Различные группы нервных клеток синхронно колеблются в соответствии с различными объектами нашего окружения (стол, стул, книга, рукопись, лошадь) — и одна из колебательных моделей одерживает верх. Это сознание.
Колебательная модель, которая доминирует в тот момент, когда мы что-то осознаем, соединяет вместе мириады нервных клеток — и формирует сознание. Мы можем осознавать только что-то одно в каждый момент времени (или, если быть более точными, 7 плюс-минус 2 объекта), так как одно из колебаний преобладает.
Каждый раз, когда какая-то вещь становится объектом подобных 40-герцевых колебаний, мы ее осознаем — и можем запомнить. Колебательные модели, которые соответствуют чему-то, что мы можем запомнить, одерживают верх чаще, чем совершенно новые колебания, представляющие новые объекты, так как во втором случае мы имеем модель нейронов, которые до этого никогда не колебались вместе.
Те объекты, которые вызвали колебания, но не стали преобладающими в данный момент, могут либо стать объектами внимания позже, когда будет преобладать соответствующее колебание — либо никогда ими не станут.
В любой момент времени в мозгу имеется очень большое количество нервных клеток, которые колеблются синхронно. И лишь очень немногие из них будут усилены до доминирующего 40-герцевого колебания даже на самое крохотное мгновение. Ни одно из этих колебаний никогда не станет объектом внимания.
Они представляют бессознательную обработку информации мозгом.
«В зрительной системе проходит также определенная нейронная деятельность, о которой мы не имеем полного представления, — пишут Крик и Кош. — Большая ее часть относится к вычислениям, которые необходимы, чтобы обеспечить наиболее полную интерпретацию всей входящей информации, сочетающейся с той, которая уже имеется — информации по различным категориям, накопленной в прошлом. И именно об этой «лучшей интерпретации» нам и становится известно».
Сила этой теории состоит в том, что она делает интуитивно понятным, почему сознание способно так быстро и эффективно переключаться между столь различными объектами: в нем постоянно наличествует огромная армия нервных клеток, которые колеблются синхронно. Но только один набор колебаний в конечном итоге одерживает верх и становится сознательным. Остальные ждут милостей от сознания.
Если придерживаться этой идеи, то колебания в 40 герц могут перемещать своеобразный прожектор, который просматривает различные виды деятельности мозга. Но заметьте, что эта метафора больше не является лишь пространственной, как сам прожектор. Согласованность между нервными клетками выражается и во времени, а не только в пространстве.
«Если существует несколько возможных интерпретаций поступающей информации, — пишут Крик и Кош, — тогда может потребоваться некоторое время, чтобы одна отдельная интерпретация одержала верх над своими конкурентами и возобладала. В случае «конкуренции», когда изменяются объекты восприятия, как в отлично известном случае куба Неккера, мы предполагаем, что колебания, которые установились первоначально, в конце концов каким-то образом подавляются, и в результате верх одерживает другая интерпретация, устанавливая соответствующие ей колебания, и в процессе этого она подавляет конкурентов. После определенной задержки подавляется и она — и так далее».
Так что мы возвращаемся к визуальным иллюзиям и гештальт-психологам, изучавшим зрение.
«Те роли, которые мы отводим колебаниям в 40 Герц, приводят на ум некоторые идеи гештальт-психологов. Тому, что мы называем «объектом», лучше дать термин «гештальт», — пишут Крик и Кош. Далее они продолжают: «То, что для психолога будет гештальтом, для ученого-нейрофизиолога будет выражаться определенным набором замкнутых в фазе колеблющихся нейронов».
Идея Крика и Коша вряд ли является правильной. Да она (почти) и не была никогда более чем мыслительной моделью, доказательством факта, что размышления о том, что такое сознание, имеют смысл.
Результаты от предложенной ими модели, возможно, мы еще получим в ближайшие годы, хотя сама теория не выдерживает критики.
Крик и Кош представили свою идею такими словами: «Примечательно, что большинство работ в изучении когнитивной функции и нервной системы не упоминают сознания (или «осознанности»), а также то, что многие из них рассматривают сознание как главную загадку, которая противостоит неврологической точке зрения. И действительно, в настоящее время оно остается глубоко загадочным для многих… Мы предполагаем, что подошло время для того, чтобы атаковать неврологическую основу сознания».
Путь к изучению сознания и внимания уже проложен — изучению предмета, который «настоящие» ученые до сих пор игнорировании, и который гуманитарные науки не пытались сблизить с естественнонаучным взглядом на мир.
But perhaps the most important aspect of the Crick-Koch theory is that it will make neuroscientists take the binding problem seriously. The natural science-oriented neuroscientists tend to ignore problems as “complicated" as the Necker cube and Rubin's vase. The idea of the forty-hertz oscillations shows that Gestalt psychology’s research into the world of human experience may be central to a “hard” science theory of nerve cells. Irrespective of whether one wants to grasp at radi¬cal solutions, like Maturana and Varela, and declare the outside world irrelevant, or whether one wishes to maintain a more traditional epistemology, one must inevitably face the fact that in the binding problem there is a very big problem indeed.
Но, пожалуй, самый важный аспект теории Крика-Коша заключается в том, что нейрофизиологам теперь придется всерьез озаботиться проблемой связывания. Ученые, ориентированные на естественнонаучный подход, пытаются игнорировать настолько «сложные» задачи, как куб Неккера и ваза Рубина. Идея колебания в 40 Герц показывает, что исследования человеческого восприятия, которые ведет гештальтпсихология, могут занимать центральное место в «настоящей» научной теории нервных клеток. И неважно, пытается ли кто-то использовать радикальные решения, как Матурана и Варела, и провозгласить весь внешний мир неуместным, или кто-то старается поддерживаться более традиционной эпистемологии — в любом случае придется неизбежно встать лицом к лицу с фактом, что проблема связывания — это действительно очень большая проблема.
Наиболее серьезной, пожалуй, является проблема времени: как все эти процессы колебания могут происходить синхронно, позволяя нам воспринимать различные аспекты событий одновременно, раз проводимый анализ происходит в нескольких разных участках мозга? Вкус, запах, вид, баланс и звук отлично сочетаются друг с другом, когда вы сидите на лошади. Каким же образом происходит эта координация во времени?
Сознание — это очень глубокий феномен: огромные количества информации должны быть отсеяны во время его создания. Как все эти процессы могут координироваться? И сколько времени они занимают? Наполовину рассмотрев этот момент, давайте остановимся и подытожим. В следующей главе мы найдем ответ на вопросы связи сознания и времени. И довольно тревожный ответ — так что давайте пока убедим себя, что это неизбежно.
Демон Максвелла сказал нам, что знание включает в себя мир. Что информация — это понятие, которое базируется на термодинамике, понимании тепла и паровых двигателей. Обретение знания о мире имеет свою цену: не обязательно потому, что цену имеет получение знания, а потому, что от него бывает сложно избавиться.
Ясное чистое сознание и есть истинная цена — и мы не можем познать мир без этого ясного сознания, которым, в свою очередь, мы не можем обладать, если не отсеем всю информацию, присутствовавшую в нашем сознании мгновением раньше.
Вычисление и познание представляют собой отсеивание информации: важное отделяется от неважного. Отсеивание информации — это термодинамический котел, который имеет свою цену.
Информация интересна, когда мы снова от нее избавились — приняли большое количество информации, извлекли из него то, что важно, и отбросили остальное. Сама по себе информация — почти мера случайности, непредсказуемости, неопределенности. Информация больше соотносится с беспорядком, нежели с порядком, так как порядок возникает в ситуациях, когда информации меньше, чем ее могло бы быть. Информация — это мера того, сколько других сообщений могло бы присутствовать взамен того, которое имеется на самом деле, или того, что могло быть, но не было сказано.
Сложность физического и биологического мира может быть описана как глубина: количество отсеянной информации. В жизни нас интересует не то, что содержит больше информации и, следовательно, требует больше времени для описания, так как это идентично беспорядку, неряшливости, хаосу. Но и не то, что исключительно хорошо организовано, так как это предсказуемо и в нем нет никаких сюрпризов.
Нас интересуют вещи, которые имеют историю, вещи, которые сохранились во времени не потому, что они статичны и закрыты, а потому, что они открыты и одновременны, потому, что они на своем пути отсеяли определенное количество информации. Вот почему мы можем измерить сложность — или глубину — как термодинамическую глубину (объем отсеянной информации) или применить близкородственное понятие логической глубины (вычислительное время, которое потребовалось для отсеивания информации).