Поначалу звуковые волны не более чем вызывают электрическую активность в мозге новорожденного, но со временем они начинают ощущаться как звук. Подобный процесс обучения можно наблюдать у глухих от рождения, когда им во взрослом возрасте ставят кохлеарные имплантаты. На первых порах опыт ощущений от искусственной улитки во внутреннем ухе ничего общего со звуком не имеет. Одна приятельница, которой поставили кохлеарные имплантаты, сначала описывала эффект, как безболезненные разряды электрического тока в голове, и у нее не возникало впечатления, что это как-то связано со звуком. Но примерно через месяц они стали «звуком», хотя и плохоньким, словно исходящим от миниатюрного плохо настроенного радиоприемника. Со временем она научилась очень даже неплохо слышать с помощью имплантатов. Точно то же самое происходило с каждым из нас в младенчестве, пока мы учились пользоваться ушами, — просто мы позабыли об этом.

Еще пример: наверное, вы по себе знаете, какой это восторг — впервые поймать взгляд новорожденного. Контакт глаз длится мгновения, но наполняет вас чистой радостью от осознания, что вы — одно из первых существ, которых увидел новоприбывший в наш мир малыш. А если бы выяснилось, что вы вообще невидимы? Чтобы вас увидеть, нужен навык зрения. По моему предположению, зрение — это навык, требующий развития. Мозг воспринимает квадриллионы поступающих от глаз импульсов и в конечном счете обучается извлекать паттерны из всей массы сигналов, а потом из этих извлеченных паттернов извлекать паттерны следующего порядка, потом следующего… пока в конце концов все эти паттерны не сложатся в итоговый, переживаемый нами как зрение. Мозгу надо научиться видеть, точно так же, как он учится владеть руками и ногами. Новорожденный младенец понятия не имеет, как танцевать свинг, — точно так же он не имеет и субъективного качества зрения. Каждому младенцу приходится учиться использовать набор данных нам природой органов чувств. Принципы, заложенные в этом самообучении, могли бы позволить нам овладеть и новыми органами чувств.

* * *

Сама по себе непреодолимая неспособность представить себе новую разновидность цвета феноменально показательна. Это яркое свидетельство того, что наше восприятие ставит нам преграду, которую мы не в состоянии преодолеть. Так что если нам и удастся доказать саму возможность обрести новое чувство, мы не сможем объяснить его другому. Например, чтобы получить представление о багряном цвете, вы должны приобрести опыт его восприятия. Никакие академические описания не помогут человеку без цветовосприятия понять, что такое багрянец. Точно так же бесполезно объяснять незрячему от рождения человеку, что такое видеть. Можно перепробовать все, что только удастся придумать, а он даже может прикинуться, что понимает, о чем вы толкуете. Хотя в принципе все попытки бесполезны. Чтобы понять, что такое зрение, надо испытать это ощущение.