Скорость мысли. Грандиозное путешествие сквозь мозг за 2,1 секунды - [28]

Шрифт
Интервал

(Эту мысль стоит повторить еще раз: цвет – это не длина волны видимого света. Цвет – это доля отраженного света на этой длине волны по сравнению с общим количеством падающего света на этой длине волны. Не волнуйтесь, Ньютон тоже решил, что это длина волны, и был неправ. И я так когда-то думал, но это не так важно.)

Все это решают нейроны V4. Мы прибыли с легионом импульсов, исходящих от нейронов в V1 (и V2), каждый из которых реагирует на одну из комбинаций канала от колбочки к зрительной коре. Количество посылаемых ими импульсов сигнализирует о том, сколько в их поле зрения присутствует подходящих комбинаций. Некоторые будут посылать слабые сигналы, по несколько импульсов, потому что их комбинация улавливает мало отраженного света; другие будут посылать сильные сигналы, потому что их комбинация улавливает много отраженного света. Получая больше двух из этих комбинаций, нейроны в V4 могут сравнивать сигналы и определять «цвет»: какие комбинации длин волн отражаются сильно, а какие – слабо. Нейрон из V4, в который мы прибыли вместе с импульсом, – тот, который реагирует на цвет печенья, – должен получить сигналы со всех трех типов колбочек по всем трем каналам: аппетитную смесь из 74 % отраженного «красного», 55 % отраженного «зеленого» и 38 % отраженного «синего», то есть примерно овсяно-коричневый цвет.

У нас едва хватает времени, чтобы опомниться, прежде чем ухватиться за следующий импульс, созданный этим нейроном из V4, и вместе с ним стремительно унестись по еще одному аксону, снова совершить круг по всем слоям, пока наши клоны разлетятся во все стороны на каждой развилке, и снова погрузиться в белое вещество.

Мы вновь появляемся в середине височной доли, среди массы мозговой ткани, которая занимается формами [98]. Наш импульс – это часть легиона, пришедшего на пирамидальный нейрон, который будет собирать воедино сообщения, которые мы и другие импульсы несем о частях длинной зубчатой дуги, расположенной в пространстве перед нами, чтобы опознать эллиптическую форму верхнего края печенья. Усеченный эллипс, скрытый за прямым верхним краем коробки, – еще одна форма, распознанная соседними нейронами, которые наконец получили информацию из части сетчатки, расположенной чуть ниже того места, откуда мы начали. В миллиметрах отсюда другие нейроны получают легионы импульсов о прямоугольной крышке коробки. Все становится на свои места: овсяно-коричневое печенье, темно-коричневая коробка, деревянный стол. Оказывается, ваш офис сплошь бежево-коричневый.

Чуть ниже от того места височной доли, где мы находимся, собрались нейроны, которые имеют дело с формами, больше всего волнующими людей, – чертами человеческих лиц. И вас они сейчас тоже очень волнуют, потому что позволяют ответить на важный вопрос: смотрит ли кто-нибудь на меня, пока я смотрю на это печенье? Из V1 через V2 – простые, но уникальные признаки – контуры носа, бровей, подбородка, линии рта, изгиба скул. Соедините их с цветами из V4 – розовые губы, окруженные серой щетиной на бледной коже, – и вот перед вами Грэм. Он в дальней части офиса, лицо повернуто к вам, глаза устремлены к потолку. Грэм лениво размышляет о смысле жизни.

С моей стороны было бы упущением не заметить, что путешествие нашего импульса также имеет решающее значение для того набора форм, которые волнуют только людей: письменности. Буквы – это края, линии и углы. Зрительная система очень любит надписи. В V4 группа нейронов всего в нескольких миллиметрах от того места, где мы были, посылала собственные импульсы, чтобы сигнализировать о наборе краев, расположенных непрерывно по прямой, потом по прямой под углом 90° и еще одной прямой, которая заканчивается примерно на одной линии с ее начальной точкой. Это было реакцией на толстую черную линию перевернутой буквы «П» в слове «печенье», контрастирующую с тусклой коричневой крышкой. Рядом с ними нейроны реагируют на края, образующие непрерывные кривые, которые начинаются и заканчиваются почти в одном и том же месте: буквах «е». Третьи возбуждаются от коротких прямых, пересекаемых еще одной прямой, – важнейшая буква «н». Чтение – это в первую очередь упражнение для зрительной системы, когда вы собираете воедино множество краев, кривых и углов в отдельные формы – буквы, а эти формы – в комбинации форм, слова. Легионы импульсов проносятся между нейронами, пока вы читаете это предложение.

Шоссе «Как»

Покидая V1, мы пропустили поворот. По мере того как аксон нейрона V1 разветвлялся, мы следовали за одним из клонированных импульсов, устремившимся вниз в белое вещество и к нейрону в V2, в начале вентрального пути – шоссе «Как». Но последуй мы за другим клоном и сверни на этой развилке на другой съезд, дорога привела бы нас к нейрону V1 в начале шоссе «Как».

Уникальной особенностью шоссе «Как» – или дорсального пути – является выполнение расчетов движения. Некоторые простые и сложные нейроны в V1 различают локальное движение [99]. У каждого из них есть свои настройки в отношении определенного угла (или углов) линий определенной толщины в определенном месте видимого мира. Но частота их исходящих импульсов резко возрастает, когда эти формы, составляющие границу между светом и тенью, движутся, перемещаясь перпендикулярно к направлению угла их настройки. Это означает, что если такой избирательный по направлению нейрон в V1 регистрирует края, расположенные под 45° к вертикали, то он будет посылать больше всего импульсов, когда этот край света и тени из верхнего левого угла пройдет в нижний правый угол крошечного участка мира, который он может распознавать. И эти чувствительные к направлениям нейроны собирают свои аксоны в магистраль, которая является началом шоссе «Как».


Рекомендуем почитать
Архитекторы интеллекта. Вся правда об искусственном интеллекте от его создателей

Искусственный интеллект (ИИ) быстро переходит из области научной фантастики в повседневную жизнь. Современные устройства распознают человеческую речь, способны отвечать на вопросы и выполнять машинный перевод. В самых разных областях, от управления беспилотным автомобилем до диагностирования рака, применяются алгоритмы распознавания объектов на базе ИИ, возможности которых превосходят человеческие. Крупные медиакомпании используют роботизированную журналистику, создающую из собранных данных статьи, подобные авторским.


Тито и товарищи

Книга известного словенского историка, академика Словенской академии наук и искусств Йоже Пирьевца, написанная на основе богатейшего архивного материала, не только подробно знакомит с биографией Йосипа Броза Тито, который решающим образом влиял на формирование югославской истории во время II Мировой войны – как организатор партизанского движения, и после нее – как глава социалистической Югославии. Она дает широкую панораму жизни югославских народов с начала XX в. до 1980 г. Большое внимание уделено взаимоотношениям Тито с руководителями СССР И.


Сказки

Настоящий сборник является первым научным изданием сказок Перро на русском языке, предназначенным для взрослых читателей: до сих пор эти сказки издавались только в качестве детских книжек. В сборник включены не только все сказки Перро, прозаические и стихотворные, но также и некоторые наиболее известные сказки его продолжателей и последователей (д’Онуа, Леритье-де-Впллодон, Лепренс де-Бомон) как образцы французской сказочной литературы XVII–XVIII веков; во французских изданиях эти сказки нередко объединяются со сказками самого Перро. Перевод под редакцией М. Петровского. Вступительная статья и комментарии Н. П. Андреева. Иллюстрации Александра Дмитриевича Силина..


Заболевания желудка. Современный взгляд на лечение и профилактику

«Все сознают, что нормальная и полезная еда есть еда с аппетитом, всякая другая еда, еда по приказу, по расчету признается уже в большей или меньшей степени злом», — писал академик И. П. Павлов. Перед вами необычная книга. Главная ее особенность состоит в том, что желудок, его заболевания, а также их профилактика и лечение рассматриваются в «контексте» всего организма, в тесной связи с образом жизни и мыслями человека. Автор обращает внимание читателей на множество «мелочей», которым мы обычно не придаем никакого значения, не замечаем их влияния на состояние желудочно-кишечного тракта и здоровье в целом. Книга — не сухое повествование о болезнях, а увлекательное путешествие в мир под названием «человеческий организм». Для широкого круга читателей.


Антикитерский механизм: Самое загадочное изобретение Античности

Это уникальное устройство перевернуло наши представления об античном мире. Однако история Антикитерского механизма, названного так в честь греческого острова Антикитера, у берегов которого со дна моря были подняты его обломки, полна темных пятен. Многие десятилетия он хранился в Национальном археологическом музее Греции, не привлекая к себе особого внимания.В научном мире о его существовании знали, но даже ученые не могли поверить, что это не мистификация, и поразительный механизм, использовавшийся для расчета движения небесных тел, действительно дошел до нас из глубины веков.


Возвращение к языку. Наглый самоучитель райтера, журналиста и писателя

Пособие призвано развить в школьниках, студентах и начинающих журналистах умение создавать красивые, яркие и точные образы, оставаясь в рамках существующего русского языка, не вульгаризируя его англицизмами, жаргонными словами и разговорной речью низкого уровня. Задача, поставленная автором, довольно амбициозна: не только научить правильной письменной речи, но пробудить вдохновение к созданию таких текстов и дальнейшему совершенствованию. Адресована студентам факультетов журналистики и филологических факультетов, а также тем, кто стремится грамотно и образно излагать свои мысли на бумаге.