Как нас обманывают органы чувств

Эволюционно говоря, зрительное восприятие полезно, только если оно достаточно точное… В самом деле, зрение полезно ровно потому, что оно такое точное. В общем и целом, что ты видишь, то и получаешь. Когда это правда, мы имеем то, что называется достоверным восприятием… восприятием, которое согласуется с действительным положением дел в окружающем мире. Это справедливо почти всегда для зрения.

Стивен Палмер «Наука о зрении» (Vision Science)

«Не понимаю, почему ты придираешься к нейронам, – писал Фрэнсис Крик 13 апреля 1994 года. – Ты же наверняка веришь, что Солнце существовало и до появления тех, кто мог его наблюдать. Так почему же нейроны должны быть другими?» За несколько недель до этого Крик любезно прислал мне подписанный экземпляр своей новой книги «Удивительная гипотеза». Я ее прочитал и 22 марта написал письмо с благодарностью за книгу, в котором также поднял вопрос насчет этой гипотезы:

«Возможно, вы поможете разрешить то, что кажется мне парадоксом. Я целиком и полностью согласен с вами в том, что „зрение – это активный, созидательный процесс”, что мы видим „символическую интерпретацию окружающего мира” и что „на самом деле у нас нет достоверных знаний об объектах окружающего мира”. Более того, я думаю, что восприятие похоже на науку: процесс построения теорий дает имеющиеся доказательства. Мы видим теории, в которые верим. Как вы говорите, увидеть – значит поверить».

По этим вопросам мы с Криком согласились. Но они противоречат здравому смыслу, а потому требуют обсуждения. Большинство из нас не утверждает, что в точности знает, как работает зрение. Но если надавить, мы можем предположить, что оно очень похоже на видеокамеру. Мы верим, что есть трехмерный мир, который существует даже тогда, когда на него никто не смотрит, и он содержит реальные объекты, такие как яблоки и туманные водопады. Когда мы смотрим, мы просто снимаем этот мир на видео. В этом нет ничего сложного, и большую часть времени все это прекрасно работает – наши видеоснимки точны.

Но здравый смысл ждет сюрприз. Нейроученые уверяют, что каждый раз, когда мы открываем глаза, за дело берутся миллиарды нейронов и триллионы синапсов. Порядка одной трети коры головного мозга, одной трети нашей наиболее развитой вычислительной мощности, задействовано в процессе зрения – не совсем то, что ожидаешь, если зрение всего лишь вопрос съемки видео. В конце концов, камеры снимали задолго до эры компьютеров. Так что именно вычисляет мозг, когда мы смотрим, и почему?

Стандартный ответ нейроученых таков: мозг в реальном времени конструирует наше восприятие объектов, таких как яблоки и водопады{88}. Он конструирует их, потому что сам глаз не видит яблок и водопадов. Зато в глазу есть около 130 миллионов фоторецепторов, и каждый из них видит только одно: сколько фотонов света он только что уловил. Так что фоторецепторы – это счетоводы фотонов, и они выдают скучные отчеты, что-то вроде этого: фоторецептор 1 – двадцать фотонов; фоторецептор 2 – три фотона… фоторецептор 130 000 000 – шесть фотонов. Там, в фоторецепторах глаза, нет сочных яблок и нет ослепительных водопадов. Только ошеломительный ряд чисел, не несущих очевидного смысла. Разобраться в этой абстракции, понять, что безжизненные цифры говорят о живом мире, настолько сложная задача, что мобилизуются миллиарды нейронов, включая много миллионов в самом глазу. Это не перевод с греческого на английский. Это больше похоже на работу детектива: цифры – зашифрованные улики, а мозг должен идти по следу, как Шерлок Холмс. Или это как теоретическая физика: цифры – экспериментальные данные, а мозг работает Эйнштейном. Если работа детектива или создание теории прошло хорошо, ваш мозг интерпретирует кучу цифр в понятный мир, и эту интерпретацию вы видите – лучшую теорию, которую смог собрать ваш мозг.

Вот почему Крик утверждал, а я согласился, что «зрение – это активный, созидательный процесс», что мы видим «символическую интерпретацию окружающего мира», что «на самом деле у нас нет достоверных знаний об объектах окружающего мира» и что увидеть – значит поверить в вашу лучшую теорию.