Сознание как инстинкт. Загадки мозга: откуда берется психика

Так думают не только они. Нейробиологи Николас Стросфилд из Аризонского университета и Фрэнк Хёрт из Королевского колледжа Лондона решили изучить другую ветку эволюционного древа. Они составили всеобъемлющий обзор анатомических, эволюционных, поведенческих и генетических особенностей базальных ганглий позвоночных и сравнили их с аналогичными узлами центрального комплекса членистоногих (к тому же типу принадлежит и класс насекомых). Стросфилд и Хёрт выявили массу общего и на этом основании сделали вывод, что у центрального комплекса членистоногих и нейронных сетей базальных ганглий позвоночных был общий предшественник^[14]. Фактически эти органы являются продуктами генетической программы, сохранившейся в ходе эволюции. То есть нейронные сети, играющие ключевую роль в выборе поведения, имеют древнее происхождение в эволюции. Наш общий с членистоногими предок уже бегал по земле с нейронной сетью такого рода, и его действия уже контролировались вызревающими пузырьками обработанной информации о его местонахождении и чувственных восприятиях. Стросфилд и Хёрт даже предположили, что мозгового аппарата этого общего предка хватало для создания феномена переживания опыта. Возможно, они и преувеличивают, но их работа говорит о том, сколь глубоко в историю эволюции уходят корни основных механизмов, которые мы обнаруживаем у людей. В этом и есть красота эволюционных и сравнительных исследований. Те особенные свойства нашего внутреннего психического мира, которые мы относим к уникальным конструктивным элементам человеческого мозга, на самом деле сформировались очень и очень давно, а вот развивал их в основном уже наш мозг.

Систематическое или хаотичное кипение?

Наш сознательный опыт – это непрерывный и плавный поток мыслей и ощущений. Как это возможно при постоянной конкуренции пузырьков за лидерство? Вызревают ли они в произвольном порядке или являются продуктом динамичной системы управления? Существует ли слой контроля, который одни пузырьки пропускает вперед, а другие придерживает?

Управлять процессом обработки информации в модуле можно, в частности, за счет входящего сигнала. Допустим, вы попробовали шоколадный трюфель без сахара. Вкусовые клетки, реагирующие на сладость, не активируют ни один афферентный нерв (то есть входящий в мозг с периферии), не активируется ни один модуль, обрабатывающий ощущения такого рода, поэтому вы не чувствуете сладкого вкуса и информация о сладости не обрабатывается. Вместо этого активируются вкусовые клетки, реагирующие на горечь, и у вас во рту остается горький привкус. Обрабатывается информация о горечи. Замените несладкий шоколад на точно такой же с виду, но молочный, и в работу включится модуль для сладости, мгновенно наполняя ваше сознание пузырьками сладости, которые решительно вытеснят чувство горечи. Горечь словно осталась в далеких воспоминаниях, а все внимание направлено на сладость – до тех пор, пока не появится следующий пузырек. Никакого когнитивного процесса здесь не требуется. На фестивале пузырьков сигнал о сладости каким-то образом стал главным. Этому помогли некие дополнительные факторы?

В том или ином виде селективное усиление входного сигнала наблюдается у разных животных, от крабов^[15] до птиц^[16] и приматов^[17], что наводит на мысль о таком же свойстве нашего последнего общего предка, обитавшего на земле около 550 миллионов лет назад. Самым ранним проявлением способности «управлять данными» была примитивная форма внимания – этот процесс помогал справиться с интенсивным потоком сенсорной информации, которую должен был обработать кластер клеток. Процесс усиления сигнала развился на первых этапах эволюции: он помогал организмам выбрать среди всех атакующих их стимулов те, что имели непосредственное отношение к выживанию (чем получать информацию о чем попало, лучше знать о близкой угрозе, еде и паре для совокупления), и сохранился во всех формах жизни, которые произошли от того первого организма.

Стивен Уидерман и Дэвид О’Кэрролл из Университета Аделаиды (Австралия) обнаружили, что в мозге современной стрекозы имеется один зрительный нейрон, который высматривает единственную похожую на жертву цель и преследует только ее, игнорируя все остальные^[18]. Этот факт интересен не только тем, что подтверждает наличие у стрекоз формы конкурентной селекции, необходимой для зрительного внимания, но и потому, что процесс селективного внимания осуществляется отдельной клеткой. У позвоночных селективное усиление сигнала вылилось в то, что мы стали называть вниманием – в тонкий механизм управления входящими данными, а посредством этого и нашим разумом. Так, мы можем обо всем забыть, когда смотрим интересный фильм, но как только завоет пожарная тревога, наша система «управления данными» моментально усилит этот пронзительный сигнал, отвлечет наши умы от кино и заставит действовать.