Теория сознания Анохина - учение о когнитоме - основана на гиперсетевой модели мозга. Я не буду пытаться подробно её изложить - детали всегда можно найти в академических публикациях, список которых в конце данной статьи. Важнее понять общий замысел учёного, его исследовательскую программу в изучении сознания. А также определить, удалось ли ему в своей теории указать "третий путь", помимо физикализма и панпсихизма, о которых я писал в предыдущей статье.
Предпосылки создания новой теории сознания
Анохин в своей работе в "Журнале высшей нервной деятельности" (2021) обстоятельно критикует нейронаучные теории сознания (их я рассматривал здесь) сквозь призму разработанных им критериев. У каждой из них он находит массу недостатков и противоречий, делая, в итоге, вывод, что ни одна из теорий не удовлетворяет всем ключевым требованиям. Что, собственно, и побуждает его выдвинуть свою теорию, названную им теорией когнитома.
Основным недостатком рассмотренных теорий является нерешённый вопрос «кто?» - кто тот «когнитивный агент», осуществляющий ментальные, сознательные процессы и интерпретирующий значение восприятия? Концептуально, все нейронаучные теории сталкиваются с проблемой гомункулуса, маленького человечка, обитающего в пространстве мозга. Именно он, якобы, необходим для наблюдения за происходящим и отвечает за осознанность. Теории с разной степенью успеха пытаются «изгнать гомункулуса из нервной системы». Например, теория ТСНГ идёт путём анализа анатомических областей и физиологических процессов нервной системы и оперирует понятиями возбуждения нейронных групп, корреляции клеточных сигналов в слоях, полотнах и нейронных цепях коры, таламических ядер, стриатума, гиппокампа, других подкорковых структур, активности в связывающих их нейронных проекциях. И не находит его нигде! Отсюда следует вывод: «На самом деле тем, что движет индивидом и ментальными реакциями, является подлежащая нервная активность».
Анохин не согласен с таким способом решения проблемы «кто», считая, что проблема “кто” не решается ни изгнанием гомункулуса из нервной системы, ни запретом на использование психологических понятий при описании операций мозга, ни сведением психологических процессов к нейрофизиологическим. “Кто” – это не просто совокупность анатомических структур и физиологических процессов центральной нервной системы. “Кто” – это новый фундаментальный уровень существования биологических систем, поднимающий их до категории когнитивных систем. Проблема “кто” может быть действенно решена только реконструкцией этого пути, проделанного природой – логическим выведением специфических структур и процессов субъективного уровня из закономерностей эволюции, индивидуального развития и поведенческих операций нервной системы у адаптирующихся биологических организмов.
Два альтернативных подхода к построению теории
Итак, мы имеем две разные парадигмы. Одна – распространенное сегодня объяснение сознания и субъективных процессов на языке анатомии и физиологии мозга, а также методологически связанный с этим поиск нервных коррелятов сознания. Вторая – поиск теории особой высокоуровневой организации мозга и протекающих в этой структуре специфических процессов, которые составляют фундаментальную нередуцируемую сущность когнитивных систем. Разница между двумя подходами - принципиальная, хотя, по словам Анохина, она "нелегка для понимания и ускользает от восприятия порой даже выдающимися исследователями".
Разницу между двумя подходами он иллюстрирует конкретным примером - принципиальным различием парадигм физиологии высшей нервной деятельности и теории функциональных систем.
Методологической основой физиологии высшей нервной деятельности выступало прямое соотнесение психологических понятий с классическими рефлекторными физиологическими процессами, а ее концептуальной основой – их отождествление. И.П. Павлов считал, что “здесь имеется полное слитие, полное поглощение одного другим, отождествление”. Поведение организмов при этой логике определялось не будущими событиями психологического уровня – целями, а прошлыми событиями физиологического уровня – стимулами из внутренней и внешней среды.
Альтернативой опоры на аналитическую физиологию в объяснении субъективного опыта стала разработанная дедом К.В.Анохина, П.К.Анохиным, в середине прошлого столетия теория функциональных систем:
Функциональной системой мы называем всякую организацию нервных процессов, в которой отдаленные и разнообразные импульсы нервной системы объединяются на основе одновременного и соподчиненного функционирования, заканчивающегося полезным приспособительным эффектом для организма. … Одни из них охватывают огромные комплексы процессов нервного и гуморального характера, как например, дыхательная система, другие сведены до незначительного движения одним-двумя пальцами по направлению к какому-либо предмету.
Разработанная В.Б.Швырковым системно-эволюционная теория применила принципы функциональных систем к экспериментальному изучению клеточных основ субъективного опыта. Основным итогом этих исследований стали данные, что отдельные нейроны различных областей мозга животных специализированы относительно не каких-либо отдельных физиологических или психологических функций, а целостных элементов субъективного опыта. Это в частности означало, что изучение подобных нейронных специализаций может служить методом объективного изучения структуры субъективного опыта, а анализ активности нейронов с известной специализацией – объективным методом изучения его динамики.
Когнитом Анохина
Свою задачу Анохин видит в построении новой теории мозга, которая описывает качественно специфический уровень его организации и когнитивного функционирования, не сводимый к традиционным понятиям нейроанатомии и нейрофизиологии. Опираясь на эту новую теорию, заново переформулировать традиционные вопросы проблемы “сознание и мозг”, соотнося теперь все субъективные феномены не с физиологическими процессами в нейронной сети – коннектоме, а с когнитивными процессами в составляющей максимальную сущность мозга нейронной гиперсети – когнитоме.
Прежде всего, Анохин считает, что мозг устроен не совсем так, как думали до сих пор. Мозг не только не является компьютером, но он также и не гигантская нейронная сеть, как считается последние полтора века. Описание мозга как нервной сети охватывает только его нижний этаж, не позволяющий понять ни психику, ни сознание. Теория утверждает, что, хотя сегодня мы видим мозг «одноэтажным», в действительности в нем существует «второй этаж», который и составляет его уникальную сущность. Этот высший этаж состоит совсем из других элементов, чем нервные клетки и их связи, и имеет совершенно иную структуру, чем нервная сеть. Главными компонентами высшего устройства мозга являются не нейроны и «провода» между ними, а особые клеточные когнитивные группы, или коги, каждая из которых образует неделимое целое и составляет единичку нашего знания, нашего опыта. Такие группы клеток, по Анохину, реально существуют, но лишь в последнее время у нейрофизиологов появились средства их изучать:
… теперь мы можем увидеть их, смотреть, как они загораются, когда мозг начинает мыслить ими. Более того, мы можем современными нейробиологическими методами избирательно пошевелить какую-то из этих групп и вызвать субъективное состояние, которое она кодирует. Такие коги и есть элементарные кусочки нашего «я», и в мозге они связаны друг с другом в единую систему — когнитом.
Для популярного объяснения своей теории Анохин приводит аналогию генов и генома. Гены кодируют определённые свойства и признаки, а геном, как совокупность генов, определяет целостность и уникальность всего организма. Коги, аналоги генов, составляют единичку нашего знания, опыта, а когнитом, как совокупность когов – и есть наше сознание во всей его полноте.
При всей внешней привлекательности такой аналогии, возникает масса вопросов: свыше 90% генома человека составляет «мусорная ДНК» (junk DNA), которая ничего не кодирует, а работа (экспрессия) кодирующих признаки генов критически зависит от эпигенетических (не связанных с геномом) факторов. Так что, расшифровка генома не ответила на все вопросы, а поставила много новых – вместо генетики пришлось заниматься эпигенетикой. Есть ли в когнитоме «мусорные коги»? И какие факторы заставляют коги «экспрессироваться»? В отличие от фиксированного набора генов, данных каждому при рождении, коги, как я понимаю, нарабатываются в процессе приобретения индивидуумом субъективного опыта, и затем их конфигурация всё время меняется, реагируя на изменение этого опыта. Скажем, пенсионеру незачем удерживать когнитивный паттерн впечатлений от манной каши с комочками, которой его кормили в детском саду. В этой связи (опять же, в отсутствии деталей теории) возникает сомнение – не описывают ли коги и когнитом лишь механизмы долговременной памяти, которая, конечно же, есть часть сознания (как субъективного опыта), но далеко его не исчерпывает?
Другая яркая аналогия Анохина – когнитом есть гиперсеть из нейросетей, также требует разъяснений. Если уж обращаться к информатике, то там оперируют чётко разграниченными понятиями software (программное обеспечение) и hardware («железо»). И да, можно написать программу, заставляющую параллельно работать тысячи отдельных процессоров над единой задачей (принцип суперкомпьютера). Это, по-видимому, то что имеет в виду Анохин. А вопрос в том, что представляет собой когнитом – сам суперкомпьютер (т.е. железо, исполняющее программу, какой бы сложной ни была его архитектура) либо программу, заставляющую его работать? Если железо, то это всего лишь ещё одна физикалистская теория, как бы Анохин не говорил об обратном, а если программа – то мы приходим к панпсихизму: ведь программа отдельна от железа и введена в него извне. Третий путь, который предлагает в рамках такой аналогии Анохин, состоит в том, что процессоры в ходе эволюции научились сами вырабатывать программу для своей скоординированной работы и гибко её настраивать в ходе этой работы. SkyNet какой-то, по моему, получается. Теоретически мыслимо, как и создание сильного ИИ, но маловероятно.
Основные выводы
Анохин пытается выйти за рамки физикализма, вводя в рассмотрение «коги», «клеточные когнитивные группы, каждая из которых образует неделимое целое и составляет единичку нашего знания, нашего опыта». Мне трудно судить, насколько эта идея отличается от тех же «нейронных коалиций» в теориях ТНК и ГРНП или комплексов нейронов в ТИИ. На мой взгляд, их функционал очень похож. Подробного изложения его теории (сверх приведённых ниже источников) я не нашёл, поэтому мне трудно оценить утверждение Анохина, что такие «коги» реально существуют и экспериментально исследуются. Хотя он оговаривается, что подобные эксперименты инвазивны и проводятся только на животных, которые, очевидно, вряд ли могут рассказать исследователям о своём субъективном опыте.
Итак, идея Анохина о том, что сознание возникает как «второй этаж» мозга, своеобразная надстройка над ним, гиперсеть из нейросетей как в процессе эволюции (филогенез), так и в процессе эмбрионального развития (онтогенез), не вызывает у меня энтузиазма. По сути, он предлагает расширенную версию физикализма. Хотя сам он совершенно разумно формулирует вопросы, на которые должна отвечать фундаментальная теория сознания, его теория когнитома, в опубликованной версии, на эти вопросы не отвечает. Главным образом, для меня остается неясным, как исследование сознания «объективными научными методами» позволит преодолеть барьер субъективности опыта, т.е. позволить понять «каково это быть летучей мышью», не будучи этой самой мышью. И чем он может возразить Томасу Нагелю, утверждавшему, что «нередуцируемой чертой реальности является субъективность сознания, без которого мы не смогли бы заниматься физикой или чем бы то ни было, и в любом заслуживающем взгляде на мир оно должно занимать столь же фундаментальное место, как материя, энергия, пространство, время и числа»?
Список источников
● Анохин К.В. Когнитом: на пути к единой когнитивной теории // Петербургский семинар по когнитивным исследованиям. Доклады и стенограммы. Санкт-Петербург, 2022. С. 127–149.
● Анохин К.В. Когнитом: в поисках фундаментальной нейронаучной теории сознания // Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2021. Т. 71. № 1. С. 39–71.
● Анохин К.В. Когнитом: гиперсетевая модель мозга // Нейроинформатика-2015. XVII всероссийская научно-техническая конференция с международным участием: сборник научных трудов / отв. ред. А.Г. Трофимов. М., 2015. С. 14a. Информация взята с портала «Научная Россия» (https://scientificrussia.ru/)