Как соотносятся мозг и разум?
Два главных вопроса, которые стоят сегодня перед человечеством — как устроена вселенная и как возникает сознание. Над первым бьются математика и физика, доказывая практическую актуальность своих теорий. А есть ли теория у науки о мозге?
Когнитивная наука — это междисциплинарная среда, которая включает нейронауку, психологию, философию, искусственный интеллект и другие смежные направления, изучающие мозг и разум. Когнитивные технологии обещают фантастическое будущее, в котором человек изменится как биологический вид. Возможно, открытия в этой области ознаменуют начало новой эпохи, подобной Ренессансу, только ещё более масштабному.
Читайте также :
Но пока спустимся на землю, где в июне прошла седьмая международная конференция по когнитивной науке. Нас интересует доклад нейрофизиолога Константина Владимировича Анохина, который рассуждал на тему создания фундаментальной теории мозга и разума. Задача этой теории — выяснить, как же относятся друг к другу мозг и разум. Их соотношение — это целый набор «одновременностей». Одновременно происходят психологические, физиологические, биохимические, молекулярно-биологические, информационные, энергетические, биофизические процессы. В новой теории все эти свойства должны согласовываться.
Однако для того, чтобы понять значимость разработки фундаментального междисциплинарного подхода, нужно сперва составить общую картину того, как поэтапно эволюционировали взгляды на проблему отношения психического и физического.
1. «Наивный здравый смысл»
Это может быть интересно :
Сперва люди умудрялись видеть душу в самых разных вещах. Например, в древней Месопотамии органом мудрости считалось ухо. А сердце и по сей день метафорически воспринимают как вместилище чувственных переживаний. Один из великих философов полагал, что в мозгу существуют «животные духи», которые бегают от одной мышцы к другой, составляя телесный принцип движения. Этим человеком был Рене Декарт. А позже нейронаука откроет процесс, в некотором смысле эквивалентный «бегающим духам» — синаптическую передачу.
Трудно представить время, когда люди имели бы столько социальных функций, как сегодня. Но вместе с ними появлялись и новые психологические явления, которые нужно было классифицировать. Аристотель долго думал, но всё-таки разделил психические процессы на ощущение, восприятие, внимание, и ряд других. Позже нашлись те, кто вообще свел все многообразие чувств к желанию, удовольствию и неудовольствию. Попытки собрать в одном месте все психологические явления привели к созданию интроспективной психологии.
2. Умозрительный этап
Читайте также :
Таким образом, проблема соотношения мозга и разума обзавелась психологическими решениями: учёные проводили исследования при помощи внутреннего наблюдения психологических процессов. Мы тоже можем наблюдать за тем, как в нас зарождается поведение, как принимаются решения в нестандартных ситуациях: например, когда мы решаем объехать «пробку». Позже это поведение анализируется и оценивается.
Например, Герберт Спенсер имел всего лишь общие представления о физическом функционировании нервной системы, но был мастером интроспекции и ставил мысленные эксперименты. Подобная работа все-таки не увела исследователя от понимания одной очень важной вещи: существует только одна реальность, которая проявляется как с субъективной, так и с объективной стороны.
На этом этапе учёные выделяли разум, эмоции, память, волю, восприятие, ощущение. Одним из самых больших достижений стало осознание эволюционного характера развития психики. Кстати, Спенсер, внесший значительный вклад в науку, предпочел обучению в Кембридже самообразование — и есть основания полагать, что это не просто любопытное совпадение.
3. Клинический этап
Во второй половине XIX века нашей проблемой занимались преимущественно физиологи и клиницисты. Дело в том, что интроспективная психология часто не видела большого смысла в том, чтобы изучать взаимосвязь души и мозга. Считалось, что разум можно изучать отдельно от физиологии.
Ещё по этой теме :
Иногда случалось так, что человек получал травму мозга, которая меняла его поведение. Клиницисты изучали, каким образом связаны эти два явления. Именно с этих позиций критиковалась интроспективная психология. Ученые-физиологи смогли открыть и назвать различные структуры головного мозга — например, центры речи, слуха, зрения, движений и многие другие. Вы наверняка слышали о случаях, когда люди с повреждённым мозгом живут полноценной жизнью. Но всё-таки гораздо чаще нарушения в тех или иных областях приводят к потере какой-либо психической функции.
Психическое явление никогда не существует само по себе, оно всегда является только внутренне необходимым моментом более сложного психофизиологического процесса.
В это же время Иван Павлов первым начал экспериментировать на здоровых животных. Основной процесс, который регистрировался в его лаборатории — это слюнотечение, а участниками этих известных экспериментов были собаки. Этот процесс есть реакция на условный и безусловный стимул, или рефлекс.
Но если я каждый день буду лить на вас горячий кофе, то вы научитесь новому поведению — это условный рефлекс. То есть, теперь вы не только реагируете на раздражитель, но и умеете его предотвратить. Например, избегать встречи со мной в то время суток, когда я проливал на вас кофе.
Рефлекс пришел из философии все того же Декарта и был признан основой нервной деятельности. Благодаря труду физиологов и неврологов было описано много клинически важных рефлексов. Они использовались для диагностики поражений отделов нервной системы и помощи больным. Научное заблуждение на данном этапе состояло в том, что психологические понятия заменялись на физиологические. Сегодня не только стимул, а даже понятие «инстинкт» используют в научном сообществе с осторожностью.
4. Сопоставляющий подход и смелая альтернатива
Вскоре учёные поставили перед собой новую задачу: исследовать механизм психических процессов, обнаруживая связь между регистрируемой активностью мозга и поведением. Активность мозга изучается при помощи специального устройства — ЭЭГ. Исследователи наблюдали за тем, какие участки мозга активируются, к примеру, при речевой деятельности. Сопоставляли данные и делали определенные выводы. Технологии совершили прорыв в XXI веке, но принцип сопоставления не изменился.
Представьте, как собака чешет ухо. Как описать такое поведение внешним наблюдением? В терминах учения о рефлексах можно было бы назвать такое поведение «чесательным рефлексом». Раздражение в области уха устраняется «чесательным» движением. В действительности же собака задействует в этом движении весь организм, чтобы достичь полезного результата.
Читайте также :
На основании этого Пётр Кузьмич Анохин разработал теорию функциональных систем (ТФС). Её суть в том, что в основе поведения лежат качественно-специфические системные процессы, которые могут рассматриваться одновременно и как психические, и как физиологические. Мы отмечали выше, сколько «одновременностей» составляют работу мозга. В этой теории многое согласуется, и она стала альтернативой методу сопоставления. Развитие отношений между учением о рефлексах и системным подходом — это захватывающая история.
Когда вы ведёте машину, ваше поведение — это не набор простых рефлексов. Это процесс, который затрагивает элементы всего организма, образуя целостную функциональную систему. Поведение — это континуум актов, в которых активируется функциональная система. В итоге вы доезжаете до ближайшего парка отдыха, тем самым реализуя функцию этой психической системы и достигая полезного результата.
В неокортекс всё происходит одновременно, так что в этих процессах нет ни начала, ни конца.
В то время, как и сейчас, не было возможности изучать активность мозга животного в естественной среде, но с этой проблемой великолепно справлялся Конрад Лоренц в своих экспериментах с гусями.
Коррелятивный (сопоставляющий) подход остается самым популярным и в сегодняшней нейронауке. Недавно была опубликована работа ведущих исследователей нервных коррелятов сознания во главе с Кристофом Кохом, в котором учёные делают вывод о том, что, изучая отдельные структуры мозга, решить «трудную проблему сознания» невозможно. Просто потому, что сознания нет ни в одной структуре мозга.
2. Мозг и разум
В предыдущей главе мы много говорили о разуме, но не дали его определения, надеясь на некоторые сведения у читателя о предмете. Сейчас пора исправить эту неловкость.
ПОНЯТИЕ РАЗУМА, ОЦЕНКА ИНТЕЛЛЕКТА.
Важнейшим фактором, сделавшим чрезвычайно эффективной культурную эволюцию человека, является появление в ходе его эволюционного развития достаточного разума. Разум уже был у предков Homo sapiens, он отчетливо проявляется в их поведении, но его дальнейший рост приостановился на определённом уровне, не позволив другим видам дальнейшее продвижение по пути культурного эволюционирования.
Под разумом я буду понимать:
Способность строить в мозгу такие модели окружающего мира, которые позволяют предсказывать некоторые события реальности, не совершая самого эксперимента.
В верху приведен рисунок из книги: «Коэффициент интеллекта и богатство народов» ( IQ and the Wealth of Nations) — книга, опубликованная на в Лондоне в 2000 году. Авторами книги являются доктор Ричард Линн, заслуженный профессор психологии в отставке Университета Ольстера, и доктор Тату Ванханен.
Рассматривая приведённую карту, замечаем, что наиболее умное существо Homo sapiens вышло из Африки, континента с самым низким сегодня уровнем интеллекта. Выйдя оттуда, оно «поумнело», эволюционируя на просторах Европы и Азии.
КАКОВО СООТНОШЕНИЕ МОЗГА И РАЗУМА?
Мозг это среда, построенная генетикой из специализированных клеток называемых нейронами. Мозг может выполнять ряд функций: он собирает информацию о внешней среде от органов чувств, от нервных клеток о внутренней среде, обрабатывает информацию, запоминает и в зависимости от результатов управляет поведением. Мозг способен сохранять обработанную информацию некоторое время.
Часть мозга выделена под разум. Функции этой части называются сознанием, потому, что мы осознаём характер информации в сознании. Выполняемые мозгом функции, в сознательной его части, реализуются за счет изменения функциональных состояний отдельных его фрагментов (локальных нейронных сетей), так же как в компьютере при работе изменяется только содержимое (состояния) определённых ячеек.
Разум не зависит непосредственно от размеров мозга. Так у слона имеющего огромный мозг разум намного меньше человеческого. Его мозг не приспособлен к обучению в такой мере как мозг человека. Можно сказать, что архитектура мозга слона не позволяет организовать эффективный разум.
Мы осознаём и контролируем только информацию, которая находится в сознании. В мозгу кроме сознания имеется пространство называемое подсознанием и бессознательным. Подсознание и бессознательное содержат и оперируют информацией, которая недоступна сознанию, но играет не менее важную роль.
Хотя часть мозга выделена под разум, но его там первоначально нет. Разум создаётся в процессах самоорганизации. На эти процессы влияют врождённые инстинкты и среда в которой человек живёт. Процессы образования и воспитания играют большую роль. Для эффективного развития разума процессы воспитания и обучения должны соответствовать врождённым свойствам, иначе они будут плохо усваиваться.
Мозг можно сравнивать с компьютером, но без установленных программ пользователя. Без программ компьютер бесполезен. Некоторые программы устанавливает сам пользователь под свои нужды. Но операционную систему и комплект служебных программ устанавливают под управлением профессионалов программистов. Устанавливаемые самостоятельно программы должны соответствовать архитектуре компьютера, его операционной системе, быть с ним совместимыми.
Разум можно считать подобием операционной системы, но ОС обладающей возможностями адаптации. Разум не создаётся программистами (учителями и воспитателями), а самоорганизуется с их помощью на основании имеющихся ресурсов.
Программы разума возникают в процессе самоорганизации в условиях определённой среды. Условия воспитания, качество образования рассматриваются как среда.
Некоторые безосновательно считают, что разум человека есть врожденная сущность, отличающая его от других приматов. Но известны примеры, когда человек, выросший в стае животных (маугли) остаётся на таком же уровне развития как другие представители стаи.
Известно также, что, сколько ни воспитывай обезьяну, она может стать весьма сообразительной, но достичь среднего человеческого разума не сможет.
Значит, не сам разум, а способность к развитию врождённое, генетически заданное свойство. Но не надо забывать, что результат работы генов зависит, в конце концов, тоже и от среды.
Гены в большинстве случаев создают некую предрасположенность, но не детерминируют жестко процессы.
Если не учитывать факторы среды, их действие на процессы в живых организмах, то скатываемся к генетическому детерминизму, если же игнорировать организующее начало генов, то становимся на позицию Лысенко. Этих крайностей следует избегать.
Человек генетически отличается от других приматов способностями развивать свой разум. Не разумом, а только способностями к развитию разума.
Способности к развитию разума отличают человека не только от обезьяны, но и внутри человеческой популяции эти способности различаются очень сильно. Это проявление открытой Ч. Дарвиным изменчивости видов, применительно к возможностям мозга.
У представителей вида имеется различная степень выраженности разных признаков. Эта изменчивость и даёт возможность работать отбору. Замечание касается и разума. Степень его наличия у членов социального сообщества колеблется очень сильно, что позволяет работать социальному отбору.
Настоящий прогресс, обеспечивается теми людьми, у которых разум превосходит средние показатели. Можно без большой ошибки считать, что есть пороговое значение разума, при котором возможна эффективная инновационная деятельность. Создавать условия для работы в науке, для человека неспособного к ней, который до порога не дотягивает, это пустая трата денег.
Человек рождается с некоторым потенциалом развития разума, но будет ли он реализован в жизни, зависит от многих обстоятельств.
В развитии разума роль воспитания и образования очень велика, но не безгранична. Врождённые генетические программы бессознательного не всю информацию от учителей и воспитателей интегрируют и допускают для усвоения мозгом. Мозг новорожденного не является сосудом, который можно заполнять, чем попало. Что-то он усваивает и что-то отвергает, что там не приживается.
Надо помнить, что процессы воспитания и образования состоят в создании благоприятных условий для ученика и не более. Научиться чему-то можно только самому. Разум не купить за деньги, над ним приходится самому трудиться. За деньги можно купить только «корочки».
Сегодняшний уровень разума образовался в результате коэволюции. Биологическая эволюция создала морфологию мозга, способного к функциональному развитию, наполнила его некоторым первоначальным содержанием, а культурная реализует заложенные возможности к развитию, дополняет информацию в нем, получаемой от органов чувств о внешнем мире, о среде, включая действие социальных институтов.
Если генами создан мозг малоспособный к развитию, то обучение, воспитание не смогут этот недостаток исправить, но смогут, видимо, в большей или меньшей мере сделать его малозаметным. Впрочем, малоспособный к развитию в одном направлении, мозг может оказаться очень пригодным к развитию в другом.
С чем можно сравнить? Видимо с процессором, внутри которого отсутствует ряд соединений между транзисторами или сами они некачественные в результате нарушения технологии. Поэтому компьютер с таким процессором работать не будет так, как надо. Но может оказаться, что какие-то задачи он может решать вполне успешно.
Вывод: Разум это приобретённая функция мозга.
Всё, что человек воспринимает из реального мира с помощью своих органов чувств, отражается в мозгу в виде виртуальной реальности. Но если в зеркале отражение формируется по законам геометрической оптики, то виртуальное отражение в мозгу формируется с помощью программ, заложенных в мозг генами, а в дальнейшем моделями, заложенными при воспитании и обучении. Каковы модели, таково и наше представление о мире.
Важным свойством разума является, кроме способности построения адекватных моделей действительности является его ориентация. Дело в том, что модель не может совпадать с реальностью на 100%, быть одинаковой с любой точки зрения. Адекватной она может быть только с определённой точки зрения. Эта точка зрения определяется теми принципами поведения и мышления, которые человек усвоил на первоначальном этапе своей жизни.
Если в детстве вам внушили мысль о боге, то теологическое мышление заставляет вас смотреть на мир именно с этой точки зрения, где всё устроено по воле творца, нельзя сомневаться в основных принципах, надо объяснять все явления так, чтобы они укладывались в рамки принятых догматов. Тогда никакой свободы выбора для вас уже нет. За вас уже выбрали. Разум оказывается мотивированным определённым образом. Религиозному фанатику и ученому мир представляется по-разному.
Ученые до сих пор спорят о том, являются ли слова «мозг», «ум» и «разум» синонимами. Оказывается, не всегда
Есть ли разница между разумом и мозгом? Вы можете показать рукой, где находится ваше серое вещество. Но если вас спросят, где находится разум, то трудно определить это направление. Хотя многие нейробиологи считают, что разум существует не где-то на других планетах, а является результатом деятельности мозга.
Как восприятие можно объяснить с помощью разума и с точки зрения работы мозга?
Многие не смогут согласиться с таким простым решением. Тем, у кого нет ученой степени, естественно ссылаться во многих ситуациях на ум. Используя его, вы скажете, что встретили в толпе знакомого человека.
Но не станете объяснять, что на сетчатку попал поток фотонов, возбуждая зрительный нерв, а тот передал электрический сигнал в боковое коленчатое тело и, следовательно, первичную зрительную кору, откуда сигналы поступили в следующий сектор для определения цвета и ориентации изображения, а также префронтальную кору и подвременную кору для распознавания объектов и извлечения памяти, в результате чего поступила информация, что это была учительница из школы. Вот какую работу провел мозг, чтобы выдать простой ответ.
Разум – продукт работы мозга, считают нейробиологи
То, что между разумом и мозгом существует взаимодействие, может показаться ничем не примечательным. Ум считается синонимом наших мыслей, чувств, воспоминаний и убеждений, а также формирует наше поведение. Он не сделан из материала, но мы думаем о нем как о достаточно большой силе, определяющей, кто мы есть на самом деле.
Небольшое количество серого вещества в черепной коробке признано учеными физическим источником всего, что мы называем разумом.
Если у вас возникает мысль или вы испытываете эмоции, это потому, что ваш мозг выполнил определенную работу, в частности, электрические сигналы потрескивали вдоль целой связки нейронов, и эти нейроны передавали капли нейрохимикатов, как бегуны, передающие эстафету от одного к другому.
Нейробиологи настаивают на том, чтобы мы не считали ум самостоятельной субстанцией, отличной от мозга.
Мозг способен меняться и развиваться на протяжении жизни
Шарон Бегли, известный ученый и автор книг по нейробиологии, выступал на конференции в Солт-Лейк-Сити с докладом о нейропластичности, говоря о способности взрослого мозга изменять свою структуру и функцию в ответ на внешние раздражители, а также на внутреннюю активность. Он говорил о сером веществе, изменяющем сознание, и эта возможность интригует ученых, которые исследовали силу и последствия умственного тренинга, включая внимательность.
Внутренние противоречия у людей с ОКР
Люди с обсессивно-компульсивным расстройством (ОКР) практикуют осознанность, чтобы по-другому подходить к своим мыслям, в результате чего область мозга, чрезмерная активность которой вызывала расстройство, стихает.
Но тогда возникает вопрос: почему пациенты с ОКР не могут объяснить, как одна форма мозговой активности, которая работает во время осознанности, влияет на другую, вызывающую ОКР деятельность? Зачем нам нужно говорить с умом? Хотя большинство неврологов отвергают идею о разуме, отличном от мозга, значительная часть гражданских лиц принимают это различие. Этот конкурирующий взгляд на вещи выражается в реальном мире совершенно поразительно.
Общество судит за поведение, вызванное разумом, а не мозгом
Как противостояние понятий разума и мозга может играть роль в системе уголовного правосудия? Так же, как если не все в порядке с секрецией инсулина, это потому, что есть нарушения в работе поджелудочной железы. Врачи считают, что если что-то идет не так с поведением, то это потому, что что-то пошло не так с мозгом.
Врачи зададут вопрос: что же еще является вызывающим поведением, кроме результатов биологии мозга? Воспитание, злой нрав, отсутствие разума или неправильный обмен веществ, недостаток или излишек каких-то химических элементов?
Исследования, которые показывают, что на поступки влияет обмен веществ, а не моральный облик
В Америке насильники не будут наказаны, если результаты анализов покажут, что они имеют слишком высокие показатели тестостерона, чтобы контролировать свои поступки.
В Великобритании последние исследования показали, что за сочувствие членов семьи друг другу отвечает генетическое строение цепочки ДНК, определяющей выработку окситоцина.
И все же остается фактом, что с преступниками обращаются жестоко, так, как будто их ум, заключающий в себе мотивы, гнев, антисоциальные чувства, заставил их сделать это, в то время как многие нейробиологи скажут, что виновата биохимия мозга. Это действительно показывает, насколько глубоко средние люди верят, что разум существует отдельно.
Где зарождается любовь?
Этот дуализм затрагивает глубокую философскую проблему, которая разделяла ученых на протяжении десятилетий: каков наиболее продуктивный и полезный уровень объяснения умственной деятельности? Когда мы заходим слишком далеко в сведении умственных вопросов к физически наблюдаемой деятельности? Например, как правильнее объяснить, почему Тереза любит Дейва: ссылаясь на их личности, истории и вкусы или проследив работу мозговых нейронов?
Исследование альтруизма
Вы вряд ли сможете назвать себя психологом или нейробиологом (когнитивным, аффективным, социальным или иным), если в ваших исследованиях не используется визуализация мозга.
В исследовании, проведенном в 2012 году, ученые делали сканирование мозга добровольцам, играющим в выдуманную игру, в которой они должны были решить, каким количеством денег они хотели бы поделиться с другими, проявляя свой альтруизм. МРТ при этом определяло области мозга, которые являются более активными или менее активными, по сравнению с базовыми показателями.
Исследователи обнаружили, что зона, позволяющая поставить себя на место других людей, более активна у самых альтруистичных людей.
Медитация – возвышенные грезы или работа мозга?
Спор о происхождении и влиянии разума и мозга не исчезнет в ближайшее время, так как появляется все больше технических возможностей изучать реакцию его физиологии на поведение, формирование настроения, убеждений, заболевания, принятие решений.
Последние исследования показали, что и медитативные практики, и молитвы тоже отражаются на строении мозга, они утолщают прослойку вещества в зоне мозга, отвечающей за депрессию, в итоге нейроны действуют по-другому. Получается, что духовные практики являются упражнениями, тренирующими все тот же мозг?