Некоторые считают, что нейронаука — это первая философия наших дней. Однако нейроученый и философ все ещё мыслят по-разному. В определённой степени можно быть уверенными в том, что мы — это наш мозг и что многое можно узнать по его активности. Тем не менее, границы тождества между сознанием и мозгом, личностью и мозгом не определены, как и глубина считывания мыслей. Нейроучёные Михаил Лебедев и Дарья Клеева вместе с философом Антоном Кузнецовым говорят о сложных отношениях нейронауки и философии.
Интерес к нейронаукам
Сегодня налицо настоящий бум интереса к нейронаукам и определённый подъем развития самой науки о мозге. Очень часто известные нейроучёные и авторы книг делают громкие заявления в духе: «мы — это наш мозг», или «ничего кроме мозга нет», потому что, кажется, что всё можно свести к процессам в мозге. Раньше так рассуждали некоторые солипсисты или идеалисты: всё, что есть, сводимо к восприятию: можно заменить это на «все сводимо к мозгу» или другие оптимистические высказывания, предполагающие, что еще чуть-чуть и где-то завтра-послезавтра наука о мозге так разовьется, что даст ответы на множество вопросов. Решая этические вопросы, мы будем рассматривать, как окситоцин и другие вещества и гормоны формируют наши этические убеждения и так далее. Интересуемся экономикой — включаем лекции Василия Ключарева или других нейроэкономистов. Хотим разобраться в эстетике — для этого существует нейроэстетика.
Мозгоцентричность может наблюдаться даже в таких точных науках, как, например, физика, потому что многие люди, которые связаны с квантовой физикой или с теорией всего, пытаются вставить в эту систему и мозг, и наше сознание, допуская некоторые вольности. Некоторые интерпретации квантовой физики предполагают, что мы не можем обойтись без понятия наблюдателя. И некоторые ученые вольны предполагать, что наблюдатель — это либо сознательное существо, либо мозг. Соглашаться с этим было бы некоторым безумием, потому что это приводит к той или иной степени идеализма, но тем не менее некоторые эксплуатируют эту идею как некоторый поэтический тезис.
Такой интерес к нейровещам в разных сферах жизни может обуславливаться простым интересом человека к самому себе: нам интересно кто мы, как влияет наша человечность на то, что с нами происходит. Поэтому вполне естественным кажется то, что люди пытаются потреблять такой материал.
Мы знаем, что у нас есть некое сознание, которое вмещает нашу внутреннюю организацию и все, что нас окружает. Логично предположить, что сознание каким-то образом порождается нашим мозгом. Если мы смотрим на мозг как нейроучёные, то мы не видим там ничего кроме нейронов — физических объектов, которые как-то друг с другом соединены. Можно их изучать, но сказать, откуда берётся наша субъективная реальность, наше сознание, мы не можем. Поэтому, с одной стороны, можно согласиться, что это мы узнать не можем, и продолжить изучать и описывать нейроны, нейронные каналы и так далее, надеясь, что это как-то поможет человечеству. Но можно поставить амбициозную цель: изучая мозг, разгадать какие-то более высокие и непостижимые проблемы.
Нейроимиджинг и разработка нейроинтерфейсов
Нейроученые занимаются различными вещами. Например, нейроимиджинг или нейровизуализация подразумевает, что ученые с помощью различной инвазивной и неинвазивной аппаратуры записывают сигналы мозговой активности, затем их обрабатывают и исследуют разные характеристики: насколько мощные волны имеют место в разных областях мозга, которые отвечают за различные процессы, или как одна область мозга функционально связана с другой. Можно смотреть на то, как коррелирует электроэнцефалография с интенсивностью фантомной боли у пациентов с ампутированной конечностью при электрической стимуляции, которая подавляет эту боль. Нейроученые находят области, которые за это отвечают. То есть нейровизуализация позволяет пополнить набор инструментов, которые мы можем использовать для объяснения тех или иных состояний нашей психики и нервной системы.
Разработчики нейроинтерфейсов в свою очередь хотят дополнить мозг искусственными частями, которые подсоединяются к мозгу и взаимодействуют с ним. Здесь впервые появляется возможность вмешиваться именно в механизмы мозга и тестировать вопросы, которые обсуждают философы: я — это мой мозг или нет? смогу ли я так воздействовать на мозг, чтобы это уже был не я? могу ли я себя улучшить, расширить и так далее? И много других вопросов.
Михаил Лебедев — это мозг Михаила Лебедева?
Если поставить вопрос: Михаил Лебедев — это мозг Михаила Лебедева? — то что это будет значить или что это не будет значить?
Фраза «я — это мой мозг» в тривиальном смысле значит, что нет какого-то удвоения сущности в одном месте. Но что она не значит, — например, что если я сделаю что-то плохое, то я свалю это на свой мозг и не буду нести за это ответственность. Также она не является основанием для спекуляции, например, что у человека нет свободы воли.
Конечно, в связи с вопросом о моральной ответственности мы можем говорить о каких-то расстройствах. Хотя в криминальной психологии еще не установлена демаркационная линия между тем, что мы списываем на мозг как на какую-то автоматизированную машину, а что мы списываем на личность человека, как существа, который может произвольно что-то решать.
Болевое состояние — это состояние мозга? О тождестве сознания и мозга
Итак, ученые и философы предпочитают избегать удвоений: лучше иметь более экономичную картину и не предполагать, что в одном месте сидит и Михаил Лебедев, и его мозг. А что насчет болевых состояний? Болевое состояние — это состояние мозга или нет?
Многие нейроученые предпочитают считать, что это состояние мозга, но понимание этого состояния усложняется тем, что мы не можем во всех случаях напрямую установить связь между, например, повреждением нервных тканей и болевым синдромом, потому что в ряде случаев его может не быть, даже если травма сильная. И наоборот, человек может испытывать боль при отсутствии явных повреждений, например, при мигрени. Тем не менее, предположительно, в мозге всё-таки существуют кластеры нейронов, которые отвечают за обработку болевых ощущений.
Но одно ли это и то же — болевое ощущение и кластеры нейронов, которые отвечают за болевое ощущение? Многие предпочитают считать, что да, потому что не хотят множить сущности и предполагать какой-то дополнительный элемент, который оказывает каузальное влияние.
В одной из предыдущих бесед подкаста «Неискусственный Интеллект», посвященной проблеме сознания-тела, с Вадимом Валерьевичем Васильевым обсуждался вопрос, не является ли попытка избежать неприятного удвоения — petitio principii, то есть предвосхищением основания. То есть мы видим, что мы явным образом не можем объяснить, почему боль — это состояние нейронов, и мы предпочитаем одно из объяснений, но это предпочтение — просто предвосхищение: нам не хочется иметь плохую картину, и мы просто зажмуриваемся и игнорируем проблему.
Дэвид Чалмерс задается вопросом, почему мы вообще считаем, что есть проблема сознания, и что нужно её решать. Что в нашем опыте заставляет нас думать о том, что сознание — это что-то особенное, что наш субъективный опыт требует дополнительного обоснования? Можно проводить ряд психологических исследований на эту тему, смотреть на то, как какие-то наши, может быть, дилетантские представления о собственном сознании заставляют нас думать, что нам нужно что-то решать.
Что касается боли, если боль исходит из нашего тела, имеются вполне конкретные нервные волокна — так называемые C-волокна, — то есть специальные нервные окончания, задача которых состоит в том, чтобы регистрировать сигнал, когда что-то плохое происходит. Соответственно, на физическом уровне боль вполне объяснима. Потом сигнал идёт по своим трактам, отличающимся от других трактов, по спинному мозгу, попадает в определённые области мозга, которые отличаются от областей мозга, ответственных за нормальные тактильные ощущения. Здесь задействуется такая зона, как insula, и еще вторичная соматосенсорная кора играет роль. И потом можно рассмотреть, как это обрабатывается, быстро или медленно, какие нейромедиаторы задействованы. Причём интересно, что мы описываем боль как сигналы, идущие от нервных волокон в мозг, но оказывается, эти же нервные волокна посылают некие сигналы обратно в ткани и, например, вызывают там воспаление и прочие реакции на повреждение. Так что в принципе здесь нет такой большой проблемы, над которой нейрофизиологи ломали бы голову, думая, что боль — это состояние нашей души, что мы тут ничего не можем объяснить.
Напротив, создаются лекарства против боли, и более-менее известно, как они действуют. В фармацевтике ещё есть методы нейростимуляции, которые в некоторых случаях могут быть более эффективны. Хотя, конечно, не все лекарства успешны. Кластерные боли или многие другие виды болевых состояний до сих пор представляют проблему. Появление боли настолько гетерогенно, разнообразно, что пока что это затрудняет накопление материалов и систематизацию данных в какую-то объяснительную модель. Но концептуально нет проблемы в том, чтобы рано или поздно это объяснить.
Как перейти от корреляции к тождеству?
Допустим, что у нас нет проблем с объяснением боли, то есть с выявлением неврологического выражения боли, с её купированием, блокированием и прочим. У человека есть болевое ощущение, и он в каждый момент времени знает, с какими неврологическими состояниями скоррелировано его болевое ощущение. Можно ли от корреляции перейти к тождеству: к тому, что болевое ощущение и есть неврологическое состояние?
Можно ответить, что да, здесь есть тождество, потому что коэффициент корреляции всегда будет один, и не нужно привлекать никаких дополнительных сущностей для объяснения. Распространенный аргумент против такой позиции заключается в том, что у этой корреляции нет верификации. Утренняя и вечерняя звезда выглядят по-разному, но это один и тот же объект — планета Венера. Мы можем это установить путём астрономических наблюдений. И так это работает в отношении всех других примеров тождества в естественном мире.
Но боль не является физическим целым, это есть некая интерпретация информации. И не просто интерпретация информации, а такая интерпретация, которая как-то ощущается, как-то переживается. Самого качества этого переживания в нейронах нет. Получается, декодирование на основании нейронов — это опять вопрос корреляции. То есть мы обнаружили корреляцию болевого состояния и говорим, что такие-то нейрональные процессы отвечают за это болевое состояние. В отличие от всех других примеров тождеств в природе это тождество верифицировать нельзя.
Казалось бы, почему нельзя? Словесный отчёт человека можно принимать за доказательство. Если записывать сигнал мозга, а человек будет оценивать боль по шкале от 0 до 10, можно построить график, где все будет четко тождественно скоррелировано. Но это будет корреляция вербального отчета.
Можно вспомнить, как Дэниел Деннет говорит про гетерофеноменологический анализ, что мы используем вербальные отчёты для исследований, но не полагаемся на них как на истинные, достоверные источники знания о внутреннем мире. Это довольно важная методологическая основа в исследованиях сознания. Человек может прийти на исследование боли, например, посмотрев перед этим «Хатико», и когда его будут спрашивать о боли, которую он чувствует, он будет отвечать, исходя из заранее сформированного фонового эмоционального состояния. Искушенный в описаниях поэт, возможно, иначе будет формулировать свое болевое состояние, чем, например, человек, который служил в армии и прошел курс подавления болевых состояний, для которого то, что раньше было большой болью, сейчас не будет иметь значения. Поэтому можно сказать, что достоверности в отчётах не будет.
Тождества, которые у нас есть в естественном мире, в самом обычном смысле этого слова верифицируемы. Например, молния — это поток отрицательно заряженных частиц. Здесь нет трудностей, потому что это процессы одной природы, они суть физические с самого начала. Есть философы, которые считают, что и с болью все в порядке, тождество здесь есть.
Кстати, даже в контексте нейронаук необязательно настаивать на тождестве, ведь одно и тоже состояние боли можно выразить многими способами. Множественная реализуемость — это когда либо нейроны 1, 3, 5 активны, либо 7, 8, 12, — и это мы будем ощущать одинаково.
В философии это называется token identity. В отличие от type identity — тождество, которое каждый раз предъявляет один и тот же вид тождества, token identity предполагает, что каждый раз у нас разные примеры тождества.
Нейроученые и материализм
Можно ли сказать, что философское мировоззрение нейроучёного материалистическое? Что какого нейроучёного не возьми, за исключением оригиналов, вроде нобелевского лауреата Роджера Сперри, или кого-то еще, — все они плюс-минус материалисты?
Кажется, что практика свидетельствует об обратном. Материалистическое мировоззрение не является необходимостью для того, чтобы быть нейроучёным.
Количество в нейронауке материалистов зависит от более узкой специализации заданного учёного. Допустим, если учёный когнитивист, то есть вероятность, что в его взглядах будет присутствовать дуалистичность, что он будет вводить какие-то дополнительные переменные для объяснения психики и сознания. Если он занимается молекулярными процессами, то он либо агностик, либо материалист. Но это субъективные наблюдения, которые пока что не отличаются большой выборкой.
Сегодня исследования в нейронауке, как кажется, настолько мозаичны, покрывают настолько узкую проблему, что, может быть, влияние взглядов конкретных ученых на их исследования не ощущается. Допустим, ученому важно заниматься восприятием решеток на таком-то расстоянии с экрана. При этом исследуется настолько узкий набор параметров, что неважно, что учёный думает о сознании и так далее. Возможно, если бы речь шла о разработке полноценных теорий, которые можно было бы проверять, то это бы играло роль.
Как ни странно, есть некоторые теории сознания, разработанные не столько нейроучёными, сколько экспериментальными психологами, в которых сознанию приписываются определённые атрибуты: условно говоря, сознание целенаправленно существует для того, чтобы помочь мозгу познавать мир таким-то образом по таким-то законам. Эти теории в узких кругах достаточно модные, и в их рамках проводятся эксперименты. Но они не выходят на тот метауровень, который позволил бы окончательно сказать, что такое сознание. Они просто позволяют сказать, какие свойства могут быть в сознании, если выделять его как отдельную сущность.
Когда мы для удобства наших объяснительных моделей говорим о том, что сознание зачем-то нужно, и мы получаем какие-то плоды — это своего рода редуцированная телеология, но это никакая не идеалистическая или дуалистическая картина. Это то, что Дэниел Деннет назвал телеофункционализм: то есть мы просто на каком-то уровне привлекаем телеологические описания. Тогда получается, что все ученые материалисты, а то, что говорят на словах, вообще не имеет значения.
И всё же в некоторых случаях можно столкнуться с вульгарным идеализмом. Например, Бенджамин Либет провел свой знаменитый эксперимент: по его итогу сначала он отрицал свободу воли, а потом сказал, что в момент, когда мы наконец осознаем, чего мы хотим, у нас появляется некое право вето — и это уже сознание вмешивается в процессы и может что-то само по себе делать. Отрицая свой собственный результат, он сделал свою логическую конструкцию совершенно абсурдной. Есть и другие примеры. Но, кажется, всё это катится к абсурду. Те нейроучёные, которые верят в идеализм, обычно разделяют противоречивые представления: в своем исследовании они материалисты, а в своих воззрениях или разговорах на кухне они уже могут себе позволить идеалистические вольности.
Также, возможно, существует разница между российскими нейроучёными, которые получили образование в Советском Союзе, и нейроучёными, которые получили образование уже не в Советском Союзе. Известный нейробиолог Александр Яковлевич Каплан, а также Константин Владимирович Анохин, и многие другие большие институциональные нейроучёные — диалектические материалисты. У них есть какое-то философское кредо, а, может быть, даже не одно. Кажется, у более молодых коллег не заметно ярко выраженных философских позиций, но этот вопрос стоит изучить отдельно.
Чтение мыслей
Сейчас технологии нейроинтерфейсов и алгоритмы декодирования развиваются довольно бурно, и мысль о том, что еще чуть-чуть, 2-3 века, и мы будем читать мысли других людей, находит все больше подтверждений. По Сеченову, который описывал всё поведенческими факторами, мы сможем предсказывать поведение, записывая активность мозга. То есть как минимум мы сможем приближаться к полному описанию того, как существо себя ведёт и почему, что этим управляет, какие нейрональные процессы участвуют.
Вспомним, что уже в связи с болью существует проблема в локализации, которая связана с тем, что каждый пример болевого ощущения уникальный. При этом с точки зрения когнитивной или психической активности болевое ощущение не кажется чем-то очень сложным. Другое дело, когда же человек думает над решением какой-то большой физической задачи, и при этом у него в голове возникают идеи насчет поездки, а кроме того он с кем-то поссорился — это намного сложнее.
Эта проблема общая не только для боли, но и для всех других сознательных состояний. Потому что на уровне периферии это легко описывается: стимулируем соответствующие нервные окончания, вызываем соответствующие ощущения, потом сигнал поступает в спинной мозг, потом — в ствол мозга и наконец каким-то образом распределяется по миллиардам нейронов, которые находятся в коре. Они работают как раз не локальным образом: восприятие дублируется очень большим количеством областей. Скажем, человек смотрит на чашку кофе: он её воспринимает зрительно, он её воспринимает как несъедобный объект, анализирует, стоит ли ему сейчас пить, сможет ли он спать ночью и так далее. Восприятие размножается, и оно принципиально распределённое. Чтобы мы могли эффективно читать мысли других людей, надо очень точно локализовывать соответствующие состояния, безошибочно их интерпретировать, и не только для одного человека, а для всех людей вообще, то есть без разбора. Как же это возможно?
Если для эффективного декодирования мыслей нам не столько важно декодировать глубоко субъективные ощущения, сколько важно декодировать процессы восприятия, внимания и двигательные процессы, то, с этой точки зрения, кажется, на текущем уровне развития все благополучно.
В дискуссиях о свободе воли есть такая позиция, как компатибилизм — тезис о совместимости свободы воли и детерминирующих факторов. Допустим, у нас есть какая-то технология чтения мыслей. Как декодировать, что человек, сидящий перед нами, является компатибилистом? Кажется, можно просто взять достаточную статистическую выборку и по активности мозга это определить. Но что если этот человек не знает такого слова и не никогда слышал о дискуссиях о свободе воли, и о термине «свобода воли» никогда в своей жизни не думал? В этом случае есть статистическая вероятность, что он согласиться с аргументами компатибилизма, если он о них узнает. Но тогда мы не можем сказать, что прочитали мысли этого человека — мы просто предположили его возможную реакцию. При этом вероятность ошибки может быть очень большая, потому что, например, в европейской культуре есть дискурс о свободе воли, есть представление о том, что субъект — это важно, что надо думать о себе, о смысле жизни и так далее. Но в других культурах это не так. Это может как-то выражаться в активности мозга. Но мы заранее же не знаем, какой человек перед нами, чтобы дать верную интерпретацию.
Сейчас идёт некоторый тренд на персонализацию алгоритмов декодирования, нейроинтерфейсов в целом. Возможно, можно было бы разработать какую-то процедуру калибровки, учитывающую культурную специфику или ещё что-то, которая относительно заданного человека могла бы что-то сказать о нём. Тогда получается, вычитывание убеждений невозможно без знания культурного контекста. Одно дело — у нас есть состояние мозга, мы берём и считываем информацию. Другое дело — нам необходимо сначала узнать, из какой среды человек, кто он такой. Это уже не похоже на то, как чтение мыслей рисуют в фантастических фильмах, когда герой надевает шлем-прожектор, смотрит на каждого и прямо слышит, что тот говорит, что думает и тому подобное. То есть это уже понижение ставок, уже не тоже самое чтение.
И все же принципиальных преград к считыванию мыслей здесь нет, разве что технические: мы не можем всё считать прямо из мозга, или мы не можем декодировать, потому что мы не понимаем код, но если бы код существовал и мы бы его понимали, то могли бы.
Дискуссии о свободе воли или чтении мыслей между философами и нейроучеными очень полезны. Чаще всего обсуждение этих тем похоже на то, что в одной песочнице сидят философы и рассуждают, а в другой — нейроучёные, и в одной песочнице они не встречаются. Для повышения эффективности исследований и получения новых результатов, важно расширять и углублять взаимодействие, к чему, как кажется, мы движемся.
