«Апостериори»: Учёные пытаются формализовать понятие сознания

Новости науки и технологий

Поддержите «Эхо», если вы не в России

Учёные продолжают искать ответ на один из самых сложных вопросов современной науки – почему работа мозга сопровождается субъективным опытом. В обзорной статье, опубликованной в журнале Frontiers in Science, исследователи попытались подвести промежуточный итог современному состоянию науки о сознании и описать, куда движется эта область исследований.

Авторы отмечают, что ещё несколько десятилетий назад исследования сознания воспринимались многими учёными скорее как философская проблема. Но сегодня эта область постепенно становится полноценной экспериментальной наукой. Во многом этому способствовало развитие нейровизуализации, методов стимуляции мозга и вычислительных моделей.

При этом исследователи подчёркивают, что у науки до сих пор нет единой теории сознания. Сейчас существует более двухсот различных подходов, пытающихся объяснить, каким образом субъективный опыт возникает из физических процессов в мозге.

Одна из самых известных теорий – теория глобального рабочего пространства. Согласно ей, большая часть обработки информации в мозге происходит бессознательно и локально. Но если информация становится достаточно важной, она как бы «транслируется» по всему мозгу и становится доступной множеству систем одновременно – памяти, вниманию, речи, принятию решений. Именно этот момент глобального распространения информации и соответствует сознательному восприятию.

Другая популярная группа подходов – так называемые теории высшего порядка. В них сознание связывается не просто с обработкой информации, а с тем, что мозг начинает представлять собственные внутренние состояния. Иными словами, восприятие становится сознательным тогда, когда мозг не только видит объект, но и в некотором смысле «знает», что он его видит.

Ещё одна известная концепция – теория интегрированной информации. Она предполагает, что сознание связано со способностью системы объединять информацию в единое целое. Согласно этой идее, сознательный опыт не сводится к отдельным сигналам нейронов, а возникает благодаря сложной взаимосвязанной структуре всей системы. 

Авторы статьи отмечают, что современная наука постепенно переходит от простого поиска «областей сознания» в мозге к попыткам сравнивать полноценные теории между собой. Причём всё чаще исследователи проводят так называемые adversarial collaborations – «состязательные коллаборации». В таких проектах сторонники конкурирующих теорий заранее договариваются о совместных экспериментах, которые потенциально могут опровергнуть одну из гипотез.

По мнению авторов работы, одна из главных проблем современной науки о сознании заключается в том, что исследователи слишком долго концентрировались на функциях сознания – например, на внимании, памяти или принятии решений – и недостаточно изучали сам субъективный опыт. То есть не только то, что сознание делает, но и то, почему вообще что-то ощущается как переживание.

Исследователи считают, что в будущем важную роль могут сыграть новые методы изучения сознания. Среди них – виртуальная и дополненная реальность, портативные системы регистрации активности мозга, вычислительная нейрофеноменология и более естественные экспериментальные условия, приближенные к реальной жизни.  

Авторы также подчёркивают, что возможное понимание механизмов сознания будет иметь серьёзные практические последствия. В частности, это может помочь в диагностике пациентов в коме, тяжёлой деменции или других нарушениях сознания. Уже сейчас некоторые методы позволяют обнаруживать признаки скрытого сознательного восприятия у пациентов, которые внешне не проявляют признаков реакции.  

Кроме того, подобные исследования могут оказаться важными для обсуждения сознания животных, развития искусственного интеллекта и даже вопросов, связанных с началом и окончанием человеческой жизни. Авторы статьи считают, что одной из ключевых задач будущего может стать создание надёжного теста на наличие сознания – способа определить, обладает ли субъективным опытом тот или иной организм или система.

Даже если человечество ещё далеко от полного понимания природы сознания, сама попытка решить эту задачу уже постепенно меняет наше представление о мозге, разуме и месте человека в мире.