Все права на текст принадлежат автору: Юджин ДАквили, Винс Рауз, Эндрю Ньюберг.
Это короткий фрагмент для ознакомления с книгой.
Тайна Бога и наука о мозге. Нейробиология веры и религиозного опытаЮджин ДАквили
Винс Рауз
Эндрю Ньюберг

Эндрю Ньюберг, Юджин Д'Аквили, Винс Рауз Тайна Бога и наука о мозге. Нейробиология веры и религиозного опыта

Нашим семьям

* * *

«Это действительно блестяще… Одна из самых потрясающих книг, что я читала, занимаясь нейропсихиатрией и вопросами интуиции».

Мона Лиза Шульц, доктор медицины, доктор философии, автор книги «Пробуждение интуиции»
«Этот труд крайне важен для дальнейшего развития отношений между наукой и религией. Как ученые, исследовавшие нейробиологические основы религиозного опыта, давшие его богословский анализ и оценку, авторы данной книги – единственные в своем роде. Книга убедительно показывает нам, что ум неизбежно склонен к духовности и религиозным переживаниям».

Отец Рональд Мэрфи, Орден Иезуитов, профессор Университета Джорджтауна
«Эта важная книга знакомит обычного читателя, исследователя и клинициста с новыми открытиями в области нейробиологии, касающимися влияния духовных переживаний на мозг, здоровье и болезни. Превосходный учебник».

Дэвид Ларсон, доктор медицины, магистр здравоохранения, президент Национального института исследований в области здравоохранения
«Удивительная работа отдела медицинских исследований Пенсильванского университета в рождающейся на наших глазах новой области нейротеологии».

Издание Национальной ассоциации регулирования фармацевтического дела (Канада) NAPRA ReView
«Эта книга заставит вас серьезно задуматься о религии… поскольку она дает общие основы для размышлений и дискуссий о духовной жизни Ньюберг, д’Аквили и Рауз сделали великое дело, написав эту смелую книгу. Ее следовало бы читать не только в религиозных кругах, но и в группах, обсуждающих прочитанные книги, и школах».

Газета The Providence Journal
«Легко написанная и легко читающаяся… завораживающая книга о взаимоотношениях нашего ума и наивысшей реальности»

Журнал Catholic Digest

1. Фотография Бога. Введение в биологию веры

В маленькой темной лаборатории большого университетского госпиталя молодой человек по имени Роберт зажигает свечи, воскуряет палочку с жасминовым благовонием, а затем садится на пол и с легкостью принимает позу лотоса. Верный буддист, практикующий тибетскую медитацию, он собирается снова отправиться во внутреннее созерцательное путешествие. Как обычно, Роберт стремится к тому, чтобы утихло непрестанное пустословие ума и он мог погрузиться в более глубокую и более ясную внутреннюю реальность. Подобные путешествия он совершал уже тысячу раз, но сейчас происходит нечто особое: пока он входит во внутреннюю духовную реальность, так что материальный мир вокруг него становится бледной иллюзией, он почти в буквальном смысле остается связан с физическим здесь и теперь с помощью хлопчатобумажной бечевки.

Один свернутый конец бечевки лежит около Роберта, другой находится за закрытой дверью лаборатории в соседней комнате на моем пальце – я сижу вместе с моим другом и многолетним коллегой по исследовательской работе доктором Юджином д’Аквили. Мы с Джином ждем, когда Роберт через веревочку подаст нам сигнал о том, что его медитативное состояние достигло своей трансцендентной вершины. Именно момент духовного подъема представляет для нас особый интерес.[1]

Метод: как уловить духовную реальность

На протяжении многих лет мы с Джином изучали взаимосвязи между религиозным опытом и работой мозга, и мы надеялись, что, исследуя деятельность мозга Роберта в наиболее интенсивные и мистические моменты его медитации, мы сможем лучше понять таинственные связи между сознанием человека и его постоянным непреодолимым стремлением установить отношения с чем-то бульшим, чем он сам.

Ранее, беседуя с нами, Роберт пытался описать нам словами, как его медитация достигает духовной вершины. Сначала, говорил он, успокаивается ум, что дает возможность появиться более глубинной и определенной части Я. Роберт считает, что внутреннее Я есть самая подлинная часть его идентичности, причем эта часть никогда не меняется. Для Роберта такое внутреннее Я не метафора и не просто установка, оно имеет буквальный смысл, оно устойчиво и реально. Это то, что остается, когда сознание оставляет свои заботы, страхи, желания и другие занятия. Он считает, что это внутреннее Я составляет саму суть его бытия. Если на Роберта надавить в разговоре, он даже может назвать собственное Я своей «душой».[2]

«Возникает чувство вечности и бесконечности…

В этот момент я как бы становлюсь частью всех и всего, приобщаюсь к существующему»

Роберт говорит, что когда это глубинное сознание (какова бы ни была его природа) возникает в моменты медитации, когда он целиком поглощен созерцанием внутреннего, то внезапно начинает понимать, что его внутреннее Я не есть нечто изолированное, но что оно неразрывно связано со всем творением. Однако когда он пытается описать этот крайне личный опыт словами, то неизбежно обращается к знакомым клише, которыми на протяжении веков пользовались люди, пытаясь рассказать о необъяснимых духовных переживаниях. «Возникает чувство вечности и бесконечности, – может сказать он. – В этот момент я как бы становлюсь частью всех и всего, приобщаюсь к существующему».[3]

Для традиционного ученого подобные слова не имеют никакой ценности. Наука занимается тем, что можно взвесить, сосчитать и измерить – а все то, что не поддается верификации на основе объективного наблюдения, просто нельзя назвать научным. Хотя если бы какого-то ученого заинтересовал опыт Роберта, он как профессионал должен был бы заявить, что слова практика медитации носят слишком личный и слишком спекулятивный характер, так что они вряд ли указывают на какой-либо конкретный феномен в материальном мире.[4]

Однако после многих лет исследовательской работы мы с Джином пришли к убеждению, что переживания, о которых сообщает Роберт, вполне реальны и их можно измерить и верифицировать с помощью настоящей науки[5]. Вот что заставляет меня сидеть за спиной у Джина в тесном смотровом кабинете, держа между пальцами тонкую веревочку: я жду, когда у Роберта наступит момент мистического полета, потому что хочу «сфотографировать» это переживание.[6]

Духовные переживания реальны, и их можно измерить и верифицировать с помощью настоящей науки

Роберт медитирует, а мы ждем около часа. Затем я чувствую, что он осторожно тянет за веревочку. Это означает, что мне пора ввести радиоактивный материал в капельницу, чтобы тот по длинной трубочке поступил в вену на левой руке Роберта. Мы даем ему еще немного времени на завершение медитации, а затем сразу доставляем его в один из кабинетов отделения ядерной медицины, где находится самое современное устройство для однофотонной эмиссионной компьютерной томографии (ОФЭКТ). Роберт моментально оказывается на металлическом столе, и вокруг его головы с помощью четкого движения роботов начинают вращаться три гамма-камеры.

Камера для ОФЭКТ – это высокотехнологичное устройство для визуализации, которое выявляет радиоактивное излучение[7]. Камеры ОФЭКТ сканируют голову Роберта, выявляя место накопления радиоактивного материала, который мы ввели в тот момент, когда он потянул за бечевку. Этот материал распространяется по кровеносным сосудам и почти моментально поступает к мозговым клеткам, где и остается на протяжении нескольких часов. Таким образом метод ОФЭКТ дает нам точный стоп-кадр состояния кровеносного потока в мозгу Роберта сразу после введения вещества – то есть именно в пиковый момент медитации.

Усиление притока крови к какой-то части мозга указывает на усиление активности данной зоны[8]. Поскольку на сегодняшний день мы достаточно хорошо понимаем, какие функции выполняют отдельные зоны мозга, мы можем предполагать, что ОФЭКТ представит нам картину работы мозга Роберта в кульминационный момент его медитации.

Данные, которые мы получаем

Полученные данные действительно интересны. На томограммах мы видим признаки необычной активности малого участка серого вещества на вершине задней части мозга (см. рис. 1). Это сплетение нейронов с узко-специальной функцией называется задней верхней теменной долей, но для данной книги мы придумали иное название этого участка: ориентационно-ассоциативная зона, или ОАЗ.[9]

Первоочередная задача ОАЗ – ориентация человека в физическом пространстве. Она оценивает, что находится выше и что ниже, помогает нам судить об углах и расстояниях и позволяет нам безопасно перемещаться в опасном физическом окружении[10]. Для выполнения такой функции эта зона прежде всего должна иметь ясный и устойчивый образ физических границ человека. Сказать проще, она должна четко отделять тебя от всего остального, от того, что есть не ты, от того, что составляет остальную вселенную.



Рис. 1: В верхнем ряду представлено образ мозга испытуемого, когда тот отдыхает; можно видеть, что уровень активности равномерно распространен по всему мозгу. (Верхняя часть образа – это передняя часть мозга, ассоциативная зона внимания, АЗВ, а нижняя часть соответствует ориентационно-ассоциативной зоне, ОАЗ.) В нижнем ряду – образы мозга испытуемого во время медитации, при этом активность левой зоны ориентации (справа от вас) заметно меньше соответствующей правой зоны. (Чем темнее зона, тем выше ее активность, а чем светлее, тем активность меньше.) Мы представляем здесь черно-белые образы, поскольку это делает изображение в нужной степени контрастным при печати, хотя на экране компьютера мы видим образы в цвете.


Может показаться странным, что мозгу понадобился специальный механизм, чтобы отличать тебя от всего остального в мире; для нормального сознания это отличие кажется чем-то до смешного очевидным. Но это объясняется именно тем, что ОАЗ исполняет свою работу добросовестно и незаметно. И при поражении этой зоны мозга человеку крайне трудно перемещаться в пространстве. Когда такой человек, например, подходит к постели, мозг тратит столько сил на постоянную оценку углов, глубины и расстояний, что без его помощи просто лечь для человека становится невозможно трудной задачей. Без помощи зоны ориентации, которая постоянно следит за меняющимся положением тела, человек не может найти свое место в пространстве ни психически, ни физически, так что при попытке лечь на кровать он может упасть на пол или, если ему удалось оказаться на матрасе, когда он пожелает улечься покомфортнее, он прижмется к стене в неудобной позе.

Но в нормальных обстоятельствах ОАЗ помогает создавать четкое ощущение физического положения в мире, так что нам об этом вовсе не приходится думать. Чтобы хорошо делать свое дело, зоне ориентации требуется постоянный приток нервных импульсов от сенсорных датчиков со всего тела. ОАЗ сортирует и обрабатывает эти импульсы со сверхъестественной скоростью в каждый момент нашей жизни. По своей невероятной трудоспособности и быстроте она превосходит самые современные компьютеры.

И потому неудивительно, что образы мозга Роберта при исследовании системой ОФЭКТ, выполненном до занятия медитацией в обычном состоянии его сознания (базовый уровень), показывают, что многие участки мозга, включая зону ориентации, находятся в состоянии высокой активности. При этом на экране мы видим пульсирующие вспышки ярко-красного или желтого цвета.

Когда медитация у Роберта достигает своей вершины, на образах мозга эта зона окрашивается холодными зелеными и голубыми тонами, что указывает на резкое снижение ее активности.

Это открытие нас заворожило. Мы знаем, что зона ориентации никогда не отдыхает: как же нам тогда объяснить такое необычное снижение активности этого небольшого участка мозга?

И здесь нам пришла в голову удивительная мысль: если зона ориентации продолжает работать с обычной интенсивностью, но что-то заблокировало приток сенсорной информации к ней[11]? Эта гипотеза позволила бы объяснить снижение мозговой активности в данной зоне. А еще любопытнее другое: это могло бы означать, что ОАЗ на время «слепнет», она лишается той информации, которая ей нужна для нормальной работы.

Что же должно произойти, спрашивали мы себя, когда ОАЗ лишится информации, необходимой для ее работы? Будет ли она продолжать следить за границами тела? Но если к ОАЗ перестанет поступать нужная информация, она не сможет определить эти границы.

Как же в этом случае будет действовать мозг? Может быть, зона ориентации, неспособная найти границы телесного Я, допустит, что таких границ не существует? Быть может, в этом случае мозг сможет наделить Я бесконечностью и воспринимать его как систему связей со всеми и всем, что находится в сфере ума. И такая картина воспринимается как окончательная и неоспоримая реальность.

Именно так Роберт и поколения мистиков Востока, жившие ранее, описывали свои пиковые мистические и духовные переживания и наивысшие моменты медитации. Вот как об этом говорят Упанишады индуистов:

Как река, текущая на восток и запад,
Впадает в море и становится едина с ним,
Начисто забыв о существовании отдельных рек,
Так и все творения теряют свою обособленность,
Когда, наконец, сливаются.[12]
Роберт входил в число восьми наших испытуемых, практиковавших тибетскую медитацию. В каждом случае это была одна и та же рутинная процедура, и буквально у всех испытуемых сканирование методом ОФЭКТ позволяло выявить снижение активности зоны ориентации в тот момент, когда их медитация достигала вершины.[13]

Позже мы расширили рамки эксперимента и исследовали таким же образом нескольких францисканских монахинь на молитве[14]. И снова сканирование методом ОФЭКТ показало, что в пиковые моменты религиозных переживаний у сестер можно было наблюдать подобные изменения мозговой активности. Однако, в отличие от буддистов, сестры описывали свой опыт по-другому: они говорили о ясном чувстве близости Бога и слиянии с Ним[15]. Их описания походили на слова христианских мистиков прошлого, включая такие слова францисканской монахини XIII века Анджелы из Фолиньо: «Как велика милость Того, Кто осуществляет этот союз… Я обладала Богом в такой полноте, что уже не жила в обычном моем состоянии, но меня повели к миру, в котором я соединилась с Богом и могла радоваться всему».

В процессе наших исследований и накопления данных мы с Джином нашли, как мы полагаем, надежное свидетельство того, что мистический опыт наших испытуемых – измененное состояние сознания, в котором, по их словам, Я сливается с чем-то большим, – не было просто эмоциональным курьезом или просто плодом фантазии, но всегда соответствовало ряду наблюдаемых неврологических феноменов, довольно необычных, но не выходящих за рамки нормального режима работы мозга. Иными словами, мистический опыт реален с биологической точки зрения, доступен наблюдению и может быть предметом научного исследования.

В пиковые моменты религиозных переживаний можно наблюдать существенные изменения мозговой активности

Такой результат не был для нас неожиданным. На самом деле все наши предыдущие исследования позволяли его предсказать. На протяжении многих лет мы просматривали научные труды, посвященные взаимосвязям между религиозными практиками и мозгом, пытаясь понять, какова биологическая основа веры. Мы изучали большое количество самых разных материалов. В некоторых исследованиях рассматривались интересующие нас вопросы на уровне простой физиологии – скажем, речь в них шла об изменении артериального давления во время медитации. Другие касались куда более возвышенной материи – например, была попытка измерить целительную силу молитвы. Мы знакомились с исследованиями состояния людей, переживших клиническую смерть, изучали мистические эмоции, вызванные эпилепсией и шизофренией, собирали данные о галлюцинациях, спровоцированных химическими веществами или электростимуляцией участков мозга.

Кроме изучения научной литературы мы искали описания мистических переживаний в мировых религиях и мифах. В частности, Джин изучал ритуальные практики древних культур и пытался найти связь между появлением ритуалов и эволюцией человеческого мозга. Существует целое море данных, касающихся такой взаимосвязи религиозных ритуалов и мозга, но немногие из них были приведены в систему или включены в целостную картину. Но по мере того как мы с Джином исследовали горы сведений о религиозном опыте, ритуале и мозге, некоторые части пазла складывались в картинки, имеющие глубокий смысл. Постепенно мы создали гипотезу, что духовный опыт – самыми своими корнями – тесно связан с биологической сущностью человека. В каком-то смысле биология определяет собой духовные стремления.

Духовный опыт самыми своими корнями тесно связан с биологической сущностью человека

Сканирование методом ОФЭКТ позволило нам приступить к проверке нашей гипотезы, исследуя активность мозга людей, занимающихся духовными практиками. Нельзя сказать, что полученные результаты абсолютно доказывают нашу правоту, но они поддерживают нашу гипотезу, демонстрируя, что в момент духовного переживания мозг ведет себя так, как предсказывала наша теория[16]. Эти обнадеживающие результаты углубили наш энтузиазм относительно работы и усилили интерес к тем вопросам, которые занимали нас на протяжении многих лет исследований. Вот на каких вопросах мы сосредоточили наше внимание. Коренится ли потребность людей создавать мифы в их биологической сущности? В чем заключается неврологическая тайна власти ритуала? Какова природа видений и откровений великих мистиков: связаны ли эти феномены с психическими или эмоциональными нарушениями или же они есть результат целостной системы обработки сенсорных данных при нормальной с неврологической точки зрения работе здоровой и устойчивой психики? Могли ли такие эволюционные факторы, как сексуальность и поиск пары, повлиять на биологический аспект религиозного экстаза?

Пытаясь лучше понять то, что следует из нашей теории, мы снова и снова наталкивались на один и тот же вопрос, который, похоже, был главным из всех прочих: нашли ли мы общие биологические корни для всех религиозных переживаний? И если нашли, что эта теория говорит нам о природе духовного поиска?

Скептик мог бы сказать, что если все духовные стремления и переживания, включая желание людей вступить в контакт с божественным, имеют биологическую природу, это объясняется бредовым состоянием, нарушением биохимических процессов в скоплении нервных клеток.

Однако данные исследований методом ОФЭКТ указывают на другую возможность. Зона ориентации здесь работала в необычном режиме, но нельзя сказать, что работала неправильно, и мы полагаем, что цветные образы томограммы на экране компьютера показывали нам, как мозг превращает духовный опыт в реальность. После многих лет изучения литературы и исследований мы с Джином продолжаем думать, что имели дело с реальными неврологическими процессами, которые в ходе эволюции дали возможность нам, людям, выходить за рамки материального существования и вступать в связь с более глубокой, духовной частью нас самих, которая воспринимается нами как абсолютная и универсальная реальность, связывающая нас со всем существующим.

В данной книге мы намерены представить контекст для этих удивительных гипотез. Мы рассмотрим биологическую сторону стремления человека создавать мифы и покажем неврологические механизмы, которые придают этим мифам форму и снабжают силой. Мы поговорим о взаимосвязи мифа и ритуала и объясним, как ритуальное поведение влияет на нервные клетки мозга, создавая такие состояния, которые связаны с рядом переживаний трансцендентного, начиная с легкого ощущения духовной общности с членами конгрегации и кончая более глубинным чувством единства, которое проявляется при участии в интенсивных и продолжительных религиозных обрядах. Мы покажем, что глубокий духовный опыт святых и мистиков любой религии и любой эпохи также можно связать с той деятельностью мозга, которая наделяет ритуал трансцендентной силой. Мы также покажем, как стремление мозга интерпретировать подобные переживания может стать биологической основой различных конкретных религиозных верований.

Мой коллега и друг Джин д’Аквили, к великому сожалению, умер незадолго до того, как была начата работа над данной книгой, и его здесь остро не хватает. Именно Джин вдохновил меня заняться изучением взаимосвязи ума и духа, именно он научил меня другими глазами смотреть на сложную структуру уникального органа, находящегося в нашем черепе. Наша совместная работа – научные исследования, положенные в основу данной книги, – снова и снова вынуждала меня пересматривать мои ключевые представления о религии и, в сущности, о жизни, реальности и даже ощущении собственного Я. Это было путешествие к открытию своего Я, в котором я менялся, и совершить которое, как я думаю, нас призывает наш мозг. Далее на этих страницах представлено путешествие к самым глубинным тайнам мозга, к самой сердцевине нашего Я. Оно начинается с самого простого вопроса: каким образом мозг определяет то, что реально?

2. Аппараты мозга. Механизм восприятия

В начале 1980-х ученые одного из ведущих университетских центров, занимавшихся конструированием роботов, наблюдали, как последняя их модель неуверенно, рывками передвигается с одного конца своей вселенной к другому. Эта вселенная помещалась в захламленном подвале университетского здания, используемом как склад, и составляла метров шесть в ширину. Но это был единственный мир, с которым робота познакомили программисты.

Сам робот – неуклюжее соединение процессорных блоков компьютера с подвижным металлическим каркасом – путешествовал, не покидая здания. Его не пытались сделать красивым, но хотели сделать умным, его мощный компьютерный мозг содержал специальную программу, чтобы он мог «продумать» свой путь по комнате. Робот был также снабжен рудиментарным органом зрения: к его каркасу крепилась видеокамера, которая снабжала его компьютерный мозг «сенсорными» сигналами, помогавшими успешно перемещаться в пространстве.

Ученые разработали эту модель робота для выполнения весьма простых задач: с помощью «органа зрения» безопасно перемещаться по захламленной комнате, найти дверь, ведущую в коридор, и открыть ее. Несведущему человеку могло бы показаться, что эти задачи слишком примитивны для такой сложной машины, но ученые знали, что на их решение роботу придется до предела потратить все свои вычислительные способности. Они надеялись, что этот эксперимент позволит им лучше понять способность искусственного разума взаимодействовать с окружающей обстановкой в процессе движения.

Движение было главным элементом данного эксперимента, оно ставило перед компьютерным мозгом робота крайне трудные задачи буквально на каждом совершаемом им нелегком шагу: даже самому незначительному движению предшествовала мучительно долгая пауза, посвященная анализу, – скажем, решение проблемы, как обогнуть стол, могло сделать робота неподвижным на целые часы.

Чтобы понять, почему робот продвигался так медленно, нам надо вспомнить, насколько примитивны были его инструменты для восприятия окружения. У него был только один источник информации об окружающем мире, в котором он искал свой путь: визуальные образы, поступающие на компьютер с видеокамеры, прикрепленной к его каркасу. Эти образы помогали роботу ориентироваться в среде, но при малейшем перемещении вся картина менялась: углы и расстояния становились иными, тени сдвигались, одни предметы становились ближе, а другие оказывались дальше.

Предметы в комнате, разумеется, не двигались, менялись только пространственные отношения робота с каждым из них. Каждый раз, когда робот продвигался вперед, он видел иную картину мира. Она отличалась от старой немного, но этого было достаточно, чтобы умная машина замерла на месте. Ее процессорам не хватало мощности, а программам – сложности для понимания того, что мир, запечатленный в предыдущем наборе образов, просто-напросто – чуть измененная версия все того же мира.

Таким образом, для робота любое изменение было тотальным, так что каждый новый образ был для него отражением совершенно иной вселенной. Робот не мог перенести опыт «старого» мира в мир новый – для него реальность не перетекает плавно с одного момента в другой – таким образом, новый визуальный образ представляется для него совершенно незнакомой реальностью, с которой надо учиться обращаться заново.

Сопутствующая обработка информации оказалась крайне тяжелой нагрузкой для цифрового мозга робота, и в результате он передвигался крайне медленно. В итоге, через десять часов после запуска он дошел до двери, к которой изначально стремился, взялся своей механической лапой за ее ручку, потянул на себя и открыл ее.

Искусственный разум робота еле-еле справляется с задачами, на решение которых мозгу живого человека требуются считанные мгновения

По завершении этого путешествия сотрудники лаборатории устроили маленький праздник. Затем робота перекатили в отправную точку его маршрута и дали задание повторить путешествие. Робот добросовестно начал новую мучительную прогулку по загроможденному помещению и после многих часов тяжелой работы снова достиг конечного пункта. Однако, пока его камера искала дверь, а компьютер сравнивал полученные визуальные образы с образцами, хранящимися в памяти, робот постоянно резко прерывал движение. Кто-то взял липкую ленту и наклеил ее на дверь, сделав маленький черный знак Х., который все изменил. Робот ничего не знал о двери с таким знаком. Ничто в его кремниевых понятиях не намекало на то, что дверь со знаком Х может по-прежнему считаться дверью. Из-за этого Х дверь в восприятии лишалась характерных для нее признаков, так что ему оставалось продолжать искать ее в других местах.

* * *
Только что описанный эксперимент был проведен около двадцати лет назад, когда высокие технологии только начали развиваться, и ученые с энтузиазмом только взялись за изучение возможностей искусственного интеллекта. Затем создавались новые поколения компьютеров, у которых увеличивались объем памяти и скорость обработки потока информации. Такие удивительные новинки, как распознавание голоса или виртуальная реальность, стали обычным явлением, и сегодня наши самые совершенные компьютеры за один миг могут решить столько математических уравнений, сколько Ньютон едва успел бы решить в течение пяти своих жизней.

Но несмотря на два десятилетия стремительного развития новых технологий, даже самые мощные модели искусственного интеллекта не могут так плавно и гибко следить за изменениями реального мира, как это делает мозг. Когда перед подобными машинами ставят задачу обрабатывать информацию, не прекращая целенаправленного движения по комнате, даже самые совершенные роботы уступают в ловкости ребенку, кошке или хомяку.

Даже самые совершенные роботы уступают в ловкости ребенку, кошке или хомяку

Такое несовершенство искусственного интеллекта, разумеется, не затмевает блеска разума тех ученых, которые конструируют разумные машины. Но это позволяет нам понять, как трудно собрать миллиарды битов разрозненных данных в единое, динамичное и устойчивое представление о «мире», в котором может целенаправленно и безопасно перемещаться отдельный организм. Но эту неимоверно сложную задачу постоянно решают все живые существа, даже самые примитивные. Фактически это наиважнейшее условие выживания: любой организм должен постоянно обрабатывать лавину все время поступающих к нему сенсорных данных. Их надо сортировать и обрабатывать, чтобы они складывались в одну реальную картину действительности, а затем живое существо свободно движется в этой реальности таким образом, чтобы максимально обеспечить свой шанс на выживание.

По сути, выживание животного зависит от его способности взаимодействовать с его окружением так, чтобы максимально увеличить возможность найти себе пару и пропитание, одновременно сводя к минимуму риск сорваться со скалы или наткнуться на голодного хищника. Интересно, что дезориентированный робот, о котором речь шла ранее, был бы явно неспособен справиться со всеми этими задачами. Если бы он был съедобным живым существом, то стал бы легкой добычей хищника. В то же время обезьяны, кролики, мыши и любая другая подвижная живая тварь могут быстро заметить опасность и возможности, с которыми они постоянно сталкиваются в окружающем мире, и быстро на них отреагировать, что значительно повышает их шанс на выживание.

Почему живые существа способны обрабатывать сенсорную информацию успешнее, чем самые современные компьютеры? Самый вероятный ответ звучит так: потому что их сложные нейронные сети, которые занимаются интерпретацией поступающих сенсорных сигналов, были созданы не современными учеными, опирающимися на логику, а собирались, нейрон за нейроном, от самых примитивных до самых совершенных участков, методом проб и ошибок на протяжении миллионов лет эволюционного процесса[17]. Подобные неотложные конкретные проблемы выживания на протяжении бесчисленных поколений вели тонкую генетическую настройку нервной системы, которая в итоге достигла такой сложности и такой изящной целостности, что даже самые блестящие компьютерные программисты пока могут лишь мечтать о подобном уровне функционирования. Задача любого живого мозга, независимо от степени его неврологического совершенства – будь то крохотные нервные узлы, управляющие поведением насекомого, или невероятно сложный неокортекс человека – всегда оставалась одной и той же: увеличить шансы организма на выживание с помощью реакций на сырые сенсорные данные, которые при обработке складываются в рабочую картину мира.

Задача любого живого мозга: увеличить шансы организма на выживание

Мозг всех живых существ для выполнения своей функции пользуется работой одной и той же единицы – нервной клетки, которая у разных существ работает примерно одинаково[18]. Нервная система даже самого примитивного существа действует по тем же основным законам химической стимуляции и проведения электрического импульса, что и мозг человека. Так, например, представитель класса плоских червей[19] может иметь всего лишь несколько сот нервных клеток во всем своем организме, но процессы, которые позволяют этой рудиментарной нервной системе управлять нехитрым набором действий – касающихся питания, размножения и уклонения от потенциальной опасности, – это ровно те же самые процессы, которые, умноженные и в усовершенствованном виде, действуют в удивительно сложном мозге человека и позволили, скажем, Эйнштейну ставить легендарные мысленные эксперименты или Шекспиру создать его поэзию.

Трудно измерить дистанцию, отделяющую мозг человека от нервной системы червя, но с неврологической точки зрения она не бесконечна. Отличия здесь в основном определяет степень сложности. Именно сложность, если рассматривать это с неврологической точки зрения, отличает червя от жабы, жабу от шимпанзе, а шимпанзе, скажем, от Стивена Хокинга.

Эволюция мозга животных в целом заключалась в том, что он становился все сложнее[20]. Эта сложность позволяла организмам все точнее оценивать состояние окружающей среды и реагировать на происходящие в ней изменения более дифференцированно и эффективно с помощью широкого набора адаптивных реакций. У таких примитивных организмов, как черви, нервная система состоит из простой цепочки нервных клеток, что позволяет животному интерпретировать реальность лишь самым грубым образом и реагировать на нее простейшими реакциями – приблизиться/убежать.

Нервная система даже самого примитивного существа действует по тем же основным законам химической стимуляции и проведения электрического импульса, что и мозг человека

Однако в процессе эволюции видов эта нервная цепочка стала длиннее и обрела усложненную структуру. Там появились петли и узлы. Она стала усовершенствованной сетью нервных клеток, которых стало гораздо больше: сначала миллионы, а потом миллиарды. Они стали частью в высшей степени специализированных структур, которые с высокой степенью точности обрабатывали сенсорную информацию. В итоге между структурами возникли многочисленные связи, позволявшие им обмениваться информацией, строить из нее общую богатую и многоярусную картину окружающей среды и адаптироваться к ней самыми оптимальными способами.

Неимоверная сложность, которую обрела в процессе эволюции нервная система, достигла своей вершины в такой уникальной конструкции, как мозг человека. Благодаря своей совершенной неврологической архитектуре мозг дает человеку мультисенсорную и многомерную картину окружающего мира. Это позволяет ему также пользоваться широким спектром сложных поведенческих реакций в ответ на опасности и возможности этого мира.

Человек не мог бы быть человеком, если бы его мозг не обладал способностью генерировать богатую деталями, реальную и понятную картину мира

Люди обладают способностью предвидеть развитие плохих или благоприятных ситуаций, представлять себе разные альтернативные варианты и потенциальные последствия, даже самые сложные, а также планировать пути к достижению оптимальных результатов. Благодаря человеческому мозгу, который велик по объему и сложен, люди научились хранить пищу впрок, выращивать злаки и рыть колодцы. Для повышения своих шансов на выживание они объединялись в племена и кланы, чтобы общаться, вместе охотиться, делиться запасами и успешно защищаться от опасности. По мере развития сообществ люди учились все совершеннее управлять своей средой, создавая для этого города, государства, правительства, религии, культуру, технологии и, наконец, науку.

Говоря о функциях мозга, которые позволили людям всего этого достичь, употребляют самые разные слова, такие как творчество, талант, понимание или вдохновение. Но человек не мог бы быть человеком, если бы его мозг не обладал способностью генерировать богатую деталями, реальную и понятную картину мира.

* * *
Средний вес мозга человека составляет 1,6 килограммов. По размеру он примерно соответствует большой головке цветной капусты, а по цвету и консистенции напоминает большой шар крайне прочного тофу. Маленькими связками мозг прикреплен к стенке черепа, а тонкий слой жидкости между костями черепа и внешней бороздчатой поверхностью мозга служит защитной подушкой. Эти особые извилины представляют собой различные отдельные структуры, составляющие вместе целостную архитектуру мозга. Каждая такая структура исполняет узкоспециальные функции, но одновременно тесно сотрудничает с другими частями мозга как целого. Такое сложное и утонченное взаимодействие частей позволяет мозгу направлять и интерпретировать информацию, поступающую к нему по нервным волокнам мощным потоком, и реагировать на нее должным образом.

Есть два принципиальных способа, позволяющих нам судить о том, какую именно функцию выполняет определенная структура мозга. Во-первых, это изучение случаев повреждений мозга любой природы, чаще всего из-за опухолей, травм или инсультов. Исследуя, какие функции выпадают при повреждении конкретного участка мозга, ученые, например, открыли, что при поражении затылочной доли ухудшается зрение, а повреждение височной доли может повлиять на речь.

Определить функции разных участков мозга можно и другим способом – с помощью изучения мозга человека, выполняющего особые задачи, методами визуализации. Этот подход называют изучением активности мозга. Методы визуализации позволяют установить, какие участки мозга активизируются при определенном поведении испытуемых.

Мы не можем подробно разобрать анатомическое строение мозга: это не соответствует нашим целям и не позволяет сделать объем книги. Однако, если мы хотим понять, как духовность связана с мозгом, нам важно иметь представление о его основных функциях. При этом мы сосредоточим внимание на тех структурах мозга, которые, как мы считаем, имеют самое непосредственное отношение к феномену духовных переживаний. Одни из этих структур участвуют в генерации некоторых эмоциональных и нейробиологических состояний, и мы рассмотрим эти структуры в следующей главе. В данной же главе мы поговорим о коре головного мозга, в которой, как считается, и следует искать местоположение природы человека. Кора мозга выполняет большую часть наивысших когнитивных функций, а ее различные центры для обработки информации, или ассоциативные зоны, собирают потоки нервных импульсов в единую осмысленную картину, которая позволяет мозгу воспринимать окружающий мир.

При рассмотрении каждой темы мы старались использовать такие понятия и модели, которые доступны рядовому читателю. Часто это не те термины, которые приняты в нейробиологии. Кроме того, мы здесь опирались отчасти на эмпирические факты, а отчасти – на гипотезы. Мы старались не смешивать первые со вторыми. Тем не менее все наши рассуждения, независимо от этого, основаны на результатах проведенных научных исследований. Заинтересованный читатель найдет ссылки на дополнительную информацию в списке литературы в конце книги.

Что делает нас людьми: кора головного мозга

Человеческий мозг – это прежде всего знакомые нам извилины коры, которая выполняет все высшие когнитивные функции. Большую часть коры головного мозга называют неокортекс, потому что эта часть мозга появилась в процессе эволюции в последнюю очередь. Именно развитие этой «новой коры» сделало наш мозг чрезвычайно развитым, поэтому мы радикально отличаемся от всех других животных и способны создавать языки, произведения искусства, мифы и культуру.



Рис. 2.1: Мозг, вид сбоку (передняя часть мозга находится от нас слева).


Кора головного мозга связана с телом посредством более примитивных подкорковых структур, которые управляют работой базовых систем жизнедеятельности, гормональной активностью и примитивными эмоциями. Подкорковые структуры связывают кору с мозговым стволом, который, в свою очередь, связывает головной мозг со спинным и с биологическими процессами тела (см. рис. 2.1)[21]. Таким образом, кора головного мозга представляет собой наиважнейший центр сенсорного и моторного контроля. Именно здесь мозг соединяется с телом, чтобы создать образ нас самих и окружающего мира.

Кора головного мозга делится на левое и правое полушария, а в каждом полушарии также выделяют по четыре важнейших зоны, называемых долями (см. рис. 2.1 и 2.2). Височная доля, находящаяся на боковой поверхности полушария, связана с языком и концептуальным мышлением; затылочная доля, расположенная сзади, ассоциируется со зрением; теменная доля, венчающая мозг, обеспечивает сенсорное восприятие, зрительно-пространственные функции и ориентацию тела; лобная доля на передней части мозга управляет вниманием и инициирует мышечную деятельность.



Рис. 2.2: Мозг, вид сверху (передняя часть мозга находится от нас слева).


Две полусферы головного мозга более или менее симметричны и по виду, и в какой-то мере по функциям. Например, левая полусфера получает и обрабатывает сенсорную информацию от правой половины тела и управляет моторикой этой стороны, тогда как правая полусфера исполняет те же функции относительно левой половины тела. В обеих полусферах также есть центры для обработки речи, которые при их согласованной работе сообщают нам способность эффективно выражать свои мысли словами.

Однако в то же время в работе правого и левого полушарий головного мозга есть важные отличия. Принято думать, что левое полушарие в большей мере склонно к аналитике и представляет собой центр вербальной коммуникации и математических способностей[22]. Правое полушарие использует более абстрактный и цельный подход, это центр невербального мышления, зрительно-пространственного восприятия, а также восприятия, модуляции и выражения эмоций. Но не следует забывать о том, что оба полушария могут выполнять одни и те же психические функции.

Поскольку левое полушарие головного мозга в целом обеспечивает неврологические основы устной и письменной речи и поскольку эти функции крайне важны для формулировки и выражения сознательных мыслей, часто это полушарие называют «доминирующим». Однако в типичном случае для правильной работы мозга необходимо слаженное взаимодействие коры обоих полушарий. Они осуществляют коммуникацию между собой с помощью сетей нервных волокон. Исследования показали, что эти сети в силу природы составляющих их нервных клеток не могут передавать сложные мысли и образы, но только нюансы.

Допустим, вы решаете какую-то геометрическую головоломку, скажем, думаете о том, как вписать квадрат в круг; при этом преимущественно задействован аналитический процесс, связанный с левой стороной. Мозг здесь использует логику измерения длины и окружности, при этом правое полушарие воспринимает эти формы как целое. Поскольку каналы коммуникации между полушариями не передают картин в деталях, правая часть мозга не имеет всей информации о результатах анализа левой части. Правая часть, создающая образы, не может в полной мере участвовать в поиске решения. Однако когда визуальные решения правой стороны мозга соответствуют аналитическим выкладкам левой, полушария с помощью электрических импульсов, поступающих к эмоциональному центру мозга, заявляют, что проблема решена.[23]

По мере того как эти упрощенные репрезентации, отражающие мысли или образы, путешествуют с одной стороны мозга к другой, они глубоко влияют на точность восприятия мозгом окружающего мира[24]. Возьмем следующий пример: рассмотрим, каким образом мозг перерабатывает сырые звуковые импульсы в осмысленную речь. Сначала импульсы из первичных центров слуха поступают в главный речевой центр мозга, который обычно помещается в левом полушарии. Скажем, мозг слышит звук слова «right», которое на слух не отличается от «write» и «rite», а затем эти сенсорные данные превращаются в осмысленные слова и предложения, обладающие логикой, понимаемые в контексте грамматики и синтаксиса.

В то же время вторичный центр речи, находящийся в правом полушарии, получает информацию об активности левой стороны с помощью импульсов через структуры связи, а также непосредственно от первичных центров слуха. Правая сторона, используя свои способности к абстрактному и интуитивному пониманию, немедленно начинает интерпретацию эмоционального тона и интонаций речи, которые придают произнесенным словам тонкие смысловые оттенки.

О том, насколько важна такая операция, ярко свидетельствуют те случаи, когда центр речи в правом полушарии поврежден. При этом центр речи левого полушария сохраняет способность логического понимания смысла слов и фраз, но без интуитивной правой части теряется способность различить эмоции, стоящие за словами[25]. В результате человек с таким нарушением, услышав обращенное к нему слово «Уйди!», не в силах оценить эмоциональный тон данного замечания: было ли это грозное повеление или шутливое приказание? ...



Все права на текст принадлежат автору: Юджин ДАквили, Винс Рауз, Эндрю Ньюберг.
Это короткий фрагмент для ознакомления с книгой.
Тайна Бога и наука о мозге. Нейробиология веры и религиозного опытаЮджин ДАквили
Винс Рауз
Эндрю Ньюберг