50 Вопросов к сознанию - страница 4
19. Какие эксперименты показывают приоритет структуры над веществом для сознания?
Прямых экспериментов, заменяющих нейроны на чипы, пока нет (это футуристический сценарий). Но косвенные данные существуют. Например, имплантация нейропротезов: кохлеарные импланты заменяют функцию ушного аппарата электронными устройствами, и люди восстанавливают слух и осознают звуки – то есть искусственный вход интегрируется в сознание. В исследованиях нейрокомпьютерных интерфейсов шимпанзе с подключенными роботизированными руками научились управлять ими мыслью и чувствовать через них – мозг воспринял электронное устройство как часть тела. Всё это говорит, что сознание гибко включает новые структуры, если они правильно связаны с нейронными сетями. Также в нейрохирургии известны случаи, когда большие участки мозга (например, половина мозга у детей при гемисферэктомии) удаляются, и оставшаяся часть перенимает функции – личность и сознание при этом сохраняются, хоть и с некоторыми дефицитами. Значит, важна функция и связи, а не конкретный набор нейронов. Наконец, недавние работы по органоидам мозга (мини-мозгам, выращенным in vitro) показывают спонтанную нейронную активность, похожую на электроэнцефалограмму спящего младенца . Хотя это не доказательство сознания, но указывает, что определенная организация клеток приводит к «мозгоподобным» глобальным паттернам. В совокупности, все данные подтверждают: субстрат не столь важен, как организационные принципы. Поэтому теоретически, если точно воспроизвести структуру связей на иной платформе, сознание могло бы проявиться (эта идея исследуется в контексте загрузки разума).
20. Как информация (память) передается и хранится в нейронных связях?
Каждый опыт изменяет мозг. Память хранится в виде усиления или ослабления связей между определенными нейронами. Процесс обучения вызывает каскад молекулярных реакций в синапсах: укрепляются часто используемые связи (это и есть долговременная потенциация), формируются новые синапсы, ненужные связи могут ослабевать. Тем самым образуется физическая «запись» памяти в коннектоме. При вспоминании этих изменений достаточно, чтобы воспроизвести паттерн активности – и переживание или информация всплывает в сознании. Такой механизм подтвержден множеством экспериментов на животных и клеточных моделях. Например, у морского моллюска аплизии при выработке рефлекса обнаружили, что изменяется эффективность определенных синапсов. В мозге млекопитающих обнаружены так называемые энграммы – ансамбли нейронов, которые при активации вызывают вспоминание конкретного события. В одном опыте даже получилось оптически активировать у мыши нейроны-энграмму и заставить ее вспомнить определенное обучение. Все эти данные рисуют стройную картину: нейронные сети с их синапсами – биологическая памятьепись, обеспечивающая как фактическую память, так и чувство тождества (продолжение вашего психического состояния во времени). Именно поэтому воскрешает вопрос: если полностью записать состояние всех синапсов, можно ли перенести личность? Эта тема касается уже загрузки разума.
21. Возможен ли перенос памяти или личности на другой носитель?
Пока это научная фантастика, но отдельные исследования намекают на такую возможность. Примечательный эксперимент 2018 года: ученые из UCLA сообщили о переносе памяти между улитками с помощью РНК . Одну группу морских улиток тренировали получать легкие удары электротоком (вырабатывая рефлекс), затем из их нервной системы выделили РНК и ввели другой группе нетренированных улиток. Удивительно, но получившие РНК улитки проявили поведение, похожее на имеющих «воспоминание» о токе – дольше втягивали жабры при стимулировании, хотя сами шока не получали . Это бросает вызов классической догме, что память хранится только в связях между нейронами: возможно, молекулярные метки (эпигенетическая информация, РНК) тоже несут часть памяти. Однако многие ученые скептичны и считают, что основной носитель – все же синапсы . Тем не менее принципиально эксперимент показал: память – это информация, которую можно перенести, пусть и неясно, полно ли. Что касается личности, то если представить, что когда-нибудь удастся полностью считать состояние мозга (коннектом, синаптические веса, химические состояния) и воспроизвести их на другой носитель (биологический или электронный), то, по идее, получится копия сознания того человека. Это и есть идея mind uploading (загрузки сознания). Ее сторонники говорят о «цифровом бессмертии»: если вся информация мозга сохранена, личность может возродиться . Критики указывают на философские проблемы (копия – не оригинал, см. парадоксы выше). Практическая наука пока очень далека от такого: мы не умеем полностью сканировать и имитировать мозг. Но прогресс коннектомики и нейромоделирования продолжается, и, возможно, в будущем частичный перенос аспектов памяти станет реальностью – например, загрузка отдельных навыков или воспоминаний.