Митио Каку. Будущее разума

  • Митио Каку. Будущее разума. — М.: Альпина нон-фикшн, 2015. — 502 с.

    Профессор теоретической физики Митио Каку «старается объяснить, почему одни фантазии о будущем могут в конечном итоге реализоваться, тогда как другие выходят за рамки возможного... Часто такие вопросы исследует научная фантастика, наука же обычно хранит молчание по этому поводу. Работы Каку помогают заполнить эту брешь».

    Будущее принадлежит тем, кто верит в красоту своей мечты.

    Элеанор Рузвельт

    7 В ВАШИХ СНОВИДЕНИЯХ

    Сны способны определить судьбу.

    Может быть, самый знаменитый сон античности относится к 312 г. н. э., когда римский император Константин вступил в одну из величайших баталий своей жизни. Оказавшись перед лицом армии, вдвое превосходящей по численности его собственную, он понял, что, скорее всего, погибнет завтра в бою. Но ангел, явившийся императору в ту ночь во сне с образом креста, произнес судьбоносные слова: «Сим победиши!» Проснувшись, Константин сразу же приказал украсить щиты своих воинов символом креста.

    История свидетельствует, что на следующий день он вышел из боя победителем, закрепив тем самым за собой трон Римской империи. Он поклялся отдать долг крови относительно незаметной на тот момент религии — христианству, — которую до него не одно столетие преследовали римские императоры и приверженцев которой регулярно скармливали львам на арене Колизея. И Константин подписал законы, благодаря которым христианство со временем стало официальной религией одной из крупнейших империй мира.

    Тысячи лет короли и королевы, точно так же как воры и бродяги, пытались разгадать смысл сновидений . Древние считали сны предвестниками будущего, поэтому предпринимались бесчисленные попытки их интерпретировать. В Библии, в 41-й главе книги «Бытие», описано возвышение Иосифа, который сумел верно разгадать сон египетского фараона. Было это несколько тысяч лет назад. Фараону приснились семь жирных коров, за которыми следовали семь тощих коров; этот образ так взволновал его, что он повелел книжникам и жрецам своего царства разъяснить его смысл. Никто из них не смог дать убедительного толкования, пока не появился Иосиф и не объяснил значение сна: он означал, что Египет ждали семь урожайных лет, а затем семь лет засухи и голода. Поэтому, сказал Иосиф, Египту необходимо запасти зерно и подготовиться таким образом к годам нужды и отчаяния. Когда все сбылось, Иосифа сочли пророком.

    Сны издавна связывали с пророчествами, но позже они приобрели и другую известность: они стимулировали научные открытия. Мысль о том, что нейромедиаторы обеспечивают прохождение информации через синапс, посетила фармаколога Отто Леви во сне. Точно так же в 1865 г. Август Кекуле увидел во сне формулу бензола, в которой связи между атомами углерода образовали цепочку, превращавшуюся в кольцо, подобно змее, кусающей собственный хвост. Этот сон помог разгадать атомную структуру молекулы бензола. «Нужно научиться видеть сны», — сделал вывод Кекуле.

    Кроме того, сновидения также интерпретируют как окно в наши подлинные мысли и намерения. Великий писатель и моралист эпохи Возрождения Мишель де Монтень однажды написал: «Я уверен, что сновидения суть верная интерпретация наших наклонностей, но нужно умение, чтобы разобраться и понять их». Позже Зигмунд Фрейд предложил теорию, объясняющую происхождение сновидений. В известной работе «Толкование сновидений» он утверждал, что сновидения — это проявление наших подсознательных желаний, часто подавленных на уровне сознания, но каждую ночь вырывающихся на волю. Сновидения, по Фрейду, не просто случайные фантазии нашего перегретого воображения; на самом деле они могут раскрыть нам глубокие тайны и истины о нас самих. «Сновидения — это царская дорога к познанию бессознательного», — писал он. С тех пор люди собрали громадные энциклопедии, в которых будто бы раскрывается скрытое значение каждого образа в сновидениях в свете теории Фрейда.

    Голливуд успешно использует наш интерес к сновидениям. Во многих фильмах присутствует сцена, в которой герой видит жуткий сон и внезапно просыпается в холодном поту. В блокбастере «Начало» Леонардо Ди Каприо играет мелкого мошенника, который похищает личные секреты людей из самого невероятного места — из их сновидений. При помощи нового изобретения он может проникать в чужие сны и обманом вынуждать людей раскрывать свои финансовые секреты. Корпорации тратят миллионы долларов на защиту промышленных секретов и патентов. Миллиардеры ревностно хранят свое богатство, изобретая хитроумные шифры. Работа героя фильма — красть их. Интрига набирает обороты, когда герои проникают в сновидения, в которых человек засыпает и снова видит сны. Поэтому преступникам приходится погружаться во все более глубокие слои подсознания.

    Но хотя сновидения всегда мистифицировали нас, только в последнее десятилетие или около того ученые смогли наконец сдернуть с них покров тайны. Более того, ученые сегодня могут делать то, что прежде считалось абсолютно невозможным: они способны делать грубые фотографии и видеозаписи сновидений при помощи аппаратов МРТ. Не исключено, что когда-нибудь вы сможете посмотреть видеозапись своего вчерашнего сна и понять, что подсказывает вам подсознание. А после надлежащей подготовки, вероятно, даже сможете сознательно управлять природой своих снов. Или, подобно герою Ди Каприо, проникать в чужие сновидения.

    ПРИРОДА СНОВИДЕНИЙ

    Сновидения, какими бы загадочными они ни были, — это вовсе не излишняя роскошь и не бесполезные навязчивые воспоминания бездействующего мозга. Строго говоря, сновидения необходимы для выживания. Методы сканирования мозга позволяют показать, что у некоторых животных такая активность мозга тоже наблюдается. Лишенные сновидений, эти животные часто умирают даже быстрее, чем умерли бы от голода, поскольку подобная депривация серьезно подрывает их метаболизм. Увы, наука до сих пор не знает в точности, почему так происходит.

    Кроме того, сновидения — существенная часть цикла сна. Мы проводим за сновидениями примерно два часа каждую ночь, когда спим, причем каждое сновидение длится от пяти до двадцати минут. Если разобраться, то в среднем за жизнь мы примерно шесть лет занимаемся только тем, что смотрим сны.

    Кроме того, известно, что сновидения универсальны для всего рода человеческого. Ученые находят общие темы сновидений в самых разных культурах. За 40 лет профессор психологии Кельвин Холл записал 50 000 сновидений; к ним он добавил 1000 рассказов о сновидениях, написанных студентами колледжа. Он обнаружил, и это не удивительно, что большинство видит во сне примерно одно и то же: к примеру, сюжеты на темы личных переживаний предыдущих дней или недель. (Однако животные, судя по всему, видят другие сны. Так, у дельфина полушария мозга спят по очереди и никогда не спят одновременно, чтобы не потерять контроля и не утонуть, — ведь дельфин млекопитающее и дышит легкими, а не жабрами, как рыба. Так что если дельфины и видят сны, то тоже, вероятно, только одним полушарием.)

    Мозг, как вы понимаете, не цифровой компьютер, скорее, это нейронная сеть определенного типа, которая перекоммутируется при усвоении новой информации и освоении новых навыков. Но ученые, работающие с нейронными сетями, заметили кое-что интересное. При избытке информации такие системы часто переходят в режим насыщения и вместо того, чтобы и дальше обрабатывать информацию, входят в состояние «сновидения », в котором, пока нейронная сеть пытается переварить весь новый материал, случайные воспоминания могут плавать, сходиться, смешиваться и иногда объединяться. Так что сновидения, возможно, отражают процесс «уборки», при котором мозг пытается более рационально организовать воспоминания. (Если это так, то, вполне возможно, все нейронные сети всех способных к обучению организмов время от времени впадают в режим сна, цель которого — привести в порядок память. Вероятно, сновидения служат именно этой цели. Некоторые ученые даже предполагают, что самообучающиеся роботы со временем тоже будут видеть сны.)

    Похоже, что неврологические исследования подтверждают такую точку зрения. Эксперименты показали, что сохранность воспоминаний можно повысить, если между событием и испытанием уделять достаточно времени сну. На снимках можно было видеть, что во время сна активны те же области мозга, что и при освоении новых навыков. Возможно, сновидения полезны для консолидации и закрепления этой новой информации.

    Сновидения могут также включать события, имевшие место несколько часов назад, непосредственно перед сном. В основном, однако, в них фигурируют воспоминания давностью в несколько дней. К примеру, эксперименты показали, что если человек станет носить розовые очки, то его сновидения окрасятся в розовый цвет лишь через несколько дней.

    СНИМКИ СНОВИДЕНИЙ

    В настоящее время снимки (сканы) мозга раскрывают перед нами некоторые загадки сновидений. В обычных условиях ЭЭГ показывает, что мозг в состоянии бодрствования испускает стабильные электромагнитные волны. Когда же мы постепенно засыпаем, волны электрической энергии исходят из мозгового ствола вверх и поднимаются к коре, в первую очередь к визуальной ее части. Тем самым подтверждается, что визуальные образы являются важным компонентом сновидений. Наконец, мы входим в состояние сновидения, и помимо мозговых волн возникают быстрые движения глаз (БДГ). (У некоторых млекопитающих фаза быстрого сна тоже присутствует, из чего мы можем сделать вывод о том, что они тоже видят сны.)

    Пока визуальные области мозга активны, деятельность остальных областей, отвечающих, в частности, за обоняние, вкус и осязание, в основном подавляется. Почти все образы и ощущения, которые обрабатывает при этом организм, генерируются в нем же и происходят от электромагнитных колебаний в мозговом стволе, а не от внешних раздражителей. Тело при этом в основном изолировано от внешнего мира. Кроме того, когда мы видим сны, мы в значительной мере парализованы. (Возможно, этот паралич бережет нас от физических действий в состоянии сна, которые могут привести к катастрофическим последствиям. Около 6% людей страдает от расстройства, известного как сонный паралич, при котором они, просыпаясь после сновидения , все еще находятся в состоянии ступора. Часто такие люди просыпаются в ужасе и в полной уверенности, что кто-то давит им на грудь, держит руки и ноги. На картинах Викторианской эпохи можно увидеть женщин, которые просыпаются и видят у себя на груди жуткого гоблина, наблюдающего за ними. Некоторые психологи считают, что именно сонным параличом можно объяснить происхождение историй о похищении людей инопланетянами.)

    Когда мы спим, гиппокамп активен, и это позволяет предположить, что сновидения вытаскивают из хранилища какие-то воспоминания. Мозжечковая миндалина и передняя поясная кора также активны, а значит, сновидения могут порождать всплеск эмоций, и в них часто присутствует страх.

    Еще интереснее посмотреть, какие области мозга при этом бездействуют: в их числе дорсолатеральная часть префронтальной коры (командный центр мозга), орбитофронтальная кора (которая может проверять факты и осуществлять цензуру) и височно-теменная область (она занимается обработкой сенсорно-моторных сигналов и пространственными ощущениями).

    Когда дорсолатеральная префронтальная кора бездействует, мы не можем рассчитывать на рациональное плановое начало. Вместо этого мы бесцельно дрейфуем в своих сновидениях, а визуальный центр снабжает нас образами без всякого рационального контроля. Орбитофронтальная кора — то место, где проверяются факты, — при этом тоже неактивна. Поэтому сюжет сновидения развивается свободно, без оглядки на законы природы или здравый смысл. Бездействует также височнозатылочная доля, которая помогает нам координировать ощущение своего положения в пространстве при помощи зрения и внутреннего уха; именно этим могут объясняться случаи внетелесных переживаний во сне.

    Как мы уже подчеркивали, человеческое сознание в основном представляет мозг , который непрерывно строит модели внешнего мира и прогнозирует их поведение. Если это так, то сновидения представляют иной способ моделирования будущего , при котором законы природы и социальные взаимодействия временно отставляются в сторону.

    КАК МЫ ВИДИМ СНЫ?

    Но это оставляет открытым еще один вопрос: откуда берутся сновидения ? Что их генерирует? Одним из крупнейших в мире специалистов по сновидениям является доктор Аллан Хобсон, психиатр Гарвардской медицинской школы. Он утверждает, что сновидения, особенно в фазе БДГ, можно изучать на неврологическом уровне и что сновидения возникают, когда мозг пытается разобраться в случайных по большей части сигналах, исходящих от мозгового ствола.

    Когда я брал у него интервью, доктор Хобсон рассказал, что после нескольких десятилетий сбора и каталогизации сновидений он выделил в них пять базовых характеристик:
    1. Интенсивные эмоции — благодаря активизации мозжечковой миндалины , вызывающей эмоции, в частности, страх.
    2. Алогичное содержание — сновидения могут мгновенно переключаться с одной сцены на другую вопреки всякой логике.
    3. Ложные сенсорные ощущения — сновидения дают нам ложные ощущения, которые на самом деле генерируются непосредственно в мозгу .
    4. Некритичное восприятие событий сна — мы принимаем все на веру, алогичная природа сновидения кажется нам естественной.
    5. Трудность вспоминания — сновидения быстро, буквально через несколько минут после пробуждения, забываются.

    Доктор Хобсон (совместно с доктором Робертом Маккарли) вошел в историю, предложив первый серьезный пересмотр теории сновидений Фрейда, известной как «теория активации-синтеза». В 1977 г. они выдвинули идею, согласно которой сновидения возникают от случайных срабатываний нейронов мозгового ствола, которые направляются вверх в кору, которая затем, в свою очередь, пытается разобраться в этих случайных сигналах.

    Ключ к сновидениям лежит в узлах, обнаруженных в мозговом стволе — самой древней его части; она выделяет особые химические вещества, получившие название адренергиков, помогающих сохранять внимание. Засыпая, мозговой ствол активирует другую систему — холинергическую; та, в свою очередь, выделяет химические вещества, вводящие нас в состояние сновидения.

    Пока мы видим сны, холинергические нейроны мозгового ствола начинают срабатывать, испуская хаотичные импульсы электрической энергии, известные как понто-геникуло-затылочные волны (волны PGO). Эти волны идут вверх по мозговому стволу и попадают в зрительную кору , стимулируя ее и побуждая создавать сновидения . Клетки зрительной коры начинают резонировать сотни раз в секунду, но нерегулярно; вероятно, именно этим можно объяснить бессвязную иногда природу сновидений.

    Эта система также выделяет химические вещества, разделяющие те части мозга , что отвечают за разум и логику. Рваную и бессвязную природу сновидений можно объяснить недостатком проверок со стороны префронтальной и орбитофронтальной коры, а также невероятной чувствительностью мозга в эти моменты к случайным мыслям.

    Исследования показали, что можно войти в холинергическое состояние и без сна. Доктор Эдгар Гарсия-Рилл из Арканзасского университета утверждает, что такое состояние может быть вызвано медитацией, тревогой или полной изоляцией от всяких шумов. Пилоты и водители, по много часов подряд наблюдающие монотонную картину за лобовым или ветровым стеклом, тоже иногда впадают в такое состояние. В ходе экспериментов доктор Гарсия-Рилл обнаружил, что в мозговом стволе шизофреников содержится необычно большое число холинергических нейронов; именно этим, по его мнению, могут объясняться их галлюцинации.

    Для большей эффективности исследований доктор Аллан Хобсон надевал на испытуемых специальный ночной колпак, ведущий во время сновидения автоматическую запись данных. Один из сенсоров этого головного убора регистрировал движение головы человека (поскольку человек обычно двигает головой, когда сон заканчивается); другой измерял движение век (поскольку во время быстрой фазы сна веки спящего движутся). Проснувшись, испытуемые сразу же записывали все, что видели во сне, и эти рассказы вместе с информацией с датчиков вводились в компьютер.

    Таким образом доктор Хобсон собрал громадное количество информации о сновидениях . «Так в чем же смысл сновидений?» — спросил я его. Он уверенно отбрасывает «мистику судьбы в интерпретации сновидений», как он это называет, и не видит в них никаких тайных посланий из космоса.

    Он считает, что после того, как понто-геникуло-затылочные волны поступают из мозгового ствола в различные области коры, кора пытается разобраться в этих беспорядочных сигналах и как-то их осмыслить, в результате чего складывается связная (или не очень) история на их основе — сновидение.

Дата публикации:
Категория: Отрывки
Теги: Альпина нон-фикшнБудущее разумаМитио Каку