Кто за главного? Свобода воли с точки зрения нейробиологии - Майкл Газзанига

В нейробиологии, когда речь идет о нисходящей причинности, предполагается, что психическое состояние влияет на физическое. Это значит, что мысль на макроуровне А может воздействовать на нейроны на физическом микроуровне Б. Первый вопрос такой: как мы переходим от уровня нейронов (микроуровня Б) к возникающей мысли (макроуровню А)? Дэвид Кракауэр, специалист по теоретической биологии из Института Санта-Фе, подчеркивает, что “на любом уровне анализа хитрость заключается в том, чтобы найти эффективные переменные, содержащие всю информацию нижних уровней, необходимую для генерации нужного поведения выше”. “Это настолько же искусство, насколько и наука. Восходящая причинность (переход с микроуровня Б на макроуровень А, от нейрона к мысли) может оказаться как трудной для понимания, так и вообще непостижимой. Нисходящая причинность означает описание того, как макроуровень А становится причиной событий на микроуровне Б, если макроуровень А выражается через эффективные переменные и динамику высшего уровня, а микроуровень Б — в терминах микроскопической динамики. С физической точки зрения все взаимодействия происходят на микроуровне (Б — Б), но не все микроскопические степени свободы имеют значение”26. Таким образом, А может порождать Б, но А по-прежнему состоит из Б.

Например, Кракауэр отмечает, что когда мы программируем на компьютере (или его контролируем, как мог бы сказать Пэтти), “то взаимодействуем со сложной физической системой, которая производит вычислительную работу. Мы программируем не на уровне электронов, микроуровне Б, но на более высоком уровне эффективной теории (скажем, на языке программирования LISP), макроуровне А, который затем компилируется, без потери информации, на уровень микроскопической физики. Следовательно, А становится причиной Б. Разумеется, А физически выполнен с помощью Б. И все шаги компиляции происходят на уровне Б с его физическими законами. Но с нашей позиции мы можем наблюдать некое коллективное поведение на уровне Б в терминах процессов уровня А”.

Вернемся теперь к моей гостиной: атомы объединяются в мяч и могут сделать так, что он покатится по полу, но мяч по-прежнему состоит из них. Мы наблюдаем коллективное поведение атомов, микроуровень Б, на более высоком уровне организации мяча, макроуровне А, который подчиняет поведение мяча ньютоновским законам, однако составляющие его атомы занимаются своими делами и следуют другому своду законов. В науке о мозге мы используем такие понятия, как злость, эмоциональный оттенок или точка зрения, когда говорим о наших состояниях на макроуровне А. Мы наблюдаем подмену состояний микроуровня Б состояниями уровня А с грубыми параметрами. Кракауэр продолжает: “Нам удобно работать на уровне А потому, что наша собственная способность к интроспективному восприятию ограничена. Внутри нас что-то осуществляет компиляцию до того, как она достигает сознания. Так что, пожалуй, либо А, либо компилятор можно считать как бы языком мысли. Мы не отделены от механизма, микроуровня Б, но осознаем себя на удобных уровнях А”.

“Очень важно, что без этих высоких уровней не было бы никакой возможности взаимодействовать, коль скоро нам пришлось бы оговаривать каждую частицу, которую мы хотим передвинуть, вместо того чтобы позволить компилятору ума сделать свою работу”. Есть крайняя необходимость в появлении эмерджентности: она нужна, чтобы контролировать эту переполненную, кипящую систему, работающую на ином уровне. Итак, мы обладаем различными иерархическими эмерджентными системами, которые рождаются последовательно на уровнях физики частиц, атомной физики, химии, биохимии, клеточной биологии и, наконец, физиологии, где проявляются в виде психических процессов.

Когда возникает психическое состояние, сопровождается ли это появлением нисходящей причинности? Способна ли мысль ограничивать тот самый мозг, что ее породил? Может ли целое накладывать ограничения на собственные части? Это вопрос на миллион долларов. Классическую задачу обычно формулируют следующим образом: есть некое физическое состояние Ф1 в момент времени 1, которое порождает психическое состояние П1. Затем, по прошествии некоторого времени, в момент 2, есть уже другое физическое состояние, Ф2, порождающее другое психическое состояние, П2. Как мы перешли от П1 к П2? Вот в чем загадка. Мы знаем, что психические состояния создаются благодаря процессам в мозге, так что П1 не может вызвать П2 напрямую, без его участия. Если мы просто переходим от Ф1 к Ф2, а затем к П2, значит, наша психическая жизнь бессмысленна, а мы действительно просто наблюдаем за происходящим. Никому такая идея не нравится. Самый трудный вопрос состоит в том, управляет ли П1, в каком-нибудь нисходящем процессе, Ф2, тем самым влияя на П2?

Генетики могут помочь нам найти ответ на этот вопрос. Они думали, что репликация гена — простая система, работающая по принципу восходящей причинности: подобно бусинам на нити, гены составляют хромосому, которая реплицируется, создает свои точные копии. Теперь они уже знают, что гены не настолько просты и происходит множество событий. Наш специалист по управлению системами Ховард Пэтти считает, что отличный пример восходящей и нисходящей причинности демонстрируют отношения между генотипом и фенотипом, преобразование описания в конструкцию. “Ген необходим для описания последовательности компонентов, из которых формируются ферменты, но для этого описания, в свою очередь, требуются ферменты, без которых инструкцию нельзя прочесть. В этой простейшей логической форме элементы, представленные символами (кодоны), отчасти контролируют конструкцию целого (энзимы), а это целое, помимо всего прочего, контролирует процесс идентификации частей (транскрипцию) и саму конструкцию (синтез белков)”. И опять Пэтти грозит пальцем всем тем, кто занимает крайние положения — спорит о том, что важнее: восходящая или нисходящая причинность. Они комплементарны.

Такого рода анализ заставляет осознать логическую ловушку, в которую все мы очень легко можем попасть, если будем ориентироваться на результаты экспериментов, подобных опытам Бенджамина Либе, — что мозг делает нечто раньше, чем мы это осознаем. Учитывая, что ось времени всегда направлена в одну сторону и что мы видим, как любое событие вызывается другим, произошедшим раньше, мы упускаем из виду понятие комплементарности. Какое значение имеет тот факт, что активность мозга предшествует осознанию? Сознание — особая абстракция со своей временной шкалой, которая ему соответствует. Следовательно, позиция Либе неверна. Это не то место, где совершается действие, как и транзистор — не то, где работает программное обеспечение.

Разработка плана действий имеет автоматический и детерминистский характер, задействует модельную организацию и управляется в каждый момент времени не одной физической системой, но сотнями, тысячами, а возможно, и миллионами. Предпринятый план действий кажется нам вопросом выбора, но на самом деле это результат определенного сложившегося психического состояния, которое отобрано сложными, взаимодействующими окружающими условиями27. Действие собирается из дополняющих друг друга компонентов, рождающихся изнутри и снаружи. Вот как аппарат (мозг) работает. Таким образом, понятие нисходящей причинности может сбивать с толку. Как говорил Джон Дойл: “Где причина?” Происходящее — это баланс между постоянно присутствующими разнообразными психическими состояниями и воздействующими на них силами, зависящими от контекста. А потом наш интерпретатор утверждает, что мы свободно сделали выбор!