О природе сознания человека

Нейрон является основной единицей обширной коммуникационной сети, которая составляет мозг и нервную систему практически всех животных. Нейроны меняют свою форму и местоположение и укрепляют или ослабляют различные связи таким образом, чтобы создать нейронную сеть путей к навыку, к умению что-то делать. Способность нейронов менять себя химически, структурно и даже функционально позволяет нейронной сети вашего мозга оптимизировать себя под внешний мир – это явление называют пластичностью мозга. Мозг младенца наиболее пластичный. Так результаты нового исследования учёных из Калифорнии, опубликованного в журнале Science (окт.2016), показывают, что на протяжении первых трёх месяцев после рождения большое количество нейронов перемещаются по коре больших полушарий, чтобы занять свои постоянные места.

Лобная доля коры головного мозга младенцев играет важную роль в процессе первичного познания, ведь здесь находятся центры, ответственные за двигательную активность, планирование действий, эмоциональное поведение и личностные характеристики. Поэтому раньше нейробиологи считали, что формирование этой области заканчивается задолго до рождения ребёнка.

Почти полутора вековая история анатомических, морфофункциональных, биохимических, нейрофизиологических и психофизиологических исследований асимметрии больших полушарий головного мозга у человека свидетельствует о существовании особого принципа построения и реализации таких важнейших функций мозга, как восприятие, внимание, память, мышление и речь. Мозг забирает намного больше энергии, чем другие органы. На него уходит около 20 процентов энергии, потребляемой организмом человека, хотя размер мозга – всего 2 процентов от общего веса тела. Томограф показывает, как распределяется и усиливается поток крови в разных частях мозга при работе его над различными задачами. Усиленная работа того или иного участка требует увеличенного поступления кислорода, и для этого растёт объём местного потока крови. Обычно увеличение составляет 5–10 процентов от нормы. Бывает, что связанный с таким увеличением кровотока рост потребления энергии мозгом ограничивается всего одним процентом по сравнению с потреблением в покое.

Выходит, большую часть потребляемой энергии мозг тратит неизвестно на что. Может быть, он постоянно обрабатывает какую-то поступающую извне информацию, которая не осознаётся человеком? Или энергия идет на какие-то внутренние процессы, не зависящие от окружающего мира? Похоже, второй вариант ближе к истине. Так, в 2004 году американские физиологи показали, что лишь 10 процентов связей между нейронами в зрительной коре обезьян (где, по идее, обрабатывается информация от глаз) задействованы для восприятия зрительных стимулов. Чем заняты остальные 90 процентов – неизвестно. Причём у макак активность коры мозга остаётся даже под общей анестезией. А недавно бельгийские исследователи с помощью позитронно-эмиссионного томографа обнаружили, что активность зрительной коры у слепых от рождения не ниже, чем у зрячих.

По одной из гипотез, мозг постоянно находится в динамическом равновесии, балансируя между возбуждением и торможением. Вот на это и уходит львиная доля потребляемой энергии – на поддержание системы в рабочем состоянии, в постоянной готовности. По другой гипотезе, мозг всё время занят прогнозированием ближайшего будущего с учётом прошлого опыта, для чего перерабатывает большие массивы информации. Особенно интригует исследователей тот факт, что эта загадочная активность мозга неравномерна, в ней есть приливы и отливы,хотя внешне в поведении отдыхающего человека или животного ничего не меняется.

Изучение активности мозга позволяет исследовать область неосознаваемого, недоступного приборной фиксации, например, предсказать выбор человека задолго до того, как он осознан самим человеком, а также стал доступен наблюдателю.