Юрий Назаренко - Сознание вне мозга, или Многомерность живого
Можно видеть определенную иерархию в управляющих центрах, присутствующих в живых организмах. На нижнем уровне находятся управляющие центры молекулярных машин. На то, что они автономны и связаны непосредственно с физическим телом самой молекулярной машины, а не всей клетки, указывает их способность работать и вне клетки. Однако молекулярную машину вряд ли можно считать полноценным живым существом, так как в отсутствии команды на начало работы, она ведет себя как неживое тело. Примерно также ведет себя и вирус, разница в том, что молекулярная машина помогает клетке, а вирус разрушает ее. Управляющий центр клетки уже настолько сложен, что клетку вполне можно признать живым существом, так как у нее есть все основные признаки живого существа: стремление поддерживать свою структуру и функциональность, то есть жизнь, и способность к воспроизведению себе подобных. Клетка обеспечивает согласованную работу всех многочисленных молекулярных машин в своем теле, то есть ее управляющий центр имеет доступ к управляющим центрам молекулярных машин, и его команды имеют приоритет для них. Аналогичная иерархия имеет место между командным центром организма и множеством клеток в его составе.
Когда клетка, как в случае бактерии, всего одна, то ее главная цель – собственное выживание; если же она находится в составе организма, то она может получать команду на самоуничтожение в интересах выживания всего организма. Например, внутри клетки существуют специальные органеллы, они называются лизосомы, для собирания и уничтожения ненужного мусора. А при превращении головастика в лягушку, лизосомы, находящиеся в клетках хвоста, получают соответствующие команды и переваривают его клетки, то есть хвост исчезает, а образовавшиеся во время этого процесса вещества используются другими клетками тела. Похожая ситуация имеет место при превращении гусеницы в бабочку: там за короткое время кардинально перерождаются почти все клетки организма.
Управляющий центр организма может перестраивать и модифицировать управляющие программы клеток под свои нужды. Например, клетки могут дифференцироваться, то есть в процессе деления возникает не точная копия родительской клетки, а клетка другого типа с другими функциями и задачами в организме. Еще один любопытный пример нарушения привычного представления о том, что для создания белка нужен кодирующий его ген, дает адаптивная иммунная система организма. Для защиты организма от огромного количества возможных антигенов (чужеродных белков или углеводов) эта иммунная система способна вырабатывать миллионы различных антител. Если бы каждое антитело кодировалось одним геном, то потребовались бы миллионы генов, а ведь даже у человека генов всего около тридцати тысяч. При попадании неизвестного антигена в организм в нем начинается настоящая гонка на выживание. В срочном порядке запускаются процессы генерации множества различных новых антител, и если нужное антитело получено, то следующий этап состоит в быстром налаживании его массового производства, пока внедрившиеся чужеродные антигены не привели к смерти всего организма. Другими словами, иммунная система работает как хорошая научная лаборатория при поиске необходимой вакцины против нового вируса.
Когда здесь говорится об управляющем центре или информационном теле клетки или организма, то подразумевается просто некая сущность, о которой пока мало известно. Несомненно только то, что она обладает неким разумом или его эквивалентом типа программы и находится вне нашего пространства, оттуда управляя соответствующим физическим телом. Более конкретные свойства этих сущностей еще предстоит узнать.
Память и информация
В наш век уже достаточно много известно о том, что такое память. Даже дети знают, что компьютеры снабжены «памятью». Компьютерная память – это устройство для записывания, хранения и воспроизведения информации. Вряд ли кто-то будет отрицать сегодня, что и человеческая память работает схожим образом. Справедливости ради, надо отметить, что человеческая память первична, именно она послужила прообразом компьютерной памяти. Также как и принципы работы всего компьютера были позаимствованы вольно или невольно из принципов работы нашего сознания.
Но надо определиться, а что же такое информация и каковы ее основные свойства. Интуитивно понятно, что это некие сведения, которые от кого-то кому-то передаются. Например, информацией является наскальный рисунок наших далеких предков. Письма, которыми обмениваются люди, тоже являются информацией. Важнейшим свойством информации является ее неизменность или постоянство в промежутке времени между ее записью и прочтением. Информация всегда представляет собой некие материальные объекты-символы, которые должны быть понятны тому, кто информацию воспринимает, или он должен иметь ключ к ее расшифровке. Например, если книга написана на незнакомом нам языке, мы можем только догадываться, что в ней есть какая-то информация, но для ее понимания нужен переводчик с этого языка. Также и пластинку с музыкой мы не сможем прослушать, если не имеем соответствующего устройства для ее проигрывания.
Когда лектор читает лекцию, он передает информацию слушателям через звуковые сигналы, каждый из которых существует очень короткое время в виде звуковой волны, которая затухает за доли секунды. За это короткое время слушатели должны эту звуковую волну услышать, то есть принять информацию. Если слушатель отвлекся на какое-то время и пропустил какие-то слова лектора «мимо ушей», то он уже не сможет услышать их снова, так как звуковая волна затухла, бесследно растворилась в воздухе. Он должен будет просить лектора или другого слушателя, чтобы они вновь повторили ее. То есть при разговоре информация записывается на такой материальный носитель как колебания воздуха в звуковых волнах, которые существуют очень недолго и в ограниченном объеме воздуха. Если волна уже затухла, то информация в воздухе не хранится и просто исчезает.
Очень похожую ситуацию мы имеем, когда люди разговаривают по телефону. Только в этом случае, помимо звуковой волны, имеется еще промежуточный хранитель информации в виде электромагнитной волны. Специальное устройство (микрофон) преобразует звуковую волну в электромагнитную волну, которая по проводам и кабелям передается к другому устройству (наушник), выполняющему обратное преобразование электромагнитной волны в звуковую. И после прохождения всех этих волн, они сами быстро затухают, то есть информация, существовавшая в них, полностью теряется. Провода и кабели специально сконструированы так, чтобы электромагнитная волна в них быстро затухала после своего прохождения до другого конца, если это не так, то, последующая волна накладывается на предыдущую, сигналы смешиваются между собой, связь становится нечеткой, а информация искажается и не может быть правильно воспринята.
Большую часть информации из окружающего мира человек получает через глаза. Наше зрение устроено по аналогии с современным цифровым фотоаппаратом, точнее, наоборот, цифровой аппарат скопирован со зрительного, так как последний был создан на миллионы лет раньше. Сетчатка глаза играет роль оптической матрицы, элементы которой чувствительны к световым потокам, падающим на них. Зрительные нервы, идущие от глаза в мозг, аналогичны проводникам, соединяющими оптическую матрицу с карточкой памяти цифрового фотоаппарата. На этой карточке памяти образ изображения может храниться в виде последовательности цифровых битов довольно долгое время. Эту информацию можно копировать в другие устройства памяти, а потом с помощью специального устройства расшифровать и вывести для просмотра на цифровой экран телевизора или компьютера.
В современной науке предполагается, что наш мозг, как и карточка памяти в цифровом аппарате является носителем информации, которая может храниться в нем достаточно долго. А в качестве экрана компьютера мы используем свое воображение, где возникают зрительные картины или образы, переданные из памяти. Однако воображаемый образ возникает и существует внутри нас как нечто виртуальное и нематериальное, поэтому само воображение, как некое устройство для воспроизведения образов, вряд ли можно потрогать или увидеть со стороны как компьютерный монитор.
Нервные клетки и мозг
Мы провели аналогию между цифровым фотоаппаратом и системой зрения человека. С одной стороны имеем: оптическую матрицу, карточку памяти и проводящую систему между ними. С другой стороны, соответственно имеем: сетчатку глаза, мозг и зрительный нерв. Так как темой нашего обсуждения является память, то оставим в стороне сетчатку глаза и оптическую матрицу, а рассмотрим сначала более детально, как устроены нервные клетки, ведь именно из них сформирован зрительный нерв. Их отличие от других клеток организма заключается в способности передавать нервные импульсы. Для этого они имеют очень развитую мембрану, которая является внешней границей клетки, формируя ее поверхность в виде некоего «осьминога». В максимальной конфигурации нервная клетка имеет один очень длинный отросток, который называется аксоном. Он может достигать огромной длины до одного метра и более, хотя обычный характерный размер клетки равен примерно толщине человеческого волоса. Помимо аксона клетка может иметь несколько существенно более коротких отростков, они называются дендритами. В нервной клетке с меньшей конфигурацией часть дендритов или аксон могут отсутствовать. Дендриты обычно служат для связи нервных клеток между собой, а аксон нужен для передачи сигнала в отдаленные от мозга части организма. Передача нервного импульса происходит вдоль поверхности мембраны за счет изменения электрического заряда или, другими словами, возникновения потенциала действия. Этот процесс схематически показан на следующем рисунке.
