Здравствуйте! Сегодня мы продолжим разговор о сознании.
В первых трех лекциях мы уже обсудили, что трудная проблема сознания возникает из-за того, что мы не можем объяснить, как физические процессы порождают наш субъективный опыт, то, что мы ощущаем изнутри и называем своим внутренним миром.
Мы видим парадокс: физические процессы в мозге измеримы, наблюдаемы и объективны. Но сам субъективный опыт, наше воображение, мечты, надежды и само ощущение “Я” — переживается нами как нечто нематериальное.
И это и есть главная загадка сознания: как из электрических импульсов, молекул и гормональных всплесков вдруг рождается внутренний мир со всеми его красками, надеждами и разочарованиями, ощущением “Я”.
Еще более загадочным остаётся его предназначение. В прошлой лекции мы говорили об этом тупике. Если сознание полностью объясняется физическими законами, оно выглядит избыточным. Если же не объясняется — оно кажется чудом. Но в обоих случаях оно все равно не вписывается в привычную нам эволюционную логику.
И чтобы подойти к ответу, мы с Вами на протяжении трех прошлых лекций рассматривали, как разные слои физического мира — от биомеханики до социальных норм — влияют на поведение человека и животных.
Мы сделали это, чтобы наглядно показать нелинейную динамику эволюции регуляции поведения. На примере гормонов эта нелинейность особенно заметна.
Например, гормон окситоцин универсален, но проявляется специфично. У всех людей он формирует доверие, эмпатию и социальную кооперацию. А у женщины во время родов действует иначе — регулирует ритм схваток, прямо воздействуя на физиологию.
Вазопрессин тоже многолик. На периферии он контролирует водный баланс через почки, а в мозге влияет на социальное поведение: укрепляет привязанность к партнёру и одновременно повышает готовность к агрессии при защите этой связи. То есть, врожденные различия в уровне вазопрессина и чувствительности его рецепторов формируют индивидуальный стиль отношений.
Поэтому измены иногда объясняют не только психологическими причинами, но и особенностями работы всей системы: взаимодействием вазопрессина с дофамином и окситоцином, на которое наслаиваются социальные и культурные факторы.
Так проявляется общий принцип: почти все процессы в организме многоуровневые и нелинейные. Поэтому генетические, биологические и социальные факторы оказываются неразрывно переплетены.
На примере примата из первой лекции мы посмотрели, как социальные правила как бы “прошиваются” через генетические шаблоны и гормональный фон. Животное может бояться альфу, даже если физически вполне способно его одолеть. Так, биология определяет не только силу мышц, но и структуру социальной иерархии.
Физиология глаза, которую мы разбирали во второй лекции, сама по себе задаёт рамки поведения. Мы уже знаем, что у орла строение глаз устроено так, чтобы удерживать далёкую цель и при этом лавировать на лету. Такая оптика позволяет великолепно фиксировать добычу, но ограничивает возможность спонтанно реагировать на мелкие изменения вокруг.
Иначе говоря, то, как устроен глаз, предопределяет, каким будет способ реагирования на мир. Физиология здесь выступает не фоном, а прямым архитектором поведения.
А пример с родами из третьей лекции показывает, что огромное количество процессов могут работать в автономном режиме и не нуждаются в сознательном внимании.
И теперь мы с вами понимаем: для того, чтобы приблизиться к разгадке природы сознания, нельзя рассматривать отдельно лишь “орган” или “его функцию”. Важно понять, каким образом самопроизвольно возникают структуры самоорганизации — генетические, гормональные, социальные и физиологические. Как они взаимно ограничивают и поддерживают друг друга, какой потенциал выбора создают и по каким законам взаимодействуют.
И именно об этом говорит наша теория: сознание человека возникло в нелинейной динамике. Каждый контур самоорганизации живых организмов складывался в течение миллионов лет отбора и зачастую формировался под воздействием множества факторов. У одних животных возникла кровеносная система, у других эволюция пошла по пути обходных решений без неё. У пчелы элементарный мозг весом всего около одного грамма оказывается вполне достаточным для точной ориентации и сложного социального взаимодействия.
И только в человеческой фенотипической линии совокупность определённых процессов и материальных структур породила сознание. Это не отдельный орган и не случайная мутация, а результат нелинейного взаимодействия множества контуров регуляции.
Именно поэтому мы кратко коснулись принципов работы петель обратной связи — без понимания этих механизмов невозможно понять, как материя переходит в процесс, а процесс начинает саморегулироваться и обретает форму сознания.
Петли обратной связи поддерживают живые организмы в состоянии термодинамического неравновесия — именно благодаря этому жизнь может существовать. Иными словами, это механизмы, которые удерживают организм в процессе, не давая ему «раствориться» в термодинамическом равновесии.
Подробно мы будем разбирать основные из петель обратной связи во втором блоке курса. Потому, что для более глубокого понимания принципов их работы нам нужно будет обратиться к нелинейной термодинамики и теории самоорганизации систем Ильи Романовича Пригожина.
Но на данном этапе нам важно сформировать общее понимание, что колоссальный объём внутренних процессов может обслуживаться без их осознавания. Они работают через биохимические цепочки на уровне гормонов, клеток и тканей.
Это задаёт теории времени и сознания нижнюю границу. Мы с Вами должны разобраться какие «способности» реагировать на мир ещё не требуют субъективного опыта.
Выброс псевдоподий у амёбы, дыхание, хватательный рефлекс у новорождённого или так называемый омега-поворот у нематоды, т.е. круглого червя, демонстрируют, что достаточно сложное поведение может выполняться без самоосознания, на рефлекторном уровне.
И тогда наша задача сводится к тому, чтобы найти, где именно на шкале эволюции живых организмов одних автоматических программ для регуляции поведения стало недостаточно.
Поэтому сегодня мы обсудим ещё одну ключевую тему для понимания природы сознания. Мы посмотрим, как возникает движение в живых организмах.
Ведь понять, как оно запускается и направляется, — значит понять, каким образом живые системы превращают энергию в активные действия. И здесь есть тонкость: движение по сути нематериально. Его нельзя положить на стол или удержать в руках. Оно существует только в момент, когда что-то меняет своё положение. И всё же движение измеримо: мы можем выразить его в метрах и секундах, зафиксировать скорость, ускорение, амплитуду.
Сознание устроено подобным образом. Его нельзя отыскать как предмет, но можно уловить по проявлениям: по речи, поступкам, решениям, эмоциям. И в этом сходстве — ключ к пониманию сознания. Точно также как движение связывает материю и процесс, так и сознание может быть понято как особый уровень самоорганизации, проявляющийся через действия, но не сводящийся к материи.
И именно здесь мы сталкиваемся с главным пробелом в понимании природы сознания. Одна из причин в том, что сознание обычно не связывают с движением, то есть с процессом. Ведь всё наше осознавание по сути нужно для того, чтобы совершить активное движение и сохранить жизнь во взаимодействии с внешним миром.
У неживой материи движение тоже есть, но оно всегда пассивно. Камень катится, потому что его тянет гравитация. Молекулы мечутся из-за теплового шума. Кристалл растёт, потому что свободные частицы из раствора притягиваются к его краям и встраиваются в узор решётки, но этот рост подчиняется законам физики.
Все эти примеры — проявления стремления к термодинамическому равновесию. Неживая материя движется только под действием внешних сил: разрушается, если давление среды слишком велико, и сохраняется, если внутренние силы уравновешивают внешние.
Именно здесь проходит принципиальная граница. Неживая материя стремится оставаться в равновесии с миром и потому не сохраняет себя: меняется мир — и вместе с ним меняется сама материя.
А вот живые организмы, напротив, всегда стремятся вернуть себя в собственное состояние после любого взаимодействия. Они удерживаются в состоянии термодинамического неравновесия, постоянно расходуя энергию, чтобы оставаться собой. И именно из этого неравновесия рождается подлинное движение жизни. Живая материя движется сама по себе — чтобы не потерять себя.
Здесь можно вспомнить Красную Королеву у Кэрролла: «нужно бежать со всех ног, чтобы только оставаться на месте». Именно так и устроена жизнь: она непрерывно тратит энергию, чтобы сохранить свою форму и не исчезнуть в равновесии.
Движение по сути — это перемещение объектов в пространстве за счёт выполнения работы, то есть затрат собственной энергии. Эта энергия высвобождается, когда одно вещество превращается в другое, например, при гидролизе АТФ.
Однако одного выброса энергии мало: он не задаёт курса куда двигаться. Активно двигаться могут только клеточные организмы. Энергия, оставаясь внутри мембраны, сначала вызывает хаотические толчки внутри. А столкновения с внешней средой, например притягивающими или отталкивающими веществами, светом, температурой — придают этим толчкам направление.
Иными словами, целенаправленное движение возможно лишь при одновременном выполнении двух условий.
Первое — нужен расход собственной энергии, а значит, способность её накапливать и сохранять.
Второе — необходимо получение ориентирующего сигнала из окружающей среды, а значит, умение различать: что полезно, а что может причинить вред.
Это принципиальный момент. У неживой материи нет ни того, ни другого. Она не накапливает энергию. Энергия в ней свободно течёт и рассеивается, потому что нет мембраны, удерживающей собственный энергетический «бюджет». И у неё нет информации и датчиков, которые позволяли бы считывать ориентиры во внешнем мире.
А это означает, что не замыкается контур «измерение — оценка — действие», то есть в не живой материи нет обратной связи. Получается, что движение в неживой материи есть, но выбора направления нет. Есть только пассивный отклик на внешнее воздействие.
Поэтому важен следующий вопрос — что впервые удержало систему в устойчивом неравновесии и задало ей фундементальные «правила» движения?
Это важно, потому что каждая новая петля обратной связи не возникает на пустом месте, а наслаивается на предыдущую, усложняя и уточняя её.
На самых ранних этапах эволюции этот процесс координировала РНК, которая выполняла сразу две функции.
Во-первых, она хранила информацию о внутреннем состоянии и параметрах гомеостаза живого организма.
Во-вторых, информацию о том, как реагировать на внешние стимул, чтобы сохранить это состояние — что приближать во внешнем мире, а чего избегать.
В сочетании с простыми биохимическими механизмами этих инструкций было достаточно, чтобы поддерживать жизнедеятельность миллионов организмов на протяжении миллиардов лет.
Но если рассматривать петли обратной связи не с самого первого уровня, а начинать, например, сразу с нейронной сети, возникает риск двух ошибок.
Мы либо приписываем сознание там, где работает лишь автоматический регулятор. И делаем это особенно часто по отношению к животным. Многие хозяева на вопрос, есть ли сознание у животных, на полном серьезе отвечают: Не знаю, как у других, а у моего Барсика оно точно есть.
Либо, наоборот, можем прозевать качественный скачок, когда в систему действительно добавляются субъективная оценка и метапредставление.
И этот скачок не обязан возникать внутри той же самой петли обратной связи — он может появиться на другом уровне организации. Именно поэтому мы до сих пор не понимаем, почему при внешне схожей архитектуре мозга у приматов нет полноценного сознания.
Вопрос о том, где и как у человека возникла такая особая петля обратной связи, мы рассмотрим в следующих видео.
Таким образом, чётко разграничив уровни регуляции петель обратной связи, мы получаем рабочий критерий. Когда, как и, главное, зачем возникает человеческое сознание. И тогда мы можем увидеть, что сознание – это инструмент, превышающий возможности бессознательных, рефлекторных механизмов.
Большинство ведущих теорий сознания, таких как теория глобального рабочего пространства, Теория интегрированной информации, Теория предективной обработки, строят объяснение на уровне крупных нейронных ансамблей, оставляя клеточную биомеханику как бы «за кадром».
Это сделано по методологическому принципу функциональной автономии. Предполагается, что как только задана нужная «архитектура» нейронной сети, детали кальциевых каналов или АТФ-циклов перестают влиять на само наличие сознания.
Но Теория времени и сознания считает, что глубокий, генетический и клеточно-биохимический уровень нельзя «выносить за скобки» даже ради удобства анализа.
Мы уже с Вами в первых трех лекциях в этом убедились. Гормональные, биохимические и телесные реакции остаются полноценными исполнительными контурами, в которых воспроизводится свой собственный цикл «измерить -оценить - действовать».
Кроме того, любое движение — будь то у животных или у человека — в конечном счёте осуществляется за счёт работы мышц. Для этого требуется постоянное образование АТФ, приток крови и кислорода, согласованная работа дыхания и кровообращения, ритмичные мышечные сокращения и так далее.
Нейронный контур в этом смысле является не самостоятельным, а надстроечным. И это хорошо видно на примере эволюции. Живые организмы прекрасно существуют и вовсе без нервной системы, и с элементарными мозговыми контурами.
Нейронная сеть — это всего лишь одна из петель обратной связи, которая может получать сигналы от разных систем организма. Она не руководит ими напрямую, а выполняет функцию гейн-контроля. То есть усиливает или ослабляет чувствительность, расставляет приоритеты между конкурирующими петлями. Но фактическое действие всё равно реализует базовый механизм — мышцы, железы, клетки.
И это принципиально важно для понимания сознания. Большинство современных теорий считают мозг «центром регуляции», но в сложных организмах такого единого центра быть не может. Почему?
Реальная физиология показывает, что это упрощение. Наш организм многослоен. В живых организмах на самом деле происходит децентрализация, т.е. управление распределено.
Сердце может продолжать биться даже без сигналов из мозга. Кишечник обладает собственной нервной системой, его еще частно называют «второй мозг». Эндокринные железы способны запускать реакции вне зависимости от центральных команд.
У организма десятки тысяч локальных контуров обратной связи — от гормональных и иммунных до механических и метаболических. Каждый из них может замкнуться и инициировать действие без прямого участия мозга.
Мозг не может детально управлять всем этим в реальном времени, нейронные петли работают скорее как «регулятор громкости» или «система приоритетов». Они объединяют сигналы от множества локальных подсистем и помогают согласовать их, но не являются источником каждого конкретного действия. Скорее это сеть сетей, где петли обратной связи взаимодействуют по принципу конкуренции и согласования.
И именно на стыках этих петель могут возникать новые качества — в том числе и то, что мы называем сознанием.
Основа поведенческой активности человека все равно в большей степени остаётся автономной: сердце бьётся, кишечная перистальтика совершает волны, эндокринные и циркадные петли чередуют бодрствование и сон.
Работа автономных цепей уже задает основной ритм будней. Вне зависимости от наших желаний, телу нужно замирать после еду, греться, охлаждаться, зевать или чесаться.
Давайте проведем небольшой эксперимент. Попробуйте поминутно вспомнить, как Вы провели вчерашний день. Или нет, поставьте видео на паузу и постарайтесь мысленно воспроизвести хотя бы то, что Вы делали сегодня утром.
Ну как, получается? Я точно знаю, что нет, потому что большинство обычных дел не требуют нашего внимания и мы выполняем их на автомате.
Более того, эти процессы происходят одновременно и могут передаваться от одного контура управления другому.
Кстати, этот феномен объясняет, почему человек может удерживать внимание на одной деятельности и одновременно выполнять другую. При этом меняется именно конфигурация внимания в нейронных сетях. Например, можно вязать и смотреть сериал.
Если внимание закреплено на вязании, то работу берут на себя корковые центры — это отдельные зоны в головном мозге, например лобно-теменные области и моторная кора. Они управляют движениями, а мозжечок и базальные ганглии выступают почти автономно — поддерживают точность, ритм и координацию, не требуя сознательного внимания. При этом лимбическая система и области обработки зрительной информации продолжают работать, но в фоновом режиме: сериал мелькает «на периферии» и почти не запоминается.
Если же внимание переключается на сериал, включаются уже корковые сети внимания, а это целая система взаимодействия разных зон мозга. В неё входят, например, префронтальная кора и височно-теменные области. А при эмоциональных сценах активно подключается миндалина. В этот момент вязание уходит «на автопилот»: привычные движения выполняются в основном под контролем сенсомоторных подкорковых систем, и коре остаётся только слегка корректировать процесс.
То есть просмотр сериала в первом случае и вязание во втором выполняются фактически рефлекторно, механистически, без участия сознания. А это значит, что сам по себе результат поведения не всегда указывает на работу сознания.
Именно поэтому принцип функциональной автономии, который предлагает абстрагироваться от “деталей реализации” и смотреть только на функцию, оказывается неприменим, когда мы говорим о сознании.
Укрупнение действительно даёт относительную независимость, например, в химии. Скажем, свойства белка можно обсуждать, не вникая в квантовую механику каждого атома.
А в живом организме все регуляторные уровни работают одновременно и взаимозависимо. Верхний ярус не «заменяет» нижний, а постоянно обменивается с ним обратной связью. Отсечь основу значит потерять не мелкие детали, а саму исполнительную силу системы.
Когда мы отсекаем нижний уровень, мы перестаём видеть петли обратной связи за пределами самого мозга.
Многие теории сознания смотрят на мозг как на единое целое, не учитывая его послойную структуру и эволюционную последовательность замыкания петель всего организма. Нейронные сети чаще описываются как отдельные блоки, реже — как замкнутые петли обратной связи. Но даже в этом случае упускается главное: эти петли замыкаются не только в мозге, но и во всём теле — через гормоны, мышцы, дыхание, сердце.
Во всех существующих теориях сознания — от философских до нейробиологических — остаётся нерешённым главный вопрос: зачем вообще информация передаётся от одной системе другой, если мозг мыслится как замкнутая структура? Даже те подходы, что учитывают тело (Фристон, Дамасио), всё равно описывают процесс лишь в рамках нейронной активности, а не как единую многоуровневую систему.
Каждое ощущение и решение в таких моделях сводится к цепочке вспышек нейронной активности. Сначала возникает определённый паттерн возбуждения, и именно он запускает действие. Осознаём мы его уже постфактум, когда процесс давно стартовал. Иными словами, «решение» формируется ещё до того, как мы его замечаем, а сознание лишь фиксирует свершившийся факт и пересылает его другим системам организма.
В этом смысле такие теории детерминистичны: они не оставляют места для свободного выбора или активного участия сознания. Свобода воли либо исключается, либо сводится к иллюзии.
С точки зрения этих моделей, водитель за рулём из прошлой лекции не управляет ни машиной, ни разговором — он лишь осознаёт, что произошло, уже после того, как его мозг всё решил и сделал.
И даже те подходы, где свобода воли признаётся, оставляют без ответа главный вопрос: откуда она берётся и каким образом включается в работу мозга и тела.
Поэтому и материализм, и дуализм оказываются одинаково детерминистичны. Первый сводит нас к биохимии, второй — постулирует свободу выбора, не объясняя её источник. В одном случае детерминизм очевиден, в другом — замаскирован.
Об этом говорили Жан-Поль Сартр, Дэниел Деннeт, Гилберт Райл и другие философы. Дуализм не решает проблему свободы воли, а лишь смещает её. Свобода либо превращается в скрытый детерминизм, либо в случайность, которая тоже не даёт подлинного выбора.
А вот теория Ильи Романовича Пригожина, которую мы берём за фундамент, позволяет предложить другое объяснение.
Как и при вязании или вождении, каждый уровень регуляции передаёт следующему, более медленному и обобщённому, только ту часть информации, с которой не справился сам. Это не перегружает систему лишними данными и одновременно сохраняет возможность адаптироваться, когда ситуация выходит за рамки привычного.
Так формируется иерархия обратных связей: от мгновенных клеточных реакций — до сложных поведенческих и социальных стратегий. Сознание человека не отменяет автоматизмов, а наслаивается поверх них: иногда вмешивается и корректирует, иногда наоборот возвращает управление нижним контурам. Поэтому рассматривать поведение без учёта всей иерархии регуляторных петель — значит упускать большую часть происходящего.
Только учитывая всю иерархию регуляций, мы можем действительно объяснить поведение человека. Организм способен опираться на разные уровни — от быстрых автоматизмов до медленных стратегий — и в каждый момент включаются разные структуры мозга и тела.
Как я уже говорила в третьей лекции, мы имеем дело с системной неопределённостью, встроенной в саму природу жизни. Организму приходится выбирать под давлением множества факторов — в условиях неполной информации, рисков и контекста. Именно это пространство вариативности рождает условия для появления сознания.
Человек же помнит себя потому, что обладает самым широким горизонтом уменьшения неопределённости: способностью к абстрактному мышлению и работе с символами. Символы не нуждаются в постоянной перезаписи и позволяют проводить через себя всё более высокую информационную энтропию. Благодаря этому наше сознание остаётся устойчивым, а внутренний мир — развивающимся.

Таким образом, чтобы объяснить поведение живых систем, включая сознание, достаточно учитывать многофакторную причинность и иерархическую регуляцию. Для этого не нужно привлекать квантовую неопределённость или ссылаться на «душу».
При этом мы не остаёмся в рамках жёсткого материализма, потому что в нашем подходе сознание не избыточно. Оно необходимо — именно потому, что человек способен действовать в условиях максимальной неопределённости.
И если мы хотим понять природу сознания, нужно разобраться в том, как различные петли обратной связи взаимодействуют между собой и по каким законам происходит передача управления.
На первый взгляд это кажется невозможным, ведь речь идёт о процессах, которые описываются на разных “языках”. Нейронаука говорит об электрических импульсах, эндокринология — о гормонах, биохимия — о белках, физиология — об органах и системах, а генетика — о ДНК и её экспрессии. Каждая дисциплина использует свою терминологию, и между ними нет прямого перевода.
Но в нелинейной динамике хаос не означает беззаконие. Это не разрушение порядка, а его переход на более высокий уровень, который становится различимым лишь при расширении числа переменных и связей между ними.
Тогда поведение человека остаётся предсказуемым и описательным по тем же универсальным биохимическим законам, как и у других живых организмов, но к ним добавляются мысли и это уже область психологии.
Снаружи виден тот же алгоритм: стимул вызывает активацию, базальные ганглии считают ценность, кора строит сценарии, лимбические структуры подают тревогу или интерес, а итоговый вектор мотивации суммируется в двигательном выходе.
Разница лишь в том, что коэффициенты этого уравнения зашиты в личную хронику отдельного человека. Каждый пережитый стресс, запах детской комнаты, интонация учителя или первая любовь встроены в нейронные веса и химию тела каждого отдельного человека так же прочно, как врождённые схемы голода или избегания боли у животных.
И теперь решение системы становится нечётким: чтобы точно прогнозировать конкретный выбор, нужно знать массу частных «начальных условий», которые сам субъект может не помнить или даже не осозновать, а наблюдатель — тем более.
Как и в более низших уровнях регуляции, формула остаётся простой, но переменные множатся до такой степени, что расчёт смещается из разряда аналитического в статистический, а предсказание — из детерминированного в вероятностное.
Однако для современной науки это не проблема, например, в математики уравнения пятой степени и выше нельзя решить одной универсальной формулой, как квадратное уравнение. Но их решают. Это можно сделать либо приближённо с помощью численных методов, либо с привлечением специальных функций. Теоретически доказанное ограничение в этом случае стало не тупиком, а началом новой области в математики — теории Галуа.
Точно так же теория времени сознания снимает противопоставление «материального» и «нематериального» в вопросах сознания.
Она показывает, что субъективное переживание вырастает из тех же физических процессов, которые управляют клеткой, мышцей или дыхательным циклом. Только это происходит на уровне, где обратные связи между телом и мозгом достигают максимальной плотности и начинают поддерживать сами себя.
Наша теория также снимает проблему бесконечного анализа, объясняя, как лимбические и соматические тормоза отсекают избыточные расчёты неокортекса и позволяют действовать вовремя. Как только нейронная система создаёт устойчивую замкнутую петлю обратной связи, она попадает под те же законы субъективности, что и физическое тело.
Человек же сохраняет все предыдущие уровни управления поведением, как и у животных, но добавляется новый слой, который лежит не только в нейронной организации.
В заключительной лекции первого блока и потом в 3 и 4 блоке курса мы покажем, что животные не обладают человеческим сознанием, потому что существует пределы развития петель обратной связи нейронной сети.
Так что ответ Теории времени и сознания на вопрос о материальности сознания, с одной стороны, предельно прост: сознание человека полностью материально, и это поддаётся проверке.
Уже на тех физиологических примерах, которые мы уже рассмотрели в первых четырех лекциях курса, видно, что и сам механизм формирования сознания, и его эволюционная оправданность описываются законами физики и биологии.
Однако стоит сменить фокус с нейронов, гормонов и молекул АТФ — на содержание циркулирующих в нём сигналов, как разговор немедленно перемещается к понятию информации.
И тогда возникают вопросы, где и как система кодирует образ себя, за счёт чего годами удерживает эту «сэлф-карту» вопреки энтропии. Именно здесь начинается следующий, информационный этаж, который на сегодняшний день является новым пределом, где пока не достаточно объяснений.
Поэтому даже «простой» ответ о материальности сознания мгновенно выводит нас к более глубокой теме — к статусу информации, без которой сознание не может существовать. Но это задел на будущее, а пока подытожим изложенное в первых четырех лекциях.
Человеческое сознание представляет собой сложную сеть вложенных, пересекающихся и взаимовлияющих генетических, телесных, социальных и экологических петель обратной связи.
Их общая цель — сохранять информацию о собственной структуре, тем самым противодействуя энтропии и продлевая существование живого организма.
У одноклеточных эта информация фиксируется лишь в ДНК и сохраняется, по сути, случайно, через естественный отбор.
Нейронные сети животных уже позволяют временно хранить данные о себе и мире, поэтому любое сложное существо, начиная с червя, ситуативно «осознано», но следы этой программы стираются после её выполнения.
Зачатки памяти присутствуют и у насекомых, но они безобъектны и не связаны с осмысленным представлением о себе или о мире. На этом уровне они представляют собой химический след восприятия и реакций. Их функция сугубо регуляторная: удерживать внутренний нейромедиаторный баланс в стабильной зоне, достаточной для продолжения действия или его торможения.
Например, пчела передаёт направление к цветку через танец, краткосрочные следы памяти у нее сохраняются лишь на время действия сигнала. Как только стимул прекращается, память о нём стирается – и система возвращается к нулевой точке, к анализу текущей сенсорной информации. Никакой фиксации контекста или образа в классическом понимании не происходит: поведение существует преимущественно только как реакция на текущие стимулы, а не как отдельный репрезентативный слой.
И вот только теперь мы можем вернуться к примеру с водителем и уже с уверенностью ответить на вопросы из прошлой лекции. Почему одни процессы мы осознаём, а другие проходят мимо? Как формируется автопилот и почему он иногда даёт сбой? И что превращает сигнал на дороге в настоящее переживание?
В этой перспективе поведение водителя и переключение его внимания становятся понятными, объяснимыми и даже предсказуемыми.
Если это водитель со стажем, дорога знакома и беседа увлекает, управление машиной переходит на субкортикальный «автопилот». Движения поддерживают мозжечок и базальные ганглии, регулируя моторные программы без участия сознательного внимания.
Руление, переключение педалей и коррекция траектории выполняются почти автоматически и практически не замечаются. Сознание здесь не нужно: всё держится на выученных моторных программах.
На этом уровне функционирует огромное количество существ — от муравьёв и пчёл до птиц, копытных и даже приматов. Единственное отличие состоит в том, что у человека и высших животных моторные программы в основном выучены, а у насекомых и части животных — врождённые.
В обоих случаях поведение управляется локальными сенсорно-моторными петлями: короткий сигнал запускает центральный генератор движения, и дальше всё выполняется автоматически за счёт прямых обратных связей.
Разница лишь в том, что у некоторых видов животных это практически единственный режим управления поведением. Так, у муравья включается так называемый рефлекторный шаблон или «трипод» шаг. У него одновременно двигаются три конечности: передняя и задняя с одной стороны тела и средняя — с противоположной. Этот встроенный шаблон обеспечивает устойчивость и ритмичность движения без всякого «центра управления» или сознательного контроля.
У пчелы — крыловой ритм до 200 герц, тоже поддерживается без участия осознания.
Даже у приматов, когда они стремительно перемещаются по веткам, основную работу берут на себя базальные ганглии и мозжечок. Траектория движения просчитывается автоматически, тело корректирует баланс на лету — почти без участия корковых структур.
Если что-то меняется — направление ветра, наклон поверхности — реакция происходит мгновенно, прямо на уровне ганглиев, минуя какие-либо «центры осознания».
Сознание в этом не участвует и не требуется. Достаточно локальной коррекции по механорецепторам или визуальному потоку. Такая система быстра, и энергоэффективна.
Дыхание, шаг, жевание, даже ориентация по солнцу у некоторых животных — всё это управляется шаблонам, встроенными в тело и мозг с рождения. Не нужны эмоции, мотивация, достаточно отклонения физиологического параметра.
Например, если кислорода стало меньше тогда дыхание усилилось, если натянулось сухожилие, тогда мышца сократилась.
То же самое происходит, когда человек ведёт машину. Управление действиями тела переходит на автопилот. Руки и ноги действуют точно, но бессознательно, они опираются на автоматизмы, выработанные при обучении. Сознание здесь не участвует. Это чистая биомеханика: реакция встроена в саму структуру тела и нервной системы. Именно на такой системе работает большая часть живой природы.
Звуки дороги и голос собеседника поступают в мозг одновременно, сначала через таламус, затем в слуховые и зрительные зоны. Но дальше поток разделяется: сигналы, важные для управления машиной, замыкаются в сенсомоторных петлях — между мозжечком, базальными ганглиями и двигательными зонами.
Если обстановка привычная и не требует решений, эти сигналы могут даже не дойти до префронтальной коры и не осознаваться.
А вот всё, что связано с разговором — смысл, слова, интонации — уходит в речевые и префронтальные области. Именно там включается сознательное внимание.
Если для водителя важен диалог, активируются речевые зоны левого полушария, префронтальная кора, а при эмоциональной окраске еще миндалина и инсула. Тогда у него телесных ощущений становится меньше, но растет эмоциональная вовлечённость.
И наоборот, если внимание удерживается на дороге, например, когда она не знакома или плотный поток машин требует внимания водителя Тогда тоже работают сенсомоторная кора, мозжечок и базальные ганглии. Но в этом случае еще и активируется дорсальная сеть внимания. Водитель буквально телом «ощущает» руль, оценивает расстояния, следит за траекторией движения.
И теперь уже разговор уходит на второй план. Человек отвечает на реплики, но не вникает в их суть. Он может кивать, вставлять дежурные фразы вроде «угу», «точно», «ну да» — но осмысленной переработки при этом не происходит. И позже водитель вряд ли вспомнит, о чём шла речь. Ответы формируются неосознанно, на уровне выученных шаблонов.
При этом слух всё равно остаётся настороже: кора продолжает отслеживать поток речи, просто переводит его в режим «низкого приоритета». Смысловые зоны мозга — верхняя височная и угловая извилины — обрабатывают слова, но поверхностно, а двигательно-речевые контуры в лобной коре и базальных ганглиях выдают автоматические ответы.
Тем временем зрительно-пространственные области теменно-затылочной коры и гиппокамп наоборот сосредотачивают внимание на дороге, руле, следя за сигналами, разметкой и пешеходами. Поэтому после поездки водитель легко вспомнит маршрут — вплоть до цвета сумки у бабушки на остановке. Но разговор в этом случае, скорее всего, воспроизведёт лишь обрывками.
Пока ничего не стандартного не происходит, водитель может самостоятельно перенаправлять внимание. Но если неожиданно раздается резкий звук, тогда импульс первым перехватывают нижние холмики и ретикулярная формация ствола, откуда сигнал летит в миндалину.
Если происходит быстрое распознавание сигнала, как безопасного, это означает, что слуховая кора за доли секунды сопоставила шум с привычным шаблоном, например, «ремонтные работы на обочине». Тогда она посылает тормоз в миндалину, всплеск ипульса гаснет, автопилот остаётся активным, разговор продолжается.
Если шаблона звука нет, и ситуация остается не понятной, тогда кора не может сразу решить, безопасен ли звук. Это означает, что сенсомотоные петли не справляются с потоком звуковых сигналов. Тогда теменно-фронтальная сеть перехватывает управление вниманием. Теперь взгляд водителя сканирует дорогу, мышцы слегка напрягаются, нить разговора обрывается, а внимание целиком сосредотачивается на происходящем вокруг.
Другой вариант, если угроза будет реальной. Если звук совсем рядом — скажем, валится кусок ограждения, тогда подкорковые центры срабатывают раньше, чем кора вообще успевает что-то осознать: ноги водителя сами давят тормоз, руки резко подруливают. Лишь после мгновенного манёвра кортикальный анализ уточняет, что именно произошло.
Поэтому потом водитель нередко может сказать, что он даже не понял, как всё случилось. В этом случае кора фиксирует результат, но не успевает запечатлеть саму цепочку движений, потому что она пролетает по подкорковому «быстрому каналу» без участия интеллектуальной обработки.
Если нужна мгновенная реакция — префронтальная кора просто не успевает, она самая медленная и ей нужно время, поэтому управление перехватывают сенсомоторные структуры: мозжечок, базальные ганглии и стволовые центры.
В этот момент внимание сужается. Всё, что не относится к угрозе — например разговор, — приглушается или вовсе выключается. Вся система как бы переходи в режим быстрой реакции, которая не требует размышлений.
То есть, звуковой сигнал может пройти разными путями: остаться в зоне автоматической регуляции, быть полностью передан под контроль сознания или сначала вызвать инстинктивную реакцию, а уже потом кора даст логическое объяснение происходящему.
Но нужно еще учитывать, что наряду с нейронными петлями обратной связи непрерывно работают другие автономные метаболические контуры.
 Как только какой-то параметр отклоняется от заданной «точки равновесия», например температура, давление, уровнь сахара или мышечный тонус — тут же запускается корректирующая реакция. В нормальном, «штатном» режиме мозгу почти не нужно тратить на это внимание: всё работает автономно.
Однако при серьёзном сбое эти системы «передают управление наверх» и сами задают изменение поведения. Например, воспаление запускают целый комплекс поведенческих реакций: апатию, сонливость, снижение аппетита и мотивации к активности. Всё это нужно для того, чтобы высвободить ресурсы в пользу иммунной системы. И важно подчеркнуть: это происходит не по инициативе мозга — в такой ситуации он лишь исполняет сигналы, поступающие снизу.
Учитывая эти фоновые процессы и то, что регуляторные приоритеты могут постоянно меняться, мы получаем более полную картину того, как организм на самом деле распределяет управление. В итоге поведение человека опирается на многоуровневую систему петель обратной связи.
Важно понимать: речь не идёт о том, что каждый контур существует отдельно и включается по очереди. Все они работают одновременно, просто в конкретный момент один уровень становится ведущим, а остальные продолжают действовать в фоне. Мы более подробно разберём этот механизм в следующей лекции.
Для общего понимания достаточно заметить: именно такая система распределения ролей позволяет нам одновременно разговаривать и следить за дорогой или, например, смотреть сериал и вязать.
Вот так, даже такой, на первый взгляд, простой случай, как вождение автомобиля, порождает целый ряд непростых вопросов.
И Теория времени и сознания предлагает на них верифицируемые ответы. Мы уже разобрались, как работает автопилот, как распределяется внимание и как тело способно реагировать без участия сознания.
В дальнейшем мы с вами сможем убедиться, что всё, что обычно считают признаками сознания – восприятие от первого лица, феноменальный опыт, поток сознания, внимание, рабочая память, эмоции, агентность и даже зачатки воображения – присутствует у животных. Эти функции не требуют рефлексии и полностью объясняются биологией.
И человек отличается от животных, тем, что он до некоторой степени способен сдерживать инстинктивные реакции, но это тема для отдельного разговора, который мы продолжим в двух следующих лекциях.
На этом мы заканчиваем разговор о проблеме сознания. В первых лекциях мы обозначили главный вопрос — материально ли сознание — и показали, почему он так важен не только для науки, но и для каждого из нас.
Мы увидели, что даже самые сложные формы поведения можно объяснить через вложенные петли обратной связи, и что сознание укладывается в законы природы.
Но мы также поняли: разрешение трудной проблемы сознания ведёт нас к более глубокой теме — информации, без которой сознание просто не возникает.
Таким образом, Теория времени и сознания снимает противопоставление материализма и дуализма. Мы не уничтожаем его, а переводим на уровень, где оно перестаёт быть конфликтом. Здесь оно преобразуется в понимание сознания как одновременно материи и процесса.
А вот вопрос о статусе и природе информации мы пока оставляем открытым.
Но остается еще один ключевой вопрос — зачем вообще нужно сознание? В чём его эволюционное значение? Почему без него нельзя обойтись, и почему простые рефлексы недостаточны?
В следующем ролике мы поговорим о том, почему сознание — это не иллюзия и не случайный побочный эффект, а решение конкретной задачи, связанной с синаптической задержкой в нейронной сети. Обсудим, какую эволюционную проблему решает сознание, откуда берётся субъективность, и как ощущения становятся внутренними ориентирами.
Спасибо, что досмотрели до конца! До встречи в следующем выпуске!