Слепозрение, наблюдаемое у людей, по-видимому, связано с работой примитивной системы зрительного восприятия, которая когда-то (у наших далеких предков) поставляла зрительную информацию в подкорковые области мозга, ответственные за концентрацию внимания и запуск уместных реакций организма на внешние раздражители. Эта система была полностью поглощена практическими задачами организации поведения этих животных и сама по себе не регистрировала ничего из того, что требовало незамедлительных реакций. Судя по всему, она была похожа на систему, работу которой можно наблюдать, например, у яшериц. Все, что не находится вблизи ящерицы, по-видимому, не воспринимается ее зрительной системой. Ящерица, вероятно, даже не видит мух, летающих где-то в дальнем углу, а видит только мух, до которых можно дотянуться языком. Кроме того, неподвижные объекты воспринимаются ящерицей не так, как подвижные, потому что неподвижный объект обычно не сулит ни еды, ни угрозы. Зрительная система ящериц предназначена исключительно для выживания и не должна помогать им восхищаться творчеством Пикассо. То же самое относилось и к зрительной системе наших древних предков.
Что должно произойти в мозге, чтобы ощущение стало осознанным? Исследования с помощью функциональной томографии показывают, что когда человек осознает то или иное сенсорное ощущение, у него в мозге наблюдается одна и та же отчетливая конфигурация активности, отличная от той, что сопровождает неосознанную регистрацию таких же сенсорных стимулов3.
Судя по всему, до появления осознанных ощущений в мозге уже должен возникнуть некоторый уровень активности, причем большое число нейронов должно возбуждаться синхронно. Эта синхронность “связывает” друг с другом отдельные элементы сенсорного ощущения, обеспечивая его восприятие. Например, чтобы у нас сложилось ощущение, что мы смотрим на закат, у нас в мозге должны синхронно возбуждаться нейроны в областях, отвечающих за восприятие красного цвета и круглой формы, а также за извлечение из памяти воспоминаний о других закатах и самого слова “закат”. По-видимому, минимальная частота возбуждения нейронов, позволяющая работать сознанию, составляет около 40 Гц (то есть 40 раз в секунду)4.
Судя по всему, главная предпосылка сознательных ощущений — концентрация внимания. Нервная система изначально возникла как сигнализация организма, и настороженность можно рассматривать как особый механизм, обеспечивающий повышенную эффективность работы мозга в минуты опасности.
Если мозг замечает внешний стимул, который может свидетельствовать об угрозе (скажем, шорох в кустах), то ретикулярная активирующая система (скопление нейронов, расположенное в основании мозга) выделяет волну адреналина, проходящую по всему мозгу. Это приводит к подавлению всей необязательной активности, в связи с чем настороженный мозг выглядит очень спокойным. Активность тела также подавляется: сердцебиение замедляется, а дыхание становится неглубоким и негромким.
Пока мозг остается настороже, ожидая событий, на которые потребуется реагировать, в нем поддерживается активность в верхних холмиках четверохолмия, боковой части подушки таламуса и коре теменных долей. Эти области связаны с концентрацией внимания и ориентацией. Как только повод для реакции появляется, в мозге активируется соответствующая область, и уровень ее активности оказывается выше, чем был бы без предварительного состояния настороженности.
Внимание необходимо для мышления, а также для осознания своих ощущений. Наш мозг постоянно сканирует окружающую среду в поисках сенсорных стимулов. Осуществляется это во многом за счет системы автоматических механизмов, работающих в стволе. Даже люди, пребывающие в хроническом вегетативном состоянии, демонстрируют движения глаз, составляющие одно из проявлений работы этой системы.
Повреждения верхних холмиков четверохолмия могут вызывать окуломоторную апраксию — расстройство, при котором человек теряет способность следить глазами за чем-либо и становится функционально слепым. Повреждения коры теменных долей, в свою очередь, могут приводить к нарушению способности отрывать взгляд от какого-либо видимого объекта. Концентрация внимания обеспечивается боковой частью подушки таламуса, работа которой напоминает работу прожектора, луч которого падает на определенный стимул. Сосредоточившись на этом стимуле, боковая часть подушки передает информацию о нем лобным долям, которые обеспечивают концентрацию и поддержание внимания.