Станислас Деан: Сознание и мозг. Как мозг кодирует мысли

Станислас Деан — известный французский нейрофизиолог. В книге Сознание и мозг он достаточно подробно описывает эксперименты по изучению феноменального сознания. Идея заключается в том, что участнику эксперимента показывается стимул, а участник говорит, видел ли он этот стимул или нет. Когда стимул показывается в течение короткого времени (десятки миллисекунд), у испытуемого не возникает сознательного восприятия стимула. При этом томография мозга показывает, что стимул вызывает возбуждение определенных нейронных сетей. Если же стимул представляется участинку в течение более длительного времени (сотни миллисекунд), то возникает сознательное восприятие стимула и при этом томография показывает возбуждение других нейронных сетей. Таким образом, получается возможность классификации возбуждений на те, которые соответствуют бессознательной работе мозга, и те, которые связаны с сознательным восприятием.

Однако я хотел бы обсудить эту книгу с другой точки зрения. Если говорить про эксперименты и потенциальную возможность использования полученных результатов на практике, то возражений нет. Если кто-то еще не слышал про экспериментальное изучение феноменального сознания, то в этом случае рекомендую книгу Деана, поскольку в книге дается достаточно неплохое описание условий проведения экспериментов и получаемых результатов. Однако, если взгянуть на эту книгу с точки зрения вопроса «Как устроен мир?«, то впечатление меняется. Отмечу, что это обстоятельство относится к большинству книг по нейрофизиологии. Ниже я выделю несколько моментов, в которых видны внутренние противоречия картины мира Деана.

Деан уделяет большое внимание терминологии, касающейся термина сознания. Это правильно, действительно слово сознание имеет огромное количество значений. Однако Деан совершенно не разбирает, что такое информация и вычисления. Результат, с моей точки зрения, получается неважный. Рассмотрим, например, следующие утвержения

‘Мы полагаем, что сознание — это трансляция единого информационного потока в коре головного мозга: основой этого процесса является нейронная сеть, смысл существования которой сводится к активной передаче актуальной информации в пределах мозга.’

‘сознание — это обмен информацией, охватывающий весь мозг.’

‘Если гипотеза рабочего пространства верна, сознание — это не более чем гибкая циркуляция информации в плотном операционном поле нейронов коры.’

Сознание определяется посредством информационных процессов, однако что такое информация и информационные процессы не объясняется. В книге Деана нет никаких критериев, которые позволяют отличить физический процесс, который соответствует информационному процессу, от физического процесса, который не является информационным процессом.

Теперь несколько утверждений из книги, связанных с вычислениями:

‘Сознание выполняет функцию устройства для дискретных измерений, позволяющего нам быстро зачерпнуть из бескрайнего моря бессознательных вычислений.’

‘Мозг стремится экономить вычислительные ресурсы, и сознание в этом ему помогает совершенно определенным образом: отбирает, уточняет и распространяет актуальные идеи.’

‘В результате мы получили грубую модель простейшего вычислительного блока, какой есть в мозгу у приматов: таламокортикальный пучок.’

‘Запись работы нейронов показывает, что для вычислений требуется время.’

‘Опыт построения моделей нейронных сетей позволяет предположить, что повторный вход обеспечивает возможность сложного вычисления оптимальной статистической интерпретации зрительного образа.’

Однако, вопрос что такое вычисление остается в книге Деана без ответа. Опять значение приведенных утверждений остается непонятным. Для понимания необходимо уметь отличить то, что в мозге является вычислением, от того что не является, и четко сказать, как проводится такое отличие. В книге ответ на этот вопрос отсутствует.

В принципе, можно сказать, что Деан использует информацию и вычисления метафорически. В этом отношении к метафорам можно, наверное, добавить следующие утверждения:

‘На протяжении всей жизни мы следим за поведением как своим, так и окружающих, а мозг-статистик, буквально «себе на уме», постоянно делает из увиденного логические выводы.’

‘Если же мы сможем исключить из изучения высокоуровневые операции, то узнаем о специфике устройства сознательного разума еще больше.’

‘На самом деле, для того чтобы наш разум увидел безукоризненно подогнанное изображение, будто бы прямиком поступившее от органов чувств, мозгу приходится втихаря произвести множество сложных операций на сенсорном уровне.’

‘Ведь в человеческом разуме явно есть какое-то особенное свойство, под воздействием которого разум обращает луч сознания на самого себя и думает о том, как он сам думает.’

Есть слова «мы», «Я», «разум», «сознательный разум» и «мозг». Что есть что и каково соотношение между этими понятиями? Или опять же мы обречены только на использование метафор?

Деан, как и все нейрофизиологи является редукционистом. Поможет ли нам этот путь найти ответы на поставленные выше вопросы? Ряд утверждений Деана показывает, что его концепция редукционизма идет достаточно далеко (теория глобального рабочего пространства, Global workspace theory):

‘Загадки, ставящие в тупик современных нейробиологов, не слишком отличаются от загадок, над которыми бились физики XIX—XX веков. Каким образом макроскопические свойства обычной материи могут быть следствием того или иного расположения атомов? ‘

‘Весь наш сознательный опыт — от звуков оркестра до запаха горелого тоста — происходит из одного и того же источника: из активности расположенных в мозгу крупных цепей …’

‘Гипотетическая концепция квалиа — чисто психического опыта, оторванного от любой функции обработки информации — когда-нибудь будет считаться таким же причудливым вымыслом донаучной эпохи, как витализм (бытовавшее в середине XIX века мнение о том, что в каких бы подробностях мы ни изучили химические процессы, протекающие в живых организмах, познать истинные свойства жизни мы не сможем). Современная молекулярная биология не оставила камня на камне от этого убеждения, показав, как молекулярные механизмы наших клеток образуют самовоспроизводящийся автомат. ‘

Из книги сложно понять, полностью ли согласен Деан с тем, что биология сводится к физике, но приведенное выше высказывания дают возможность предположить, что в картине мира Деана сознание сводится к биологическому, а биологическое к физическому. В результате мы приходим к любимой метафоре физиков — мир как крайне сложная игра Жизнь, когда последующее состояние мира получается из предыдущего по фундаментальным законам физики. Однако остается по-прежнему не понятно, как в такой игре Жизнь найти информацию, вычисления, разум, мы и «Я». Можно ли сказать, что редукционизм в представлении Деана также является своеобразной метафорой?

В заключаение, отмечу трудности, возникающие с разделением на объективное и субъективное, которое играет немалую роль в книге Деана. В экспериментах присутствует испытуемый и нейрофизиолог, который обеспечивает подачу стимулов и параллельное проведение томографии мозга испытуемого. На этом пути:

‘Коротко говоря, по объективному состоянию мозга можно было судить о субъективном состоянии сознания.’

‘Совокупность активных и бездействующих клеток образует внутреннее кодовое обозначение для содержания субъективного восприятия.’

‘Одна лишь стимуляция нейронных цепей в отсутствие каких-либо событий объективной реальности способна вызвать сознательное субъективное ощущение, содержание которого будет зависеть от того, какая цепочка была затронута при стимуляции.’

Речь выше идет про том, что сознательное восприятие субъектвно, а то, что его вызывает, объективно. С точки зрения наивного реализма все в целом понятно. В одном общем пространстве находятся испытыемуй, нейрофизиолог и оборудование, которое производит подачу стимула и параллельно проводит томографию мозга. То, что происходит вне сознания испытуемого объективно, а сознательное восприятие испытуемого субъективно.

Проблема в том, что нейрофизиология разрушает наивный реализм. Ведь согласно нейрофизиологии все восприятие мира испытуемого субъективно: внешние стимулы попадают на органы чувств, информация далее передается в нейронные сети, бессознательная работа мозга завершается возбуждениями в глобальном рабочем пространстве и только в результате этого появляются сознательные восприятия. Это означает, что все внешние предметы для испытуемого субъективны, а непосредственный доступ к объективному просто невозможен:

‘Сознание — это симулятор виртуальной реальности у нас в мозгу.’

‘Определенные участки префронтальной коры головного мозга следят за нашими планами, придают уверенности решениям, которые мы принимаем, и замечают, когда мы ошибаемся. В тесном сотрудничестве с долгосрочной памятью и воображением они образуют замкнутую петлю-симулятор и позволяют нам постоянно вести внутренний монолог и тем самым размышлять о самих себе, рефлексировать без посторонней помощи.’

Возникает вопрос, каким же образом нейрофизиолог получает доступ к объективному. Разве мозг нейрофизиолога отличается от мозга испытуемого? По-моему, если быть последовательными, то мы должны сказать, что доступ нейрофизиолога, как и испытыемого, ограничен только его субъективными восприятими. Поэтому мозг изучаемого пациента является реконструкцией мозга нейрофизиолога. Для избежания подобных проблем, по всей видимости, следует относится к разделению на объективное и субъективное как к определенной метафоре.

В целом, наука без метафор, похоже, невозможна. Вопрос только в том, помогают ли метафоры в работе ученого. С практической точки зрения, описанные эксперименты достаточно интересны. Деан предполагает, что полученные результаты можно будет использовать для более лучшей классификации коматозных состояний. Вполне возможно, что это действительно удастся. С прагматической точки зрения метафоры каким-то образом помогают в решении практических задач. Тем не менее, крайне сомнительно, что на этом пути удастся лучше познать себя и найти ответ на вопрос Как устроен мир.

Информация

Stanislas Dehaene, Consciousness and the Brain: Deciphering How the Brain Codes Our Thoughts, 2014

Перевод на русский: Станислас Деан, Сознание и мозг. Как мозг кодирует мысли, 2018, Карьера Пресс

Обсуждение

https://evgeniirudnyi.livejournal.com/198040.html

https://www.facebook.com/evgenii.rudnyi/posts/1458018027665945


Comments are closed.