Знание-сила, 2000 № 08 (878) - [18]
Так образовались три главных «навигатора» – химический, световой и вибрационный, которые управляли маневрами предков позвоночных в кембрийском море.
Итак, задача будущего «органа мысли» сводилась к тому, чтобы быстро сопоставить данные всех навигаторов и прийти к единственно верному решению – куда двигаться. Этим занимались специальные ассоциативные центры. У амфибий и рептилий они сформировались в зрительных холмиках среднего мозга, то есть главное решение принимал зрительный навигатор. У зверей они переместились выше – в обонятельный мозг. Почему? Предки млекопитающих были ночными, роющими и плотоядными существами. При таком образе жизни самую важную информацию им давало обоняние. Нос предупреждал о надвигающейся опасности и подсказывал, где спрятана добыча. Поэтому его сигналы стали главенствовать при принятии решения. Таким образом, полушария мозга, где размешается наше «я», когда-то принадлежали «главному советнику» – обонятельному навигатору.
Однако с тех пор утекло много воды. Приматы стали вести древесный образ жизни, и роль «главного советника» у них перешла к зрению. Хотя следы былой влиятельности носа сохранились даже у человека. Это, например, очень прочная обонятельная память, способная воскресить острые эмоциональные переживания. Тем не менее на пути к человеку значение химической лаборатории носа ослабело, его чин упал, а едва ли не основной функцией стало «украшательство лица» (точнее, участие в визуальном отборе) – все как в финале гоголевской повести.
В дальнейшем древняя обонятельная кора стала вытесняться более молодой корой (неокортексом) – полагают, что в этом суть усложнения мозга у млекопитающих. У человека неокортекс занял целых 96 процентов поверхности полушарий. Под его напором старая кора спряталась в извилину гиппокампа, в основном отвечающего за эмоции. Связь между нюхом и эмоциями сохранилась и используется нами в парфюмерии или, скажем, в любовной ворожбе.
Вместо обонятельной, в коре полушарий человека стала доминировать зрительная информация. Зрение лежит в основе не только нашей ориентации, но и мышления, познания, представлений о мире, поэтому мы располагаем «мировоззрением», а крот сохраняет, наверное, древнее «мирообоняние»… Кстати, в XX веке было сделано удивительное открытие: зрительные сигналы попадают в затылочную кору полушарий – в общем, выходит, что человек «переживает носом, думает через глаза и видит затылком».
В неокортексе лежат высшие ассоциативные центры, реализующие мышление. Мысль, воплощая порядок, рождается из великого беспорядка. Фактически это сгущение вероятностей в броуновском хаосе. Что на самом деле скрывается за понятием «нервный сигнал»? Ионные вихри, возникающие на мембране посреди беспорядочной молекулярной бомбардировки. Приборы регистрируют их, как пики, перепады напряжения (видели бы вы, сколько нужно возни, чтобы осциллограф наконец показал нечто похожее). Но только в контексте звучания целой нейронной сети эти «вихри» приобретают смысл – становятся информацией. Строение сети также ничуть не напоминает порядок. Она формируется очень приблизительно – из хаотического сплетения клеток эмбриона, когда нерабочие нейроны гибнут, а оставшиеся перестраивают свои контакты в ходе постоянной «проверки связи».
За счет чего же возникает «порядок мысли»? Во-первых, за счет огромного ресурса элементов – мозг содержит около 1011 нейронов, образующих 1015 синапсов. Их работа напоминает те случаи, когда попадание в цель достигается залпом картечи или когда сто муравьев волокут одну гусеницу: даже при том, что два десятка незаметно тащат в обратную сторону, гусеница все же попадает в муравейник. Во-вторых, мозг «живет» – в нем постоянно идут процессы самонастройки, изменения кодов и символов, установок и мотиваций. Лишь постепенно сознание выстраивает из жужжащего и цветного беспорядка удобную для себя картину мира.
Из-за этой множественности и «живости» мозг способен довольно быстро находить ответы – информация в нем течет неспешно, но через миллионы параллелей одновременно и по гибкой программе. В компьютере все наоборот: информация пропускается стремительно, но через единичные пути и по неизменной программе.
Работе мозга помогает важный принцип: чтобы сделать связь короче и эффективнее, нейроны объединяются в скопления, среди которых различают три вида. Первые, сетевидные формации оказывают общее и долговременное влияние, например, вызывая состояние сна. Погружение в сон – не пассивный, а активный процесс. В уставшем (или скучающем, скажем, от чтения этой статьи) мозге возбуждается сетевидная формация и властно отключает сознание – человек начинает неудержимо зевать и «клевать носом». Второй вид скоплений – ядра, они способны быстро и координированно отсылать сигнал к группе органов-исполнителей. Наконец, третий вид – кора – специально приспособлен к приему сигналов, «распластывая» и сравнивая их на своих проекционных полях. Однако кора никогда не снисходит до прямого управления мышцами, она лишь отдает команды «низшим руководителям» – ядрам. Дело в том, что по своему происхождению кора целиком относится к принимающим отделам нервной трубки и попросту не имеет прямых моторных выходов.
