Взгляд со стороны. Естествознание и религия

Наблюдения за Канзи позволили прийти к совершенно неожиданному выводу о спонтанном понимании звучащей речи в объёме, ранее не зафиксированном ни у одного животного! Канзи понимал не только отдельные слова, но и целые фразы, и одновременно, так же самостоятельно, осваивал йеркиш – искусственный язык, специально разработанный для обезьян, демонстрируя при этом, что его вербальному поведению присуща как рецептивность, так и продуктивность.

Он охотно сотрудничал с людьми во всех их делах: помогал готовить, научился собирать хворост и разводить костёр, лихо управлял электрокаром; в 90-е годы освоил изготовление каменных «ножей» для добывания конфет из тайника.

В отличие от других сородичей, Канзи спонтанно без особых усилий и специального обучения пришёл к тому, чего от других обезьян добивались напряжённой тренировкой. Всё это он усвоил, просто живя в лаборатории, где было много игрушек, телевизор и бытовая техника, которыми присутствующие активно пользовались.

Особенностью программы было то, что люди постоянно разговаривали при обезьянах, не проводя при этом специальной дрессировки. Не добивались выполнения словесных команд, а лишь создавали соответствующую языковую среду, комментируя всё происходящее. Чётко произносили правильно построенные простые фразы, предоставляя обезьянам, таким образом, возможность знакомиться с устной речью.

В отличие от большинства своих предшественников, Канзи и следующие детёныши не только росли с собственными матерями-обезьянами, помимо приёмных матерей из числа исследователей, но и в правильном социальном окружении – несколько обезьян разного возраста как бонобо, так и обыкновенных шимпанзе. Благодаря этому они получали полноценный опыт внутривидовой коммуникации.

И всё же, в отличие от девочки Али (она одновременно тестировалась с Канзи), развитие которой после трёхлетнего возраста резко рвануло вперёд, для шимпанзе оно осталось в пределах примерно трёхлетнего ребёнка. Стало очевидным, что процесс развития у обезьян не может эволюционировать постоянно и, достигнув определённого уровня, останавливается [206]. Как показали многочисленные тесты, проведённые с обезьянами, умственные способности ребёнка 2,5 лет – потолок для шимпанзе.

Ребёнок рождается с мозгом, составляющим примерно четвёртую часть от мозга взрослого человека. Нейронные цепи в его мозгу формируются на протяжении первых 7 лет жизни. Если ребёнка не начать обучать в этом возрасте, он будет мыслить, как животное. Однако эффективность работы генов, показывающая, как часто и в каком объёме считывается информация с гена (экспрессия генов) в его мозгу, будет происходить так же, как и у всех людей, несмотря на то что мозг уже утратил свойственные ему человеческие функции. Физиологическими особенностями строения мозга это объяснить невозможно.

Но если структура мозга не меняется, а мозг навсегда утрачивает способность к нормальной умственной деятельности, следует заключить, что в определённый период жизни мозг человека жёстко программируется поступающей из внешней среды информацией.

Для социальных животных воздействие внешнего информационного поля в конкретный период их жизни имеет решающий фактор. Так, у шимпанзе программирование мозга завершается за 1–2 года, у макак это происходит за несколько месяцев. При этом половое созревание у шимпанзе наступает в возрасте 8–10 лет, а у самцов макак в течение 6–7 лет. На протяжении дальнейшей жизни изменения в мозгу практически не влияют на ассоциативные связи, ответственные за поведение индивидуума.

Немецкий биолог Оскар Хейнрот изучал поведение гусят, которые появлялись на свет в инкубаторе. Некоторое время за ними ухаживал человек, а потом их помещали в гусиную семью. Родители в этой семье принимали гусят как своих детей, но приёмыши не считали их своими родителями. Каждый гусёнок с писком убегал и следовал за первым человеком, который проходил мимо. Для них родителями были люди.

Основоположник этологии Конрад Лоренц провёл дополнительные исследования на утятах кряквы, птенцах голубей, галок и многих других птиц и подтвердил полученные Хейнротом данные о поведении гусят. Он утверждал, что импринтинг – закрепление в памяти признаков объектов при формировании врождённых поведенческих актов, в отличие от обычного научения, происходит лишь на определённой стадии развития животного и является необратимым[207].

Появившийся из зародыша организм многих животных уже содержит набор инстинктов – генетически запрограммированной врождённой приспособительной формы поведения, не требующей предварительного обучения. Например, плодовые мушки, вылупившись из кокона, уже полностью подготовлены к жизни, в то время как человек появляется на свет абсолютно беспомощным. «Рождение беспомощным – плата за то, что мы способны научиться чему угодно, – говорит невролог из Аргоннской национальной лаборатории в США Бобби Кастури. – Человек рождается как чистый лист, его 100 миллиардов нейронов, не связанные изначально, в течение жизни упорядочиваются и перестраиваются, создавая наш "вычислительный процессор"»[208].

Дети, как правило, не помнят, что происходило в первые годы их жизни. Но именно в это время формируются их мозг, их поведение, их личность. Генетический компонент, несомненно, имеет важное значение, но его уровень реализации напрямую зависит от информационной среды, в которой находится ребёнок.

Результаты, которых достигают дети, в большей степени зависят от личных качеств ребёнка и в меньшей степени от воспитательных методов. Известно, что большинство семей из-за отсутствия времени или по другим причинам вообще не занимаются воспитанием своих детей. Однако дети, находясь в определённых условиях, способны к самообучению. И если ребёнок сам не интересуется некоторыми предметами, его очень трудно обучить этому.

Дети не нуждаются в опеке. Их организм склонен к самопрограммированию. И забота родителей – не вдалбливать в голову ребёнка необходимые знания, а подготовить его к процессу самообучения – иначе, развить интерес к познанию. Всё остальное сделает за ребёнка возникшая любознательность. Родитель может только ускорить или замедлить этот процесс, но вызвать процесс, несвойственный данному организму, крайне сложно, если вообще возможно.

После 12–13 лет, когда мозг уже набрал интеллектуальный потенциал, но у ребёнка не сформированы какие-либо из функций, восполнить их уже практически невозможно. Такого человека можно только «надрессировать» или в некоторых случаях минимально адаптировать в социальную среду.

Если ребёнок попадает в звериное сообщество до того, как у него сформируется навык прямохождения, хождение на четвереньках станет единственно возможным способом передвижения на всю жизнь – переучить его будет уже невозможно[209]. И это несмотря на то, что умение ходить у человека и других животных, включая птиц, как показала Надя Доминичи из Лаборатории нейромоторной физиологии в Риме и её коллеги из Италии и США, развилось из одной и той же электрической схемы взаимодействия нейронов[210].

Общепринятая эволюционная теория утверждает, что человек возник из животного мира путём естественного отбора и мутаций. Но она не может объяснить, по какой причине за последние 50 тысяч лет произошли кардинальные изменения человека; откуда и как появился сложный по своей структуре язык, который, по-видимому, и вызвал изменения человека.

Можно полагать, что, если, в соответствии с эволюционной теорией, в результате мутаций в обезьяньей среде и появится гениальный детёныш обезьяны, наделённый способностью эволюционировать в человека, обезьянье окружение неминуемо превратит его в обезьяну. Даже полноценный ребёнок, вследствие синдрома Маугли (симптомы у детей, выросших в условиях полной социальной изоляции), вне социума не может развиться в личность. Оказавшись в обществе животных, он неизбежно деградирует до их уровня. Выдающиеся природные способности человека, такие как талант, формируются в социуме и вне общества никогда не разовьются в полной мере.

Подход к решению задач и поведение всех без исключения животных напрямую связаны со средой обитания. У диких животных, одомашненных человеком, зависимость от окружающей среды резко снизилась и мозг значительно уменьшился в сравнении с их дикими предками. У кошек он сократился примерно на 30 %, а у свиней – на 35 %. В то же время информационное взаимодействие животных и человека значительно увеличило их умственные способности.

В процессе общения с человеком происходит очеловечивание домашних животных. За счёт налаживаемых коммуникаций с человеком у них повышается когнитивный уровень. Это приобретённое качество закрепляется на генетическом уровне и передаётся по наследству. При длительном общении с человеком у некоторых животных развиваются несвойственные для животного мира эмоции, такие как, например, обида[211].

Доцент кафедры антропологии биологического факультета МГУ имени М. В. Ломоносова, научный редактор портала «Антропогенез.ру» С. В. Дробышевский в интервью РИА Новости сообщил, что за последние 7 миллионов лет размер человеческого мозга вырос в четыре с половиной раза, с 300 до 13 500 кубических сантиметров. Но за последние 25 тысяч лет он уменьшился на 5 %. Мозг изменяется со скоростью один килограмм за семь миллионов лет, то есть по 140 грамм за миллион лет. За время же существования сапиенсов мозг усыхает по 3 грамма за тысячу лет, что в 20 раз быстрее предыдущего увеличения[212]. Не исключено, что на уменьшение мозга современного человека в значительной степени влияют информационные технологии и научно-технический прогресс.

Эксперименты показывают, что умственные способности человека путём генетического отбора не улучшаются. В 1980 г. процветающий американский промышленник Роберт Грэхем основал первый в США некоммерческий Банк спермы нобелевских лауреатов. Предполагалось, что любая женщина, если она сама этого пожелает, сможет путём искусственного оплодотворения стать матерью будущего обладателя сверхвысокого интеллекта. Грэхем до конца своей жизни добросовестно финансировал проект создания гения в пробирке, считая, что между гениями и обычными людьми существуют биологические различия.

За 20 лет на свет появились 200 детей, однако никто из детей так и не стал выдающейся личностью. В итоге эксперимент полностью провалился. Исследования показали, что мозг и способности вундеркиндов ничем не отличались от их обычных ровесников[213].

Неудачный пример выращивания гениев в США через сперму нобелевских лауреатов не останавливает учёных из Китая. Они уверены, что в недалёком будущем смогут создать сверхчеловека. Генные инженеры из китайского научного центра BGI, который является крупнейшим генетическим центром мира, взяли образцы ДНК у 2 000 умнейших людей со всего мира, чтобы идентифицировать аллели, влияющие на интеллект человека. Аллели – это различные формы гена, определяющие альтернативные варианты развития одного и того же признака. С помощью генной инженерии китайские учёные намереваются повысить коллективный IQ своих граждан, выращивая гениев и суперменов в одном лице[214].

Пытаясь культивировать гениев путём генной инженерии, не следует забывать, что многие знаменитые учёные в школьные годы были, по общепринятым меркам, безнадёжными посредственностями, и творческая активность у них проявилась значительно позже. Биологическое наследие, получаемое детьми, включает в себя нечто большее, чем просто нуклеотидные последовательности родительских генов. На активность генов в значительной степени влияет окружение, жизненные обстоятельства и многие другие факторы, учесть которые едва ли возможно.

Дети получают от нас и эпигенетическую информацию, которая обособлена от ДНК и может изменяться в ответ на сигналы из окружающей среды. По мнению философа Евразийского национального университета имени Л. Н. Гумилёва (ЕНУ) Ж. М. Сабитова, «гены можно сравнить с фундаментом, а процесс воспитания – со строительством дома. Без хорошего фундамента невозможно построить хороший дом, но наличие фундамента отнюдь не гарантирует того, что хороший дом будет построен».

У всех людей мозг устроен примерно одинаково, но работает по-разному. Поэтому особенности его строения не могут быть определяющим фактором разума и духовного развития человека. Если бы сознание и интеллект зависели от размера мозга, слон при весе мозга 4 килограмма и числе нейронов 257 миллиардов – что в три раза больше, чем у человека – оказался бы умнее человека.

Исследования показали, что огромное количество нейронов требуется крупным животным для того, чтобы управлять мощными мышцами. Поэтому ключевую роль в уровне интеллекта играет не абсолютный или относительный размер мозга, а качество связей между его клетками[215]. Но несмотря на то, что количество нейронов не определяет уникальность нашего мышления и сознания, существует зависимость между количеством нейронных связей и качеством жизни человека[216].

Сознание в естественных науках имеет репутацию одной из мировых загадок. Немецкий физиолог и философ Эмиль Дюбуа-Реймон в докладе «О границах естествознания» отнёс эту проблему к категории ignoramus et ignorabimus («не знаем и не узнаем»). Многие биологи и физиологи исключили её из научной картины мира в качестве эпифеномена – побочного явления, сопутствующего другим явлениям, но не оказывающего на них никакого влияния[217].

Поскольку сознание из-за его очевидности невозможно игнорировать, учёные пытаются найти ему материалистическое объяснение, связывая этот феномен с происходящими в мозгу физическими процессами.

Доктор Мохаммад Кубейси из Университета Джорджа Вашингтона в США и его коллеги описали эксперимент, в ходе которого им удалось многократно включать и выключать сознание женщины, стимулируя токами высокой частоты часть мозга, называемую оградой мозга (клауструмом). Клауструм – это пластинка серого вещества около двух миллиметров в каждом из двух полушарий, прилегающая к внутреннему слою новой коры (неокортекса) в центре головного мозга.

Кубейси уверен, что результаты эксперимента доказывают, что клауструм играет главную роль в нашем сознании. Но нейрофизиолог из Университета Сассекса в Великобритании Анил Сет предупреждает, что нужно быть осторожным в выводах на основе единственного исследования. У женщины была удалена часть гиппокампа для купирования приступов эпилепсии, поэтому её мозг нельзя считать нормальным[218].

Исследователи из Висконсинского университета в Мэдисоне выяснили, что электрическая стимуляция центрального бокового таламуса выводит подопытных обезьян из-под анестезии и демонстрирует нормальное бодрствующее поведение. Если стимуляцию выключить, животные теряют сознание. Учёные утверждают, что определили крошечную область мозга, которая включает и выключает сознание при воздействии электрической стимуляции[219].

Гарвардские исследователи также уверены, что им удалось найти физический центр сознания. «Ещё в 2016 г. мы обнаружили связь между областью ствола мозга, участвующей в возбуждении, и областями, участвующими в осознании – двумя предпосылками сознания», – заявили исследователи из Медицинского центра Бет Исраэль при Гарвардской медицинской школе в США. Команда из Гарварда полагает, что они определили не только конкретную область ствола мозга, связанную с возбуждением, но и две области коры головного мозга, которые, по-видимому, работают вместе, формируя сознание. Система из мозгового ствола и этих двух участков, по мнению специалистов, и является физическим центром сознания человека[220].

Учёные из Мичиганского университета в Энн-Арборе идентифицировали ключевую область коры головного мозга, которая, по их мнению, является воротами осознанного осознания. Анестезиолог из Медицинской школы Зируи Хуан пояснил, что обработка информации мозгом имеет два направления: сенсорная обработка информации, поступающей из окружающей среды без её осознания, и возникающая, когда стимул достигает определённого уровня важности и входит в сознательное осознание.

Зируи Хуан совместно с командой учёных пытаются доказать, что передняя островковая доля мозга действует как фильтр, позволяющий проникать в сознание только самой важной информации. «Сенсорный стимул обычно активирует переднюю часть коры островка, – говорит ведущий исследователь Энтони Худец. – Но, когда вы теряете сознание, передняя часть коры островка деактивируется, что приводит к нарушению сетевых сдвигов в мозге, поддерживающих сознание»[221].

Более 150 лет врачи практикуют анестезию, но она по-прежнему остаётся загадкой для учёных. Неизвестно, как она работает и чем отличается от других способов потери сознания, например, таких как впадение в кому после травмы. Непонятно, отключаются ли части мозга при анестезии или просто перестают общаться друг с другом; в чём отличие анестезии от состояния гипноза или глубокой медитации; что происходит в мозгу при переходе от сознания к бессознательному.

Анестезиологи склоняются к мнению, что сознание возникает в результате интеграции информации в большие нейронные сети мозга. По мнению анестезиолога Энтони Худеца, из-за того, что сознание возникает путём сложного взаимодействия различных видов деятельности, его можно прервать разнообразными способами[222].

Но связано ли сознание человека исключительно с работой мозга? Используя функциональную магнитно-резонансную томографию (МРТ), американские учёные исследовали шесть пациентов, у которых в детстве для уменьшения эпилептических припадков была удалена половина мозга. Несмотря на это, мозг всех участников прекрасно функционировал[223].

Известен случай, когда 44-летний французский служащий, имеющий семью и двое детей, вёл нормальный образ жизни при отсутствии 90 % мозга[224]. Как известно, лобная, теменная, височная и затылочная доли мозга контролируют движение, чувствительность, язык, зрение, слух, а также эмоциональные и когнитивные функции. Но все эти регионы у француза сократились. Для учёных остаётся загадкой, как могло у человека сохраниться сознание при отсутствии 90 % нейронов. Некоторые исследователи полагают, что происшествие с французским служащим требует пересмотра теорий о биологической сущности сознания.

Повреждённый на 90 % мозг самостоятельно не в состоянии перераспределить функциональные обязанности между уцелевшими областями. Можно предположить, что независимая от мозга информационная первооснова, существующая в организме, в критической ситуации (при повреждении мозга) сдвинула эпигенетику и активировала в нейронах спящие гены. Они сформировали в сохранившихся отделах мозга новые связи, восстановив большинство функций организма.

Когнитивный психолог из Брюссельского свободного университета Аксель Клиреманс предположил, что сознание – это не внутреннее свойство определённых нейронных состояний, а то, что мозг учится делать. Нейронная активность по своей сути бессознательна, поэтому обработка информации не есть сознание. Центральное место для сознания занимают обучение и пластичность.

Мозг сам учится быть сознательным. Он непрерывно и бессознательно обучается заново переописывать собственную деятельность самому себе, развивая таким образом системы метапредставлений, и эти отчёты самодиагностики формируют основу сознательного опыта.

Сознание возникает в результате непрерывных попыток мозга предсказать не только последствия своих действий для мира и других агентов, но также последствия активности в одной области мозга для активности в других областях.[225].

Нобелевский лауреат Роджер Пенроуз утверждает, что нам нужно в корне поменять представление о физическом мире, чтобы в нём нашлось место сознанию; мы должны преодолеть квантовую механику и создать совершенно новую науку. В 1989 г. в книге The Emperor’s New Mind он высказал предположение, согласно которому в человеческом сознании присутствуют квантовые эффекты. По мнению Пенроуза, коллапс квантовой интерференции и суперпозиции является реальным физическим процессом (объективной редукцией).

В 1994 г. совместно с американским профессором анестезиологии и психологии из Университета Аризоны Стюардом Хамероффом Пенроуз создал нейрокомпьютерную Orch OR модель сознания как пространственно-временную суперпозицию некоторых квантовых когерентных процессов в мозге. Когерентность – это согласованная динамика квантовых состояний. Носителями квантового сознания, по мнению учёных, служат входящие в состав цитоскелета микротрубочки – белковые внутриклеточные структуры, представляющие собой полые цилиндры диаметром 25 нанометров, в которых может присутствовать квантовая когерентность.

В. Д. Цыганков, один из участников создания первых в СССР полупроводниковых ЭВМ «Урал», в своей статье «Нейрокомпьютерная Orch or-схема сознания», приводит основные особенности модели Хамероффа – Пенроуза:

– между элементами в больших областях мозга существуют макроскопические квантовые состояния когерентной суперпозиции;

– когерентные квантовые состояния изолированы от внешней среды в течение времени когерентности и существуют в мозге человека около 500 микросекунд;

– коллективные взаимодействия между элементами обрабатывают информацию как путём классических последовательных вычислений (последовательные процессы конформации молекул), так и одновременными параллельными квантовыми вычислениями (квантовые когерентные линейные суперпозиции состояний множества элементов. Это под- и предсознательные процессы);

– при квантовых вычислениях возникает движение масс. Гравитационная энергия возмущает геометрию пространства-времени;

– Orch OR – это процесс «оркестрованного» (структурированного) выбора множества новых конформационных состояний, образования сетей связи и выбора типов элементов нейронов;

– глобальное единство и постоянство сознания – это свойство крупномасштабной квантовой когерентности, охватывающей большие области мозга или весь мозг. Во время Orch OR-процесса варьируется число элементов и время когерентности таким образом, что их произведение сохраняется равным некоторой константе. Чем интенсивнее сигнал, тем быстрее реакция в виде Orch OR-процесса.

Смысл термина «Orch OR» схемы или процесса в том, что связи между элементами (точки соединения элементов) как бы «оркеструют» квантовую когерентность (настраивают многоголосый ансамбль возбуждений нейронов, элементов). Это и есть осознание, или «оркестрованная (Orch) объективная редукция (OR)» волновой функции, когда множество состояний редуцируется в одно, конечное макросостояние или мысль.

В. Д. Цыганков разработал и построил виртуальный нейрокомпьютер «Эмбрион», программную модель которого, по его мнению, можно считать «зародышем искусственной нервной системы, искусственного мозга, искусственного интеллекта». С помощью виртуального нейрокомпьютера учёный показал общность модели сознания Хамероффа – Пенроуза и квантовых когерентных процессов в виртуальном нейрокомпьютере «Эмбрион»[226].

По теории Хамероффа, человеческий мозг – это природный квантовый компьютер, сознание – его программное обеспечение, а накопленная на квантовом уровне информация – душа. В эфире телеканала Discovery Science в программе «Сквозь тоннель в пространстве» Хамерофф сообщил, что, поскольку квантовая информация не может быть уничтожена, разработанная научная теория подтверждает существование загробной жизни и бессмертие души.

По словам учёного, человеческие души созданы из некоего материала, «гораздо более фундаментального, чем нейроны, из самой ткани Вселенной». Хамерофф уверен, что, когда человек умирает и тело разрушается, квантовая информация, содержащаяся в микротрубочках, которые накапливают и обрабатывают в мозгу информацию, не уничтожается, а распространяется в космосе. «Думаю, что сознание всегда существовало во Вселенной, – говорит профессор. – Возможно, со времён Большого взрыва»[227].

Специалисты считают теорию Хамероффа – Пенроуза не подкреплённой достаточными доказательствами, и потому ошибочной.

Профессор из Кембриджского университета Эдриан Кент уверен, что нет никаких убедительных оснований полагать, что квантовая теория – это подходящая теория, из которой можно извлечь теорию сознания, или что проблемы квантовой теории должны как-то пересекаться с проблемой сознания.

Резкой критике подверг теорию Хамероффа – Пенроуза космолог Массачусетского технологического института Макс Тегмарк. В книге «Наша математическая Вселенная» учёный подсчитал, что квантовые эффекты внутри микротрубочек могут продлиться не более 100 фемтосекунд (100 квадриллионных долей секунды, за это время свет проходит около 30 микрон). И если мысли – результат квантовых процессов, они должны возникать до того, как наступит квантовая декогорентность, то есть мы должны думать со скоростью 1012 мыслей в секунду.

По мнению большинства исследователей, ни о каких квантовых вычислениях в мозгу не может быть и речи. Происходящие в нервной ткани биохимические процессы длятся не более секунды. Информация в нейронах хранится несколько микросекунд. Невозможно представить, каким образом природа может стабилизировать в биологических системах когерентное электронное квантовое состояние.