Семь этюдов по физике

Информация, которой обладает одна физическая система о другой, не имеет в себе ничего сознательного или субъективного: это лишь связь, которую физика устанавливает между состоянием одного объекта и состоянием другого. Дождевая капля несет информацию о наличии в небе тучи; солнечный луч – о цвете вещества, от которого он пришел; часы – о времени дня; ветер – о приближающейся буре; простудный вирус – о восприимчивости моего носа; ДНК в наших клетках содержит всю наследственную информацию (которая делает меня похожим на моих родителей); а мой мозг полон информацией, накопленной опытом. Первичный материал наших мыслей – огромный массив данных, накапливаемых, передаваемых и непрерывно обрабатываемых.

Даже термостат в моей системе отопления «чувствует» и «знает» температуру воздуха в моем доме, имеет о ней сведения и выключается, когда становится достаточно тепло. Так в чем же тогда разница между «чувствованием» и «знанием» моего термостата – понимающего, что уже тепло, и свободно решающего, выключать ли отопление, – и моим собственным «чувствованием» и «знанием», что я существую? Как непрерывный обмен информацией в природе может порождать нас и наши мысли?

Вопрос открыт, и сейчас разрабатывается множество хороших решений. В этой области науки, на мой взгляд, самой интересной, вот-вот начнется большой прогресс. Сегодня новые методы позволяют нам регистрировать активность функционирующего мозга и с поразительной точностью составлять карты его чрезвычайно запутанных нейронных сетей. В 2014 году была составлена первая полная подробная карта (в мезомасштабе) связей в мозге млекопитающего. Сейчас обсуждаются конкретные гипотезы, как математическая структура может согласовываться с субъективным опытом сознания, – обсуждаются не только философами, но и специалистами по нейронауке.

Любопытна, например, математическая теория, разрабатываемая Джулио Тонони – итальянским ученым, работающим в США. Она называется теорией объединенной информации и представляет собой попытку количественно охарактеризовать структуру, которую система должна иметь для того, чтобы обладать сознанием. Это способ описать, в частности, что же все-таки меняется на физическом уровне при переходах между состояниями бодрствования (когда сознание работает) и сна без сновидений (когда сознание отключено). Теорию продолжают развивать. У нас по-прежнему нет убедительного и признанного ответа на вопрос, как формируется наше сознание. Но мне кажется, что туман начинает рассеиваться.

Один вопрос о нас зачастую вызывает недоумение: что означает наша свобода принимать решения, если наше поведение только лишь следует предопределенным законам природы? Нет ли здесь противоречия между нашим ощущением свободы и строгостью, как мы ее сейчас понимаем, с какой все в мире работает? Может, в нас есть нечто, ускользающее от законосообразности природы и позволяющее нам вилять и уклоняться от ее предписаний благодаря могуществу нашей свободы мыслить?

Что ж, в нас нет ничего, что способно было бы избежать законов природы. Если бы что-то в нас могло преступить их, мы бы это уже обнаружили. В нас нет ничего, что нарушало бы естественный ход вещей. Это подтверждается всей современной наукой – от физики до химии и от биологии до нейронауки.

Ответ на этот вопрос – в чем-то другом. Когда мы говорим, что свободны, а это действительно так, то имеем в виду, что наше поведение определяется происходящим внутри нас, в мозге, а не внешними причинами. Быть свободными не означает, что наше поведение не управляется законами природы. Это означает, что оно управляется законами природы, действующими в нашем мозге.

Наши свободно принимаемые решения свободно определяются результатами разнообразных и кратковременных взаимодействий между миллиардами нейронов в нашем мозге: они свободны в той мере, в какой позволяют им и определяют их взаимодействия этих нейронов. Значит ли это, что, когда я принимаю решение, мое «я» принимает его? Да, безусловно, поскольку нелепо спрашивать, может ли «я» делать что-либо отличное от того, что решила совокупность моих нейронов: «я» и совокупность моих нейронов – одно и то же, как с удивительной ясностью понял в XVII веке нидерландский философ Барух Спиноза.

Нет отдельных «я» и «нейронов в моем мозге» – это одно и то же. Личность есть процесс: сложный и слаженный.

Когда мы говорим, что человеческое поведение непредсказуемо, мы правы, поскольку оно слишком сложно для предсказывания, особенно нами самими. Наше глубокое чувство внутренней свободы, как остро осознал Спиноза, объясняется тем, что наши представления о себе гораздо грубее и схематичнее, чем обстоятельная сложность происходящего внутри нас. Мы источник изумления в своих же собственных глазах.

У нас сотня миллиардов нейронов в мозге, столько же, сколько звезд в галактике, с еще большим числом связей и потенциальных сочетаний, через которые они могут взаимодействовать. Мы всего этого не осознаем. «Мы» есть процесс, формирующийся всей этой многосложностью, а не только той маленькой ее частью, которую сами осознаем.