Сознание и мозг. Как мозг кодирует мысли

За аллегорическим образом птицы кроется интуиция: ткань наших мыслей во всем отлична от заурядной материи тела.

Птица в ряде культур символизирует способность сознания уноситься прочь во время сна; это представление — предтеча дуалистического мировоззрения, свидетельство ошибочной догадки, согласно которой мысль и тело принадлежат разным мирам

Правильнее всего будет воспринимать субъективную информацию как данные, подлежащие дальнейшей обработке11

Маскировка — прекрасный инструмент для проведения экспериментов, потому что с ее помощью можно изучать судьбу неосознанных визуальных стимулов, с высокой точностью определять время их обработки и полностью контролировать все параметры эксперимента. Идеальный вариант — один-единственный раз показать целевой стимул и вслед за ним, тоже один раз — маску. В нужный момент мы «вводим» зрителю в мозг строго определенную дозу визуальной информации (например, слово). В принципе зрителю должно этого хватить для того, чтобы осознанно воспринять слово, поскольку, если мы уберем следующую за словом маску, зритель его увидит. Но пока маска остается на месте, она каким-то образом перекрывает первое изображение, и зритель воспринимает только ее. Странная, должно быть, гонка происходит в это время в мозгу: первое слово оказывается там раньше, однако идущая позже маска догоняет его и вышвыривает из сознательного восприятия. Возможно, мозг в этом случае ведет себя как статистик и взвешивает факты, прежде чем решить, было ему передано одно изображение или два. Когда кадр со словом оказывается достаточно коротким, а воздействие маски — достаточно сильным, мозг зрителя получает массу фактов, свидетельствующих о том, что показана была только маска, и не замечает слова.

В большинстве экспериментов, требовавших выполнения двух совмещенных действий, моргание длилось какую-то долю секунды. Но и для передачи буквы в память требуется совсем немного времени. А что, если мы должны будем выполнять требующую больше времени задачу, которая станет оттягивать на себя внимание? Удивительно, но факт — мы можем перестать замечать происходящее вокруг. Завзятые читатели, заядлые шахматисты, вдумчивые математики очень хорошо знают, как поглощенность каким-либо делом изолирует разум человека от окружающего мира и позволяет совершенно забыть о том, что происходит вокруг. Этот феномен, именуемый «слепотой невнимания», легко воспроизвести в лаборатории. В одном эксперименте27 участникам предлагают смотреть в центр монитора и одновременно следить за верхней его частью. Им объясняют, что в верхней части вскоре появится буква, которую надо будет запомнить. Для тренировки букву показывают дважды. На третий раз в тот же момент, когда на краю экрана появится буква, в центре тоже внезапно что-то возникает — большое темное пятно, цифра или даже слово. Что удивительно, до двух третей участников не замечают изображения. Они утверждают, что не видели ничего, кроме буквы на краю экрана. И только когда запись проигрывают еще раз специально для них, они с огромным удивлением обнаруживают, что не заметили прекрасно видимую вещь. Вкратце говоря, невнимание — основа невидимости.

Каков же смысл этих бинокулярных иллюзий? Они показывают, что визуальный образ может долгое время физически присутствовать в поле зрения глаза, но быть полностью вытесненным из сознательного восприятия. Мы транслируем в оба глаза одновременно образы, которые могут быть восприняты, но в конце концов видимым становится только один из них; таким образом бинокулярное соперничество подтверждает, что для сознания важен не начальный этап периферийной обработки образов (в этот момент доступны оба изображения), а более поздняя стадия (когда остается только одно изображение-победитель). Наше сознание не может одновременно воспринимать два предмета, находящиеся в одной и той же точке, и потому мозг становится полем для жесточайшей конкуренции. Мы этого не замечаем, но за наше сознательное восприятие постоянно конкурируют даже не два, а бесчисленное множество потенциально доступных образов — и все же в каждый момент нашего сознания достигает только один из них. Да, конкуренция, соперничество — подходящая метафора для описания этой битвы за доступ в сознательный опыт.

Чтобы это выяснить, Уитстон построил аппарат, названный им стереоскопом. (Вслед за этим пришла мода на стереокартинки самого разнообразного толка — от изображения природы до порнографии. Стереокартинки стали популярны в Викторианскую эпоху, но пользовались успехом и позже.) Перед левым и правым глазом в аппарате располагались два зеркала, с помощью которых каждый глаз получал свою отдельную картинку (рис. 4). То, что при этом происходило, поразило Уитстона: если картинки были абсолютно разными (например, лицо и дом), взгляд не мог сосредоточиться на чем-то одном или объединить изображения. Вместо этого внимание зрителя хаотично переключалось с одного изображения на другое и обратно, причем переход происходил очень быстро. На несколько секунд появлялось лицо, потом лицо исчезало, и человек видел дом, и так далее — переключения происходили бесконечно и управлялись исключительно мозгом. Как заметил Уитстон, «представляется невозможным увидеть то или иное изображение по собственной воле». Похоже было скорее, что мозг, имея дело с двумя абсолютно разными стимулами, мечется между двумя возможными интерпретациями: лица и дома. Создавалось впечатление, что два разных образа конкурируют за сознательное восприятие — отсюда и термин «бинокулярное соперничество».

Наше сознание совершенно не интересуется тем фактом, что у нас есть два глаза, взгляд которых постоянно перемещается. Мозг позволяет нам получить четкую картину мира в трех измерениях, однако скрывает от нашего внимания лежащие в основе этой картины сложнейшие операции. Оба наших глаза в любой момент видят внешний мир немного по-разному, и все же никакой двойной картины мы не наблюдаем. В естественных условиях мы попросту не замечаем, что картинок две, и сливаем их в единый и однородный визуальный образ. Мозг даже ухитряется использовать тот факт, что глаза у человека расположены на некотором расстоянии друг от друга и потому наблюдают одно и то же с разных точек. Английский ученый Чарльз Уитстон в 1838 году первым заметил, что за счет этого мозг фиксирует глубину наблюдаемого объекта и создает трехмерный зрительный образ.

Почему неподвижные точки исчезают из поля зрения наблюдателя? Досконально механизм происходящего нам пока что неизвестен, однако в целом представление таково: наша зрительная система воспринимает неподвижное изображение скорее как помеху, чем как реальную информацию14. Если глаза наблюдателя не движутся, нашей сетчатке точки видятся как неподвижные, не меняющиеся пятна смутно-серого цвета, и в какой-то момент зрительная система решает избавиться от этих ненужных помех. Возможно, исчезновение этих точек из нашего поля зрения является следствием механизма, развившегося в ответ на потребность отфильтровывать дефекты, имеющиеся в глазу. Сетчатка человеческого глаза имеет массу недостатков — так, перед фоторецепторами проходят кровеносные сосуды, и нам приходится привыкать интерпретировать их образ как нечто, находящееся внутри, а не снаружи организма. (Только представьте, как неприятно было бы все время отвлекаться на зрелище кровавых волнистых линий, застилающих наш взгляд.) Когда объект наблюдения идеально неподвижен, наша зрительная система это учитывает и решает заполнить место дефицита информации образом близлежащей текстуры. (Именно из-за этого механизма «заполнения» мы не замечаем «слепых пятен» на собственной сетчатке там, где проходит зрительный нерв, а следовательно, отсутствуют рецепторы света.) Если мы хоть чуть-чуть, совсем ненамного смещаем взгляд, воспринимаемые сетчаткой пятна слегка смещаются, и зрительная система понимает, что они, по-видимому, находятся не внутри, а вне глаза — и мы немедленно осознаем, что видим их.

Но Конт ошибался: как немедленно заметил Джон Стюарт Милль, парадокса не случится, если наблюдатель и наблюдаемый принадлежат к разному времени или к разным системам. Одна система мозга может заметить ошибку, совершенную другой. Так часто происходит с нами, когда, например, мы пытаемся припомнить подходящее слово (знаем, что знаем его), замечаем ошибку в рассуждениях (знаем, что ошиблись) или грустим, провалив экзамен (мы знаем, что учили, думали, что знаем ответы, и понятия не имеем, почему же все-таки не сумели сдать экзамен). 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. (Само слово «рефлексия» уже указывает на то, что некоторые области мозга исполняют роль зеркала, «репрезентируя» и оценивая деятельность других областей.)