Средневековый богослов Блаженный Августин разделял знания, полученные на основе опыта, то есть естественнонаучные, которые можно измерить, и знания, которые основаны на умозаключениях или нашей вере (гуманитарные или философские). Несмотря на то, что теории, о которых пойдет ниже речь, естественнонаучные, они также наполовину основаны на умозаключениях и вере, потому что до конца измерить феномен сознания невозможно.
Ниже приведена иллюстрация Рене Декарта, которая показывает, что наше осознание и восприятие мира все-таки связано с нашим мозгом, и это главное отличие нейробиологических теорий сознания последних двух веков.
Для начала давайте попробуем дать определение сознанию и поговорим о его составляющих. Сознание по латыни — это conscio (сознавание, сознание). Но в русской трансляции его можно понимать по-разному, то есть можно считать, что сознание — это тоже самое, что осознание субъектом каких-то объективных явлений. Либо есть еще один вариант русской трансляции — это знание сообщества, знание коллективное, то, что можно сообща знать, то, что можно передать друг к другу с помощью слов или письменности и так далее. По этому принципу мы как раз лишаем всех животных, так или иначе, этого уровня сознания. Да, они что-то осознают, но они неспособны это рассказать или передать кому-то, поэтому вопрос сознания у животных открыт. Сознание можно описать с помощью двух измерений.
Первое из них — это уровень бодрствования, то есть наш уровень осознанности, оценка происходящего вокруг. Он очень низкий во время сна: мы не осознаем, не слышим, что происходит, нас нужно разбудить очень громким звуком, например. Также уровень бодрствования очень низкий в каких-то ситуациях (например, при анестезии или вегетативном состоянии, в коме).
Вторым измерением сознания является его содержимое. Содержание — это то, что я чувствую сейчас или чувствовал раньше, моя память, внимание, эмоции, мысли, намерения, мотивация и так далее. Все то, что составляет мой уникальный мир, мой опыт, мое собственное "Я".
По словам философа Дэвида Чалмерса, который занимается сознанием, существует две проблемы, первая из которых простая, и мы можем ее решить — это измерить некие корреляты, некоторые индексы сознания, какого-то его содержания.
И вторая, которая называется трудной проблемой сознания — это описание исследований измерения того "Я", того уникального опыта, который невозможно, на самом деле, ни передать, ни рассказать кому-то словами, и она практически нерешаемая.
Одним из первых, кто заговорил о сознании, был отечественный нейрофизиолог Иван Петрович Павлов. Он считал, что сознание связано с активностью, с неким центром, творческим участком коры, в котором есть оптимальное возбуждение в данный момент, и в котором генерируются условные рефлексы и происходит дифференциация этих условных эффектов, тогда как остальные участки коры заняты генерацией безусловных рефлексов, то есть они как раз отвечают за бессознательную часть нашего существования.
И.П. Павлов говорил, что если бы мы могли увидеть через черепную коробку думающего, сознательного человека, и если бы та область, которая максимально возбуждена, могла бы светиться, то мы бы с вами увидели светлое пятно, которое передвигается по коре больших полушарий головного мозга, причудливо меняющееся в форме, очертаниях и в размере.
Вторым отечественным нейрофизиологом, который объяснял сознание был Петр Кузьмич Анохин в своей теории функциональных систем. Он считал, что нейрональные группы объединяются в некие функциональные системы по принципу той функции, которую они должны выполнять. И в данном случае нейроны, которые связаны функцией сознания, Анохин считал последней прослойкой, которая отделяет наш материальный субстрат (мозг) от некого идеального субстрата, наших высших психических функций проявлений сознания.
И, наконец, Евгений Николаевич Соколов позднее уже предложил концепцию распределенного сознания. Он предлагал, что вот эти нейроны, которые связаны сознанием, распределены по всему мозгу, и их работа, в принципе, укладывалась в сферическую векторную модель, предложенную Евгением Николаевичем для объяснения проблем сознания и эмоций.
Уже в конце XX века Фрэнсис Крик и Кристоф Кох предложили свою концепцию сознания, связанную с нейронными коррелятами сознания.
Корреляты — это именно нейронные ансамбли, которые отвечают за сознание или какие-то конкретные его функции. При этом они выделяли специфическую область мозга, ограду — подкорковую структуру, которая дирижирует оркестром (нашим мозгом) и определяет, координирует работу всех других нейронных ансамблей, поддерживая функцию сознания.
И в конце 1980-х уже Джеральд Эдельман описывает сознание с точки зрения его теории нейродарвинизма. Он предполагал, что вот эти нейронные ансамбли существуют, функционируют с учетом требований окружающей среды, то есть они постоянно адаптируются, постоянно эволюционируют, в зависимости от требований и условий.
И в этом случае сознание он также связывал с такими нейронными ансамблями. На роль центра сознания он предлагал таламус. Таламус — это подкорковая структура, которая собирает всю информацию от органов чувств и передает ее дальше для анализа в более высшие участки головного мозга, в неокортекс, в кору больших полушарий.
Мы видим что в XX веке все ученые, занимающиеся проблемой сознания, соглашаются, что главным субстратом сознания является мозг, а не другие части, и не сердце, например, как считалось Средневековье. Более поздние теории отказываются от идеи наличия ключевой области, которая является главным центром сознания и определяют, что нейроны, которые отвечают за наше сознание, распределены по всему мозгу и образуют нейронные сети (конгломераты).