Нейробиологи могут недооценивать роль древнейших отделов человеческого мозга в формировании сознания. Анализ более чем столетия исследований показывает, что традиционные теории о ключевой роли коры больших полушарий требуют пересмотра.
Вопрос о природе человеческого сознания учёные начали изучать углублённо около 35 лет назад. Нейробиологи обычно определяют сознание как способность к субъективному опыту – например, ощущению вкуса яблока или восприятию красного цвета его кожуры. Ведущие теории сознания предполагают, что внешний слой мозга, называемый корой (в основном состоящий из неокортекса, появившегося позже в эволюционной истории), имеет фундаментальное значение для сознания.
Ученые улучшили "декодер мозга" на базе ИИ для преобразования мыслей в текст
Субкортекс – древняя структура под неокортексом, практически не изменившаяся за последние 500 миллионов лет – традиционно рассматривается как "электричество для телевизора" – необходимое условие для сознания, но недостаточное само по себе. Мозжечок, также более древний, чем неокортекс и расположенный в задней части черепа, некоторые нейробиологические теории вообще считают нерелевантным для сознания.
Эксперименты со стимуляцией мозга электрическими токами или магнитными импульсами на людях и животных показали неожиданные результаты. Изменение активности любой из трёх основных частей мозга способно повлиять на сознание. Воздействие на неокортекс может изменить самоощущение, вызвать галлюцинации или повлиять на способность к суждениям.
Стимуляция субкортекса даёт экстремальные эффекты – индуцирует депрессию, пробуждает обезьяну от анестезии или погружает мышь в бессознательное состояние. Даже воздействие на мозжечок, долго считавшийся несущественным, способно изменить сознательное сенсорное восприятие.
Однако эти данные не позволяют сделать однозначные выводы об источнике сознания, так как стимуляция одной области мозга может влиять на другую. Подобно отключению телевизора от розетки, воздействие может менять условия, поддерживающие сознание, но не сами механизмы сознания.
Исследования пациентов с повреждениями мозга добавляют важные детали. Травмы неокортекса могут заставить человека думать, что его рука ему не принадлежит, не замечать объекты в одной половине поля зрения или стать более импульсивным. Люди, рождённые без мозжечка или фронтальной коры, могут казаться сознательными и вести довольно обычную жизнь. Однако повреждение мозжечка в более позднем возрасте способно вызвать галлюцинации или полностью изменить эмоции.
Повреждение древнейших отделов мозга напрямую вызывает потерю сознания или смерть. Однако субкортекс может просто поддерживать более новую кору в активном состоянии, которая и порождает сознание.
Редкие случаи детей, рождённых без большей части или всего неокортекса, дают поразительные свидетельства. Согласно медицинским учебникам, такие люди должны находиться в постоянном вегетативном состоянии. Однако медицинские отчёты описывают, что эти дети могут расстраиваться, играть, узнавать людей или получать удовольствие от музыки. Это указывает на наличие у них какого-то сознательного опыта.
Cortical Labs начала сборку первого в мире коммерческого биокомпьютера с клетками человеческого мозга
Экстремальные эксперименты на животных помогают прийти к выводу. У млекопитающих – от крыс до кошек и обезьян, хирургическое удаление неокортекса оставляет им способность к широкому спектру действий. Животные могут играть, проявлять эмоции, ухаживать за собой, заботиться о потомстве и даже учиться. Удивительно, но даже взрослые особи после операции демонстрировали схожее поведение.
В целом, все эти данные ставят под сомнение представление о том, что кора необходима для сознания, как предполагают основные теории. Древнейшие части мозга, по-видимому, достаточны для базовых форм сознания. Более новые отделы – включая мозжечок, расширяют и утончают сознание, подобно тому, как радиосигнал с помехами можно усилить и очистить.
