Машина мышления. Заставь себя думать - Андрей Владимирович Курпатов

аппроксимировать до движения, если движение и так есть?

Так-то оно так, но вот наш с вами мозг движение в собственном его виде воспринять не может. Представьте себе сетчатку глаза, на которой находятся клетки, реагирующие на фотоны света: экстерорецепторы (палочки и колбочки), фоторецепторы ганглиозного слоя клетчатки, клетки Гессе и т. д.

Когда фотон попадает в палочку или колбочку, то её мембрана гиперполяризуется, и импульс, что называется, пошёл. Там ещё много деталей и всякой биохимии с биофизикой, но важно понять следующее — пока данная клетка гиперпо-ляризована, она оказывается нечувствительна к следующему фотону.

Чтобы воспринять его, ей нужно вернуться в исходное состояние, а на это требуется время. То есть даже если мы что-то в этот момент рецептору и сообщаем, ему это абсолютно безразлично — он находится во вневременной прострации. Можно сказать, что время внутренних изменений в мозге не позволяет ему определять время внешних изменений.

То есть, по сути, мы видим (и в более широком смысле, учитывая другие рецепторные системы, воспринимаем) лишь отдельные кадры, по сути — фотографии, запечатлевшие отдельный момент. По отдельной же фотографии нельзя сказать, находится объект в движении или нет.

Впрочем, поскольку эти кадры, как и на киноленте, идут с большой частотой, мы и аппроксимируем их до ощущения движения.

Второй способ «создания времени» связан с рекурретностью нейронных сетей, создающих своего рода «фон» для выявления на нём «фигуры».

Как мы с вами знаем, нейронные сети — это определённые последовательности связей нервных клеток (отсюда и рекурретность), при этом каждая нейронная клетка связана со множеством других клеток и включена, таким образом, в разные нейронные сети.

По сути, в мозге действует что-то вроде perpetuum mobile— возбуждение одной последовательности нервных клеток рождает зачастую совершенно случайное возбуждение других последовательностей нервных клеток, те, в свою очередь, активизируют следующую и т. д.

Конечно, этот perpetuum mobile только выглядит таковым, потому что тонус коры обеспечивается клетками ретикулярной формации, а их активность, в свою очередь, зависит от объёма поступающей извне информации.

Плюс, конечно, тут много биохимии, которая питает процессы возбуждения и торможения. Наконец, есть и специализированные рекурсивные нейронные сети, находящиеся в состоянии постоянной активности, поддерживая тонус той или иной функции — допустим, рекурсивные сети мозжечка, отвечающие за общий мышечный тонус.

Внешним проявлением работы нашего perpetuum mobile является хорошо всем известная электроэнцефалография (ЭЭГ). Благодаря этой методике мы можем снимать с кожного слоя головы суммарную электрическую активность мозга.

Хотя метод этот не назовёшь очень точным, вы, глядя на электроэнцефалограмму, можете сказать, в каком состоянии находится человек:

• спит он (дельта-ритм — волны высокой амплитуды и низкой частоты),

• спокойно бодрствует (альфа-ритм — тут частота волн уже в два-три раза выше),

• напряжён и внимателен (бета-ритм — ещё больше частота и ещё меньше амплитуда)

• или находится в состоянии генерализованного эпилептического припадка.

Если всё это предельно упростить, то можно сказать и так: мозг является своего рода осциллятором, который производит повторяющиеся колебания. Нейроны синхронизируются изначально локально, но их, скажем так, суммарная активность приводит к возникновению тех самых макроколебаний, которые мы видим на ЭЭГ.

Как бы там ни было, эта активность мозга — самостоятельная и динамическая, происходящая как бы сама из себя (со всеми понятными оговорками), — является «фоном», на котором разворачивается всякая новая активность («фигура»), обусловленная дополнительными вводными.

То есть, грубо говоря, мы не встречаемся с событиями внешнего мира (да, зачастую и своего внутреннего) в их времени. Нет, они разворачиваются внутри нашего собственного мозгового времени — где-то толкают его (например, стрессовое событие), где-то, напротив, замедляют (допустим, с помощью гипнотизирующей музыки).

В любом случае события внешнего мира, оказавшиеся для нас значимыми, нарушают порядок этой внутренней динамики мозга, а их собственная динамика определяется, таким образом, мерой этого нарушения.

Третий способ «создания времени» мозгом — это, как нетрудно, наверное, догадаться, уже знакомая нам генерация сложности.

Начну с небольшого личного воспоминания. Достаточно долго я был пациентом Клиники нервных болезней Военно-медицинской академии, где проходил лечение от своего полирадикулоневрита, а поэтому у меня была уникальная, по сути, возможность в неформальной обстановке понаблюдать за тем, как выглядят неврологические расстройства, сопровождающиеся психическими нарушениями.

В частности, один из пациентов, с которым я сначала лежал в реанимации, а затем и в отделении, стал жертвой достаточно редкого поражения головного мозга — специфического инсульта, лишившего его, так скажем, чувства реальности.

Внешне это выглядело так, словно бы человек находится в некоторой растерянности, но и только. С ним можно было говорить, да и сам он был достаточно словоохотлив, комментируя всё, что привлекало его внимание.

При этом существовал он в какой-то своей реальности. Пытался, например, помочиться в мою постель, приняв, видимо, капельницу, стоящую рядом с её изголовьем, за туалетный сливной бачок.

Когда его жену на несколько минут пустили в реанимацию, он с ней приветливо пообщался, она покормила его йогуртом. В общем, всё, как мне казалось, прошло прекрасно. Но когда она вышла, он тут же спросил у меня, что это была за женщина.

Временами его захлёстывали странные фантазии. Например, он вдруг начинал считать себя капитаном судна, какого-то фрегата, терпящего бедствие, а меня в этот момент принимал то ли за юнгу, то ли за матроса (справедливости ради, я учился как раз на военно-морском факультете).

Покинув реанимацию и чуть оправившись, он регулярно «выгуливал» в больничном коридоре свою собаку Лайму. Заглядывал в какую-нибудь палату, звал её и шёл дальше, будучи, кажется, в полной уверенности, что Лайма за ним и в самом деле последовала.

Как мне помнится, в какой-то момент он начал даже понимать, что находится в больнице (на это точно ушло какое-то время). Но данный факт его практически не беспокоил. Как я думаю, по той причине, что мысль о нём задерживалась в его сознании совсем ненадолго.

Почему же я об этом вспомнил в данном контексте?

Дело в том, что если бы вы не знали предыстории этого пациента, если бы никто не рассказал вам о странностях его поведения, то вы, скорее всего, даже не догадались бы, что с ним что-то не так.

Как я уже сказал, он вполне чётко отвечал на обращённые к нему вопросы, действовал целенаправленно. И он, можно даже сказать, сохранил воспоминания, но, правда, лишь как знания о реальности, а не как часть своего собственного опыта.

Проблема была в том, что его мозг потерял способность сортировать, так сказать, события — на те, что происходили прежде, и на те, которые, возможно, произойдут в будущем. А это, как выясняется, очень важная психическая функция.

ВРЕМЯ