Наука и технологии

Многомерный мозг

Многомерный мозг

В прошлом учёные полагали, что человеческий мозг устроен довольно просто и представляет собой набор специфических клеток, управляющих телом. Однако чем дольше исследователи изучали мозг, тем больше убеждались в том, что его возможности значительно шире и загадочнее.

Вопрос о том, что является первичным — разум или интеллект, всерьёз взволновал научный мир в середине XIX века, когда разразилась яростная дискуссия между двумя видными французскими анатомами Луи Грасьоле и Полем Брока.


Надо сказать, что в то время под разумом понимали самосознание (душу) человека, то есть нашу способность воспринимать себя как обособленную личность.

Брок полагал, что разум и интеллект неразрывно связаны, а их развитость зависит от размеров мозга. Грасьоле возражал ему: проведя сравнительный анализ мозгов человека и животных, он показал, что у них есть много общего, и, вероятно, интеллектом обладает не только человек. Что касается разума, то он является более «тонкой материей», которая не может быть описана анатомией.

Философы-материалисты приняли точку зрения Брока, и долгое время мозг изучался как механизм, функционирование которого подчинено простым физическим законам. Дискуссия вокруг связи самосознания и интеллекта вновь вспыхнула в середине ХХ века.

Многомерный мозг

К тому времени психическая деятельность мозга была хорошо изучена, и учёные выяснили, что уровень интеллекта плохо согласуется с его размерами. Еще более остро стоял вопрос самосознания: откуда оно берется и может ли существовать разум без самосознания?

Один из признаков, который, как считалось, отличает разумное существо от высокоразвитого животного, — наличие свободы воли. Но в 1983 году нейрофизиолог Бенджамин Либет из Калифорнийского университета с помощью серии хитроумных экспериментов продемонстрировал, что характерная мозговая активность в двигательной области, контролирующей пальцы, появляется до того, как у человека возникает осознанное желание пошевелить пальцами, причем время между появлением мозговой активности и возникновением желания составляло до 300 миллисекунд.

Позднее нейробиолог Джон-Дилан Хэйнс усовершенствовал методику Либета и установил, что в отдельных случаях временный промежуток может составлять 10 секунд. Его вывод звучал так: «Сознающий ум не свободен. То, что мы называем «свободной волей», на самом деле можно найти уже в подсознании». Если верить этим исследованиям, то получается, что зачастую выбором и поступками управляет не наш разум, проявляющийся в самосознании и интеллектуальной деятельности, а сам мозг.

Многомерный мозг

Психологам известен и другой, не менее интригующий, феномен. В конце 1970-х годов большую известность получил Уильям (Билли) Миллиган. Его арестовали и привлекли к суду за серию изнасилований в городке университета штата Огайо.

При обследовании выяснилось, что Миллиган страдает от редчайшего психической болезни — диссоциативного расстройства идентичности. Проще говоря, в нем существует множество независимых личностей, отличающихся уровнем образования, мировоззрением и даже дурными привычками.

Феноменом заинтересовался известный писатель Дэниел Киз, выпустивший по итогам своего расследования документальные книги «Множественные умы Билли Миллигана» и «Войны Миллигана», которые были переведены на основные языки мира и привлекли к феномену огромное внимание.

Многомерный мозг

При общении с Миллиганом удалось идентифицировать десять «базовых» и тринадцать «асоциальных» личностей, хотя, вероятно, их было больше. Среди «базовых» личностей выделялись английский аристократ Артур Смит, серб-дальтоник Рейджен Вадасковинич, мошенник-манипулятор Аллен, электротехник-самоучка Томми, трёхлетняя англичанка Кристин, её тринадцатилетний брат Кристофер, лесбиянка Адалана, писавшая проникновенные стихи.

Среди «асоциальных» были наркоторговец Фил, охотник Уолтер, грабитель Кевин, пародист Стив, швея Эйприл. Считалось, что появлению разнообразных личностей внутри Миллигана способствовало семейное насилие, которому он подвергался с восьми лет, однако более глубокое исследование позволило установить, что первые альтер-эго Билли сформировались, когда ему было ещё три года и он жил в сравнительно благополучной обстановке.

После десятилетнего лечения Миллиган был признан «цельной личностью» и выпущен на свободу, однако, похоже, он просто обманул психиатров, поскольку после его смерти в 2014 году были обнаружены новые свидетельства деятельности его разных личностей.

 

Феномен Миллигана способствовал изучению случаев диссоциативного расстройства идентичности. Оказалось, что это не столь редкое явление. Самое первое упоминание о чём-то подобном можно найти ещё в трудах швейцарского медика Парацельса, то есть в эпоху Возрождения. Сегодня счёт идёт на десятки тысяч случаев.

Внятного объяснения феномену нет. Считается, что возникновение альтернативных личностей обусловлено продолжительным стрессом и вызываемым им эскапизмом — бегством от реальности. Вероятность возникновения мультипликации возрастает, если у стресса несколько источников. Тем не менее, зафиксированы случаи, когда альтер-эго сформировались без явных причин. Может быть, мультипликация — это не болезнь, а один из вариантов нормы?

Существует расхожее заблуждение, что человек использует только 10% своего мозга, и если каким-то способом поднять этот процент, то мы тут же получим гения. Нейробиологи давно высмеяли эту дилетантскую точку зрения, отнеся её к числу «городских легенд»: в действительности мы используем практически все части мозга, причём они остаются активными на протяжении всей жизни. Откуда же там взяться месту для внутреннего хозяина и альтернативных личностей?

Возможно, ответ на этот вопрос будет получен в ходе проекта «Голубой мозг» (Blue Brain Project), который реализует группа швейцарских специалистов Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL) под руководством профессора Генри Маркрэма.

 

Генри Маркрэм
Генри Маркрэм

 

Главной задачей проекта является описание человеческого мозга методами топологии — раздела математики, который оперирует большим количеством измерений, чем классические геометрия и стереометрия. Исследователи обнаружили, что хотя наш мозг физически существует в трёхмерном мире, его внутренние связи функционируют в многомерном пространстве.

Конечно, в нашей голове нет каких-то обособленных микромозгов, и наши нейроны в своей работе не выходят на иные планы бытия, речь идет о существовании «виртуального» мозга, который возникает при обмене и обработке информации. Аспирант Макс Нолте, участвующий в проекте, описывает ситуацию следующим образом:

Представьте себе группу из трех нейронов, которые работают вместе. Поскольку информация передается только одним способом от нейрона к его партнёру, то один нейтрон может быть связан либо со вторым, либо с третьим. Топологи говорят, что в данном случае размерность здесь равна двум. Соответственно, группа из четырёх нейронов имеет размерность три, из пяти — четыре. Чем больше нейронов в группе, тем выше размерность, поэтому система постоянно усложняется, в топологическом смысле выходя за пределы трёх измерений.

В своём исследовании учёные выделили так называемые «симплексы» — особые группы нейронов, связанные друг с другом в порядке, имеющем более высокую размерность, чем пространство, вплоть до семи измерений.

Нейроны

Объединение в симплекс позволяет каждому нейрону воспринимать и обрабатывать всю информацию, поступающую от группы, за счёт чего возникает сеть невероятной сложности. При этом информационная сеть мозга постоянно меняется: для решения одних задач нейроны самоорганизуются в одну конфигурацию, для решения следующей — в другую.

Швейцарские исследователи надеются расшифровать смысл сетевых конфигураций, создаваемых симплексами, чтобы разобраться, как они определяют наше мышление и поведение. И тогда, быть может, выяснится, насколько наш разум самостоятелен и сколько личностей способен вместить наш мозг.

Использованы материалы статьи Антона Первушина

источник

МИР ВОКРУГ на GOOGLE PLAY

Реклама

Добавить комментарий

Заполните поля или щелкните по значку, чтобы оставить свой комментарий:

Логотип WordPress.com

Для комментария используется ваша учётная запись WordPress.com. Выход /  Изменить )

Google+ photo

Для комментария используется ваша учётная запись Google+. Выход /  Изменить )

Фотография Twitter

Для комментария используется ваша учётная запись Twitter. Выход /  Изменить )

Фотография Facebook

Для комментария используется ваша учётная запись Facebook. Выход /  Изменить )

Connecting to %s