Философия запаха. О чем нос рассказывает мозгу - Энн-Софи Барвич

является зрение?

Зрение – фантастическая чувственная система, и она определила развитие современной нейробиологии. Но сосредоточенность на этом подходе выводит на ложный путь, выражающийся в пренебрежительном отношении к «другим чувствам». Мы привыкли рассматривать восприятие, его функции и принципы через призму зрения. Зрение предопределило наши представления о восприятии, и это забавно, если учесть, что мы недостаточно хорошо понимаем, что собой представляют «другие чувства», не говоря уже о том, сколько их. Такой «сенсорный шовинизм» подпитывает пренебрежение, особенно по отношению к самым скрытым системам. О некоторых важнейших системах чувств мы начинаем задумываться только тогда, когда мозг серьезно повреждается. Вопреки устоявшемуся мнению, у нас больше пяти чувств.

По данным современной нейробиологии насчитывается до 27 сенсорных модальностей – в зависимости от способа подсчета и целей классификации. Некоторые чувства не соответствуют стандартным моделям восприятия, включая осязание, проприоцепцию[397] или интероцепцию[398]. Эти чувства отличаются по влиянию на поведение, а также по физиологии и феноменологии.

Рассмотрим в качестве примера локомоцию[399]. Локомоция играет важнейшую роль в эволюции сенсорных систем. Такие чувства, как зрение, обоняние и проприоцепция позволяют организму двигаться и реагировать на окружающее пространство. Локомоция – центральный элемент поведения организма, определяющий, каким образом используется сенсорная информация, в том числе – как системы нейронов связываются между собой для обработки разных типов данных из окружающей среды. Не все чувства действуют по одним и тем же правилам обработки сигналов, не все настроены одинаково для пространственного ориентирования. Обязательно должны быть различия в том, как поведение формирует нейронную организацию специфических сенсорных систем, определяя соответствующие процессы восприятия.

Сравнение трех упомянутых выше чувств как раз иллюстрирует эту проблему. Рассмотрим проприоцепцию – восприятие положения и движений собственного тела. Это чувство связано с опытом пространства, который возникает в результате перемещения физических тел. Это скрытое чувство, помогающее неосознанному пониманию пространства через внутренние ощущения тела и даже собственной идентичности как физического существа. Обоняние действует иначе; ортоназальное обоняние способствует пространственному перемещению в соответствии с внешними сигналами, хотя само по себе и не имеет аналогичной пространственной размерности. Проприоцепция не нуждается во внешних сигналах для достижения чувства пространства через собственное тело: она строго сопряжена со зрительным восприятием. Обоняние, в свою очередь, связано с соматосенсорными ощущениями, облегчающими перемещение в пространстве через восприятие запахов. Все эти чувства комплементарны – не всегда параллельны, но всегда связаны.

В свете такого сенсорного разнообразия допустим на минуту, что исключение – это зрение, а вовсе не обоняние. Зрительная система очень необычна. Грубо говоря, зрительная система превращает трехмерное пространство в двумерную картину на сетчатке, извлекает специфический набор параметров (форма, цвет, движение), а затем воссоздает трехмерный мысленный образ, добавляя глубину. Вычисление тактильного образа происходит иначе. Вкус и другие сенсорные системы тоже работают не так.

Система зрения характеризуется очень специфической организацией нейронов, напрямую связанной с задачей пространственного ориентирования за счет извлечения информации из предсказуемых стимулов. Однако многие чувства, включая осязание и обоняние, призваны реагировать на непредсказуемые стимулы. Другие чувства подразумевают регулярность, но не предсказуемость, как, например, интроспекция, связанная с гомеостазом (устойчивым равновесием таких физиологических процессов, как частота сердцебиения и гормональный баланс). Вот почему теории зрения не могут служить основой для построения более общей теории восприятия.

Что особенного в обонянии?

А может ли нос быть моделью для изучения систем чувств? И действительно ли обоняние так сильно отличается от зрения? Некоторые перцептивные аспекты зрения и обоняния пересекаются. Например, ситуация с пармезаном и рвотными массами некоторым образом напоминает о «гештальтах» в системе зрения. Обоняние не отличается коренным образом от зрения. Но это чрезвычайно важно понять. Обоняние не должно отличаться от зрения по всем параметрам, чтобы мы начали переосмысливать функционирование систем чувств, включая построение теорий разума и мозга. Вопрос в том, в чем сходство и различие между чувствами, и что эти различия означают.

На страницах книги мы анализировали сенсорную систему с совсем иными принципами нейронного представления сигналов, нежели в системах зрения, слуха и соматосенсорных ощущений (см. главы 2, 5–8). Система обоняния чрезвычайно вариабельна уже на периферии, что связано с ее генетикой. Она функционирует не за счет кодирования аддитивных стимулов или их стереотипного топографического представления. Ее характеристики несовместимы с идеей карты стимулов, находившейся в центре всей нейробиологии XX века. Идея карты в теориях разума и мозга отразилась и в философских дискуссиях, поскольку в теме восприятия доминируют теории отображения[400]. В данном случае «правдивое» восприятие – это точное мысленное отражение физических свойств. Однако идея о карте затмевает реальную суть восприятия как ассоциативного обучения, уточнения наблюдений и принятия решений в зависимости от контекста. История носа показывает, что обычные эффекты восприятия, включая концептуальные образы (см. главы 3 и 9), в большей степени зависят от развития нейронной архитектуры, чем от топологии стимулов.

Понимание эффектов восприятия достигается через призму их происхождения: необходимо проанализировать их кодирование и осмыслить вычислительные и нейронные механизмы. Патриция Черчленд именно в этом видит задачу нейрофилософии: «Понять разум означает понять мозг». Чтобы понять мозг, недостаточно сконцентрироваться на его структуре и топологии.

Личные выводы

На этом пока заканчивается история обонятельного мозга, но его изучение продолжается. Анализ текущих тенденций в нейробиологии приводит нас к важнейшему философскому уроку: индивидуальные вариации не противоречат понятию объективности в восприятии; скорее, они отражают важнейшие механизмы функционирования сенсорных систем. Субъективные эффекты можно нащупать, измерить и сравнить через причинные принципы их возникновения. Традиционный дуализм объективности и субъективности в сенсорном восприятии сам по себе артефакт устаревших философских рамок. Пришло время изменить способ мышления.

Также у нас появляется возможность перенести натурфилософию в XXI век и разрушить границы узкоспециализированных дисциплин, отделяющих философские изыскания от нейробиологических. Философия должна отказаться от позиции, подразумевающей бесконечность ее идей и споров и ее независимость от развития эмпирических исследований. Нейробиология ставит новые философские вопросы и по-новому смотрит на исторически сложившиеся и глубоко укоренившиеся интуитивные представления о разуме, его создании, структуре и окружении. Мы должны адаптировать наши методы для решения возникающих задач, а не наоборот.

Нейрофилософия простирается дальше выверенных слов на бумаге; это практический взгляд. Итак, данная книга заканчивается на личной ноте. Работа философа в лаборатории – изо дня в день на протяжении трех лет – не могла не сказаться на участниках этих исследований с обеих сторон. И теперь вы можете застать Стюарта Фаерштейна не только за научной работой, но и в архивах за чтением рукописей XIX века. Тем временем мое будущее свернуло в сторону исследований: вскоре я собираюсь открыть лабораторию, поводом для чего послужил один