Пути рефлексии неисповедимы

В отличие от представителей других видов человек живет не только в материальном мире, но и в мире смыслов, который сам же и создает. Он включает в себя сферу математики, музыки, языков и зрительных изображений и зачастую оказывается для людей даже более важным, что накладывает особые обязательства на исследователей мозга. Только в конвергенции всех этих наук когнитивистика может изучать самый сложный объект в мире – человеческий мозг и его функции. О том, как искусство и творчество могут помочь в изучении мозга, рассказала директор Института когнитивных исследований СПбГУ профессор Татьяна Черниговская на конференции Общероссийской общественной организации «Российская ассоциация содействия науке».

«Когда я училась, считалось, что существует 5‑10 видов нейронов, сейчас их насчитывают примерно 1000. Более того, нейроны могут находиться не в одном из двух состояний – включенном или выключенном, по мнению специалистов, таких позиций может быть пять, – рассказала Татьяна Черниговская. – Если умножить 85 млрд нейронов на пять возможных состояний и примерно на 10000 синаптических связей, объединяющих их с другими нейронами, получится астрономическое число – квадриллион. Мы имеем дело со сложнейшей нейронной гиперсетью, которая все время развивается по своим законам и под мощным влиянием внешней среды».

Несмотря на то что ученые занимаются изучением мозга на протяжении столетий, до сих пор его нередко воспринимают как биоавтомат, чрезвычайно сложное устройство, предназначенное для обработки информации. Поэтому исследования были направлены на то, чтобы собрать как можно больше данных о нейронах, их ансамблях и зонах, отвечающих за определенные функции, чтобы как из кирпичиков выстроить из них общее представление о мозге. Однако этот способ не даст нужного результата, точно так же как и не поможет масштабирование результатов, полученных в ходе экспериментов с животными.

«Наш мозг является семиотическим пространством. Это означает, что он не столько собирает, сколько создает информацию. Мозг – это устройство, которое производит смыслы, – отметила профессор СПбГУ. – Нобелевский лауреат по физике 2020 года Роберт Пенроуз, интересующийся темами мозга и сознания, пишет, что удовлетворительных моделей работы мозга сейчас нет, и предлагает говорить о процессах высокого уровня как о неких квантовых аномалиях. По его словам, не все происходящие в мозгу процессы являются вычислениями, поэтому моделировать сложные функции принципиально невозможно. Дело не в том, что приборы у нас сейчас не такие и в будущем наука разовьется так, что мы сможем это сделать. Просто в мозгу есть процедуры не алгоритмического свойства. Роберт Пенроуз говорит, что интеллект требует понимания, а понимание – осознания, то есть рефлексии. А как это происходит на формальном уровне, мы не имеем ни малейшего понятия».

Татьяна Черниговская подчеркнула, что линейный взгляд на процессы такой степени сложности, как те, что происходят в мозгу человека, далее невозможен, поэтому необходима смена парадигмы. В связи с этим она предложила обратить внимание на другое направление – сферу творчества. Как для образования жемчужины в раковине нужно нечто инородное, так и для появления шедевров искусства или научных открытий необходим «неправильный» подход, обращение с правилом на грани риска. «Логарифмическая линейка – это не тот инструмент, с помощью которого делаются открытия.

Наш мозг не компьютер. Искусство, созданное человеком, может показать, как эта гигантская нейронная сеть создает миры музыки, математики или языка, – сообщила Татьяна Черниговская. – В некотором смысле это путь культурной археологии или даже антропологии. Продолжая идти по старому пути, рассматривая каждый отдельный нейрон, не имея общей, совсем другой картины, мы будем бесконечно ходить по кругу и делать ошибки. Творчество – способность создавать то, чего еще никогда не было, одной только силой мысли, вот что отличает нас от соседей по планете. Именно это мы должны изучать, а не дополнительные десятки или сотни миллиардов нейронов, которые обеспечивают операции, производимые с все большей скоростью».

Изучить мозг как носитель и создатель информации можно только в конвергенции наук, отметила директор Института когнитивных исследований СПбГУ. Соединяя средства нейронаук, языка математики и искусства, лингвистики, потому что именно язык дает нам большую часть информации о том, как мы систематизируем мир, ученые смогут понять, что необходимо искать, когда они исследуют мозг естественно-научными методами.

Татьяна Черниговская рассказала, что в мозге человека действуют разные нейронные сети. Так, например, дефолтная управляет автобиографической памятью, воображением и референцией – способностью оценивать свои действия. Но есть и другая нейросеть, направленная не вовнутрь, как предыдущая, а во внешний мир. Она управляет осознанным поведением и его контролем.

«Если мы хотим понять, как происходит креативное мышление, мы должны освободить мозг от логических установок, уменьшить контроль со стороны механизмов концентрированного внимания и увеличить роль и долю сетей, которые обеспечивают воображение и произвольный поток сознания. Это серьезные данные, которые получены в лабораториях, и именно это мы видим, когда картируем то, что происходит в голове у джазового музыканта во время импровизации, – отметила профессор СПбГУ. – Когнитивная наука и нейронаука в целом не совершат скачка, если мы не посмотрим в другую сторону – сторону непростых задач, высших проявлений человеческого гения.

Это очень трудная дорога, нужно смотреть не только на результаты МРТ и нейронные спайки. Необходимо читать письма и дневники творцов, записи их разговоров друг с другом, вглядываться в картины великих мастеров живописи, литературы и музыки, изучать черновики и эскизы, которые при внимательном и очень трудном изучении покажут нам, как шла их мысль».

Юлия ЕМЕЛЬЯНОВА

Справка

Российская ассоциация содействия науке (РАСН) ставит перед собой цель способствовать повышению роли науки в российском обществе путем развития всех ее направлений – естественных, гуманитарных, социальных и технических, а также исследований междисциплинарного характера. Президиум организации возглавляет почетный президент Курчатовского института Евгений Велихов. В его состав также входят президент Курчатовского института, декан физического факультета Михаил Ковальчук, директор Института когнитивных исследований СПбГУ Татьяна Черниговская и другие выдающиеся российские ученые.