Наука о сне. Кто познает тайну сна – познает тайну мозга!

22
18
20
22
24
26
28
30
Циркуляция возбуждения необходима для интеграции

Сознательный опыт требует интенсивных и быстрых циркуляционных взаимодействий между популяциями распределенных нейронов, что подтверждают синдромы дисконнекции. Синдром split brain (расщепленный мозг — рассечение мозолистого тела) демонстрирует два различных «разума», иными словами, сознание, разделенное по двум полушариям. Все то, что пациенты испытывают правым полушарием, не входит в область левого полушария, связанного с восприятием, познанием, волей, обучением и памятью.

Левое полушарие отвечает за речь. Правое полушарие немо и может выражать себя только не вербальными (то есть, вегетативными) реакциями.

Синдромы дисконнекции были тщательно проанализированы благодаря Р.У. Сперри и его коллегам (1974), М. Газзаниге (1996), а также знаменитому случаю Анны О. (Берта Паппенхаймер). Эта молодая жительница Вены демонстрировала необычайную последовательность диссоциативных, или истерических, симптомов с параличом и потерей чувствительности правой стороны, глухотой, неспособностью говорить по-немецки[62], но умением говорить по-английски. Ее наблюдал и лечил Ж. Бремер (J.Bremer), и впоследствии она стала одним из лидеров феминистского движения.

Восприятие и ЭЭГ

С другой стороны, в многочисленных работах было показано, что сознательный опыт требует быстрой нейронной активности и низкого вольтажа на ЭЭГ (как во время бодрствования или парадоксального сна и сновидений). Наоборот, значительные изменения на ЭЭГ (гиперсинхронизация пик-волна при эпилепсии или медленные волны высокого вольтажа при сне с медленными волнами) сопровождаются отсутствием сознания.

Теория отбора нейронных групп — ТОНГ (по Эдельману)

Циркуляция возбуждения у животного позволяет вариабельной и индивидуализированной центральной нервной системе выделять из аморфного внешнего мира отдельные объекты и события в отсутствии информационной программы. Циркулирующие импульсы вызывают синхронизацию активности групп нейронов в различных отделах мозга, связывая их для формирования цепочек, способных обрабатывать информацию когерентно во времени. Это и есть центральный механизм пространственно-временной координации сенсорных и двигательных явлений.

Вырождение: каждая селективная система переработки информации имеет другую систему, идентичную со структурной точки зрения. Это и есть вырождение[63].

Примеры вырожденности: уравнение Шрёдингера, генетический код, многочисленные и разнообразные последовательности ДНК, кодирующие один и тот же белок. В мозге: таламокортикальная нейронная сеть; некоторые разрушения, которые, в отличие от других, вызывают лишь снижение (а не полное исчезновение) регистрируемого эффекта.

Ограничения: очевидно, что вырожденность не может определять выбранную систему. Тогда каким же образом данная система может выполнять свою функцию без специальной инструкции? Ограничения формируются различными фенотипическими структурами и селективными нейронными сетями в ходе эволюции; они и определяют, какие избранные события, возникающие в ходе индивидуального развития и жизненного опыта, приведут к синаптическим изменениям. Например, норадренергическая система голубого пятна (и другие аминергические или гистаминергические системы) могут влиять на клетки и синапсы мозга.

Рис. 4. Три основы ТОНГ

Но как перейти от всех этих структур к качественным психическим состояниям сознания, известным под термином “qualia”?

Состояния сознания, связанные с восприятием красного цвета или ощущением горячего, качественно отличаются от восприятия черного цвета или ощущения холодного.

Эдельман устраняет эту проблему таким образом, что, мол, такие состояния варьируют у разных людей, и невозможно, чтобы наука в поиске общих закономерностей принимала во внимание все единичные и специфические различия.

На самом деле тайна остается неразгаданной. Проблема qualia и есть проблема сознания, поскольку любое сознательное состояние есть qualitative (качественное) состояние, и никакая из книг Эдельмана, включая последние, не в состоянии дать точного объяснения тому, каким образом нейробиологические процессы вызывают психические состояния и сознание.

Все теории по-прежнему оставляют без ответа фундаментальные вопросы: есть ли различие между нервными структурами, которые отвечают за сознание in fine (в конечном счете), и нейронами основных бессознательных процессов? Можно ли разграничить элементарную нервную структуру, ответственную за минимальное сознание (то есть, разрушение которой подавляло бы самосознание)?

Надо признать, перечитывая Рибо, что эволюция этих идей с XIX века — минимальна. «Почему, — задается вопросом Рибо, — некоторые нервные действия становятся сознательными?» Некоторые исследователи-оптимисты полагают, что проблема правильно поставлена[64]. Но реально ли ее решение или оно только возможно?

В заключение, если верить Эдельману, именно взаимосвязанные нейронные цепочки представляют нейробиологическую основу сознания, consciousness loop («петлю сознания»). Учитывая, что higher order consciousness («сознание высшего порядка») требует наличие языка, Эдельман добавляет зоны Вернике и Брока в свою схему биологических основ сознания высшего порядка.

А почему бы и нет? Но возникает впечатление, что Эдельман по мановению волшебной палочки рождает сознание из петель циркуляции возбуждения. Как фокусник, вытаскивающий из шляпы кролика, он «извлекает» сознание из нейронных петель.

Тем не менее, теория Эдельмана на сегодняшний день, несомненно, представляет собой самую совершенную попытку объяснения нейробиологических основ сознания.

Глава 9

Существуют границы научного познания человека