Ирина Селиванова
Саммари книги Митио Каку «Будущее разума»
Введение
Два вопроса, которые больше всего волнуют человечество – это разум и Вселенная. Такие разные, они имеют одну общую черту: с давних времен люди пытаются понять их, но терпят поражение.
Человеческий мозг признан самым сложным объектом в Солнечной системе. Сейчас полное его исследование невозможно, так как главные загадки кроются в живой работе мозга и теряются при посмертном вскрытии. Тем не менее, с изобретением МРТ был произведен грандиозный прорыв в изучении мозга, и за пару десятилетий появились такие устройства, с помощью которых человек теперь может силой мысли управлять компьютером. И это только начало.
Книга I. Разум и сознание
1. Раскрытие разума
Долгое время считалось, что мозг и душа – независимы друг от друга, однако, анализируя несчастные случаи, врачи установили, что при серьезном повреждении первого менялся характер человека, его взгляды на жизнь и поведение, что все-таки указывает на существующую связь. Сейчас же то, что каждый отдел мозга отвечает за определенную часть тела, внутренний орган или способность, – широко известный факт.
Структуру мозга невозможно систематизировать. Тем не менее, это не остановило нейробиологов при создании карт полушарий.
Внешний слой мозга человека, или неокортекс, состоит из четырех долей, три из которых занимаются приемом и обработкой информации, поступающей от органов чувств:
♦ лобная доля отвечает за рациональные мысли, то есть за планирование будущего; теменная доля делится на правое, отвечающее за чувственное внимание, и левое, отвечающее за мелкие движение и, частично, за речь, полушария;
♦ затылочная доля занимается визуальной информацией;
♦ височная доля контролирует речь и распознавание лиц и эмоций.
Исследования мозга со стороны правильной эволюционной последовательности показали, что он содержит части, принадлежащие мозгам рептилий, млекопитающих и человекоподобных, то есть на протяжении времени он не изменялся, как другие органы, а дополнялся новыми областями, усложнявшими его деятельность. Например, появились такие отделы, как:
♦ гиппокамп, в котором воспоминания переходят из кратковременной памяти в долговременную;
♦ мозжечковая миндалина, отвечающая за формирование эмоций; таламус, собирающий и распределяющий по участкам информацию;
♦ гипоталамус, регулирующий наше тело (температуру, голод, наслаждение).
Мозг, то есть серое вещество, состоит из, примерно, 100 миллиардов нейронов, по связям которых проходят импульсы, доставляющие информацию и регулирующие работу всего организма. Такие процессы требуют серьезнейших исследований, для которых были созданы следующие устройства:
1. МРТ
С помощью новейших аппаратов магнитно-резонансной томографии удалось проследить, как по нейронам в разных частях мозга двигаются мысли, регулируемые своеобразными клапанами – синапсами. В отличие от рентгеновских аппараты МРТ не излучают вредных ионов, являясь абсолютно безопасными, но главное преимущество этого метода – возможность засечь даже самую маленькую активность в самом отдаленном участке мозга и создать яркое трехмерное изображение. Это позволило разобраться с причинами различных психических заболеваний: Альцгеймера, Паркинсона, шизофрении. Недостатком данного устройства признана его медлительность – сканирование на МРТ занимает минимум одну секунду, а мысль проносится по нейронам намного быстрее.
1. ЭЭГ
Другой способ проникнуть в мозг – электроэнцефалограмма. На голову человека надевается шлем с электродами, которые регистрируют сигналы, измеряя активность мозга в различных случаях: во время сна, обдумывания идей, решения сложных задач. Недостатком ЭЭГ является его слабая точность: он не в состоянии уловить сигналы, появляющиеся глубоко под корой.
1. ПЭТ
Кроме того, существует позитронно-эмиссионная томография, которая регистрирует направление тока энергии в мозге, отслеживая излучения из молекул глюкозы, которые предварительно вводятся в мозг с раствором. В связи с тем, что атомы обычного натрия-22 для регистрации излучения в нем заменены на радиоактивные, к этому способу нельзя прибегать чаще одного раза в год, так как существует риск облучения.
1. ТЭС и МЭГ
Большого прорыва в этой сфере помогли достигнуть и устройства, с помощью магнетизма способные не только измерить магнитное поле мозга, но и выключать определенные его части, – метод транскраниального электромагнитного сканирования, магнитоэнцефалография, нейростимуляция с помощью введения электродов и оптогенетика. Они позволили сделать карту связей мозга с органами и процессами более точной.
Ученые также стремятся добиться прозрачности мозга, вымыв из него все липиды, чтобы потом подкрасить нейронные пути и получить максимально точную картину.
Чтобы использовать все эти приборы, нужно знать, что искать. Проще всего понять работу мозга поможет представление его в виде большой корпорации с бюрократическим аппаратом, офисами, между которыми циркулирует информация, и генеральным директором. Так как большая часть информации находится в подсознании, она проходит жесткий контроль на важность, прежде чем достигает главного руководителя: то есть мы не обдумываем всю информацию, которая попадает к нам в мозг через органы чувств, иначе мы бы сошли с ума от такого объема работы. Также директором не регулируются инстинкты (отдергивание руки от горячей поверхности) и эмоции (страх). За внимание руководителя постоянно борются, поэтому мысли иногда могут прыгать с одной на другую, особенно во сне.
Кроме того, что мозг посылает команды всем другим органам, за некоторые он выполняет часть работы. Например, зрение человека устроено так, что каждый глаз видит только двухмерное изображение и только три цвета (красный, синий и зеленый), но мозг обрабатывает их сигналы, и получается трехмерная картинка со всем изобилием оттенков.
Как известно, мозг разделен на два идентичных связанных полушария, и мысли свободно перемещаются между ними. Левое полушарие отвечает за логику и принятие решений, правое – за творческую составляющую. С людьми, которым по различным причинам пришлось эти полушария разделить, убрав связывающую ткань, произошло следующее: в голове появилось два центра управления, при этом левые и правые конечности стали выполнять несвязные между собой действия (одной рукой человек старается обнять другого, второй – ударить). То есть какой-то из центров всегда оставался неподконтрольным. Скорее всего, так и возникает расщепление личности.
Мозг, в частности подсознание, хранит в себе еще множество чудес, о которых мы только догадываемся, но любые предположения – ключ к дальнейшим исследованиям и новым знаниям.
1. Сознание с точки зрения физика
На протяжении столетий ученые занимались проблемой сознания, но так и не смогли дать ему точное, общепринятое определение, сославшись на то, что нельзя понять самого себя.
Физики, которые с помощью суперкомпьютеров занимаются моделированием и прогнозированием развития Вселенной, определяют сознание, как процесс моделирования мира человеком с помощью различных параметров (температуры, пространства, времени) для достижения каких-либо целей (поиска пищи, укрытия).
Получается, что конкретно человеческое сознание служит для того, чтобы не только воспринимать окружающий мир, но и анализировать прошлое и планировать будущее. Однако люди не единственные, кому присущ этот элемент. Человеческому сознанию был присвоен III уровень. Другие живые существа, например, пресмыкающиеся, обладают сознанием I уровня, что позволяет им следить только за текущим положением дел, тогда как у бактерий уровень нулевой: они полностью подчиняются природным силам. Животные с сознанием II уровня (млекопитающие) уже обладают эмоциями и воспринимают модель мира во взаимосвязи со своими сородичами.
Способность человеческого мозга представлять объекты и события породила его возможность думать о будущем, что и отличает людей от других животных. Даже млекопитающие, которые должны готовиться к зимней спячке, делают это не потому, что так спланировали, а просто потому что следуют инстинктам.
Другая способность, которая наиболее развита у людей в отличие от других животных, – это эмоции, а в частности, чувство юмора. Смысл анекдотов заключается в том, чтобы обрисовывать какую-то ситуацию, позволяя слушателям непроизвольно моделировать ее будущее развитие, и сделать конец совершенно неожиданным. Предвкушая услышать нечто другое, человек начинает смеяться, и вырабатывается гормон счастья. Таким образом, он учится предугадывать неожиданные развития событий, совершенствуя навыки моделирования будущего.
Также человеку свойственно обсуждать себе подобных, то есть сплетничать. В первую очередь, это связано с сознанием II уровня – определением мира относительно сородичей, но с непосредственной новостью работает уже сознание III уровня: анализируется обстановка и ее влияние на будущее.
Детские игры (в школу, врачей, полицейских) тоже являются проявлением сознания III. Таким образом, дети стараются смоделировать в упрощенном виде различные события, которые ждут их в будущем, чтобы разобраться в этом сложном мире.
Эволюция позволила человеку вместить в себя все уровни сознания:
1. Сознание I: во время долгой прогулки на природе человек воспринимает окружающий мир, его звуки, запахи и изменения.
2. Сознание II: находясь в компании, человек ощущает себя, как социальное существо, жаждет общения, понимает свое положение в обществе, а также реагирует на все события определенными эмоциями. Более того, человек не только взаимодействует с другими людьми, но и старается предугадать их реакцию. Это возможно благодаря зеркальным нейронам: они помогают копировать эмоции и действия других (так мы переживаем, когда грустно нашим близким).
3. Сознание III: любое событие человек способен проанализировать относительно будущего.
