[216]. Эти воспоминания трудно стереть, и они могут выскакивать обратно в режиме вспышек, как обычно их описывают жертвы нападений и ветераны войны. Другими словами, существует не один способ записи воспоминаний. Мы говорим не о запоминании различных событий, а о нескольких запоминаниях одного и того же события: как если бы два разных журналиста делали заметки об одной истории.
Итак, для решения одной задачи мозг может привлекать разные фракции. Вероятно даже, что вовлекается больше двух фракций, и все они записывают информацию, а позднее соперничают в трансляции этой истории[217]. Представление, что память есть нечто единое, — это иллюзия.
Вот еще один пример перекрывающихся областей. Ученые давно спорят о том, как мозг обнаруживает движение. Есть множество теоретических способов определить датчики движения, и в научной литературе предложены весьма различные модели, включающие соединения между нейронами, длинные отростки нейронов (называющиеся дендритами) или большие группы нейронов[218]. Детали сейчас не важны; важно, что вокруг этих теорий уже десятки лет ведутся горячие дискуссии. Поскольку предлагаемые модели слишком малы, чтобы непосредственно провести измерения, исследователи разработали серию экспериментов для подтверждения или опровержения тех или иных теорий. Интересно, что большинство этих экспериментов оказались неубедительными: они отдавали предпочтение одной модели перед другой в конкретных лабораторных условиях, но не в остальных. Так, постепенно исследователям пришлось признать (хотя некоторые сделали это с большой неохотой), что существует много способов, с помощью которых зрительная система обнаруживает движение. В разных зонах мозга реализованы разные стратегии. Как и в случае с памятью, мозг развил несколько дублирующих друг друга путей для решения проблемы[219]. Группировки нейронов часто приходят к согласию в том, что происходит во внешнем мире, но не всегда. И это дает превосходный субстрат для нейронной демократии.
Хочу особо подчеркнуть, что эволюция редко опирается на единственное решение. Напротив, она склонна снова и снова изобретать новые решения. Но к чему эти бесконечные инновации? Почему бы не найти хорошее решение и не использовать его? В отличие от лабораторий искусственного интеллекта, у лаборатории природы нет ведущего программиста, который проверяет подпрограмму при ее создании. Как только программа «Сложи блок» записана в коде и отлажена, люди-программисты переходят к следующему важному шагу. Мне кажется, что это движение вперед и есть главная причина, почему искусственный интеллект топчется на месте. У эволюции совершенно другой подход: когда какая-нибудь биологическая схема для обнаружения движения застопоривается, у природы нет главного программиста, которому можно об этом доложить, и поэтому случайные мутации продолжают беспрестанно изобретать новые вариации схемы, решая проблему неожиданными и творческими путями.
Высказанная точка зрения предполагает новый взгляд на размышления о мозге. Большая часть нейронаучной литературы посвящена поискам решения для любой изучаемой функции мозга. Однако этот подход может быть ошибочным. Скажем, если инопланетянин попадет на Землю и обнаружит животное, которое умеет лазить по деревьям (например, обезьяну), то для него было бы опрометчиво заключить, что оно единственное, умеющее лазить. Если бы инопланетянин продолжил наблюдать, он быстро обнаружил бы, что муравьи, белки и ягуары тоже лазают по деревьям. То же происходит и с продуманными механизмами в живой природе: когда мы продолжаем наблюдать, мы обнаруживаем больше. Эволюция никогда не считает проблему решенной и не ставит на этом точку. Она постоянно изобретает решения. Итогом такого подхода является система пересекающихся решений — необходимое условие для архитектуры «команда соперников»[220].
Устойчивость многопартийной системы
Участники какой-либо группы часто не соглашаются друг с другом, но они и не обязаны это делать. Фактически большую часть времени среди соперников царит естественное согласие. И именно этот простой факт позволяет их команде оставаться устойчивой перед лицом угрозы потери частей системы. Давайте вернемся к мысленному эксперименту с исчезновением политической партии. Представьте, что все ее руководство погибло в авиакатастрофе и что случившееся примерно эквивалентно повреждению мозга. Во многих случаях утрата одной партии выдвинет вперед полярное, противоположное мнение соперничающей группы; например, повреждение лобных долей высвобождает дурное поведение: кражи в магазинах или публичное мочеиспускание. Однако есть и другие случаи, видимо, более распространенные, когда исчезновение политической партии проходит незамеченным, поскольку у всех остальных партий аналогичное мнение по некоторым вопросам (например, финансирование сбора бытового мусора). Это отличительный признак устойчивой биологической системы: политические партии могут исчезнуть в результате несчастного случая, а общество продолжит работать, иногда всего лишь с мелкой заминкой для системы. Возможно, на каждый экзотический клинический случай, когда повреждение мозга ведет к причудливым переменам в поведении или восприятии, приходятся сотни случаев, в которых части мозга повреждены без заметных клинических признаков.
Примером преимущества перекрывающихся областей служит недавно открытое явление когнитивного резерва. У многих людей, страдавших болезнью Альцгеймера, при аутопсии были обнаружены разрушения нервов, однако при жизни эти люди не демонстрировали соответствующих симптомов. Как это возможно? Оказывается, они препятствовали старению своего мозга, оставаясь активными в течение всей жизни: решали кроссворды или занимались любой иной деятельностью, которая хорошо нагружает совокупность нейронов. Оставаясь психически активными, они создали то, что нейропсихологи называют когнитивным резервом. Речь не о том, что такие люди не столкнутся с болезнью Альцгеймера, а о том, что у них есть защита от симптомов. Даже когда часть их мозга деградирует, в запасе остаются другие способы решения проблем. Они не застревают в колее единственного решения; наоборот, благодаря тому, что всю жизнь они искали и строили избыточные стратегии, у них есть альтернативы. Когда некоторые части их нейронной системы деградировали, они даже не заметили этого.
Когнитивный резерв (и устойчивость в целом) достигается, когда для любой проблемы есть перекрывающиеся решения. Представьте себе мастера: если у него в ящике есть несколько похожих инструментов, то потеря молотка не положит конец его карьере. Он сможет использовать, например, плоскую сторону разводного ключа. Гораздо больше неприятностей поджидает мастера, в распоряжении которого всего лишь пара инструментов.
Принцип избыточности позволяет нам понять случай, который ранее был клинической загадкой. Представьте, что у пациента повреждена значительная часть первичной зрительной коры, так что у него отсутствует половина поля зрения. Вы, экспериментатор, берете картонную форму, подносите ее со слепой стороны и спрашиваете: «Что вы видите?».
Пациент отвечает: «Понятия не имею: у меня нет этой половины поля зрения».
Вы говорите: «Знаю. Но попробуйте догадаться. Вы видите круг, квадрат или треугольник?».
Пациент продолжает: «Я действительно не могу вам сказать. Я вообще ничего не вижу. Здесь я слеп».
Вы настаиваете: «Я знаю, знаю. Но предположите».
Наконец пациент с раздражением высказывает мысль, что эта форма — треугольник. И он оказывается прав намного чаще, чем должно быть при случайном выборе[221]. Даже когда он слеп, он может высказать догадку, — и это показывает, что нечто в его мозге видит. Но это не сознательная часть, которая зависит от целостности его зрительной коры. Такое явление называется слепозрением, и оно говорит нам, что, когда потеряно сознательное зрение, за сценой по-прежнему остаются субкортикальные рабочие, выполняющие свои обычные программы. Таким образом, удаление части мозга (в нашем случае коры) открывает нижележащие структуры, которые делают то же самое, просто не настолько хорошо. С точки зрения нейроанатомии это неудивительно: в конце концов, рептилии могут видеть, хотя коры у них вовсе нет. Они видят не так хорошо, как мы, но они видят[222].
Давайте на секунду прервемся и посмотрим, как схема с командой соперников предлагает взглянуть на мозг и чем это отличается от традиционного представления. Многие люди склонны считать, что мозг можно разделить на четко размеченные области, которые кодируют, скажем, лица, дома, цвета, тела, применение инструментов, религиозный пыл и так далее. На это надеялась френология — наука, возникшая в начале XIX века, согласно которой строение черепа говорит о размере лежащих под ними областей[223] и определяет психические особенности человека.
Однако биология мало преуспела на этом поприще, если вообще преуспела. Схема с командой соперников дает модель мозга, наделенного множеством способов представления одного стимула. Такая точка зрения звучит погребальным звоном для первоначальных надежд, что каждая из частей мозга выполняет четко определенную функцию.
Недавно появившиеся возможности нейровизуализации мозга открывают дорогу мысли, что на сцену вернулись френологические мотивы. И ученые, и непрофессионалы могут легко прельститься идеями этой псевдонауки и стать заложниками желания обозначить для каждой функции мозга определенную зону. Стабильный поток сообщений в средствах массовой информации (и даже в научной литературе) формирует ложное впечатление, что только что была открыта зона мозга, отвечающая за то-то и то-то. Такие сообщения подпитывают ожидания и надежды на простую маркировку, однако реальная ситуация намного сложнее: постоянные сети нейронов выполняют свои функции с помощью многих независимо открытых стратегий. Ваш мозг вполне соответствует сложности мира, но плохо годится для четкой картографии.