Машина мышления. Заставь себя думать - Курпатов Андрей Владимирович
Впрочем, если мы говорим про язык, то тут скорее речь о своего рода рекурсивности, нежели о фрактальности. Но как бы там ни было, наша нейрофизиология демонстрирует и куда более явные примеры рекурсии, нежели фрактал «мыслительного пространства».
Например, вы увидели стул. На сетчатке вашего глаза он превратился в нервное возбуждение, то есть информация была закодирована электрохимическим сигналом и разными путями отправилась в зрительную кору.
В зрительной коре активизировались соответствующие кортикальные колонки — среагировали те, которые хорошо отражают геометрию стула (включились адекватные стимулу ощущения горизонтальных и вертикальных линий, сходящиеся в фигуру «стула»).
Ваша зрительная кора, таким образом, уже знает, что она видит стул, однако вы ещё не осознаёте этого. Чтобы осознать видимый вами стул, необходимо, чтобы данная информация из зрительной коры передалась в речевой центр в левом полушарии.
Итак, зрительная кора запрашивает речевой центр, и тут начинается та самая рекурсия: речевой центр узнаёт, что зрительная кора увидела стул, и запрашивает зрительную кору: «Ты уверена? У стула должны быть ножки и сидушка, а ещё спинка, иначе это не "стул", а "табурет"!»
От этого соответствующая область зрительной коры входит в ещё больший раж — в так называемой вторичной зрительной коре анализируется вновь поступившая информация, происходит разделение образа стула на отдельные детали — ножки, сидушка, спинка.
«Да-да, стул!» — кричат соответствующие области вторичной зрительной коры (подавляя одновременно с этим сопротивление каких-то других групп кортикальных колонок, выражающих альтернативные точки зрения на происходящее — например, что это вовсе не «стул», а «стол», «кресло», «ящик из-под пива» и т. д.).
На победный крик о «стуле», сновадолетающий из зрительной коры, повторно отзывается речевой центр, который уже и сам тем временем запустил в работу множество других нервных центров.
Здесь одновременно прорабатываются различные варианты действий — достаточно ли хорош этот стул, чтобы на него можно было сесть, соответствуют ли обстоятельства этому действию, надо ли у кого спросить — можно ли, куда поставить сумку и т. д.
Но рекурсия продолжается — мы не можем выпустить из ума главный вопрос — «а есть (был) ли мальчик?». Ну, в нашем случае «стул» — иначе ведь вдруг забудется, и что прикажете тогда делать?
Поэтому эта рекурсивная перекличка между речевым центром (со словом/понятием — «стул») и зрительной корой (с изображением стула) продолжается, пока какое-то действие, решение о котором будет принято в другой области мозга, не окажется реализованным.
Или, как бы сказал Алексей Алексеевич Ухтомский, «пока доминанта не подойдёт к своему эндогенному концу». Впрочем, возможен как вариант и «экзогенный конец доминанты», когда какое-то другое событие завладевает нашим вниманием и «стул» будет брошен, разобран на Neuro-LEGO-запчасти, а сознание переключится на новую задачу.
Но пока ни тот ни другой «конец доминанты» не найден, эхо рекурсии будет продолжать удерживать «стул» в нашем сознании:
«Стул — это прекрасно!» — отзывается речевой центр на сигналы из зрительной коры.
«Да, именно он!» — снова подтверждает она.
«Стул — это то, что нам нужно!» — сигнализирует речевой центр в кору.
«Это и есть стул, самый настоящий!» — уверенно продолжает зрительная кора.
И пока в мозге происходит эта рекурсия, вы можете продолжать взаимодействие со стулом, потому что вы о нём не забываете.
Сама рекурсия не позволяет вам этого забыть — соответствующее нервное напряжение продолжает бегать между необходимыми для этой деятельности нервными центрами.
Честно говоря, оба слова — и рекурсивность, и фрактальность — в отношении работы мозга можно, а на мой взгляд, да и следует использовать с осторожностью и оговорками. Это всё-таки в большей степени метафора.
Но как бы там ни было, классическим примером бесконечной рекурсии являются два поставленных друг напротив друга зеркала, в которых образуются коридоры из затухающих отражений.
Думаю, все видели этот удивительный эффект, оказавшись в современном зеркальном лифте…
Нам же остаётся найти эти смотрящиеся друг в друга «зеркала» в мозге, которые позволят окончательно решить проблему машины мышления, производящей активность себя из себя.
Чудесный калейдоскоп не давал мне в детстве покоя. И хотя я знал, что мне влетит по первое число, если я испорчу игрушку — жили мы небогато, а поэтому ко всем вещам следовало подходить с величайшей аккуратностью, — я всё-таки поддался желанию понять природу чуда и разбил его.
Разочарованию моему не было предела. Внутреннее наполнение калейдоскопа, создававшего такие прекрасные картины, от которых невозможно было оторвать взгляд, оказалось предельно тривиальным.
Я смотрел на стёклышки и шарики, вывалившиеся из контейнера, и не мог поверить своим глазам… «Когда б вы знали, из какого сора растут стихи, не ведая стыда…»
Впрочем, тогда с этими гениальными ахматовскими строчками я знаком не был, и пришлось как-то самому справляться с постигшим меня психологическим ударом, в сравнении с которым любое наказание уже не казалось мне серьёзным.
Но больше всего, конечно, меня шокировали внутренние зеркала разбитого калейдоскопа — примитивность того принципа, который сотворил это чудо, вызывало у меня самую настоящую оторопь — как так?!
Всё это я к тому, что не нужно сильно удивляться, когда сейчас, обсуждая «зеркала мозга», мы обнаружим вполне себе тривиальные вещи…
В следующих главах речь пойдёт о трёх парах «зеркал мозга».
В каждой паре здесь идёт параллельная обработка, по сути, одной и той же информации: «снизу вверх и обратно», «спереди назад и обратно», «справа налево и обратно».
Глава четвёртая
Снизу вверх и обратно
И когда животные, обитающие на воле, приближаются ко мне издали не потому, что не заметили меня, а, наоборот, именно потому, что увидели и услышали меня, это равносильно возвращению изгнанника в рай. Конрад Лоренц
Мозг, а точнее первые нейронные структуры, появился у животных более полумиллиарда лет назад.
Ещё раньше, за сто миллионов лет до этого, на Земле появились губки. У этих живых существ нет даже нейронов, но они научились вырабатывать белки, образующие что-то вроде постсинаптической плоскости — поверхности, способной принимать сигнал.
Зачем губкам это образование — учёным не до конца понятно, потому как никаких сигналов губки не получают, а друг с другом общаются за счёт волн кальция, порождаемых сокращением их тел. Но как бы там ни было, эти белки генетически — предтеча нашей с вами нервной системы.
Первой фактической нервной системой могут похвастаться кишечнополостные — крошечные гидры, например, или изящные медузы.
Впрочем, эта, с позволения сказать, нервная система ещё сильно отличается от того, что мы привыкли считать мозгом.
С одной стороны, она представлена отдельными, не связанными между собой чувствительными клетками.
У гидры, например, такая клетка называется «стрекательной» и выполняет в основном оборонительную функцию. Она — и кузнец, и жнец, и на дуде игрец: воспринимает сигнал из внешней среды и реагирует на него, выбрасывая из себя тонкий волосок, вонзающийся в тело жертвы. По каналу в этом волоске клетка выталкивает яд, содержащийся в её капсуле.
С другой стороны, кишечнополостные обладают диффузной нервной системой, состоящей из клеток звёздчатой формы. Они распределены по всему телу животного, связаны между собой отростками и обеспечивают функцию движения.
Постепенная специализация нервных клеток — одно из направлений эволюционного развития нервной системы животных:
