Мозък и душа. Как невронната активност оформя нашия вътрешен свят

Крис Фрит

Известният британски невролог Крис Фрит е добре известен със способността си да говори просто за много сложни проблеми на психологията - като умствена дейност, социално поведение, аутизъм и шизофрения. Именно в тази област, наред с изучаването на това как възприемаме света около нас, действаме, правим избори, помним и чувстваме, днес има научна революция, свързана с въвеждането на невроизобразителни методи. В „Мозък и душа“ Крис Фрит разказва за всичко това по най-достъпния и забавен начин.

Крис Фрит

Мозък и душа. Как невронната активност оформя нашия вътрешен свят

© Крис Д. Фрит, 2007 г

Всички права запазени. Авторизиран превод от изданието на английски език, публикувано от Blackwell Publishing Limited. Отговорността за точността на превода се носи единствено от The Dynasty Foundation и не е отговорност на John Blackwell Publishing Limited. Никаква част от тази книга не може да бъде възпроизвеждана под никаква форма без писменото разрешение на оригиналния притежател на авторските права, Blackwell Publishing Limited.

© Фондация „Династия на Дмитрий Зимин“, руско издание, 2010 г

© П. Петров, превод на руски език, 2010 г

© Astrel Publishing LLC, 2010

Издателство КОРПУС®

Всички права запазени. Никаква част от електронната версия на тази книга не може да бъде възпроизвеждана под каквато и да е форма или по какъвто и да е начин, включително публикуване в интернет и корпоративни мрежи, за лична и обществена употреба, без писменото разрешение на собственика на авторските права.

© Електронната версия на книгата е изготвена от Liters (www.litres.ru (http://www.litres.ru/))

Посветен на Ута

Списък на съкращенията

ACT - аксиална компютърна томография

MRI - ядрено-магнитен резонанс

PET - позитронно-емисионна томография

fMRI - функционален ядрено-магнитен резонанс

ЕЕГ - електроенцефалограма

BOLD (в зависимост от нивото на оксигенация на кръвта)

Предговор

Имам невероятно трудоспестяващо устройство в главата си. Мозъкът ми - по-добър от съдомиялна машина или калкулатор - ме освобождава от скучната, повтаряща се работа по разпознаване на нещата около мен и дори ме спестява от необходимостта да мисля как да контролирам движенията на тялото си. Това ми дава възможност да се съсредоточа върху това, което е наистина важно за мен: приятелство и обмен на идеи. Но, разбира се, мозъкът ми не ме спасява само от досадната ежедневна работа. Той е този, който формира мен, чийто живот протича в обществото на други хора. Освен това моят мозък е този, който ми позволява да споделям с приятелите си плодовете на моя вътрешен свят. Така че мозъкът ни прави способни на нещо повече от това, на което всеки от нас е способен поотделно. Тази книга е за това как мозъкът извършва тези чудеса.

Благодаря

Работата ми върху ума и мозъка стана възможна благодарение на финансирането от Съвета за медицински изследвания и Wellcome Trust. Съветът за медицински изследвания ми даде възможност да работя в областта на неврофизиологията на шизофренията чрез финансовата подкрепа на психиатричното отделение на Тим Кроу в Центъра за клинични изследвания на болницата Northwick Park в Лондон, Хароу, Мидълсекс. По това време можехме да преценим връзката между психиката и мозъка само въз основа на косвени данни, но всичко се промени през 80-те години, когато бяха изобретени томографите за сканиране на работещия мозък. Wellcome Trust даде възможност на Richard Frackowiak да създаде Лабораторията за функционални изображения и подкрепи финансово работата ми в тази лаборатория върху неврофизиологичната основа на съзнанието и социалните взаимодействия. Изследването на ума и мозъка е в пресечната точка на много традиционни дисциплини, от анатомия и компютърна невронаука до философия и антропология. Имах голям късмет, че винаги съм работил в интердисциплинарни – и мултинационални – изследователски групи.

Извлякох голяма полза от моите колеги и приятели от Лондонския университетски колеж, особено от Рей Долан, Дик Пасингам, Даниел Уолперт, Тим Шалис, Джон Драйвър, Пол Бърджис и Патрик Хагард. В ранните етапи на написването на тази книга ми помогнаха много ползотворни дискусии за мозъка и психиката с моите приятели в Орхус, Якоб Хоу и Андреас Рьопсторф, и в Залцбург с Йозеф Пернер и Хайнц Вимер. Мартин Фрит и Джон Лоу спорят с мен откакто се помня за всичко в тази книга. Ева Джонстън и Шон Спенс щедро споделиха с мен професионалните си познания за психиатричните феномени и тяхното значение за науката за мозъка.

Може би най-важният импулс за написването на тази книга дойде от седмичните ми разговори с минали и настоящи партита за закуска. Сара-Джейн Блейкмор, Давина Бристоу Тиери Шаминейд, Джени Кул, Андрю Дъгинс, Клои Фарер, Хелън Галахър, Тони Джак, Джеймс Килнър, Хагуан Лау, Емилиано Макалузо, Елинор Магуайър, Пиер Маке, Джен Марчант, Дийн Мобс, Матиас Песилоне, Киара Портас, Герайнт Рийс, Йоханес Шулц, Сухи Шергил и Таня Сингър помогнаха за оформянето на тази книга. Дълбоко съм благодарен на всички тях.

Благодарен съм на Карл Фристън и Ричард Грегъри, които прочетоха части от тази книга, за тяхната безценна помощ и ценни съвети. Също така съм благодарен на Пол Флетчър за подкрепата на идеята за представяне на професор по английски и други герои, които спорят с разказвача в началото на книгата.

Филип Карпентър безкористно допринесе за подобряването на тази книга с критичните си бележки.

Особено съм благодарен на онези, които прочетоха всички глави и коментираха подробно моя ръкопис. Шон Галахър и двама анонимни читатели направиха много ценни предложения за подобряване на текста на тази книга. Розалинд Ридли ме накара да помисля внимателно върху изявленията си и да внимавам с терминологията. Алекс Фрит ми помогна да се отърва от професионалния жаргон и липсата на съгласуваност.

Ута Фрит активно участва в този проект на всичките му етапи. Ако тя не беше дала пример и не ме напътствала, тази книга никога нямаше да види бял свят.

Пролог: Истинските учени не изучават съзнанието

Защо психолозите се страхуват от купони

Като всяко друго племе, учените имат своя собствена йерархия. Мястото на психолозите в тази йерархия е най-отдолу. Открих това през първата си година в университета, където учех природни науки. Казаха ни, че студентите ще имат за първи път възможността да изучават психология в първата част на курса по природни науки. Окуражен от тази новина, отидох при ръководителя на нашата група, за да го попитам какво знае за тази нова възможност. „Да“, отговори той. „Но никога не ми е минавало през ума, че някой от моите студенти ще бъде толкова тъп, че да иска да учи психология.“ Самият той беше физик.

Вероятно защото не бях съвсем сигурен какво означава „глупак“, тази забележка не ме спря. Напуснах физиката и се заех с психология. От тогава до сега продължавам да се занимавам с психология, но не съм забравил мястото си в научната йерархия. На партита, където се събират учени, от време на време

Страница 2 от 23

Неминуемо изниква въпросът: „Какво работиш? - и аз съм склонен да помисля два пъти, преди да отговоря: "Аз съм психолог."

Разбира се, много се е променило в психологията през последните 30 години. Заимствахме много методи и концепции от други дисциплини. Ние изучаваме не само поведението, но и мозъка. Използваме компютри, за да анализираме нашите данни и да моделираме умствени процеси. На баджа ми в университета не пише "психолог", а "когнитивен невролог".

Ориз. т.1. Общ изглед и разрез на човешкия мозък

Човешки мозък, страничен изглед (отгоре). Стрелката маркира мястото, където е минал разрезът, показан на долната снимка. Външният слой на мозъка (кората) се състои от сиво вещество и образува много гънки, които ви позволяват да поберете голяма повърхност в малък обем. Кортексът съдържа около 10 милиарда нервни клетки.

И ме питат: "Какво правиш?" Изглежда, че е новият ръководител на катедрата по физика. За съжаление отговорът ми „Аз съм когнитивен невролог“ само забавя развръзката. След опитите ми да обясня в какво всъщност се състои работата ми, тя казва: „А, значи вие сте психолог!“ - с онова характерно изражение на лицето, в което прочетох: „Само да можехте да правите истинска наука!“.

Професор по английски се включва в разговора и повдига темата за психоанализата. Тя има нов ученик, който „не е съгласен с Фройд в много отношения“. За да не си разваля вечерта, се въздържам да твърдя, че Фройд е изобретател и че неговите разсъждения за човешката психика нямат голямо значение за случая.

Преди няколко години редакторът на British Journal of Psychiatry, очевидно по погрешка, ме помоли да напиша рецензия на фройдистка статия. Веднага бях поразен от една фина разлика от статиите, които обикновено преглеждам. Както при всяка научна статия, имаше много препратки към литературата. По принцип това са връзки към произведения по същата тема, публикувани по-рано. Ние се позоваваме на тях отчасти, за да отдадем почит на постиженията на техните предшественици, но главно за да подкрепим определени твърдения, които се съдържат в нашата собствена работа. „Не е нужно да вярвате на думата ми. Можете да прочетете подробна обосновка на методите, които използвах в Box and Cox (Box and Cox, 1964).“ Но авторите на тази фройдистка статия изобщо не са се опитали да подкрепят цитираните факти с препратки. Препратките към литературата не бяха свързани с факти, а с идеи. Използвайки препратки, беше възможно да се проследи развитието на тези идеи в писанията на различни последователи на Фройд до оригиналните думи на самия учител. В същото време не бяха цитирани факти, по които да може да се прецени дали идеите му са справедливи.

„Фройд може да е имал голямо влияние върху литературната критика“, казвам на професора по английски, „но той не беше истински учен. Той не се интересуваше от факти. Изучавам психология по научни методи.”

„Значи“, отговаря тя, „вие използвате чудовище от машинен интелект, за да убиете човека в нас.“

От двете страни на бездната, която разделя възгледите ни, чувам едно и също: „Науката не може да изследва съзнанието“. Защо не може?

Точни и неточни науки

В системата на научната йерархия "точните" науки заемат високо място, а "неточните" - ниско. Темите, изучавани от точните науки, са като шлифован диамант, който има строго определена форма и всички параметри могат да бъдат измерени с висока точност. „Неточните“ науки изучават обекти, които приличат на топка сладолед, чиято форма далеч не е толкова определена, а параметрите могат да се променят от измерване на измерване. Точните науки, като физиката и химията, изучават осезаеми обекти, които могат да бъдат измерени много точно. Например, скоростта на светлината (във вакуум) е точно 299 792 458 метра в секунда. Фосфорният атом тежи 31 пъти повече от водородния атом. Това са много важни числа. Въз основа на атомното тегло на различни елементи е възможно да се състави периодична таблица, която някога е позволила да се направят първите заключения за структурата на материята на субатомно ниво.

Някога биологията не беше толкова точна наука като физиката и химията. Това състояние на нещата се промени драматично, след като учените откриха, че гените се състоят от строго определени последователности от нуклеотиди в молекулите на ДНК. Например генът на овчия прион се състои от 960 нуклеотида и започва така:

Трябва да призная, че при такава прецизност и строгост психологията изглежда много неточна наука. Най-известното число в психологията е 7, броят на нещата, които могат да се държат в работната памет едновременно. Но дори тази цифра трябва да бъде изяснена. Докладът на Джордж Милър от 1956 г. за това откритие е озаглавен „Магическото число седем – плюс или минус две“. Следователно най-добрият резултат от измерването, получен от психолозите, може да варира в една или друга посока с почти 30%. Броят на елементите, които можем да запазим в работната памет, варира от време на време и от човек на човек. В състояние на умора или тревожност ще запомня по-малко числа. Говоря английски и следователно мога да запомня повече числа от тези, които говорят уелски. "Какво очакваше? казва професорът по английски. „Човешката душа не може да се изправи като пеперуда на витрина. Всеки от нас е уникален.”

Тази забележка не е съвсем уместна. Разбира се, всеки от нас е уникален. Но всички имаме общи свойства на психиката. Именно тези фундаментални свойства търсят психолозите. Химиците са имали точно същия проблем с веществата, които са изучавали преди откриването на химикала

Страница 3 от 23

елементи през 18 век. Всяко вещество е уникално. Психологията, в сравнение с „точните“ науки, имаше малко време да намери какво да измери и да разбере как да измери. Психологията като научна дисциплина съществува едва от малко повече от 100 години. Сигурен съм, че след време психолозите ще намерят какво да измерват и ще разработят устройства, които ще ни помогнат да направим тези измервания много точни.

Точните науки са обективни, а неточните са субективни

Тези оптимистични думи се основават на вярата ми в неудържимия прогрес на науката. Но, за съжаление, в случая с психологията няма солидни основания за подобен оптимизъм. Това, което се опитваме да измерим, е качествено различно от това, което се измерва в точните науки.

В точните науки резултатите от измерванията са обективни. Те могат да бъдат проверени. „Не вярвате, че скоростта на светлината е 299 792 458 метра в секунда? Ето вашето оборудване. Измерете се!“ Когато използваме това измервателно оборудване, резултатите ще се показват на циферблати, разпечатки и компютърни екрани, където всеки може да ги прочете. А психолозите използват себе си или своите доброволни помощници като измервателни инструменти. Резултатите от такива измервания са субективни. Не можете да ги проверите.

Ето един прост психологически експеримент. Пускам програма на моя компютър, която показва поле от черни точки, които непрекъснато се движат надолу от горната част на екрана към дъното. Взирам се в екрана за минута-две. След това натискам "Escape" и точките спират да се движат. Обективно те вече не се движат. Ако поставя върха на молив върху една от тях, мога да се уверя, че тази точка определено не се движи. Но все още имам много силно субективно усещане, че точките бавно се придвижват нагоре. Ако в този момент влезете в стаята ми, ще видите фиксирани точки на екрана. Бих ви казал, че ми се струва, че точките се движат нагоре, но как да проверите това? В крайна сметка движението им се случва само в главата ми.

Истинският учен иска независимо и независимо да провери резултатите от измерванията, докладвани от други. „Nullius in verba“ е мотото на Лондонското кралско общество: „Не вярвайте на това, което другите ви казват, без значение колко висок може да е авторитетът им“. Ако следвах този принцип, би трябвало да се съглася, че научно изследване на вашия вътрешен свят е невъзможно за мен, защото за това трябва да разчитам на това, което ми казвате за вашия вътрешен опит.

За известно време психолозите се преструваха, че са истински учени, като изучаваха само поведението - правейки обективни измервания на неща като движения, натискане на бутони, време за реакция. Но поведенческите изследвания в никакъв случай не са достатъчни. Подобни проучвания пропускат всичко, което е най-интересно в нашия личен опит. Всички знаем, че нашият вътрешен свят е не по-малко реален от живота ни в материалния свят. Несподелената любов носи не по-малко страдание от изгаряне от допир до гореща печка. Работата на съзнанието може да повлияе на резултатите от физически действия, които могат да бъдат обективно измерени. Например, ако си представите, че свирите на пиано, качеството на изпълнението ви може да се подобри. Така че защо да не ви повярвам на думата, че сте си представяли как свирите на пиано? Сега ние, психолозите, се върнахме към изучаването на субективния опит: усещания, спомени, намерения. Но проблемът не е изчезнал: умствените феномени, които изучаваме, имат напълно различен статус от материалните феномени, които изучават други учени. Само от думите ти мога да разбера какво се случва в ума ти. Натискаш бутон, за да ме уведомиш, че си видял червена светлина. Можете ли да ми кажете какъв нюанс беше това червено? Но няма начин да вляза в ума ви и сам да проверя колко червена е била светлината, която сте видели.

За моята приятелка Розалинд всяко число има определена позиция в пространството и всеки ден от седмицата има свой собствен цвят (вижте Фиг. CV1 в цветната вложка). Но може би това са само метафори? Никога не съм изпитвал нещо подобно. Защо да й вярвам, когато казва, че това са нейните непосредствени, неконтролируеми усещания? Нейните усещания са свързани с явления от вътрешния свят, които не мога да проверя по никакъв начин.

Голямата наука ще помогне ли на неточната наука?

Точната наука става "голяма наука", когато започне да използва много скъпи измервателни уреди. Науката за мозъка стана голяма, когато бяха разработени компютърни скенери за сканиране на мозъка през последната четвърт на 20-ти век. Един такъв скенер обикновено струва повече от милион паунда. С чист късмет, като бях на точното място в точното време, успях да използвам тези устройства, когато се появиха за първи път, в средата на осемдесетте години. Първите такива устройства се основават на отдавна установения принцип на флуороскопията. Рентгеновата машина може да покаже костите в тялото ви, защото костите са много по-твърди (плътни) от кожата и меките тъкани. Подобни разлики в плътността се наблюдават в мозъка. Черепът около мозъка има много висока плътност, докато плътността на тъканите на самия мозък е много по-малка. В дълбините на мозъка има кухини (вентрикули), пълни с течност, те имат най-ниска плътност. Пробивът в тази област дойде с разработването на технологията за аксиална компютърна томография (ACT) и конструирането на ACT скенера. Тази машина използва рентгенови лъчи за измерване на плътността, след което решава огромен брой уравнения (което изисква мощен компютър) и изгражда триизмерно изображение на мозъка (или всяка друга част от тялото), отразяващо разликите в плътността. Такова устройство за първи път даде възможност да се види вътрешната структура на мозъка на жив човек - доброволен участник в експеримента.

Няколко години по-късно е разработен друг метод, дори по-добър от предишния - ядрено-магнитен резонанс (MRI). ЯМР не използва рентгенови лъчи, а радиовълни и много силно магнитно поле. За разлика от флуороскопията, тази процедура изобщо не е опасна за здравето. MRI скенерът е много по-чувствителен към разликите в плътността от ACT скенера. На изображения на мозъка на жив човек, получени с негова помощ, се различават различни видове тъкани. Качеството на такива изображения не е по-ниско от качеството на снимките на мозъка след смъртта, изваден от черепа, консервиран с химикали и нарязан на тънки слоеве.

Ориз. т.2. Пример за ядрено-магнитен резонанс структурен образ на мозъка и част от мозъка, отстранен от труп

По-горе е снимка на една от частите на мозъка, извадена от черепа след смъртта и нарязана на тънки слоеве. По-долу е изображение на един от слоевете на мозъка на жив човек, получено чрез ядрено-магнитен резонанс (MRI).

Структурната томография на мозъка изигра огромна роля в развитието на медицината. Мозъчни наранявания от пътнотранспортни произшествия, удари или туморен растеж могат да имат дълбок ефект върху поведението. Те могат да доведат до тежка загуба на паметта или сериозни промени в личността. Преди появата на компютърната томография единственият начин да разберете къде точно е настъпило нараняване беше да премахнете капачката на черепа и да погледнете. Обикновено това се правеше след смъртта, но понякога и при жив пациент - когато се налагаше неврохирургична операция. Сега томографите ви позволяват точно да определите местоположението на нараняването. Всичко, което се изисква от пациента, е да лежи неподвижно в томографа в продължение на 15 минути.

Ориз. т.3. Пример за MRI сканиране, показващо увреждане на мозъка

Този пациент претърпя два последователни инсулта, в резултат на което слуховата кора на дясното и лявото полукълбо беше унищожена. Травмата е ясно видима на снимката с ЯМР.

Структурната томография на мозъка е едновременно точна и голяма наука. Измерванията на структурните параметри на мозъка, извършени с тези методи, могат да бъдат много точни и обективни. Но какво общо имат тези измервания с проблема за психологията като "неточна" наука?

Измерване на мозъчната активност

Не структурната томография помогна за решаването на проблема. Напредъкът в тази област беше осигурен от функционални томографи, разработени няколко години след структурните. Тези устройства ви позволяват да записвате енергийната консумация на мозъчните тъкани. Независимо дали сме будни или спим, 15-те милиарда нервни клетки (неврони) в нашия мозък непрекъснато изпращат сигнали една на друга. Това изразходва много енергия. Нашият мозък консумира около 20% от енергията на цялото тяло, въпреки факта, че масата му е само около 2% от телесното тегло. Целият мозък е пронизан от мрежа от кръвоносни съдове, през които се пренася енергия под формата на кислород, съдържащ се в кръвта. Разпределението на енергията в мозъка е много фино настроено, така че повече от нея се влива в тези части на мозъка, които са най-активни в момента. Когато използваме слуха си, най-активните части на нашия мозък са двете странични области, които съдържат неврони, които получават сигнали директно от ушите (вижте Фиг. CV2 в цветната вложка). Когато невроните в тези области са активни, там тече повече кръв. Тази връзка между мозъчната активност и локалните промени в кръвния поток е известна на физиолозите от повече от 100 години, но преди изобретяването на функционалните томографи не беше възможно да се регистрират такива промени. Функционалните скенери за изображения на мозъка (разработени на базата на позитронно-емисионна томография (PET) и функционален магнитен резонанс fMRI) ви позволяват да регистрирате такива промени в кръвоснабдяването, като посочвате кои области на мозъка в момента са най-активни.

Най-големият недостатък на такива томографи е неудобството, което човек изпитва, когато сканира мозъка си. Трябва да лежи по гръб около час, колкото е възможно по-неподвижно. Единственото нещо, което можете да направите, докато сте вътре в скенера, е да мислите, но в случая с fMRI дори да мислите не е толкова лесно, защото скенерът издава такъв шум, сякаш ударен чук работи точно под ухото ви. В едно от най-ранните, новаторски проучвания, използващи ранен модел на позитронно-емисионен томограф, участниците бяха помолени да си представят, че излизат от дома си и вървят по улиците, завивайки наляво на всяка пресечка. Оказа се, че такива чисто въображаеми действия са напълно достатъчни, за да предизвикат активирането на много части от мозъка.

Ориз. т.4. Кората на главния мозък и неговите клетки

Срез на мозъчната кора под микроскоп и слоеве нервна тъкан, видими на среза.

Тук голямата наука идва на помощ на "неточната" психология. Субектът, лежащ в томографа, си представя, че върви по улицата. Всъщност той не се движи и не вижда нищо. Тези събития се случват само в главата му. Няма начин да вляза в съзнанието му, за да проверя дали наистина прави това, което е помолено. Но със скенера мога да вляза в мозъка му. И виждам, че когато той си представя как върви по улицата и завива наляво, в мозъка му има активност от определено естество.

Разбира се, повечето томографски изследвания на мозъка са по-обективни. Например, пред очите на обекта светва червена лампичка и той натиска бутони, докато всъщност движи пръстите си. Но аз (като някои мои колеги) винаги съм се интересувал повече от частта на мозъка, свързана с чисто умствени явления. Открихме, че когато субектът си представя, че натиска бутон, се активират същите области в мозъка му, които се активират, когато той наистина го натисне. Ако не беше томографът, нямаше да имаме абсолютно никакви обективни признаци, по които да кажем, че субектът си въобразява, че натиска бутона. Можем да се уверим, че няма и най-малко движение на пръстите или мускулни контракции. Затова смятаме, че той следва нашата инструкция да си представя, че натиска бутон всеки път, когато чуе определен сигнал. Измервайки мозъчната активност, ние получаваме обективно потвърждение на този психичен феномен. Използвайки функционален томограф, вероятно бих могъл да разбера дали си представяте как движите крака или пръста си. Но засега вероятно няма да мога да кажа за кой пръст си мислиш.

Ориз. т.5. Части от мозъка и области на кората

Показани в горната част са основните части на мозъка. В долната част са показани области („полета“) на мозъчната кора според Бродман (малкият мозък и мозъчният ствол са отстранени). Полетата на Бродман се подчертават въз основа на външния вид на кортикалните области под микроскоп. Числата, присвоени на тези полета, са произволни.

Може би не трябваше да правя това, а изследването на зрението. Нанси Кануишър и нейната група от Масачузетския технологичен институт са показали, че когато гледаме лице (което и да е), определена част от мозъка винаги се активира в нашия мозък, а когато гледаме къща (която и да е), друга част от мозъка, разположена наблизо, се активира. Ако помолите субекта да си представи човек или сграда, отнесени преди няколко секунди, съответните области в мозъка му се активират. Когато лежа в скенер в лабораторията на д-р Кануишър, тя може да каже какво си мисля (дали мисля само за лица или само за къщи).

Ориз. т.6. Субект лежи в компютърна томография за сканиране на мозъка

Това решава проблема с психологията като "неточна" наука. Сега няма защо да се тревожим за неточността, субективността на нашата информация за психичните явления. Вместо това можем да направим точни, обективни измервания на мозъчната активност. Вероятно сега няма да се срамувам да призная, че съм психолог.

Но обратно към нашето парти. Не мога да устоя да не разкажа на всички за голямата наука за изобразяването на мозъка. Ръководителят на катедрата по физика харесва този нов етап в развитието на психологията. В крайна сметка физиката направи това възможно. Но английският професор не е готов да приеме, че изследването на мозъчната дейност може да ни каже нещо за човешката психика.

Ориз. т.7. Резултати от сканиране на мозъка по време на реални и въображаеми движения

Диаграмите по-горе показват мозъчните срезове (горни и средни), показващи мозъчната активност. Горните срезове показват активността, наблюдавана, когато субектът движи дясната си ръка, а долните срезове показват активността, наблюдавана, когато субектът само си въобразява, че движи дясната си ръка.

Ориз. т.8. Лица и къщи, видими и въображаеми

Мозъкът (изглед отдолу) и неговите области, свързани с възприемането на хора и места. Активността на една и съща област се увеличава както когато виждаме лице, така и когато само си представяме лице. Същото важи и за областта, свързана с възприемането на места.

„Веднъж си помислихте, че имаме камера в главата си. Сега мислите, че има компютър. Дори да успеете да погледнете вътре в този компютър, пак ще останете със същия очукан модел. Разбира се, компютрите са по-умни от камерите. Може би са в състояние да разпознават лица или да събират яйца във ферма за пилета с механични ръце. Но те никога няма да могат да генерират нови идеи и да ги прехвърлят на други компютри. Те никога няма да създадат компютърна култура. Такива неща са извън силата на машинния ум.

Тръгвам да си напълня чашата. Не влизам в спорове. Аз не съм философ. Не се надявам със силата на аргументите да убедя другите, че съм прав. Приемам само тези аргументи, които се основават на практически опит. И се ангажирам да покажа как невъзможното да стане възможно.

Как психическите феномени могат да възникнат от материалните феномени?

Разбира се, би било глупаво да се смята, че човек може да се ограничи до измерване на мозъчната активност и да забрави за психиката. Мозъчната активност може да служи като индикатор за умствена дейност и по този начин ни дава обективен маркер за субективно умствено преживяване. Но мозъчната дейност и умственото преживяване не са едно и също нещо. С подходящото оборудване вероятно бих могъл да намеря неврон в мозъка си, който се задейства само когато видя синьо. Но, както професорът по английски ще ми напомни с удоволствие, тази дейност и синият цвят не са едно и също нещо. Томографските изследвания на мозъка ясно ни показват привидно непреодолимата пропаст между обективната физическа материя и субективното психическо преживяване.

Точните науки се занимават с материални обекти, които могат пряко да въздействат на нашите сетива. Виждаме светлината. Усещаме тежестта на парче желязо. Занимаването с точни науки, като например физика, често изисква учените да работят усилено физически с изследваните материали. Най-добрият пример за такъв учен е Мария Кюри, за която се твърди, че е трябвало да преработи няколко тона уранова руда, за да изолира една десета от грам радий. Това

Страница 6 от 23

тежък физически труд и направи възможно разбирането на явлението радиоактивност, намирането на медицински приложения на рентгеновите лъчи и в крайна сметка проектирането на компютърен томограф. При това, разбира се, ни помага специално оборудване, предназначено да извършва фини измервания, работещо с много редки елементи като радий, много малки обекти, като нуклеотиди в ДНК молекула, или много бързи процеси, като разпространението на светлина. Но цялото това специално оборудване, подобно на лупите, само изкуствено засилва възможностите на нашите сетива. Помага ни да видим какво наистина съществува. Нито едно такова устройство няма да ни позволи да видим какво се случва във вътрешния свят на друг човек. Обектите на вътрешния свят реално не съществуват.

И накрая на това парти има среща, от която най-много се страхувах. Този път към мен идва самоуверен млад мъж без вратовръзка, който вероятно се занимава с молекулярна генетика.

Сигурно е умен човек. Как може да говори такива глупости? Той просто ми се подиграва.

Едва съвсем наскоро успях да разбера, че собствената ми глупост не го разбира. Разбира се, мога да чета мислите на другите хора. И това е достъпно не само за психолозите. Всички си четем мислите през цялото време. Без него нямаше да можем да обменяме идеи, нямаше да можем да създаваме култура! Но как нашият мозък ни позволява да проникнем във вътрешните светове, скрити в умовете на другите хора?

Мога да надникна в дълбините на Вселената с телескоп и да наблюдавам дейността в мозъка ви с томограф, но не мога да проникна в съзнанието ви. Всички вярваме, че нашият вътрешен свят изобщо не е същият като реалния материален свят, който ни заобикаля.

И все пак в ежедневието ние се интересуваме от мислите на другите хора толкова, колкото и от обектите на материалния свят. Ние взаимодействаме с други хора, като обменяме мисли с тях, много повече, отколкото физически взаимодействаме с телата им. Като прочетете тази книга, ще разберете моите мисли. И аз от своя страна го пиша с надеждата, че ще ми позволи да променя начина, по който мислите.

Как мозъкът създава нашия вътрешен свят

Значи това е проблемът на психолозите? Опитваме ли се да изследваме вътрешния свят на другите хора и феномените на психиката, докато „истинската“ наука се занимава с материалния свят? Материалният свят е качествено различен от света на нашата психика. Сетивните органи ни позволяват да осъществяваме пряк контакт с материалния свят. И нашият вътрешен свят принадлежи само на нас. Как друг човек може да изследва такъв свят?

В тази книга ще покажа, че наистина няма разлика между вътрешния свят на човека и материалния свят. Разликата между тях е илюзия, създадена от нашия мозък. Всичко, което знаем, както за материалния свят, така и за вътрешния свят на другите хора, го знаем благодарение на мозъка. Но връзката на нашия мозък с материалния свят на физическите тела е също толкова косвена, колкото връзката му с нематериалния свят на идеите. Скривайки от нас всички несъзнателни заключения, до които стига, нашият мозък създава у нас илюзията за пряк контакт с материалния свят. В същото време ни създава илюзията, че нашият вътрешен свят е отделен и принадлежи само на нас. Тези две илюзии ни дават усещането, че в света, в който живеем, ние действаме като независими агенти. В същото време можем да споделим опита си от възприемането на света около нас с други хора. През хилядолетията тази способност за споделяне на опит е създала човешката култура, която от своя страна може да повлияе на работата на мозъка ни.

Преодолявайки тези илюзии, създадени от мозъка, можем да поставим основите на наука, която ще ни обясни как мозъкът формира нашето съзнание.

„Не очаквайте да ви вярвам на думата“, казва професорът по английски. „Дай ми доказателство.“

И аз й обещавам, че всичко, за което говоря в тази книга, ще бъде убедително доказано от строги експериментални данни. Ако искате сами да прегледате тези данни, в края на книгата ще намерите подробен списък с връзки към всички първични източници.

Част първа

Какво се крие зад илюзиите на нашия мозък

1. Какво може да ни каже един увреден мозък

Възприемане на материалния свят

Когато бях в училище, химията ми се даваше по-зле от всички предмети. Единственият научен факт, който си спомням от часовете по химия, е за един трик, който може да се използва на практика. Дават ви много малки контейнерчета с бели прахове и вие трябва да определите кое вещество кое е. Опитайте ги. Сладкото на вкус вещество ще бъде оловен ацетат. Просто не се опитвайте много!

Този подход към химията е общ за много обикновени хора. Обикновено се прилага върху съдържанието на тези буркани, които са в дълбините на кухненския шкаф. Ако не можете да разберете какво е, като го погледнете, опитайте го. Така опознаваме материалния свят. Ние го изследваме със сетивата си.

Ориз. 1.1. Ретината на окото, която осигурява връзката между светлината и мозъчната дейност

Ретината, разположена дълбоко в окото, съдържа голям брой специални неврони (фоторецептори), чиято активност се променя, когато светлината пада върху тях. Конусните фоторецептори са разположени в средата на ретината (в областта на фовеята). Има три вида конуси, всеки от които реагира на светлина с определена дължина на вълната (червен, зелен и син). Около фовеята има фоторецепторни пръчици, които реагират на слаба светлина от всякакъв цвят. Всички тези клетки изпращат сигнали по оптичния нерв към зрителната кора.

От това следва, че ако сетивните ни органи са увредени, това е лошо за способността ни да изследваме материалния свят. Вероятно сте късоглед. Ако ви помоля да свалите очилата си и да се огледате, няма да можете да различите малки предмети, разположени само на няколко метра от вас. Тук няма нищо изненадващо. Нашите сетивни органи - очи, уши, език и други - са тези, които осигуряват връзката между материалния свят и нашето съзнание. Нашите очи и уши, подобно на видеокамера, събират информация за материалния свят и я предават на съзнанието. Ако очите или ушите са повредени, тази информация не може да бъде предадена правилно. Такива щети затрудняват опознаването на външния свят.

Този проблем

Страница 7 от 23

става още по-интересно, ако вземем предвид как информацията от очите достига до съзнанието. Нека забравим за момент въпроса как електрическата активност на фоторецепторите на окото се преобразува в нашето усещане за цвят и да се ограничим до наблюдението на това, че информацията от очите (както и от ушите, езика и други сетива) навлиза в мозъка. От това следва, че увреждането на мозъка също може да затрудни опознаването на материалния свят.

Ум и мозък

Преди да започнем да разбираме как увреждането на мозъка може да повлияе на възприятието ни за света около нас, трябва да разгледаме по-отблизо връзката между нашата психика и мозъка. Тази връзка трябва да е тясна. Както научихме в пролога, когато си представим лице, се активира специална област в мозъка ни, свързана с възприемането на лица. В този случай, знаейки за чисто умствено преживяване, можем да предвидим коя област на мозъка ще се активира в този случай. Както скоро ще видим, мозъчните травми могат да имат дълбок ефект върху психиката. Освен това, знаейки къде точно мозъкът е бил наранен, можем да предвидим как се е променила психиката на пациента в резултат на това. Но тази връзка между мозъка и психиката е несъвършена. Това не е връзка едно към едно. Някои промени в мозъчната дейност може да не повлияят по никакъв начин на психиката.

От друга страна съм дълбоко убеден, че всякакви промени в психиката са свързани с промени в мозъчната дейност. Убеден съм в това, защото вярвам, че всичко, което се случва в моя вътрешен свят (психическата дейност) е причинено от мозъчната дейност или поне зависи от нея.

Така че, ако съм прав в моето убеждение, последователността от събития трябва да изглежда така. Светлината удря светлочувствителните клетки (фоторецептори) в очите ни и те изпращат сигнали до мозъка. Механизмът на това явление вече е добре известен. След това дейността, която се случва в мозъка, по някакъв начин създава усещане за цвят и форма в ума ни. Механизмът на това явление все още е напълно неизвестен. Но каквото и да е, можем да заключим, че в съзнанието ни не може да има знание за света около нас, което да не е представено в мозъка по никакъв начин. Всичко, което знаем за света, го знаем благодарение на мозъка. Затова вероятно не е необходимо да си задаваме въпроса: „Как ние или нашето съзнание познаваме света около нас? Вместо това трябва да се запитате: как мозъкът ни научава за света около нас? Като питаме за мозъка, а не за съзнанието, можем да оставим настрана за известно време въпроса как знанието за света около нас навлиза в нашето съзнание. За съжаление този трик не работи. За да разбера какво знае вашият мозък за света около вас, първо бих ви задал въпроса: „Какво виждате?“ Призовавам вашето съзнание да разбере какво се показва в мозъка ви. Както ще видим, този метод не винаги е надежден.

Когато мозъкът не знае

От всички сетивни системи в мозъка ние знаем най-много за зрителната система. Видимата картина на света първо се показва в неврони, разположени дълбоко в ретината. Полученото изображение е обърнато и огледално, точно като изображението, което се появява вътре в камера: невроните, разположени на ретината в горния ляв ъгъл, представляват долната дясна част на зрителното поле. Ретината изпраща сигнали до първичната зрителна кора (V1) в задната част на мозъка чрез таламуса (таламуса), един вид релейна станция, разположена дълбоко в мозъка. Невроните, които предават тези сигнали, частично се кръстосват, така че лявата страна на всяко око се показва в дясното полукълбо, а дясната страна в лявото. "Фотографският" образ в първичната зрителна кора се запазва, така че невроните, разположени в горната част на зрителната кора на лявото полукълбо? покажете долната дясна част на зрителното поле.

Последствията от увреждане на първичната зрителна кора зависят от това къде точно е настъпило нараняването. Ако горната лява част на зрителната кора е повредена, тогава пациентът не може да види обекти, разположени в долната дясна част на зрителното поле. В тази част на зрителното поле такива пациенти са слепи.

Някои страдащи от мигрена понякога губят от поглед част от зрителното си поле, защото временно губят притока на кръв към зрителната кора. Този симптом обикновено започва с малка „сляпа“ област в зрителното поле, която постепенно

Страница 8 от 23

расте. Тази област често е заобиколена от блестяща зигзагообразна линия, наречена укрепителен спектър.

Ориз. 1.2. Как се предават сигналите по нервите от ретината към зрителната кора

Светлинният сигнал от лявата страна на зрителното поле навлиза в дясното полукълбо. Мозъкът е показан по-долу.

Преди информацията от първичния зрителен кортекс да бъде предадена на мозъка за следващия етап на обработка, полученото изображение се разлага на компоненти като информация за форма, цвят и движение. Тези компоненти на визуалната информация се предават по-нататък към различни части на мозъка. В редки случаи мозъчните травми могат да засегнат области на мозъка, участващи в обработката само на един от тези компоненти, докато останалите области остават непокътнати. Ако областта, свързана с възприемането на цвят (V4), е повредена, човек вижда света като безцветен (този синдром се нарича ахроматопсия или цветна слепота). Всички сме гледали черно-бели филми и снимки, така че не е толкова трудно да си представим чувствата на хората, страдащи от този синдром. Много по-трудно е да си представим света на човек, който има увредена зона, свързана с визуалното възприятие на движение (V5). С течение на времето видимите обекти, като автомобили, променят позицията си в зрителното поле - но в същото време на човека не изглежда, че се движат (този синдром се нарича акинетопсия). Това усещане вероятно е обратното на илюзията за водопада, за която споменах в пролога. В тази илюзия, която всеки от нас може да изпита, обектите не променят позицията си в зрителното поле, но ни се струва, че се движат.

Ориз. 1.3. Как увреждането на зрителния кортекс влияе върху възприятието

Увреждането на зрителния кортекс причинява слепота в определени части на зрителното поле. Загубата на цялата зрителна кора на дясното полукълбо причинява слепота върху цялата лява страна на зрителното поле (хемиопия). Загубата на малка област в долната половина на зрителния кортекс на дясното полукълбо води до появата на сляпо петно ​​в горната лява половина на зрителното поле (скотома). Загубата на цялата долна половина на зрителната кора на дясното полукълбо причинява слепота в цялата горна половина на лявата страна на зрителното поле (квадрантна хемианопсия).

Ориз. 1.4. Развитие на сляпо петно ​​при мигрена според Карл Лашли

Симптомът започва с факта, че в средата на зрителното поле се появява сляпо петно, което след това постепенно се увеличава по размер.

На следващия етап от обработката на визуална информация нейните компоненти, като информация за формата и цвета, отново се комбинират, за да разпознават обекти в зрителното поле. Областите на мозъка, където това се случва, понякога се увреждат, докато областите, където се извършват предишните етапи на визуална обработка, остават непокътнати. Хората с тези наранявания може да имат проблеми с разпознаването на видими обекти. Те могат да видят и опишат различните характеристики на даден обект, но не разбират какво представлява той. Това увреждане на разпознаването се нарича агнозия. При този синдром първичната визуална информация продължава да навлиза в мозъка, но човекът вече не може да я разбере. При една от разновидностите на този синдром хората не могат да разпознават лица (това е прозопагнозия или агнозия за лица). Човек разбира, че вижда лице пред себе си, но не може да разбере чие е то. При такива хора зоната, свързана с възприятието на лицата, за която говорих в пролога, е увредена.

С тези наблюдения изглежда всичко е ясно. Увреждането на мозъка затруднява предаването на информация за света, която се събира от сетивата. Естеството на въздействието на тези увреждания върху способността ни да познаваме света около нас се определя от етапа на предаване на информация, на който щетите засягат. Но понякога нашият мозък може да ни прави странни номера.

Когато мозъкът знае, но не иска да каже

Мечтата на всеки неврофизиолог е да намери човек, който да има толкова необичаен поглед върху света, че да се наложи радикално да преразгледаме представите си за това как работи мозъкът. За да се намери такъв човек са необходими две неща. Първо, имате нужда от късмет, за да срещнете него (или нея). Второ, трябва да сме достатъчно умни, за да разберем важността на това, което наблюдаваме.

„Разбира се, винаги сте имали достатъчно късмет и разум“, казва професорът по английски.

За съжаление не. Веднъж имах голям късмет, но не бях достатъчно умен, за да го разбера. Като млад мъж, когато работех в Института по психиатрия в Южен Лондон, изследвах човешките механизми на учене. Запознаха ме с мъж, който страдаше от тежка загуба на паметта. В продължение на една седмица той идваше в моята лаборатория всеки ден и се учеше да изпълнява една задача, която изискваше определено двигателно умение. Резултатът му постепенно се подобряваше без отклонения от нормата, а развитото умение се запази от него дори след едноседмична почивка. Но в същото време имаше толкова тежка загуба на паметта, че всеки ден казваше, че никога преди не ме е срещал и никога не е изпълнявал тази задача. „Колко странно“, помислих си. Но се интересувах от проблемите на преподаването на двигателни умения. Този човек усвои необходимите умения нормално и не предизвика интереса ми. Разбира се, много други изследователи са успели да оценят значението на хората с подобни симптоми. Такива хора може да не си спомнят нищо за случилото се с тях по-рано, дори и да е било едва вчера. Преди това предполагахме, че това се дължи на факта, че настъпилите събития не се записват в мозъка на човека. Но за човека, с когото работих, опитът очевидно имаше дългосрочен ефект върху мозъка, защото той успяваше да изпълнява задачата все по-успешно от ден на ден. Но тези дългосрочни промени, настъпващи в мозъка, не са повлияли на съзнанието му. Не можеше да си спомни нищо от случилото се с него вчера. Съществуването на такива хора показва, че нашият мозък може да знае нещо за света около нас, което е непознато за нашето съзнание.

Мел Гудейл и Дейвид Милнър не повториха грешката ми, когато срещнаха жената, известна с инициалите D.F. Те веднага осъзнаха важността на това, което успяха да наблюдават. Д.Ф. получи отравяне с въглероден окис от неизправен бойлер. Това отравяне уврежда частта от зрителната система на мозъка й, свързана с възприемането на формата. Тя можеше смътно да възприема светлина, сянка и цвят, но не можеше да разпознае предмети, защото не можеше да види каква е формата им. Гудейл и Милнър забелязаха, че Д. Ф. изглеждаше много по-добре в ходенето и събирането на предмети около тестовата площадка, отколкото можеше да се очаква, като се има предвид нейната почти пълна слепота. В продължение на няколко години те проведоха редица експерименти с нейно участие. Тези експерименти потвърдиха присъствието

Страница 9 от 23

несъответствия между това, което можеше да види и това, което можеше да направи.

Един от експериментите, направени от Goodale и Milner, изглеждаше така. Експериментаторът държеше пръчка в ръката си и попита Д.Ф. как е позиционирана пръчката. Не можеше да разбере дали пръчката е хоризонтална, вертикална или под някакъв ъгъл. Изглеждаше, че тя изобщо не вижда магическата пръчка и просто се опитва да отгатне местоположението й. След това експериментаторът я помоли да протегне ръка и да хване пръчката с ръка. Добре й се получи. В същото време тя обърна ръката си предварително, така че да е по-удобно да вземе пръчката. Под какъвто и ъгъл да беше поставена пръчката, тя можеше да я хване с ръка без проблеми. Това наблюдение показва, че мозъкът на D.F. „знае“ под какъв ъгъл е разположена пръчката и може да използва тази информация, като контролира движенията на ръката си. Но D.F. не може да използва тази информация, за да разпознае къде се намира пръчката. Нейният мозък знае нещо за света около нея, което нейното съзнание не знае.

Ориз. 1.5. Несъзнателни действия

Пациент Д.Ф. частта от мозъка, необходима за разпознаване на предмети, е повредена, докато частта от мозъка, необходима за задържане на предмети в ръка, остава непокътната. Тя не разбира как „буквата“ се завърта спрямо слота. Но тя може да го завърти както иска, като го пъхне през слота.

Известно е, че много малко хора имат абсолютно същите симптоми като D.F. Но има доста хора с мозъчни увреждания, при които мозъкът си играе подобни шеги. Може би най-поразителното несъответствие възниква при хора със синдром на сляпо зрение, който се причинява от травма на първичната зрителна кора. Както вече знаем, такива наранявания водят до факта, че човек престава да вижда всяка част от зрителното поле. Лорънс Вайскранц беше първият, който показа, че при някои хора тази сляпа област на зрителното поле не е напълно сляпа. В един от неговите експерименти светлинно петно ​​се движи пред очите на субекта в сляпата част на зрителното му поле вдясно или вляво и субектът е помолен да каже какво? Той вижда. Този въпрос му се стори изключително глупав. Той не вижда нищо. След това вместо това той е помолен да познае в каква посока се е преместило петното, наляво или надясно. Този въпрос също му се струва доста глупав, но той е готов да повярва, че уважаваният оксфордски професор знае какво прави. Професор Вайскранц установи, че някои хора са много по-добри в отгатването на посоката на петното, отколкото ако просто отгатват. В един такъв експеримент субектът отговаря правилно повече от 80% от времето, въпреки че продължава да твърди, че не вижда нищо. По този начин, ако имах синдром на сляпо зрение, съзнанието можеше да ми каже, че не виждам нищо, докато мозъкът ми щеше да има някаква информация за видимия свят около мен и по някакъв начин да ме подкани, помагайки ми да „отгатна“ правилния отговор. Какво е това знание, което мозъкът ми има, а аз не?

Когато мозъкът лъже

Неизвестното познание на човек със синдром на сляпо зрение е поне вярно. Но понякога мозъчните травми водят до факта, че съзнанието получава информация за света около нас, което в действителност изобщо не съответства. Една глуха старица била събудена посред нощ от звука на силна музика. Тя претърси целия апартамент в търсене на източника на тези звуци, но не можа да го намери никъде. В крайна сметка осъзна, че музиката е само в главата й. Оттогава почти винаги е чувала тази несъществуваща музика. Понякога това беше баритон в съпровод на китара, а понякога хор в съпровод на цял оркестър.

Ориз. 1.6. Спонтанната мозъчна активност, свързана със слепота (синдром на Чарлз Боне), причинява зрителни халюцинации

Естеството на тези халюцинации зависи от това коя част от мозъка е активна. Мозъкът е показан по-долу.

Ясно изразени слухови и зрителни халюцинации се срещат при около 10% от възрастните хора, страдащи от тежки форми на загуба на слуха или зрението. Визуалните халюцинации, които се появяват при синдрома на Charles Bonnet, често са само многоцветни петна или шарки. Хората, страдащи от този синдром, виждат най-фините мрежи от златна тел, овали, пълни с шарки, подобни на тухлена зидария, или фойерверки от ярко оцветени експлозии. Понякога халюцинациите приемат формата на човешки лица или фигури. Тези лица обикновено са криви и грозни, с изпъкнали очи и зъби. Фигурите на хора, описани от пациентите, обикновено са малки, с шапки или костюми от определена епоха.

Виждат се глави на мъже и жени от 17 век, с приятна гъста коса. Вероятно перуки. Всички гледат крайно неодобрително. Никога не се усмихвай.

Доминик Фич и неговите колеги от Института по психиатрия сканираха мозъците на хора, страдащи от синдрома на Чарлз Боне по време на такива халюцинации. Непосредствено преди човек да види нечии лица пред себе си, в него започва да се увеличава активността на зоната, свързана с възприемането на лица. По същия начин активността в областта, свързана с възприемането на цвят, започва да се увеличава точно преди субектът да съобщи, че вижда цветно петно.

Как мозъчната дейност създава фалшиви знания

В момента вече има доста проучвания, които показват, че мозъчната активност може да създаде фалшиво преживяване по отношение на събития, случващи се във външния свят. Един пример за подобно преживяване е свързан с епилепсията. На всеки 200 души средно се пада по един болен от епилепсия. Това заболяване е свързано с нарушение на мозъка, в резултат на което електрическата активност на голям брой неврони излиза извън контрол от време на време, причинявайки припадък (припадък). В много случаи развитието на гърч се причинява от активирането на определена част от мозъка, в която понякога може да се идентифицира малка увредена област. Неконтролираното активиране на невроните започва в тази област и след това се разпространява в целия мозък.

Точно преди припадък, много епилептици започват да изпитват странно усещане, известно като "аура". Епилептиците бързо запомнят каква е формата на аурата им и когато се появи това състояние, те знаят, че скоро ще започне припадък. Различните епилептици изпитват различни усещания. От една страна, може да е миризмата на изгоряла гума. За други това е звънене в ушите. Естеството на тези усещания зависи от местоположението на зоната, от която започва припадъкът.

Приблизително 5% от епилептиците имат припадък в зрителната кора. Точно преди атаката те виждат прости многоцветни фигури, понякога въртящи се или искрящи. Можем да добием някаква представа какви са тези усещания от скици, направени от епилептици след припадък (виж Фиг. CV3 в цвят).

Страница 10 от 23

вмъкнете).

Една пациентка, Катрин Мизе, описва подробно сложни зрителни халюцинации, които е свързвала с предизвикани от грип гърчове. Тя изпитваше халюцинации в продължение на седмици след спирането на тези припадъци.

Когато затворих очи по време на лекцията, пред мен се появиха блестящи червени геометрични фигури на черен фон. Първоначално се уплаших, но беше толкова вълнуващо, че продължих да ги гледам с пълно учудване. Пред затворените ми очи се появиха фантастични образи. Неясни кръгове и правоъгълници се сляха, за да образуват красиви симетрични геометрични фигури. Тези фигури непрекъснато растяха, отново и отново се поглъщаха една друга и отново растяха. Спомням си нещо като експлозия от черни точки от дясната страна на зрителното поле. Тези точки, поставени на светещ червен фон, грациозно се разпространяват навън от точката на произхода им. Два плоски червени правоъгълника се появиха и се движеха в различни посоки. Червена топка на пръчка се движеше в кръг около тези правоъгълници.

Тогава в долната част на зрителното поле се появи трептяща и течаща червена вълна.

Някои епилептици получават припадък в слуховата кора и преди да започне, чуват звуци и гласове.

Понякога по време на аурата епилептиците изпитват сложни усещания, по време на които преживяват събитията от миналото:

Момиче, което имаше припадъци на единадесет години. [В началото на припадъка] вижда себе си на седемгодишна възраст, вървейки през тревисто поле. Изведнъж й се струва, че някой ще я нападне отзад и ще започне да я души, или да я удря по главата, и я обзема страх. Този епизод се повтаряше почти непроменен преди всеки припадък и очевидно се основаваше на реално събитие [което се случи с нея на седемгодишна възраст].

Тези наблюдения предполагат, че анормалната невронна активност, свързана с епилептичните припадъци, може да доведе до фалшиво познание за света около човека. Но за да проверим валидността на това заключение, е необходимо да проведем подходящ експеримент, по време на който ще контролираме нервната дейност на мозъка чрез директно стимулиране на неговите клетки.

При някои тежки форми на епилепсия единственият начин да се отървете от гърчовете е да изрежете увредената част от мозъка. Преди да отреже тази област, неврохирургът трябва да се увери, че отстраняването й няма да засегне жизненоважна функция, като например речта. Великият канадски неврохирург Уайлдър Пенфийлд е първият, който извършва подобни операции, при които мозъкът на пациента се стимулира с електрически разряди, за да се добие представа за функциите на отделните му участъци. Това става чрез прилагане на електрод към повърхността на открития мозък и преминаване на много слаб електрически ток през мозъка, който предизвиква активиране на неврони, разположени близо до електрода. Тази процедура е напълно безболезнена и може да се извърши, когато пациентът е в пълно съзнание.

Ориз. 1.7. Директната мозъчна стимулация предизвиква илюзията за реални усещания

По-горе е снимка на пациент, подготвен за операция; над лявото ухо е отбелязана линия на разрез.

По-долу е повърхността на мозъка с номерирани етикети, които маркират зони с положителни отговори на стимулация.

Пациенти, чийто мозък е стимулиран по този начин, съобщават за усещания, подобни на тези преди епилептичен припадък. Естеството на тези усещания зависи от това коя част от мозъка се стимулира в момента.

Пациент 21: „Чакай малко. Прилича на фигурата отляво. Изглежда, че е мъж или жена. Мисля, че беше жена. Не изглеждаше облечена с никакви дрехи. Изглеждаше, че влачи нещо или тича след микробуса.

Пациент 13: "Казват нещо, но не мога да разбера какво е." Когато стимулира съседната област, той каза: „Ето, започва отново. Това е вода, звучи като пускане на водата в тоалетната или кучешки лай. Първо звукът от канализацията, а след това кучето излая. При стимулиране на третата, съседна област, той каза: „Мисля, че имам музика в ушите си. Момиче или жена пее, но аз не знам мелодията. Идва от магнетофон или от приемник.

Пациент 15: Когато електродът беше приложен, тя каза: „Имам чувството, че много хора ми крещят.“ След като стимулира съседната зона, тя каза: "О, всички ми викат, нека спрат!" Тя обясни: „Те ми крещяха, че съм направил нещо нередно, всички крещяха.“

Тези наблюдения потвърждават, че можем да създадем фалшиви знания за света около нас, като директно стимулираме определени области на мозъка. Но всички тези пациенти са имали увреждане на мозъка. Ще се наблюдава ли същото и при здрави хора?

Как да накараме мозъка ни да ни мами

Не поставяйте електроди в човешкия мозък, освен ако не е абсолютно необходимо. Но във всички времена и във всички култури много хора са изпитвали нужда да стимулират мозъка си с различни вещества. По време на такива стимулации нашият мозък ни информира не за „реалния“ свят около нас, а за някакъв друг свят, който според мнозина е по-добър от нашия. Като всеки друг студент през шейсетте, прочетох книгата на Олдъс Хъксли за халюциногенните наркотици „Вратите на възприятието“. Може би увлечението ми по тази книга ме накара да посветя значителна част от последващата си научна дейност на изучаването на халюцинациите?

Описвайки действието на мескалина, Хъксли пише: „Така трябва да видите какви са нещата в действителност“. Когато затвори очи, зрителното му поле беше изпълнено с „ярки цветове, постоянно

Страница 11 от 23

променящи се структури. Хъксли също така цитира по-подробното описание на действието на мескалина от Weir Mitchell:

Когато влезе в този свят, той видя много "звездни точки" и нещо, което приличаше на "парчета от цветно стъкло". След това имаше „нежни плаващи цветни филми“. Те бяха заменени от „суров прилив от безброй точки бяла светлина“, които преминаха през зрителното поле. След това се появиха зигзагообразни линии от ярки цветове, които някак си се превърнаха в издути облаци с още по-ярки нюанси. Имаше сгради, после пейзажи. Имаше готическа кула с причудлива конструкция, с порутени статуи във вратите или върху каменни стълбове. „Докато гледах, всеки изпъкнал ъгъл, корниз и дори лицата на камъните в ставите започнаха постепенно да се покриват или унижават с групи от нещо, което изглеждаше като огромни скъпоценни камъни, но камъните бяха необработени, така че някои изглеждаха като маса от прозрачни плодове...”

Действието на LSD може да бъде много подобно.

Сега малко по малко започнах да се наслаждавам на безпрецедентните цветове и игра на форми, които продължаваха да съществуват пред затворените ми очи. Калейдоскоп от фантастични образи ме заля; редуващи се, пъстри, те се разминаваха и събираха в кръгове и спирали, експлодираха в цветни фонтани, смесваха се и се превръщаха една в друга в непрекъснат поток.

Когато очите са отворени, лицето на „реалния“ свят е странно променено.

Сега светът около мен е още по-ужасяващо преобразен. Всичко в стаята се въртеше, а познатите вещи и мебели придобиваха гротескни заплашителни форми. Всички бяха в постоянно движение, сякаш обладани от вътрешно безпокойство.

Ориз. 1.8. Ефекти, които психотропните лекарства могат да имат върху зрителното преживяване

Видях, че различни гънки и вълни се движат по цялата повърхност на одеялото ми, сякаш под него пълзят змии. Не можех да проследя отделните вълни, но ясно ги виждах как се движат по одеялото. Изведнъж всички тези вълни започнаха да се събират в една част на одеялото.

Проверка на опита за съответствие с реалността

Трябва да заключа, че ако мозъкът ми е повреден или нарушен от електрическа стимулация или психотропни лекарства, тогава трябва да бъда много внимателен, като се доверявам на информацията, която умът ми получава за света около мен. Част от тази информация вече няма да е достъпна за мен. Някои ще получат мозъка ми, но аз няма да знам нищо за него. Дори по-лошо, част от информацията, която получавам, може да се окаже невярна и няма нищо общо с реалния материален свят.

Когато се сблъскам с такъв проблем, основната ми задача трябва да бъде да се науча да различавам истинските усещания от фалшивите. Понякога е просто. Ако виждам нещо със затворени очи, това са видения, а не компоненти на материалния свят. Ако чувам гласове, когато съм сам в стая с добра звукоизолация, тогава тези гласове най-вероятно са само в главата ми. Не трябва да се доверявам на подобни усещания, защото знам, че сетивата ми трябва да се свържат с външния свят, за да съберат информация за него.

Понякога разбирам, че не трябва да вярвам на чувствата си, ако са твърде фантастични, за да са истина. Ако видя жена висока няколко инча, облечена в рокля от 17-ти век и бутаща бебешка количка, явно е халюцинация. Ако видя таралежи и някакви малки кафяви гризачи да се разхождат по тавана над главата ми, разбирам, че това е халюцинация. Разбирам, че не трябва да вярвам на подобни усещания, защото в реалния свят това не се случва.

Но как да разбера, че чувствата ми са фалшиви, ако са напълно правдоподобни? Онази глуха старица, която за първи път чу силна музика, отначало помисли, че музиката наистина идва отнякъде, и потърси източника й в апартамента си. Едва след като не можа да намери нищо, тя стигна до извода, че тази музика звучи само в нейната глава. Ако живееше в апартамент с тънки стени и страдаше от шумни съседи, можеше да заключи, и то съвсем логично, че са пуснали радиото отново на пълна сила.

Как да разберем кое е истинско и кое не?

Понякога човек може да бъде абсолютно сигурен в реалността на своите усещания, които всъщност са фалшиви.

Много ужасни и плашещи видения и гласове ме преследваха и въпреки че (по мое мнение) те нямаха реалност сами по себе си, все пак ми изглеждаха такива и ми направиха абсолютно същото впечатление, сякаш наистина бяха това, което изглеждаха да бъда..

Цитираният пасаж е взет от Живота на преподобния г-н Джордж Трос. Тази книга е написана от самия Джордж Трос и е публикувана по негова заповед през 1714 г., малко след смъртта му. Описаните впечатления са изпитани от него много по-рано, когато е бил на около 20 години. Спомняйки си ги по-късно, г-н Трос разбра, че тези гласове не съществуват в действителност, но по времето, когато страдаше от това заболяване, той беше напълно сигурен в тяхната реалност.

Чух глас, помислих си, точно зад мен, който казваше Още смирение... Още смирение... доста дълго време. След това в съгласие с него свалих чорапите, после панталоните, после камизолката и докато се събличах така, имах силно вътрешно усещане, че правя всичко правилно и в пълно съответствие с намерението на гласа. .

Днес човек, който говори за подобни преживявания, би бил диагностициран с шизофрения. Все още не сме успели да разберем каква е причината за това заболяване. Но поразителното е, че шизофрениците, изпитвайки такива фалшиви усещания, твърдо вярват в тяхната реалност. Те полагат големи интелектуални усилия, за да обяснят как изглеждат такива привидно невъзможни неща

Страница 12 от 23

може действително да съществува.

През 40-те години на ХХ век Пърси Кинг бил сигурен, че е преследван по улиците на Ню Йорк от група млади хора.

Никъде не можах да ги видя. Чух една от тях, жена, да казва: „Не можете да ни избягате: ние ще ви наблюдаваме и рано или късно ще стигнем до вас!“ Загадката се утежняваше от факта, че един от тези „преследвачи“ повтаряше дословно мислите ми на глас. Опитвах се да им избягам както преди, но този път се опитах да го направя с метрото, влизане и излизане от гарите, скачане и слизане от влаковете до 1:00 сутринта. Но на всяка гара, където слязох от влака, чувах гласовете им по-близо от всякога. Чудех се: как може толкова много преследвачи да ме преследват толкова бързо, без да ги видя?

Не вярвайки нито в дявола, нито в Бог, Кинг намира обяснение за своя опит, свързан със съвременните технологии.

Може би са били призраци? Или това е, че съм развил способността на медиум? Не! Сред тези преследвачи, както по-късно открих постепенно чрез дедукция, очевидно имаше няколко братя и сестри, които бяха наследили от един от родителите си някои удивителни, безпрецедентни, абсолютно немислими окултни способности. Вярвате или не, някои от тях не само можеха да четат мислите на други хора, но също така можеха да предават магнетичните си гласове - обикновено наричани тук "радиогласове" - в продължение на няколко мили, без да повишават гласа си или да правят забележимо усилие, и техните гласове звучаха на това разстояние, сякаш се чуваха от слушалките на радиоприемник, и това беше направено без използването на електрически устройства. Тази уникална окултна способност да предават своите „радиогласове“ на толкова големи разстояния изглежда се осигурява от тяхното естествено, телесно електричество, което те имат многократно по-голямо от това на нормалните хора. Може би желязото в техните червени кръвни клетки е магнетизирано. Вибрациите на техните гласни струни очевидно генерират безжични вълни и тези гласови радиовълни се улавят от човешкото ухо, без да бъдат коригирани. В резултат на това, съчетани с техните телепатични способности, те са в състояние да продължат разговор с неизказаните мисли на друг човек и след това чрез така наречените „радио гласове“ да отговорят на тези мисли на глас, така че този човек да ги чуе. Тези преследвачи също са способни да предават своите магнетични гласове през водопроводни тръби, като ги използват като електрически проводници, говорейки, докато са притиснати към тръбата, така че гласът на говорещия изглежда идва от водата, която тече от крана, свързан към тази тръба. Един от тях е в състояние да накара гласа му да гърми през големи водопроводи на километри - наистина невероятно явление. Повечето хора се колебаят да говорят за подобни неща на своите съучастници, за да не бъдат сбъркани с лунатици.

За съжаление самият Кинг не беше готов да последва собствения си съвет. Той знаеше, че „хората, които имат слухови халюцинации, чуват въображаеми неща“. Но той беше убеден, че гласовете, които самият той чу, са истински, а не продукт на халюцинации. Той вярваше, че е открил „най-великите наблюдавани психологически феномени“ и разказа на другите за това. Но въпреки цялата изобретателност, с която обясняваше реалността на тези гласове, той не успя да убеди психиатрите, че е прав. Настанен е в психиатрична болница.

Кинг и много хора като него са убедени, че чувствата им не ги лъжат. Ако това, което чувстват, изглежда невероятно или невъзможно, те са готови да променят представите си за света около тях, вместо да отричат ​​реалността на своите усещания.

Но халюцинациите, свързани с шизофренията, имат една много интересна особеност. Това не са просто фалшиви усещания относно материалния свят. Шизофрениците не виждат само някои цветове и чуват някои звуци. Самите им халюцинации са свързани с феномените на психиката. Те чуват гласове, които коментират действията им, дават съвети и заповеди. Нашите мозъци са способни да формират фалшиви вътрешни светове на други хора.

Така че, ако нещо се случи с мозъка ми, моето възприятие за света вече не може да се приема за чиста монета. Мозъкът може да създава различни усещания, които нямат нищо общо с реалността. Тези усещания отразяват неща, които не съществуват, но човек може да бъде напълно сигурен, че съществуват.

„Да, но мозъкът ми е добре“, казва английският професор. "Знам кое е вярно и кое не."

Тази глава показва, че увреденият мозък не само затруднява възприемането на света около нас. Може също така да създаде усещане за възприемане на нещо, което всъщност не е там. Но и ние не трябва да си вирим носовете. Както ще видим в следващата глава, дори мозъкът ни да е здрав и да работи перфектно, той пак може да ни казва лъжи за света около нас.

2. Какво ни казва здравият мозък за света

Дори всичките ни сетива да са в ред и мозъкът да работи нормално, пак нямаме пряк достъп до материалния свят. Може да ни се струва, че ние директно възприемаме света около нас, но това е илюзия, създадена от нашия мозък.

Илюзия за пълнота на възприятието

Представете си, че ви завързах очите и ви заведох в непозната стая. След това махам превръзката от очите ти и ти се оглеждаш. Дори в този необичаен случай, ако в единия ъгъл на стаята има слон, а в другия шевна машина, веднага ще добиете представа какво има в тази стая. Не е нужно да мислите или да полагате усилия, за да получите тази идея.

През първата половина на 19 век човешката способност лесно и бързо да възприема света около нас е в пълно съответствие с представите от онова време за работата на мозъка. Вече беше известно, че нервната система се състои от нервни влакна, през които се предават електрически сигнали. Беше известно, че електрическата енергия може да се пренася много бързо (със скоростта на светлината) и

Страница 13 от 23

следователно нашето възприемане на света около нас с помощта на нервни влакна, идващи от очите ни, може да бъде почти мигновено. Професорът, при който учи Херман Хелмхолц, му каза, че е невъзможно да се измери скоростта на разпространение на сигнала по нервите. Смяташе се, че тази скорост е твърде висока. Но Хелмхолц, както подобава на добър ученик, пренебрегна този съвет. През 1852 г. той успява да измери скоростта на разпространение на нервните сигнали и показва, че тази скорост е относително ниска. Чрез процесите на сетивните неврони нервният импулс се разпространява на 1 метър за около 20 милисекунди. Хелмхолц също измерва "времето на възприятие": той кара субектите да натиснат бутон веднага щом усетят докосване върху определена част от тялото. Оказа се, че това отнема още повече време, повече от 100 милисекунди. Тези наблюдения показаха, че ние не възприемаме обектите от околния свят моментално. Хелмхолц осъзнава, че преди който и да е обект от околния свят да бъде показан в ума, в мозъка трябва да преминат редица процеси. Той изложи идеята, че нашето възприемане на света около нас не е директно, а зависи от "несъзнателни изводи". С други думи, преди да възприемем някакъв обект, мозъкът трябва да заключи какво може да бъде за обекта въз основа на информацията, идваща от сетивата.

Освен че ни се струва, че възприемаме света мигновено и без усилие, също така ни се струва, че виждаме цялото зрително поле ясно и в детайли. Това също е илюзия. Виждаме детайлно и цветно само централната част на зрителното поле, светлината от която навлиза в центъра на ретината. Това се дължи на факта, че само в центъра на ретината (в областта на фовеята) има гъсто опаковани светлочувствителни неврони (конуси). Под ъгъл от около 10° от центъра, светлочувствителните неврони (пръчки) вече не са толкова близко разположени и различават само цвят и сянка. В краищата на зрителното поле виждаме света размазан и безцветен.

Обикновено ние не осъзнаваме това замъгляване на нашето зрително поле. Очите ни са в постоянно движение, така че всяка част от зрителното поле може да бъде в центъра, където ще бъде видима в детайли. Но дори когато си мислим, че сме разгледали всичко пред очите ни, все още сме в плен на една илюзия. През 1997 г. Рон Ренсинк и колегите му описват „слепота за промяна“ и оттогава този феномен се превърна в любима тема за демонстрации в дни на отворени врати за всички, занимаващи се с когнитивна психология.

Ориз. 2.1. В нашето зрително поле всичко с изключение на централната част е размазано.

По-горе е видимото видимо изображение.

По-долу е действителното видимо изображение.

Проблемът с психолозите е, че всеки човек знае нещо за предмета на нашата наука от личен опит. Никога не би ми хрумнало да обясня на някой, който се занимава с молекулярна генетика или ядрена физика, как да интерпретира техните данни, но те са много щастливи да ми обяснят как да интерпретирам моите. Слепотата за промяна е толкова привлекателна за нас, психолозите, защото може да покаже на хората, че техните преживявания са измамни. Ние знаем нещо за тяхното съзнание, което те самите не знаят.

Професорката по английски език дойде на деня на отворените врати в нашата катедра и героично се опитва да не покаже, че скучае. Демонстрирам й феномена на слепотата за промяна.

Демонстрацията включва две версии на сложна картина, между които има една разлика. В случая това е снимка на военнотранспортен самолет, стоящ на пистата на летището. В една версия на самолета липсва един двигател. Намира се в самия център на картината и заема много място. Показвам тези снимки една след друга на екрана на компютъра (и, което е важно, показвам еднакъв сив екран между тях). Професорът по английски не вижда разлика. След минута показвам разликата на екрана и тя става болезнено очевидна.

"Доста забавно. Но къде е науката в това?

Тази демонстрация показва, че бързо схващаме същността на наблюдаваната картина: военнотранспортен самолет на писта. Но всъщност ние не държим наум всичките му подробности. За да може субектът да забележи промяна в един от тези детайли, трябва да привлека вниманието му към него („Вижте двигателя!“). В противен случай той няма да може да открие променящия се детайл, докато случайно не го погледне в момента, в който картината се промени. Ето как възниква слепотата за промяна в този психологически фокус. Не знаете точно къде се случва промяната и затова не я забелязвате.

В реалния живот нашето периферно зрение, въпреки че ни дава замъглена картина на света, е много чувствително към промени. Ако мозъкът засече движение на ръба на зрителното поле, очите незабавно се обръщат на тази страна, което позволява да се види зоната. Но в експеримент, демонстриращ слепота за промяна, субектът вижда празен сив екран между снимките. В този случай цялата видима картина се променя значително, тъй като повърхността на екрана е многоцветна и става напълно сива.

Ориз. 2.2. Сляп за промяна

Колко бързо можете да забележите разликата между тези две снимки?

Така че трябва да стигнем до извода, че чувството ни за мигновено и пълно възприятие на всичко, което имаме в полезрението си, е фалшиво. Възприемането става с леко забавяне, по време на което мозъкът произвежда „несъзнателни изводи“, които ни дават представа за същността на наблюдаваната картина. Освен това много части от тази картина остават замъглени и не се виждат във всички детайли. Но мозъкът ни знае, че това, което виждаме, не е замъглено, и също така знае, че движенията на очите могат да покажат всяка част от зрителното поле рязко и отчетливо по всяко време. По този начин подробната видима картина на света, която ни се струва, отразява само това, което потенциално можем да разгледаме в детайли, а не това, което вече е показано в детайли в нашия мозък. непосредственост

Страница 14 от 23

контактът ни с материалния свят е достатъчен за практически цели. Но този контакт зависи от нашия мозък, а нашият мозък, дори съвсем здрав, не винаги ни казва всичко, което знае.

Нашият скрит мозък

Възможно ли е в опит, който демонстрира слепота за промяна, нашият мозък все още вижда промените, които се случват в картината, въпреки факта, че те не са видими за съзнанието? Доскоро на този въпрос беше много трудно да се отговори. Нека се отдръпнем за момент от мозъка и се запитаме дали можем да бъдем засегнати от нещо, което сме видели, но не осъзнаваме. През 60-те години този феномен се наричаше подсъзнателно възприятие и психолозите силно се съмняваха в съществуването му. От една страна, много хора вярваха, че рекламодателите могат да въведат скрито послание във филма, което да ни накара например да купуваме по-често тази или онази напитка, без да осъзнаваме, че сме манипулирани. От друга страна, много психолози вярваха, че няма подсъзнателно възприятие. Те твърдяха, че при правилно проектиран експеримент ефектът ще се наблюдава само ако субектите са наясно с това, което виждат. Оттогава са проведени много експерименти и не са получени доказателства, че несъзнателно възприетата реклама, скрита във филми, може да ни накара да купуваме по-често питие. Доказано е обаче, че някои несъзнателно възприемани обекти могат да имат малък ефект върху нашето поведение. Но е трудно да се демонстрира този ефект. За да се гарантира, че субектът не осъзнава, че е видял някакъв обект, той се показва много бързо и го "маскира", веднага след това се показва друг обект на същото място.

Показаните обекти обикновено са думи или картини на екрана на компютъра. Ако продължителността на демонстрацията на първия обект е достатъчно кратка, субектът вижда само втория обект, но ако е твърде кратка, тогава няма да има ефект. Първият обект трябва да бъде показан за строго определено време. Как да измерим въздействието на обекти, които субектът вижда, но не го осъзнава? Ако помолите субекта да отгатне някои свойства на обект, които той не е виждал, такова искане ще му се стори странно. Той ще направи всичко възможно, за да види мигащото изображение за момент. След редица опити това може да проработи.

Цялата работа е, че резултатът от въздействието се запазва след демонстрацията на обекта. Дали този резултат може да бъде проследен зависи от зададените въпроси. Робърт Зайонк показа на субектите поредица от непознати лица, всяко маскирано от плетеница от линии, така че субектите да не осъзнават, че виждат лица. След това той показа всяко от тези лица отново, до друго, ново лице. Когато той попита: „Познай кое от тези лица току-що ти показах?“ - субектите са гадаели не по-често, отколкото са грешали. Но когато той попита: "Кое от тези лица ви харесва най-много?" - те по-често избират точно лицето, което току-що са видели несъзнателно.

Ориз. 2.3. Маскиране на изображението

Две лица се показват едно след друго на екрана. Ако интервалът между първото лице и второто е по-малък от приблизително 40 милисекунди, субектът не знае, че е видял първото лице.

Когато станаха достъпни компютърни скенери за сканиране на мозъка, изследователите успяха да зададат малко по-различен въпрос относно подпраговото възприятие: „Дали даден обект причинява промени в мозъчната ни дейност, дори ако не сме наясно, че го виждаме?“ На този въпрос е много по-лесно да се отговори, тъй като не изисква субектът да дава отговори за обекти, които не е виждал. Достатъчно е просто да наблюдавате мозъка му. Пол Уейлън и колегите му използваха изплашено лице като такъв обект.

Джон Морис и колегите му по-рано са установили, че показването на лица на лица с изплашено изражение (за разлика от щастливо или спокойно) повишава активността в амигдалата, малка област от мозъка, която изглежда е свързана с наблюдението опасни ситуации. Уейлън и колегите му проведоха подобни експерименти, но този път изображенията на уплашени лица бяха възприети само на подпрагово ниво. В някои случаи на субектите непосредствено след уплашеното лице се показва спокойно лице. В други случаи спокойното лице е предшествано от радостно. И в двата случая хората казаха, че виждат само спокойно лице. Но когато едно спокойно лице беше предшествано от изплашено лице, имаше увеличение на активността в амигдалата, въпреки факта, че субектът не осъзнаваше, че вижда уплашено лице.

Ориз. 2.4. Мозъкът ни реагира на страшни неща, които сме видели, без да го осъзнаваме.

Даяна Бек и нейните колеги също са използвали лица като субекти, но са базирали експериментите си върху демонстриране на слепота за промяна. В някои случаи лицето на един човек беше заменено с лицето на друг. В други случаи лицето остава същото. Експериментът беше настроен по такъв начин, че субектите забелязаха промени само в около половината от случаите, когато тези промени настъпиха. Субектите не усещат разлика между случаите, когато няма промени и когато има промени, които те не забелязват. Но мозъкът им усети разликата. В случаите, когато изображението на лицето се променя с друго, се наблюдава повишаване на активността в областта на мозъка, свързана с възприемането на лица.

Така че нашият мозък не ни казва всичко, което знае. Но той не е способен на такова нещо: понякога той активно ни заблуждава ...

Ориз. 2.5. Нашият мозък реагира на промените, които виждаме, но не осъзнаваме.

Източници: Преначертано от: Beck, D.M., Rees, G., Frith, C.D., & Lavie, N. (2001). Невронни корелати на откриване на промяна и слепота при промяна. Nature Neuroscience, 4 (6), 645–656.

Нашият неадекватен мозък

Преди откриването на промяната на слепотата любимият фокус на психолозите бяха зрителните илюзии (измамите на окото). Те също така улесняват демонстрирането, че не винаги виждаме какво всъщност има. Повечето от тези илюзии са известни на психолозите от повече от

Страница 15 от 23

сто години, а за художници и архитекти много повече.

Ето един прост пример: илюзията на Херинг.

Ориз. 2.6. Илюзията на Гьоринг

Дори да знаем, че двете хоризонтални линии всъщност са прави, те ни се струват дъгообразно извити. Евалд Гьоринг, 1861 г

Хоризонталните линии изглеждат отчетливо извити. Но ако им сложите линийка, ще видите, че са абсолютно прави. Има много други подобни илюзии, в които правите линии изглеждат извити или предмети с еднакъв размер изглеждат с различни размери. В илюзията на Херинг фонът, през който минават линиите, по някакъв начин ни пречи да ги видим такива, каквито са в действителност. Примери за подобно изкривено възприятие могат да се намерят не само на страниците на учебниците по психология. Те се намират и в предметите на материалния свят. Най-известният пример е Партенонът в Атина. Красотата на тази сграда се крие в идеалните пропорции и симетрия на правите и успоредни линии на нейните очертания. Но в действителност тези линии не са нито прави, нито успоредни. Архитектите въведоха извивки и изкривявания в пропорциите на Партенона, изчислени така, че сградата да изглежда права и строго симетрична.

За мен най-поразителното в тези илюзии е, че мозъкът ми продължава да ми дава невярна информация, дори когато знам, че тази информация е невярна, и дори когато знам как наистина изглеждат тези обекти. Не мога да се накарам да видя линиите в илюзията на Херинг като прави. „Изменения“ в пропорциите на Партенона все още работят след повече от две хиляди години.

Стаята на Еймс е още по-ярък пример за това колко малко знанията ни могат да повлияят на визията ни за света около нас.

Знам, че всички тези хора всъщност са с еднакъв ръст. Тази отляво изглежда малка, защото е по-далеч от нас. Стаята всъщност не е правоъгълна. Левият ръб на задната стена е много по-далеч от нас от десния ръб. Пропорциите на прозорците в задната стена са изкривени, така че да изглеждат правоъгълни (като Партенона). И въпреки това мозъкът ми предпочита да го възприема като правоъгълна стая, съдържаща трима души с невъзможно различни височини, отколкото като стая със странна форма, която някой е построил, съдържаща трима души с нормална височина.

Ориз. 2.7. Съвършенството на външния вид на Партенона е резултат от оптична илюзия

Схеми, базирани на откритията на Джон Пенеторн (Pennethorne, 1844); отклоненията са силно преувеличени.

Има поне едно нещо, което да се каже, за да оправдая мозъка си. Появата на стаята на Еймс наистина е двусмислена. Това, което виждаме, е или трима необичайни хора в обикновена правоъгълна стая, или трима нормални хора в стая със странна форма. Интерпретацията на тази картина, която мозъкът ми избира, може да не е правдоподобна, но е поне възможна интерпретация.

„Но няма нито едно правилно тълкуване и не може да бъде!“ казва професорът по английски.

Възразявам, че въпреки че информацията ни е двусмислена, това не означава, че изобщо не може да има правилно тълкуване. И още нещо: нашият мозък крие от нас тази възможност за двойна интерпретация и ни дава само една от възможните интерпретации.

Освен това понякога мозъкът ни изобщо не взема предвид наличната информация за света около нас.

Ориз. 2.8. стая на Еймс

Изобретение от 1946 г. на Аделбърт Еймс младши, базирано на идея на Хелмхолц.

И тримата всъщност са с еднакъв ръст, но пропорциите на стаята са изкривени.

Източници: Wittreich, W.J. (1959). Визуално възприятие и личност, Scientific American, 200 (4), 56–60 (58). Снимката е предоставена от Уилям Вандиверт.

Нашият творчески мозък

Объркване на чувствата

Познавам няколко човека, които изглеждат напълно нормални. Но те виждат свят, различен от този, който виждам аз.

Като синестет живея в свят, различен от тези около мен, в свят, в който има повече цветове, форми и усещания. В моята вселена тези са черни, а средата е зелена, числата се издигат до небето и всяка година е като влакче в увеселителен парк.

Повечето от нас имат различни чувства, напълно отделени едно от друго. Светлинните вълни влизат в очите ни и ние виждаме цветове и форми. Звуковите вълни навлизат в ушите ни и ние чуваме думи или музика. Но някои хора, наречени синестети, не само чуват звуци, когато звуковите вълни ударят ушите им, но също така усещат цветове. D.S., когато чува музика, вижда различни предмети пред себе си: падащи златни топки, трептящи линии, сребристи вълни, като на екран на осцилоскоп, които се носят пред нея на шест инча от носа. Най-честата форма на синестезия е цветният слух.

Всяка дума, която чуете, предизвиква усещане за цвят. В повечето случаи този цвят се определя от първата буква на думата. За всеки синестет всяка буква и всяка цифра има свой собствен цвят и тези цветове остават непроменени през целия живот (вижте фиг. 1 в цветната вложка). Синестетите не харесват, ако изобразената буква или цифра е боядисана в „грешен“ цвят. За синестета, известен с инициалите G.S., тройката е червена, а четворката е метличина. Карол Милс показа на G.S. поредица от многоцветни числа и я помоли да назове цветовете им възможно най-бързо. Когато на субекта беше показано число с „грешен“ цвят (например синя тройка), тя се нуждаеше от повече време, за да отговори. Синестезичният цвят, който тази фигура имаше за нея, пречеше на възприемането на нейния истински цвят. Този експеримент ни дава обективни доказателства, че усещанията, описани от синестетите, са не по-малко реални от усещанията на другите хора. Той също така показва, че тези усещания идват независимо дали човекът го иска или не. крайни форми

Страница 16 от 23

синестезията може да се намеси в живота на човек, затруднявайки възприемането на думите.

Такъв глас имаше покойният С.М. Айзенщайн, сякаш някакъв пламък с вени се приближаваше към мен.

Или, напротив, могат да помогнат.

От време на време, когато не бях сигурен как се пише определена дума, се замислях какъв цвят трябва да бъде и това ми помагаше да разбера. По мое мнение тази техника ми е помагала повече от веднъж да пиша правилно, както на английски, така и на чужди езици.

Синестетите знаят, че цветовете, които виждат, всъщност не съществуват, но въпреки това мозъкът им създава ярко и ясно усещане, че те са. „И защо казвате, че тези цветя всъщност не съществуват? пита професорът по английски. - Цветовете феномени на материалния свят ли са или нашето съзнание? Ако съзнанието, тогава с какво вашият свят е по-добър от света на вашето запознанство със синестезията?

Когато моята приятелка казва, че тези цветове всъщност не съществуват, тя трябва да има предвид, че повечето други хора, включително и аз, не ги усещат.

Спящи халюцинации

Синестезията е доста рядка. Но всеки от нас е имал мечти. Всяка нощ, докато спим, изпитваме различни усещания и силни емоции.

Сънувах, че трябва да вляза в стаята, но нямах ключа. Отидох до къщата и там стоеше Чарлз Р. Работата е там, че се опитвах да се кача през прозореца. Както и да е, Чарлз стоеше там на вратата и ми даде сандвичи, два сандвича. Бяха червени - мисля със сурово пушена шунка, а той имаше свинско варено. Не разбрах защо ми даде по-лошите. Както и да е, след това той влезе в стаята и там нещо не беше както трябва. Изглежда имаше някакво парти. Предполагам, че тогава започнах да мисля колко бързо мога да се измъкна оттам, ако се наложи. И имаше нещо общо с нитроглицерина, не помня много. Последното нещо, което си спомням, е някой да хвърля бейзболна топка.

Въпреки факта, че усещанията, изпитани в съня, са толкова различни, ние помним само малка част от тях (около 5%).

„Но откъде знаеш, че имам толкова много сънища, дори и самият аз да не ги помня?“ пита професорът по английски.

През 50-те години на миналия век Юджийн Асерински и Натаниел Клейтман откриват специална фаза на съня, по време на която се случва бързо движение на очите. Различните фази на съня са свързани с различни форми на мозъчна активност, които могат да бъдат измерени с помощта на ЕЕГ. По време на една от тези фази нашата мозъчна активност на ЕЕГ изглежда точно както по време на будност. Но в същото време всичките ни мускули всъщност са парализирани и не можем да се движим. Единственото изключение са мускулите на очите. По време на тази фаза на съня очите се движат бързо от една страна на друга, въпреки факта, че клепачите остават затворени. Това е така наречената фаза на REM съня или REM фаза (фаза на бързо движение на очите). Ако ви събудя по време на REM сън, най-вероятно (с 90% шанс) ще кажете, че сте гледали сън, когато сте се събудили, и ще можете да си спомните много подробности от този сън. Ако обаче ви събудя пет минути след края на REM съня, няма да си спомняте сънища. Тези експерименти показват колко бързо сънищата се изтриват от паметта ни. Помним ги само когато се събудим по време на или веднага след REM сън. Но мога да разбера, че сънувате, като наблюдавам движенията на очите ви и мозъчната ви активност, докато спите.

Събуждане: бърза, асинхронна нервна дейност, мускулна активност, движение на очите

Не-REM сън: бавна, синхронна нервна активност, известна мускулна активност, липса на движение на очите, малко сънища

REM сън: REM, несинхронна невронна активност, парализа, липса на мускулна активност, бързо движение на очите, много сънища

Картините, които мозъкът ни показва по време на сънища, не отразяват обектите от материалния свят. Но ние ги възприемаме толкова ясно, че някои хора се чудят дали имат достъп до друга реалност в сънищата си. Преди двадесет и четири века Чуанг Дзъ сънувал сън, в който бил пеперуда. „Сънувах, че съм пеперуда, която пърха от цвете на цвете и не знае нищо за Чуанг Дзъ.“ Събуждайки се, той, според него, не знаеше кой е - мъж, който сънува, че е пеперуда, или пеперуда, която сънува, че е мъж.

Сънят на Робърт Фрост за ябълките, които току-що е набрал

... И разбрах

Какво видение изнемогна душата.

Всички ябълки са огромни и кръгли,

трептеше около мен

Розов руж от мъглата,

И пищялът и стъпалото ме боляха

От стълби, стъпала.

Изведнъж рязко разтърсих стълбите ...

(Откъс от поемата „След бране на ябълки“, 1914 г.)

Обикновено съдържанието на сънищата ни е достатъчно неправдоподобно, за да объркаме съня с реалността (вижте фигура 4 в цветна вставка). Например, често има несъответствия между външния вид на хората, които виждаме насън, и техните реални прототипи. „Говорех с моя колежка (в съня си), но тя изглеждаше различно, много по-млада, като едно от момичетата, с които ходех на училище, на около тринадесет години.“ По време на сън обаче сме убедени, че всичко, което ни се случва, наистина се случва. И едва в момента на събуждане осъзнаваме, обикновено с облекчение, че „това беше само сън. Не трябва да бягам от никого."

Халюцинации при здрави хора

Синестетите са необичайни хора. Когато сънуваме, нашият мозък също е в необичайно състояние. Доколко мозъкът на един обикновен, физически здрав човек в будно състояние е в състояние да създаде нещо

Страница 17 от 23

подобен? Именно на този въпрос беше посветено мащабно проучване, в което участваха 17 000 души, проведено в края на 19 век от Обществото за психични изследвания. Основната цел на това общество беше да намери доказателства за съществуването на телепатия, тоест предаване на мисли директно от един човек на друг без очевидни материални посредници. Смята се, че подобно предаване на мисли от разстояние е особено вероятно в състояние на силен емоционален стрес.

На 5 октомври 1863 г. се събудих в пет часа сутринта. Беше в Minto House Normal School в Единбург. Отчетливо чувах характерния и добре познат глас на един мой близък приятел, който повтаряше думите на известен църковен химн. Нищо не се виждаше. Лежах в леглото в пълно съзнание, в добро здраве и нищо особено не ме притесняваше. В същото време, почти в същия момент, приятелят ми беше внезапно покосен от смъртоносна болест. Той почина същия ден и същата вечер получих телеграма за това.

Днес психолозите се отнасят с изключително недоверие към подобни твърдения. Но по това време Дружеството за психични изследвания включваше няколко видни учени в своите редици. Председателят на комисията, наблюдаваща това „преброяване на халюцинациите“, беше професор Хенри Сиджуик, философът от Кеймбридж и основател на Newham College. Събирането на материали е извършено с голямо внимание, а доклад, публикуван през 1894 г., включва резултатите от подробен статистически анализ. Съставителите на доклада се опитаха да изключат от него данни за усещания, които биха могли да бъдат плод на сънища или заблуди, свързани с телесни заболявания, или халюцинации, свързани с психични заболявания. Те също са полагали големи усилия, за да начертаят границата между халюцинациите и илюзиите.

Ето точния въпрос, който зададоха на респондентите:

Изпитвали ли сте някога, докато сте в пълно съзнание, отчетливото усещане, че виждате или докосвате живо същество или неодушевен предмет, или чувате глас, въпреки че това усещане, доколкото можете да определите, не се дължи на никакво външно физическо влияние ?

Публикуваният доклад е дълъг почти 400 страници и се състои предимно от реални думи на респондентите, описващи чувствата си. Десет процента от анкетираните са имали халюцинации и повечето от тези халюцинации са били зрителни (над 80%). За мен най-интересни са случаите, които нямат явно отношение към телепатията.

От г-жа Гърдълстоун, януари 1891 г

В продължение на няколко месеца през 1886 и 1887 г., докато слизах по стълбите на нашата къща в Клифтън посред бял ден, усещах повече, отколкото виждах, множество животни (предимно котки), които минаваха покрай мен и ме блъскаха настрани.

Г-жа Гърдълстоун пише:

Халюцинациите се състоеха в това, че чух името си да се казва толкова ясно, че се обърнах, за да видя откъде идва звукът, дали беше плод на въображението или спомен как се е случило това в миналото, този глас, ако можете да го наречете това имаше напълно неизразимо качество, което неизменно ме плашеше и го отделяше от обикновените звуци. Това продължи няколко години. Нямам обяснение за тези обстоятелства.

Ако трябваше да опише подобни преживявания на своя терапевт днес, той най-вероятно ще й предложи да се подложи на неврологичен преглед.

Намирам и интересни случаи, класифицирани като илюзии: техният произход е ясно свързан с физическите явления на материалния свят.

От д-р J. J. Stoney

Преди няколко години, в една необичайно тъмна лятна вечер, моят приятел и аз карахме велосипеди — той на две колела, аз на три колела — от Глендалоу до Ратдрум. Валеше, нямахме улично осветление и пътят беше скрит от дървета, стоящи от двете му страни, между които линията на хоризонта едва се виждаше. Карах бавно и внимателно, на около десет или дванадесет ярда пред мен на хоризонта, когато моторът ми премина през някаква тенекия или нещо подобно на пътя и се чу силен трясък. Спътникът ми веднага се приближи и ме извика крайно притеснен. Той видя в тъмнината как моторът ми се обърна и аз излетях от седлото. Звъненето го накара да мисли за най-вероятната причина за това и в същото време в съзнанието му се появи видима картина, слаба, но в този случай достатъчна, за да я види отчетливо, когато не беше заглушена от обекти, обикновено видими за човека. око.

В този пример приятелят на д-р Стоуни е видял събитие, което всъщност не се е случило. Според д-р Стоуни очакваната картина създава достатъчно силен визуален образ в съзнанието на приятеля му, за да го види пред очите си. По думите, които бих използвал, мозъкът на неговия приятел създаде правдоподобна интерпретация на случилото се и тази интерпретация той видя като реално събитие.

От мис У.

Една вечер, по здрач, влязох в спалнята си, за да взема нещо от полицата над камината. През прозореца падаше наклонен лъч светлина от фенер, който едва позволяваше да се видят неясните очертания на основните мебели, които бяха в стаята. Внимателно опипвах нещото, за което бях дошъл, когато, като се обърнах леко, видях зад себе си, недалеч от мен, фигурата на малка възрастна жена, седнала много улегнало, с ръце в скута си и държеше бяла носна кърпа. Бях много уплашен, защото преди това не бях виждал никого в стаята и извиках: „Кой е там?“ -

Страница 18 от 23

но никой не отговори и когато се обърнах лице в лице с моя гост, тя веднага изчезна от поглед ...

В повечето истории за призраци и духове историята щеше да свърши дотук, но госпожица У настояваше.

Тъй като съм много късоглед, отначало си помислих, че това е просто оптична илюзия, затова се върнах към търсенето на възможности в същата позиция и когато намерих това, което търсех, започнах да се обръщам, за да си тръгна и изведнъж - ето ги чудесата! - Видях отново тази възрастна жена, ясно, както никога досега, със смешната си шапка и тъмна рокля, с кротко скръстени ръце, стиснали бяла кърпа. Този път бързо се обърнах и решително се приближих до видението, което изчезна също толкова внезапно, колкото и миналия път.

Така че ефектът беше възпроизводим. Каква беше причината му?

Сега, убеден, че това не е измама, реших да проуча, доколкото е възможно, причините и естеството на тази загадка. Бавно се върнах и заех предишната си позиция до камината и видях отново същата фигура, бавно обърнах главата си от едната към другата страна и забелязах, че тя прави същото. След това бавно тръгнах назад, без да променям позицията на главата си, стигнах до същото място, бавно, обърнах се - и загадката беше решена.

Малка лакирана махагонова нощна масичка, стояща близо до прозореца, в която държах различни дрънкулки, изглеждаше като тяло на стара жена, лист хартия, стърчащ от полуотворената му врата, играеше ролята на носна кърпичка, ваза, стояща на нощното шкафче приличаше на глава с шапка, а наклонен лъч светлина, падащ върху нея, заедно с бяла завеса на прозореца, допълваха илюзията. Разглобих и сглобих отново тази фигура няколко пъти и се удивих колко ясно се виждаше, когато всички компоненти заемат точно една и съща позиция един спрямо друг.

Мозъкът на госпожица У. неправилно заключи, че наборът от предмети в тъмната стая е малка старица, седнала улегнало до прозореца. Мис У. се усъмни в това. Но забележете колко много трябваше да работи, за да разбере тази илюзия. Първоначално тя се усъмни, че това, което вижда, е истина. Не очакваше да срещне никого в тази стая. Понякога очите й я мамят. След това експериментира с възприятието си, разглеждайки тази „стара жена“ от различни позиции. Колко лесно е да бъдеш измамен от такава илюзия! Но много често нямаме възможност да експериментираме с възприятието си и няма причина да смятаме, че усещанията ни са измамни.

Едгар Алън По описва страха си от "мъртвата глава"

В края на един много горещ ден седях с книга в ръце до отворен прозорец с изглед към бреговете на реката и далечен хълм. Вдигайки поглед от страницата, видях гол склон и на него ужасно изглеждащо чудовище, което бързо се спусна от хълма и изчезна в гъстата гора в подножието му.

Размерът на чудовището, който прецених по стволовете на огромните дървета, през които се движеше, беше много по-голям от всеки от океанските кораби. Устата му беше поставена в края на хобот, дълъг шестдесет или седемдесет фута и дебел приблизително колкото тяло на слон. В основата на хобота имаше кичури гъсти черни косми, повече отколкото върху кожите на дузина биволи. От двете страни на ствола минаваше гигантски рог, висок трийсет или четиридесет фута, призматичен и кристален, отразяващ ослепително лъчите на залязващото слънце. Тялото беше с клиновидна форма и насочено надолу. От него произлизаха два чифта крила, всяко дълго близо сто ярда; бяха разположени една над друга и бяха изцяло покрити с метални люспи. Забелязах, че горната двойка е свързана с долната дебела верига. Но основната характеристика на това ужасно създание беше изображението на череп, който заемаше почти целия му гръден кош и ярко белеше върху тъмното му тяло, сякаш внимателно нарисуван от художник. Докато гледах ужасяващото животно, огромните челюсти, които се намираха в края на хобота му, внезапно се отвориха и от тях излезе силен и печален вик, който прозвуча в ушите ми със зловеща поличба; Веднага щом чудовището изчезна в подножието на хълма, паднах безчувствен на пода.

[Собственикът на къщата на По обяснява:] Нека ви прочета описанието на род Sphinx, семейство Crepuscularia, разред Lepidoptera, клас Insecta, т.е. насекоми. Ето описанието:

„Сфинксът с главата на смъртта понякога вдъхва значителен страх у непросветените хора поради тъжния звук, който издава, и емблемата на смъртта на щита му.“

Той затвори книгата и се наведе напред, за да намери точната позиция, в която бях, когато видях чудовището.

- Ами да, ето го! — възкликна той. „Сега пълзи и трябва да призная, че изглежда необичайно. Той обаче не е толкова голям и не толкова далеч от вас, колкото сте си представяли. Виждам, че е дълъг не повече от една шестнадесета от инча и същото разстояние, една шестнадесета от инча, го дели от зеницата ми.

(Откъси от историята "Сфинксът", 1850 г.)

Тази глава показва, че дори нормалният, здрав мозък не винаги ни дава истинска картина на света. Поради факта, че нямаме пряка връзка с материалния свят около нас, нашият мозък трябва да прави заключения за света въз основа на необработените данни, получени от очите, ушите и всички други сетива. Тези заключения може да са погрешни. Освен това нашият мозък знае много и всякакви неща, които изобщо не достигат до нашето съзнание.

Но има едно късче от материалния свят, което винаги неизменно носим със себе си. Все пак поне имаме пряк достъп до информация за състоянието на собственото си тяло? Или това също е илюзия, създадена от нашия мозък?

3. Какво ни казва мозъкът ни за нашето тяло

Привилегирован достъп?

Тялото ми е обект на материалния свят. Но аз имам специална връзка със собственото си тяло, а не като с другите материални обекти. По-специално мозъкът ми също е част от тялото ми. Процесите на сензорните неврони водят директно до мозъка. Израстъци на моторни неврони водят от мозъка до всичките ми мускули. Това са много преки връзки. Имам пряк контрол върху всичко, което прави тялото ми и не се нуждая от никакви заключения, за да разбера в какво състояние се намира. Имам почти незабавен достъп до всяка част от тялото си по всяко време.

Така че защо все още изпитвам лек шок, когато видя пълничък старец в огледалото? Може би наистина не знам много за себе си? Или паметта ми е завинаги покварена от суета?

Къде е границата?

Първата ми грешка е мисълта, че има ясна разлика между тялото ми и останалия материален свят. Ето един малък парти трик, измислен от Матю Ботвиник и Джонатан Коен. Слагаш лявата си ръка на масата и аз я покривам с параван. На същата маса поставям гумена ръка пред вас, така че да я виждате. След това докосвам ръката ти и гумената ръка едновременно с две четки. Усещате докосването на ръката си и виждате докосване на гумена ръка. Но след няколко минути вече няма да усещате докосването на четката там, където докосва ръката ви. Ще го усетите там, където докосва гумената ръка. Усещането по някакъв начин ще излезе извън тялото ви и ще премине в обект от света около вас, отделен от вас.

Такива трикове, изпълнявани от нашия мозък, не са подходящи само за партита. В париеталните дялове на кората на някои маймуни (вероятно и хора) има неврони, които се активират, когато маймуната види нещо близо до ръката си. Няма значение къде е четката й в същото време. Невроните се активират, когато нещо е в непосредствена близост до него. Очевидно тези неврони показват наличието на предмети, които маймуната може да достигне с ръката си. Но ако дадете на маймуна гребло за използване, много скоро същите тези неврони ще започнат да реагират, когато маймуната види нещо близо до края на това гребло. За тази част от мозъка лопатката става като продължение на ръката на маймуната. Така усещаме инструментите, които използваме. С малко практика получаваме усещането, че контролираме инструмента толкова пряко, сякаш е част от тялото ни. Това се отнася за неща, малки като вилица и големи като кола.

Ориз. 3.2. Маймуна и лопата

Ако маймуната види нещо в обсега си, активността на определени неврони в нейния теменен кортекс се увеличава. Ацуши Ирики научи маймуните как да използват лопата, за да получат храна, която е извън обсега на ръцете им. Когато маймуна използва такава лопата, невроните на париеталния дял реагират по абсолютно същия начин на обекти, намиращи се в обсега на ръка, въоръжена с лопата.

Чувстваме се като независими агенти, свободно взаимодействащи с материалния свят около нас. Ние сме наясно със себе си и действията си, защото напълно контролираме действията си. Ние действаме според собствените си разбирания и носим отговорност за избора си. Всяко действие и всяко решение стават част от преживяването, което формира нашия вътрешен субективен свят от идеи и усещания. Светът е изолиран, принадлежи изключително на нас. Но дали е така?

Британският невролог Крис Фрит демонстрира с примери, че вътрешният свят на всеки от нас се формира от мозъка и че същият мозък скрива от нас повечето решения, които взема, създавайки ни илюзията за независимост. В книгата си той ни показва, че разбирането на другите хора е не просто възможно нещо, но не по-малко естествено от възприемането на материалния свят. Но на първо място.

Първата илюзия е, че си мислим, че взаимодействаме директно с външния свят.

"Нашият мозък ни създава илюзията за пряк контакт с материалния свят." Това, според Крис Фрит, е първата илюзия, която трябва да бъде преодоляна.

Материалните обекти и явления влияят пряко върху сетивата ни. Усещаме грапавата повърхност, чуваме звука, усещаме вкуса на храната. Но както се оказа, прякото въздействие на материалните обекти върху нашите сетивни органи все още не означава нашето пряко възприемане на околния свят. Това, което идва от сетивата към нашия мозък, са само сигнали. Преобразувайки ги в отделни готови модели, мозъкът създава образи на външния свят, които се превръщат в наши представи за реалността. Колко обективни са тези възгледи? Трудно да се каже. В този случай нещо друго е по-важно за нас: ние възприемаме не самия свят, а неговите модели, създадени от нашия мозък. Вземете например нашето зрение: "визуалният образ, който възниква в ретината на очите ни, е двуизмерен, но въпреки това мозъкът ни дава ясно усещане за света, състоящ се от обекти, разпределени в триизмерно пространство" .

Усещането за непосредственост на светоусещането се подсилва от още един важен компонент, а именно лекотата, с която получаваме информация за света. Мигновеното възприятие също е резултат от мозъчната дейност. Ние просто не забелязваме цялата извършена работа, която предхожда създаването на това изображение.

Така се оказва, че ние възприемаме не света, а неговия модел. И въпреки че моделът на света не е самият свят, за нас всъщност той е един и същ. Както Крис Фрит пише в книгата си: „Можете да кажете, че нашите усещания са фантазии, които съвпадат с реалността.“

Втората илюзия – вярваме, че нашият вътрешен свят е отделен от външния и принадлежи само на нас

За разлика от външния свят, чието възприемане не е проблем за нас, с вътрешния свят на другите хора е все по-трудно. Субективният свят на репрезентациите не може да бъде изследван с естествени научни методи. Можем да измерим скоростта на движение на материален обект, дори такъв, който не можем да видим с невъоръжено око. Не е възможно обаче да се правят такива измервания с умствени процеси. Означава ли това, че вътрешният свят на един човек ще остане за нас тайна със седем печата?

Не е задължително. Невъзможността за разкриване на същността на вътрешния свят с помощта на горните методи означава само, че тези методи не са подходящи за тази конкретна област. Тогава как може да се разбере вътрешния субективен свят?

Вече беше споменато по-рано, че нямаме пряк достъп до материалния свят. Мозъкът непрекъснато изгражда модели на света около нас. „Нашето познание за вътрешния свят на другите хора може да възникне по абсолютно същия начин. Сигналите, идващи от нашите сетива, позволяват на мозъка да създаде модел на нематериалния свят на идеи, желания и намерения.

С други думи, същите техники на мозъка, които ни позволяват да възприемаме материалния свят, ни дават възможност да разберем вътрешния субективен свят на друг човек.

Добър пример е обяснението, дадено от Крис Фрит:

Когато гледам дърво в градина, в съзнанието си нямам дърво. В съзнанието ми има само модел на това дърво, създаден от мозъка ми (или идея за него). Този модел е изграден с помощта на поредица от предположения и прогнози. По същия начин, когато се опитвам да ви кажа нещо, вашата мисъл не може да бъде в ума ми, но мозъкът ми, чрез предположения и прогнози, може да създаде модел на вашата мисъл (идея за това в ума ми ). Сега имам две неща в ума си: 1) моята собствена мисъл и 2) моя модел на вашата мисъл. Мога директно да ги сравня. Ако са подобни, тогава вероятно успях да ви предам идеята си. Ако са различни, значи явно съм се провалил.

Всъщност няма разлика между вътрешния свят на човека и материалния свят

Ние преживяваме външния свят по напълно различен начин от нашия вътрешен свят, да не говорим за субективния свят на друг човек. Когато се огледаме, виждаме света около нас и себе си в него. Крис Фрит обаче обяснява това усещане, цитирайки разработките на Хелмхолц в книгата, в която немският учен обяснява, че мозъкът ни създава усещане за статичен свят, въпреки че с всяко движение на очите трябва да виждаме обратното.

Как създава това усещане? Мозъкът има информация кога и накъде ще бъдат обърнати очите ни. Познавайки траекторията на движение на очите още преди това движение, нашият мозък определя как точно ще се промени пространството, което виждаме. С тази информация, предсказвайки следващия ни ход, той рисува пълна картина на това, което виждаме. Така че мозъкът генерира усещане за неподвижността на света.

Раздялата ни с него също е илюзорна. Всъщност нашият мозък ни интегрира не само в материалния свят, но и във вътрешния свят на другите хора. Нашето познание за света чрез образи ни позволява да създаваме подобни образи на вътрешния свят на други хора, което ни дава възможност да влияем на тяхното поведение. Освен това собственият ни вътрешен свят до голяма степен се определя от хората, с които общуваме, те също влияят на нашите действия и мисли.

Заключение

Крис Фрит пише за това как мозъкът оформя съзнанието ни и влияе върху възприятието ни за света и себе си в него. Тази книга няма да даде отговори на въпроси като "Какво е съзнанието?", "Какво съм аз?", "Има ли свободна воля?" и други. Тя не е създадена за това. В него невропсихологът, обобщавайки многобройни експерименти и експерименти, проведени както от него, така и от колегите му, се опитва да промени традиционните ни представи, което по-късно, според автора, ще ни позволи да поставим „основата на наука, която ще обясни на как мозъкът формира нашето съзнание" .

Литература:
  • 1. Мозък и душа: Как нервната дейност оформя нашия вътрешен свят / Крис Фрит; пер. от английски. П. Петров. - М: Астрел: КОРПУС, 2010. - 335 с.
  • 2. Крис Фрит https://sites.google.com/site/chrisdfrith/Home

Редактор: Чекардина Елизавета Юриевна

Крис Фрит
Мозък и душа
Как физиологията оформя нашия вътрешен свят
(Кристофър Доналд Фрит.
Вземане на решение. Как мозъкът създава нашия умствен свят)

Корпус, 2010
Серия: Елементи
Страници: 288, твърди корици, 145х217
ISBN: 978-5-271-28988-0. Тираж: 4000.
Превод от английски Петър Петров.

Известният британски неврофизиолог Крис Фрит е добре известен със способността си да говори просто за много сложни проблеми на психологията - като умствената дейност, социалното поведение, аутизма и шизофренията. Именно в тази област, наред с изучаването на това как възприемаме света около нас, действаме, правим избори, помним и чувстваме, днес има научна революция, свързана с въвеждането на невроизобразителни методи. В „Мозък и душа“ Крис Фрит разказва за всичко това по най-достъпния и забавен начин.

Глава 5

Видът обучение, открит от Павлов и Торндайк, ни служи добре, но работи много грубо. Всичко в света около нас е разделено само на две категории: приятно и неприятно. Но ние възприемаме света не в толкова груби категории. Когато погледна градината пред прозореца си, веднага виждам такова богатство от различни цветове и форми, че изглежда безнадеждно начинание да се опитвам да предам това усещане в неговата цялост на някой друг. Но в същото време, когато преживявам всички тези цветове и форми, аз ги виждам и като обекти, които мога да разпозная и назова: прясно окосена трева, иглики, стари тухлени стълбове и в този конкретен момент великолепен зелен кълвач с ярки... червена шапка. Тези усещания и разпознавания далеч надхвърлят простите категории приятно и неприятно. Как нашият мозък открива какво има в света около нас? Как нашият мозък знае какво ни кара да се чувстваме?

Нашият мозък създава усещане за лекота в нашето възприятие

Забележителна черта на нашето възприемане на материалния свят в цялата му красота и във всичките му подробности е, че ни се струва толкова лесен. Според нашите усещания възприемането на света около нас не е проблем. Но това усещане за лекота и мигновеност на нашето възприятие е илюзия, създадена от нашия мозък. И ние не знаехме за тази илюзия, докато не се опитахме да направим машини способни на възприятие.

Единственият начин да разберем дали е лесно или трудно за нашия мозък да възприема света около нас е да направим изкуствен мозък, способен да възприема околната среда. За да направите такъв мозък, трябва да установите от какви компоненти трябва да се състои и да разберете какви функции трябва да изпълняват тези компоненти.

Информационна революция

Основните компоненти на мозъка са открити от неврофизиолозите в края на 19 век. Фината структура на мозъка е установена чрез изследване на тънки участъци от мозъчна тъкан под микроскоп. Тези секции бяха оцветени по различен начин, за да покажат различни аспекти на мозъчната структура. Изследванията показват, че мозъкът съдържа много нервни клетки и много сложна мрежа от взаимосвързани влакна. Но основното откритие в областта на изучаването на основните компоненти на мозъка е направено от невроанатома Сантяго Рамон и Кахал. Чрез подробни проучвания той показа, че влакната на тази мрежа израстват от нервни клетки и, най-важното, има пропуски в тази мрежа. Влакно, израстващо от една клетка, се приближава много до следващата клетка, но не се слива с нея. Тези пропуски са синапсите, описани в предишната глава (вижте Фигура 4.3). От резултатите от своите изследвания Рамон и Кахал заключава, че основният елемент на мозъка е неврон, тоест нервна клетка, с всичките си влакна и други процеси. Тази концепция беше широко приета и стана известна като "невронната доктрина".


Ориз. 4.3.Синапс. Местоположение на предаване на сигнала от една нервна клетка към друга
1. Нервен импулс (потенциал на действие) достига пресинаптичната мембрана в края на една клетка.
2. Поради това везикулите плуват до мембраната и освобождават съдържащия се в тях невротрансмитер в синаптичната цепнатина.
3. Невротрансмитерните молекули достигат рецептори, разположени на постсинаптичната мембрана, принадлежаща на втората клетка. Ако това е възбуждащ синапс и сигналът е достатъчно силен, той може да задейства нервен импулс във втора клетка. Ако това е инхибиторен синапс, тогава постсинаптичната клетка ще стане по-малко активна. Въпреки това, всеки неврон обикновено синапсира с много други, така че какво се случва във втората клетка зависи от комбинирания ефект на всички нейни синапси.
Впоследствие невротрансмитерите се поемат отново от пресинаптичната мембрана и целият цикъл може да се повтори отново.

Но какво точно правят невроните, тези основни елементи на мозъка? В средата на 19 век Емил Дюбоа-Реймон демонстрира електрическата природа на нервните импулси. И в края на 19 век Дейвид Ферие и други изследователи показват, че електрическата стимулация на определени части на мозъка предизвиква специфични движения и усещания. Електрическите импулси, разпространяващи се по влакната на невроните, пренасят сигнали от една част на мозъка в друга, като активират други неврони там или потискат тяхната активност. Но как такива процеси могат да лежат в основата на работата на устройство, способно да възприема обекти от околния свят?

Сериозна стъпка към решаването на този проблем е направена дори не от неврофизиолозите, а от инженерите-проектанти на телефонни линии. Телефонните линии са като неврони: електрически импулси се разпространяват и по двете. В телефонната линия електрическите импулси активират високоговорителя в другия край на жицата, по същия начин, по който импулсите от двигателните неврони могат да активират мускулите, към които водят процесите на тези неврони. Но ние знаем, че телефонните линии са необходими не за предаване на енергия, а за предаване на съобщения, независимо дали под формата на реч или под формата на морзова азбука, точки и тирета.


Ориз. 5.1.Голяма плетеница, която е разплетена. Нервните клетки са основните единици, изграждащи мозъка. Тази рисунка на Сантяго Рамон и Кахал показва нервни клетки в мозъчната кора, оцветени с помощта на техника, разработена от Камило Голджи. Виждат се множество неврони от различни видове и техните процеси.
Източник: Ориз. 117, „Coupe tranversal du tubercule quadrijumeau antérieur; lapin âgé de 8 jours, Méthode de Golgi”, от Cajal, S. R. y. (1901 г.). Големият разплетен възел. От Уилям Хол, Катедра по неврология, Медицински център на университета Дюк

Инженерите на Bell Telephone Laboratories търсеха най-ефективния начин за изпращане на телефонни съобщения. В хода на техните изследвания възниква идеята, че телефонните кабели всъщност служат за предаване информация. Целият смисъл на предаването на съобщение е, че след като го получим, ние знаем повече от преди.


Ориз. 5.8.Илюзия за изпъкнала маска. Снимки на въртящата се маска на Чарли Чаплин (последователност отдясно наляво и отгоре надолу). Лицето долу вдясно е вдлъбнато, защото гледаме маската отвътре, но неволно я възприемаме като изпъкнала, с изпъкнал нос. В този случай нашето знание, че лицата са изпъкнали, има предимство пред това, което знаем за светлината и сянката.
Източник: Професор Ричард Грегъри, Катедра по експериментална психология, Университет на Бристол.

Как нашите действия ни разказват за света

За мозъка съществува тясна връзка между възприятието и действието. Нашето тяло ни служи да опознаваме света около нас. Ние взаимодействаме с външния свят чрез нашето тяло и виждаме какво се получава от него. Тази способност също липсваше в ранните компютри. Те просто гледаха света. Нищо не направиха. Те нямаха телефон. Те не правеха прогнози. Възприятието им се даде толкова трудно, включително и поради тази причина.

Дори най-простите движения ни помагат да отделим един възприет обект от друг. Когато гледам градината си, виждам ограда с дърво зад нея. Как да разбера кои кафяви петна са ограда и кои са дърво? Ако според моя модел на света има ограда пред дърво, тогава мога да предвидя, че усещанията, свързани с оградата и с дървото, ще се променят по различен начин, когато движа главата си. Тъй като оградата е по-близо до мен от дървото, фрагментите от оградата се движат пред очите ми по-бързо от фрагментите на дървото. Мозъкът ми може да събере всички тези фрагменти от дърво благодарение на тяхното координирано движение. Но в същото време аз се движа, възприемащият, а не дърво или ограда.


Ориз. 5.9.Можем да разберем къде се намира нещо чрез движение Когато минаваме покрай две дървета, по-близкото дърво се движи по-бързо в нашето зрително поле от по-далечното широколистно дърво. Това явление се нарича паралакс на движение. Помага ни да разберем, че дървото е по-близо до нас от широколистното дърво.

Простите движения помагат на нашето възприятие. Но движенията, направени с някаква цел, които ще нарека действия, помагат на възприятието още повече. Ако имам чаша вино пред себе си, аз съм наясно Юкаква форма и цвят е. Но не осъзнавам, че мозъкът ми вече е изчислил каква позиция трябва да заеме ръката ми, за да хвана тази чаша за дръжката, и предвижда какви усещания ще възникнат в пръстите ми. Тези приготовления и предчувствия се случват, дори ако няма да взема тази чаша в ръката си (виж фиг. 4.6). Част от мозъка картографира света около нас по отношение на нашите действия, като например действията, необходими за напускане на стая или вземане на бутилка от маса. Нашият мозък непрекъснато и автоматично предвижда какви движения ще бъдат най-добри за извършване на това или онова действие, което може да се наложи да извършим. Всеки път, когато предприемем действие, тези прогнози се тестват и нашият модел на света се подобрява въз основа на грешките в такива прогнози.


Ориз. 4.6.Нашият мозък автоматично подготвя програми за действие в съответствие с околните обекти. Умберто Кастиело и колегите му проведоха серия от експерименти, показващи как различни обекти в зрителното поле предизвикват автоматично активиране на реакциите (програми за действие), необходими за достигане и вземане на всеки от тези обекти в него, дори ако човекът не имат съзнателно намерение да ги вземат в ръце. Това беше направено чрез много точно измерване на движенията на ръцете на субектите, докато взимаха различни предмети. Когато вземем нещо с ръката си, разстоянието между палеца и останалите пръсти се съобразява предварително с големината на обекта. Когато посегна към ябълка, отварям ръката си по-широко, отколкото когато посегна към череша. Но ако посегна към череша, докато на масата има ябълка освен черешата, отварям ръката си по-широко, отколкото обикновено, за да взема черешата. Действието, необходимо за вземане на череша, се влияе от действието, необходимо за вземане на ябълка. Подобно влияние на възможно действие върху извършеното показва, че мозъкът едновременно подготвя програми за всички тези действия паралелно.
Източник: Преначертано от: Castiello, U. (2005). Неврологията на хващането. Nature Reviews Neuroscience, 6 (9), 726–736.

Опитът от боравенето с чаша вино подобрява разбирането ми за нейната форма. В бъдеще ще ми бъде по-лесно да разбера каква е формата чрез такова несъвършено и двусмислено сетиво като зрението.

Нашият мозък научава света около нас, като създава модели на този свят. Това не са произволни модели. Те непрекъснато се подобряват, за да ни дадат възможно най-добрите прогнози за нашите усещания, които възникват при взаимодействие с външния свят. Но ние не сме наясно с работата на този сложен механизъм. И така, какво всъщност сме наясно?

Ние възприемаме не света, а неговия модел, създаден от мозъка

Това, което възприемаме, не са онези сурови и двусмислени сигнали, идващи от външния свят към нашите очи, уши и пръсти. Нашето възприятие е много по-богато - то съчетава всички тези необработени сигнали със съкровищата на нашия опит. Нашето възприятие е предсказание за това какво трябва да бъде в света около нас. И тази прогноза непрекъснато се тества от действия.

Но всяка система, когато се провали, прави някои характерни грешки. За щастие, тези грешки са доста информативни. Те не само са важни за самата система, тъй като тя се учи от тях, те са важни и за нас, когато наблюдаваме системата, за да разберем как работи. Те ни дават представа как работи тази система. Какви грешки ще направи система, която работи с прогнози? Тя ще има проблеми във всяка ситуация, която позволява двусмислено тълкуване, например, когато два различни обекта от света около нея предизвикват едно и също усещане. Такива проблеми обикновено се решават, като една от възможните интерпретации се направи много по-вероятна от другата. Малко вероятно е в момента в тази стая да има носорог. Но в резултат на това системата е измамена, когато малко вероятната интерпретация всъщност е правилната. Много от зрителните илюзии, които психолозите толкова обичат, работят точно защото подмамват мозъка ни по този начин.

Много странната форма на стаята на Еймс е проектирана да ни даде същото визуално изживяване като обикновена правоъгълна стая (вижте Фигура 2.8). И двата модела, стаята със странна форма и обикновената правоъгълна стая, са еднакво добри в предсказването на това, което виждат очите ни. Но от опит сме се сблъсквали с правоъгълни стаи много по-често, че неизбежно виждаме стаята на Еймс като правоъгълна и ни се струва, че хората, които се движат от ъгъл в ъгъл в нея, се увеличават и намаляват по немислим начин. Априорната вероятност (очакване), че гледаме стая с такава странна форма, е толкова малка, че нашият Байесов мозък не взема предвид необичайна информация за възможността за такава стая.

Но какво се случва, когато нямаме априорно основание да предпочетем една интерпретация пред друга? Това се случва например с куба на Некер. Може да го видим като доста сложна плоска фигура, но в опита сме се занимавали с кубове много по-често. Следователно виждаме куб. Проблемът е, че това могат да бъдат два различни куба. Едната има предната страна горе вдясно, а другата долу вляво. Нямаме причина да предпочитаме една интерпретация пред друга, така че нашето възприятие спонтанно превключва от един възможен куб на друг и обратно.


Ориз. 5.10.Двусмислени изображения.
Източници: Necker Cube: Necker, L.A. (1832). Наблюдения върху някои забележителни оптични явления, наблюдавани в Швейцария; и върху оптичен феномен, който възниква при гледане на фигура от кристал или геометрично твърдо тяло. Лондонско и Единбургско философско списание и Journal of Science, 1 (5), 329–337. Чаша/лица (фигура на Рубин): ​​Рубин, Е. (1958). фигура и земя. В D Beardslee & M. Wertheimer (Ed. and Trans.), Четения във възприятието(стр. 35–101). Принстън, Ню Джърси: Ван Ностранд. (Оригинал, публикуван 1915 г.) Съпруга/тъща: Boring, E.G. (1930 г.). Нова двусмислена фигура. Американски журнал по психология, 42 (3), 444–445. Оригиналът е нарисуван от известния карикатурист Уилям Хил и публикуван в списанието пакетза 6 ноември 1915г.

Още по-сложни образи, като фигурата на Рубин и портрета на съпруга или тъща, демонстрират спонтанно превключване от един възприет образ към друг, също свързано с факта, че и двете интерпретации са еднакво правдоподобни. Фактът, че мозъкът ни реагира по този начин на двусмислени образи, е още едно доказателство, че мозъкът ни е байесово устройство, което научава за света около нас, като предвижда и търси причините за нашите усещания.

Цветовете съществуват само в съзнанието ни

Може да възразите, че всички тези двусмислени образи са измислени от психолози. Ние не срещаме такива обекти в реалния свят. Правилно е. Но реалният свят също е двусмислен. Помислете за проблема с цвета. Разпознаваме цвета на предметите единствено по светлината, която отразяват.

Цветът се определя от дължината на вълната на тази светлина. Дългите дължини на вълните се възприемат като червени, късите дължини на вълните като виолетови, а средните дължини на вълните като други цветове. Нашите очи имат специални рецептори, които са чувствителни към светлина с различна дължина на вълната. Значи сигналите, идващи от тези рецептори, ни казват какъв цвят е доматът? Но тук идва проблемът. В крайна сметка това не е цветът на самия домат. Това е характеристика на светлината, отразена от домата. Ако осветите домат с бяла светлина, той отразява червената светлина. Затова ни изглежда червен. Но какво ще стане, ако осветите домата в синьо? Сега може да отразява само синьо. Сега ще изглежда ли синьо? Не. Все още го възприемаме като червено. Съдейки по цветовете на всички видими обекти, мозъкът ни решава, че те са осветени в синьо и предсказва „истинския“ цвят, който трябва да има всеки от тези обекти. Нашето възприятие се определя от този предвиден цвят, а не от дължината на вълната на светлината, която влиза в очите ни. Като се има предвид, че виждаме този предвиден цвят, а не „истинския“ цвят, можем да създадем ефектни илюзии, при които елементите на картината, от които цветът идва от една и съща дължина на вълната, изглеждат оцветени по различен начин.

Възприятието е фантазия, съответстваща на реалността

Нашият мозък изгражда модели на света около нас и постоянно променя тези модели въз основа на сигналите, които достигат до сетивата ни. Следователно всъщност ние не възприемаме самия свят, а неговите модели, създадени от нашия мозък.

Тези модели и светът не са еднакви, но за нас те са по същество еднакви. Можем да кажем, че нашите усещания са фантазии, които съвпадат с реалността. Освен това, при липса на сигнали от сетивата, нашият мозък намира как да запълни празнините, които възникват в постъпващата информация. В ретината на очите ни има сляпо петно, където няма фоторецептори. Той се намира там, където всички нервни влакна, които пренасят сигнали от ретината към мозъка, се събират, за да образуват зрителния нерв. Там няма място за фоторецептори. Ние не осъзнаваме, че имаме това сляпо петно, защото мозъкът ни винаги намира нещо, с което да запълни тази част от зрителното поле. Нашият мозък използва сигнали от областта на ретината, непосредствено около сляпото петно, за да компенсира тази липса на информация.

Поставете пръста си точно пред очите си и го погледнете внимателно. След това затворете лявото си око и бавно преместете пръста си надясно, но в същото време продължете внимателно да гледате право напред. В даден момент върхът на пръста ви ще изчезне и след това ще се появи отново, след като премине през сляпото петно. Но когато на върха на пръста ви има сляпо петно, мозъкът ви запълва празнината с шарка върху тапета, на фона на която се вижда върха на пръста, а не със самия него.

Но дори това, което виждаме в центъра на нашето зрително поле, се определя от това, което мозъкът ни очаква да види в комбинация с действителните сигнали, идващи от сетивата. Понякога тези очаквания са толкова силни, че виждаме това, което очакваме да видим, а не това, което всъщност е там. Това може да бъде потвърдено от грандиозен лабораторен експеримент, при който на субектите се показват визуални стимули, като буквите от азбуката, толкова бързо, че зрението им едва може да ги различи. Субект, който очаква да види буквата А, понякога ще остане убеден, че я е видял, въпреки че буквата Б действително му е била показана.

Ние не сме роби на чувствата си

Може да изглежда, че склонността към халюцинации е твърде висока цена за способността на нашия мозък да изгражда модели на света около нас. Не може ли системата да е настроена така, че сигналите, идващи от сетивните органи, винаги да играят основна роля в нашите усещания? Тогава халюцинациите биха били невъзможни. Но това всъщност е лоша идея поради редица причини. Сензорните сигнали просто не са достатъчно надеждни. Но по-важното е, че тяхното господство би ни направило роби на нашите сетива. Вниманието ни, подобно на пеперуда, която пърха от цвете на цвете, постоянно ще бъде разсейвано от нещо ново. Понякога хората стават такива роби на сетивата си поради увреждане на мозъка. Има хора, които неволно се разсейват от всичко, върху което попаднат очите им. Мъжът слага очила. Но тогава той вижда други очила и ги слага. Ако види чаша вино, трябва да я изпие. Ако види молив, да им напише нещо. Такива хора не са в състояние да приложат никакъв план или да следват каквито и да е инструкции. Оказва се, че те обикновено имат тежки увреждания на челните лобове на кората. Тяхното странно поведение е описано за първи път от Франсоа Лермит.

Търпелив<...>дойде в къщата ми.<...>Върнахме се в спалнята. Покривалото беше свалено от леглото и горният чаршаф беше сгънат обратно както обикновено. Когато пациентът видя това, той веднага започна да се съблича [включително да свали перуката си]. Качи се в леглото, дръпна чаршафа до брадичката си и се приготви да си ляга.

Използвайки контролирани фантазии, мозъкът ни е спасен от тиранията на околната среда. Във вавилонския шум на университетско парти мога да доловя гласа на английски професор, който спори с мен, и да слушам какво казва тя.

Мога да намеря лицето й сред море от други лица. Проучванията за изображения на мозъка показват, че когато решим да обърнем внимание на нечие лице, има увеличение на невронната активност в мозъка в областта, свързана с възприемането на лица, дори преди лицето да е в нашето зрително поле. Активността на тази зона се увеличава дори когато си представяме само нечие лице (виж Фиг. 5.8). Ето колко мощна е способността на нашия мозък да създава контролирани фантазии. Можем да предвидим появата на лице в зрителното поле. Можем дори да си представим лице, когато всъщност няма лице пред нас.

Как да разберем кое е истинско и кое не?

Има два проблема с нашите фантазии за света около нас. Първо, как да разберем, че мозъчният ни модел на света е правилен? Но това не е най-сериозният проблем. За взаимодействието ни с външния свят няма значение дали изграденият от нашия мозък модел е правилен. Единственото, което има значение, е дали работи. Позволява ли ви да действате адекватно и да изживеете още един ден? Като цяло, да, става.

Както ще видим в следващата глава, въпроси относно „верността“ на мозъчните ни модели възникват само когато той комуникира с мозъка на друг човек и се оказва, че неговият модел на света около нас се различава от нашия.

Друг проблем ни разкриха в хода на тези томографски изследвания на лицевото възприятие. Областта на мозъка, свързана с възприемането на лица, се активира, когато видим или си представим лице. И така, как нашият мозък знае кога наистина виждаме лице и кога само си го представяме?

И в двата случая мозъкът създава образ на лицето. Как да разберем дали зад този модел стои истинско лице? Този проблем се отнася не само за лицата, но и за всичко друго.

Но този проблем се решава много просто. Когато само си представяме лице, мозъкът ни не получава сигнали от сетивата, с които да сравни прогнозите си. Не се проследяват и грешки. Когато видим истинско лице, моделът, който нашият мозък създава, винаги е малко несъвършен. Мозъкът непрекъснато усъвършенства този модел, за да улови всички мимолетни промени в изражението на лицето и цялата игра на светлина и сянка. За щастие реалността винаги е пълна с изненади.

Въображението е много скучно нещо

Вече видяхме как визуалните илюзии ни помагат да разберем как мозъкът моделира реалността. Гореспоменатият куб на Некер е добре позната визуална илюзия (виж Фигура 5.10). Виждаме на тази снимка куб, чиято предна страна е насочена наляво и надолу. Но тогава нашето възприятие внезапно се променя и виждаме куб, чиято предна страна е насочена надясно и нагоре. Това се обяснява много просто. Нашият мозък вижда в тази картина куб, а не плоска фигура, която всъщност е там. Но като изображение на куб, тази рисунка е двусмислена. Позволява две възможни триизмерни интерпретации. Нашите мозъци спонтанно превключват от една интерпретация към друга в безмилостен опит да намерят опция, която по-добре отговаря на сигналите, идващи от сетивата.

Но какво ще стане, ако намеря неопитен човек, който никога преди не е виждал Necker Cube и не знае, че той изглежда сочи в едната или в другата посока? Ще му покажа чертежа накратко, за да може да види само една версия на куба. Тогава ще го помоля да си представи тази фигура. Ще има ли смяна на образите, когато той гледа тази фигура във въображението си? Оказва се, че във въображението кубът на Некер никога не променя формата си.

Нашето въображение е напълно некреативно. Не прави прогнози и не коригира грешки. Ние не създаваме нищо в главата си. Ние създаваме, като поставяме мислите си под формата на скици, щрихи и чернови, които ни позволяват да се възползваме от изненадите, с които е пълна реалността.

Именно благодарение на тези неизчерпаеми изненади взаимодействието с външния свят ни носи толкова много радост.

Тази глава показва как мозъкът ни научава за света около нас, като изгражда модели и прави прогнози. Той изгражда тези модели чрез комбиниране на информация от сетивата с нашите априорни очаквания. За това са абсолютно необходими както усещанията, така и очакванията. Ние не сме наясно с цялата работа, която върши нашият мозък. Ние знаем само за моделите, които са резултат от тази работа. Затова ни се струва, че възприемаме света около нас директно, без да полагаме специални усилия.

Крис Фрит (Christopher Donald Frith, роден през 1942 г. в Англия) е виден британски неврофизиолог, работещ предимно в областта на невроизобразяването.

От 2007 г. - Изтъкнат професор в Центъра по невродиагностика към University College London (Wellcome Trust Center for Neuroimaging at University College London) и гост-професор в Aarhus University (University of Aarhus, Denmark). Основният научен интерес е използването на функционалното невроизобразяване при изследване на висшите когнитивни функции на човека.

Учи естествени науки в университета в Кеймбридж, през 1969 г. защитава дисертация по експериментална психология.

Автор на над 400 публикации, включително основополагащи книги в областта на неврологията, като класическата „Когнитивната невропсихология на шизофренията“ (1992 г.). Научно-популярната книга Making Up the Mind (2007) беше включена в дългия списък за наградата за научна книга на Кралското общество.

Книги (2)

Шизофрения

Шизофренията - често срещано психично заболяване - разваля живота на един на всеки сто души, има опустошителен ефект върху страдащите от нея и техните семейства.

Тази книга разказва как наистина изглежда болестта, как протича и как може да се лекува. Авторите на книгата обобщиха най-новите изследвания върху биологичната основа на шизофренията.

Мозък и душа

Мозък и душа. Как нервната дейност оформя нашия вътрешен свят.

Известният британски неврофизиолог Крис Фрит е добре известен със способността си да говори просто за много сложни проблеми на психологията - като умствената дейност, социалното поведение, аутизма и шизофренията.

Именно в тази област, наред с изучаването на това как възприемаме света около нас, действаме, правим избори, помним и чувстваме, днес има научна революция, свързана с въвеждането на невроизобразителни методи. В „Мозък и душа“ Крис Фрит разказва за всичко това по най-достъпния и забавен начин.

Коментари на читателя

Гурка Ламов/ 10.11.2016 г. Колкото и да е голям броят на материалните (мозъчни) корелати на функционирането на съзнанието, никой от тях не обяснява причината за тези зависимости. Например, да се обясни наличието на такива зависимости с произхода на съзнанието от материалната дейност на мозъка е само една от възможните хипотези. Могат да се измислят и други причини, които са също толкова легитимни.

Алексей/ 30.06.2010 Добра научно-популярна книга. Как се определя заболяването? Историята на концепцията за шизофрения. Причини за възникване и научно търсене на решение на този проблем. Книгата е малка (200 страници) и ще бъде полезна и разбираема за неподготвен читател.

    Оцени книгата

    Оцени книгата

    Една доста проста и непретенциозна книга "за мозъка", доста напреднала, но в същото време много лека. Авторът изглежда такъв непохватен клошар, страхуващ се от въображаемите си противници - носителят на хуманитарното съзнание на професора по литература (със сигурност тази все още грандиозна дреболия) и агресивният професор по физика, отговорен за атаката срещу заключения на всички тези невропсихологии от точните науки. По принцип това може да се разбере - тази област наистина е силно интердисциплинарна (тоест куца и с двата крака, казва ми вътрешният скептик) и малко хора харесват резултатите от дейността й, тъй като те са много неудобни. Така че авторът трябва буквално да пълзи по земята сам, избягвайки хуманитарни викове и язвителни атаки (уви, често оправдани) и опитвайки се да привлече не много образован читател в своята наука. Ако вече сте чели нещо подобно за мозъка или като цяло се интересувате от текущото състояние на нещата в науката за мозъка, тук няма да видите интересни нови открития. Но ако сте начинаещ и идеите ви за това колко трудно тялото може да се излъже са ограничени до прости оптични илюзии, тогава сте тук. Е, накратко: животът ни е само сън, но 16 часа в денонощието съдържанието му е доста близко до обективната реалност.

    Оцени книгата

    Знаех! Знаех, знаех, знаех! Винаги съм знаел, че мозъкът ми и аз сме напълно различни личности и често с противоположни желания. Ако също смятате, че вие ​​и някой в ​​​​черепа ви сте различни личности, не се притеснявайте. Това не е шизофрения, а добре доказан научен факт.

    В продължение на триста страници авторът обяснява, като се позовава на научни изследвания, че всеки човек има "сив кардинал" в черепа. Той ни рисува картина на света и с голямо нежелание признава грешките, които е допуснал в процеса, той решава какво ще правим и ни убеждава, че сме направили точно това, дори ако това очевидно не е така. Авторът ще даде достатъчно примери от научната практика, показващи, че дори и да осъзнаем погрешността на картината на реалния свят, която нашият „мениджър“ ни е нарисувал, ще трябва да отделим много време и да положим определени усилия за да го докажем на собствения си мозък.

    Фрит доста колоритно ще докаже, че всичко, което знаем за заобикалящата ни реалност, не е нищо повече от илюзия, начертана ни от нашия мозък. И дори не винаги въз основа на сигнали от сетивата. Мозъкът следва пътя на най-голямото ускорение на извършената работа и често завършва картината просто на принципа на най-голямата вероятност, въз основа на предишен опит. Така че, ако внезапно видите летящ люляк жираф извън прозореца, ще трябва да спорите дълго време с тези, които седят в черепа и да докажете, че съзнанието и зрението не са полудели. Мозъкът, между другото, ще се съпротивлява и ще налага собствената си гледна точка по тези въпроси. Както за люляковия жираф, така и за собствения ви разум.

    Разбира се, не е толкова лошо. В края на краищата мозъкът решава повече задачи всяка секунда, отколкото съвременните компютри биха могли да мечтаят. Малко хора мислят за факта, че абсолютно всяко движение, дори и най-малкото, до микроскопични промени, които ви позволяват да не падате при ходене, се санкционира от мозъка. Постоянният поток от информация се обработва, анализира и трансформира в сигнали за останалата част от тялото. И само няколко процента от това нашият мозък смята за необходимо да доведе до вниманието на нашето съзнание. Ако трябваше да получим тези данни в пълен обем, щяхме да полудеем доста бързо.

    Тази книга не е точно за психологията, както повечето хора я разбират, а по-скоро за неврологията. Авторът, въпреки че нарича себе си психолог, се интересува много повече от физиологията на мозъка и процесите, които се случват в него по време на всяка дейност, както интелектуална, така и физическа. Тази област на науката, която повечето читатели наричат ​​психология, авторът подминава с мълчание. Въпреки че той не прави без някои отклонения в историята на психологията и психиатрията и доста редовно отива при Зигмунд Фройд и неговата теория. Очевидно Крис Фрит не харесва както теорията на Фройд, така и самия Фройд с всичките му последователи, до съвременните. Той полага големи усилия, за да докаже, че фройдизмът е ненаучен, погрешен, базиран единствено на предположения и като цяло няма нищо общо с психологията като цяло и Крис Фрит в частност. Е, всеки може да има собствено мнение по този въпрос.

    Областта на научните интереси на самия Фрит е в областта на висшата нервна дейност. Книгата съдържа много снимки в напречен разрез на мозъка, в които на читателя се показва точно къде клетките ще се активират при извършване на тази или онази дейност, по време на размишления, фантазии и други подобни. Освен това той дава голям брой примери от практиката, показващи различните последствия от нарушена мозъчна дейност или увреждане на различни области на мозъка.

    Тази книга е добър начин да разберем малко по-добре как работи и функционира органът на нашето тяло, което всъщност прави човека човек. Осъзнайте колко много работа върши непрекъснато през целия си живот. Но все пак, ако видите летящ лилав жираф извън прозореца, не бързайте да се обадите на линейка, дори ако мозъкът вече е дал на ръцете командата да грабнат телефона.

Споделете с приятели или запазете за себе си:

Зареждане...