Утверждая, что коннектома представляет собой иерархическую сеть, мы подразумеваем, что она обладает некоторой связностью в промежутке от максимальной (каждый нейрон коммуницирует со всеми остальными нейронами) до минимальной (каждый нейрон коммуницирует только со своими ближайшими соседями). Насколько можно судить, коннектома является примером сети из разряда мир тесен (small-world network). Название взято из знаменитого эксперимента о шести рукопожатиях, поставленного психологом Стенли Милграмом. Он обнаружил, что произвольно отобранные жители города Омаха, штат Небраска, связаны с конкретным человеком, живущим в Бостоне, штат Массачусетс, цепочками примерно по шесть прямых знакомств в каждой. В теории сетей принято говорить, что сеть относится к категории «мир тесен», если большинство её узлов не связаны друг с другом, но от любого узла до любого другого можно добраться за небольшое число переходов.
Именно это наблюдается в коннектоме. Нейроны обычно соединяются с близлежащими нейронами, но есть и такие связи, которые простираются достаточно далеко. Структуры из категории «мир тесен» возникают во многих контекстах: между вебсайтами, в электросетях, в системах личных знакомств. Это неслучайно: по-видимому, такая организация оптимальна для решения определённого класса задач, поскольку позволяет выполнять обработку локально, а её результаты быстро распространять по всей системе. Кроме того, такая система устойчива; разрыв нескольких соединений существенным образом не повлияет на её работоспособность. Это отлично подходит для общающихся зон нашего мозга.
О сети из разряда «мир тесен» можно сказать, что она «структурирована в любом масштабе». Это не просто клубок нейронов, соединённый с другими такими клубками. Нет, нейроны объединяются в группы, эти группы объединяются с другими подобными группами, те объединяются в ещё более крупные группы и т. д. Судя по некоторым признакам, такое расположение описывает не только пространственную организацию коннектомы, но и распределение мозговых сигналов во времени. Слабые сигналы срабатывают относительно часто, средние — реже, а очень сильные — относительно редко.
Физики говорят, что системы с подобным иерархическим поведением находятся в критической точке. Этот феномен повсеместно распространён в области изучении фазовых переходов, поскольку система достигает критической точки непосредственно перед переходом из одного состояния в другое. При кипении в воде образуется множество мелких пузырьков, меньше более крупных и т. д. Критическую точку можно считать золотой серединой между скучным порядком и бесполезным хаосом. Как выразился нейрофизиолог Данте Чиалво, «мозг, не находящийся в критической точке, либо каждую минуту делает одно и то же, либо впадает в другую крайность: в нём воцаряется такой хаос, что он в любой момент действует спонтанно, независимо от обстоятельств. Это мозг идиота».
Итак, как в пространственной, так и во временной плоскости найдены доказательства, свидетельствующие о том, что человеческий мозг — это сложная система, максимально эффективно использующая свою сложность. Учитывая, сколь впечатляюще человеческий мозг справляется со сложными задачами, это не должно нас удивлять.
* * *
Мы могли бы изучить мозг в мельчайших деталях, охарактеризовать каждый нейрон и картировать каждое соединение, но всё равно этого бы было мало, чтобы на уровне мозга объяснить существование разума, мыслительной деятельности человека как таковой. Ещё в главе 26 мы говорили о возражениях принцессы Елизаветы против декартовской концепции нематериальной души, взаимодействующей с физическим телом, — возможно, через эпифиз. Как ни интересны были эти возражения, они не позволяют закрыть вопрос окончательно, пока мы не проследим прямую связь между процессами, происходящими в мозге, и нашим восприятием себя как личностей. За минувшие годы психология и нейрофизиология проделали огромный путь именно в этом направлении.
Мы уже убедились, что воспоминания физически зашифрованы в мозге. Поэтому неудивительно, что там же зашифровано и наше чувственное восприятие. В определённом грубом приближении это совершенно верно, что и демонстрируют магнитные поля, фонящие у меня из головы. Однако недавно учёным удалось получить довольно детальные образы того, о чём думают пациенты, просто присмотревшись к работе их мозга. Определив по снимкам МРТ, какие зоны мозга активны, когда испытуемый рассматривает картинки или смотрит видео, учёные могут подобрать шаблон, по которому затем можно восстанавливать образы прямо на основе информации, зафиксированной при фМРТ, то есть не жульничая и не подглядывая, на что именно смотрят пациенты. Это ещё не чтение мыслей — по крайней мере, пока; мы можем выстраивать самые общие представления о том, о чём думает человек, а не воссоздавать те образы, которые возникают у него в голове. Возможно, это просто вопрос времени.
Всё это может показаться неубедительным для истового картезианского дуалиста, желающего верить в нематериальные души. Разумеется, признаёт он, в мозге что-то происходит, когда мы думаем и воспринимаем мир. Но происходит не только это. Переживания, чувства, человеческая душа как таковая — всё это сущности совершенно иного порядка. Возможно, мозг напоминает радиоприёмник. Если изменить или повредить мозг, он станет барахлить, но это не означает, что исходный сигнал возникает внутри самого устройства.
На самом деле эта идея также не выдерживает критики. Если сломать радио, это может повредить приёму: например, нам будет сложнее настроиться на любимую станцию. Однако сама станция от этого не начнёт передавать хэви-метал, если ранее передавала уютный джаз. Напротив, травмы мозга могут изменить личность на самом фундаментальном уровне.
Рассмотрим так называемый бред Капгра. Этим синдромом страдают пациенты, у которых повреждена зона мозга, соединяющая две другие зоны — кору височной доли, отвечающую за распознавание других людей, и лимбическую систему, в которой локализуются чувства и эмоции. Человек, у которого разовьётся бред Капгра, сможет узнавать знакомых людей, но не вспомнит, какая эмоциональная связь у него с ними была. (Противоположное расстройство называется прозопагнозия — утрачивается способность узнавать людей.)
Можно себе представить, что сделает с человеком такой синдром. Одна пациентка, миссис Д., заболела бредом Капгра в возрасте 74 лет. Видя мужа, она узнавала этого человека, у неё сохранились все ментальные ассоциации, свидетельствующие: «Это мой муж», но она больше не чувствовала к нему привязанности, только безразличие. Она знала, что должна что-то чувствовать к нему, поэтому мозг подсказал ей разумное объяснение подобной нестыковки: «На самом деле это не мой муж, а его двойник, как две капли воды похожий на него».
Случай миссис Д. не уникален. Известно много других пациентов, страдавших от каких-либо повреждений мозга, радикально сказывавшихся на их эмоциональном состоянии или личности. Вне всяких сомнений, это отнюдь не доказывает, что «разум» — это всего лишь способ рассуждения о том, что происходит в физическом мозге. Но, в сущности, это должно снижать для нас субъективную вероятность традиционного картезианского дуализма до минимального уровня.
Остаются два варианта: либо физикализм (весь мир, считая людей, имеет чисто физическую природу), либо какой-нибудь новомодный вариант некартезианского дуализма. Чтобы окончательным разобраться с этим вопросом, нужно более глубоко поразмыслить о том, что значит быть сознающим, чувствующим человеком.
Глава 39Каково это — мыслить?
В романе Роберта Э. Хайнлайна «Луна жёстко стелет» колонисты-лунтики восстают против Главлуны. Их положение было бы практически безнадёжным, если бы не Майк — центральный компьютер, управлявший всеми основными автоматизированными процессами в большинстве лунных городов. Майк был не просто очень важной машиной — он совершенно спонтанно обрёл самосознание. Вот как это описывает рассказчик, Мануэль О’Келли Дэвис.
В мозгу у человека что-то около десяти в десятой нейронов. По третьему году в Майка нейристоров запичужили столько и ещё полстолько.
И он созрел.
Мануэль О’Келли Дэвис — наладчик компьютеров, не особенно задумывающийся о том, как у Майка пробудилось сознание и каковы глубинные причины этого. Совершается революция, она должна победить, а появление самосознания — вероятно, такая штука, которая всегда происходит с думающими устройствами, как только они становятся достаточно крупными и сложными.
Вероятно, в реальности всё несколько сложнее. В человеческом мозге много нейронов; но они не просто соединены как попало. У коннектомы есть структура, постепенно развившаяся под действием естественного отбора. Есть такая структура и в архитектуре компьютера как на программном, так и на аппаратном уровне, но представляется маловероятным, что подобная компьютерная архитектура может обрести самосознание просто по воле случая.
А что, если бы такое произошло? Как бы мы узнали, что компьютер именно думает, а не просто выполняет бездумные операции с числами? (И есть ли разница?)
* * *
Некоторыми из этих проблем ещё в 1950 году занимался британский математик и информатик Алан Тьюринг. Тьюринг описал так называемую игру в имитацию, более известную под названием «Тест Тьюринга». С восхитительной прямотой Тьюринг начинает статью словами: «Я собираюсь рассмотреть вопрос “Могут ли машины мыслить?”». Но сразу же решает, что подобный вопрос потонул бы в бесконечных спорах о терминологии. Поэтому, в лучших научных традициях, он отбрасывает этот вопрос и заменяет более прикладным: может ли машина беседовать с человеком таким образом, чтобы человек принял эту машину за другого человека? (Самые лучшие философские традиции с упоением увлекли бы нас в споры о терминологии). Тьюринг утверждал, что способность сойти за человека в таком испытании — разумный критерий, определяющий, что такое «думать».