цветок. Однако то, что мы представляем себе голубым цветком, обладает неизмеримо большим количеством особенностей, чем мы предполагаем. У нас еще отсутствуют соответствующие рецепторы, или мы их еще не определили, чтобы ощутить многие другие физиологические возбуждения и раздражители. К этому следует добавить, что при кодировании некоторые детали не могут быть включены в шифр, а другие пропадают при транспортировке информации. Тем не менее, мозг в состоянии из поступающей информации конструировать пригодную для нашего бытия картину окружающей жизни и определять соответствующее поведение человека в осознанном им мире.
Слушаем ли мы музыку, вдыхаем ли запах роз, смотрим телевизор или поглаживаем кошку – потенциалы активности, которые при этом возникают в нейронах, выглядят одинаково. Как все слова нашего языка состоят из одних и тех же букв, точно так же и «Spike» можно рассматривать как базисный элемент нейронного языка. Постоянные формы «Spike» вызываются различными стимуляторами, например, звуковыми или слуховыми, которые в полушариях мозга комбинируются друг с другом. Поэтому предполагается, что все мысли и представления, как бы они не были абстрактны, основаны на «Spike», комбинации которого образуют нейронный код. Откуда «знает» нейрон, что пришедший к нему сигнал с информацией представляет запах, но не звук? Ответ на этот вопрос лежит в способе раздражения и последующем кодировании, происходящем на нейронном пути, который от рецептора органа чувств через множество промежуточных ступеней ведет к этому целевому нейрону.
Итак, нейроны могут воспринимать различные аспекты раздражений через свои потенциалы активности, то есть получать информацию от различных раздражителей. Тогда возникает вопрос: какие именно из этих раздражений важны? Можно себе представить, что не просто количество «Spike», но и ритм их поступления также несет в себе информацию. Для этого необходимо знать, как много различных показателей раздражения может выявлять нейрон, каким калейдоскопом познавательных раздражений он обладает.
Эксперименты, проведенные с виртуозной находчивостью, показали наличие постепенной передачи информации от одной области нейронов к соседней, и такой переход можно, несмотря на всю сложность поступающего сигнала, детально раскодировать на составляющие (например, на зрительных областях мозга). В процессе эволюции природа отобрала из множества кодировок только наиболее эффективные, без которых невозможно представить себе пребывание в окружающем мире. Очевидно, целью переработки информации в мозге является не передача как можно большего ее количества – намного важнее способность сократить уже накопленную или полученную информацию до оптимального уровня, чтобы наиболее рационально использовать ее для принятия правильного решения.
Согласно теории уже упоминаемого греческого врача Галена, считалось, что полушария мозга разделены на 37 различных областей, независимых друг от друга, ответственных за проявление различных функций и характеристик нашего организма. Сегодня же известно, что ни один процесс, протекающий в мозге, не может рассматриваться изолированно. Наоборот, каждый информационный импульс, каждое мгновение мышления и самая краткая мысль проходят через сложную сеть, в каждой области которой действуют законы физики, химии, термодинамики, управляющие биохимическими, нейрологическими и психическими процессами. В основе этих сложных процессов лежит изложенный выше перенос информации, который реализуется на уровне нервных клеточных окончаний между синапсами и дентритами. Между ними, как между полюсами магнитов, устремляются потоки информации в виде ее носителей – трансмиттеров, которые захватываются различными рецепторами соседних синапсов и дендритов, образуя лавинообразные цепи, циркулирующие в думающем центре – головном мозге.
Такие циркулирующие цепи возбуждения или передачи информации связаны, с одной стороны, с органами чувств, с другой стороны, с думающим центром, в котором находятся аналитический отдел, отдел памяти, принятия решений, обучения и другие, которые через центральную нервную систему связаны с соответствующими мускулами двигательного аппарата, железами и органами, обеспечивающими жизнедеятельность нашего организма.
В мозге существует не только связь между клетками и областями, он как бы омывается жидкостью – cerebrospinale (CSF), проистекающей из «источника», называемого Plexus choroidei, расположенного в центре мозга и составляющего пятую часть его объема. Жидкость прокачивается через мозг, пульсируя в его сосудах с частотой до 14-ти раз в минуту. Этот поток в мозге имеет много функций: служит амортизатором, выравнивая сотрясения, является своеобразным очистным средством, доставляя «продукты питания» и, наконец, информацию.
ОСОБУЮ РОЛЬ В РЕШЕНИИ, КАКАЯ ИНФОРМАЦИЯ ДОСТОЙНА НАШЕГО СОЗНАНИЯ, ИГРАЕТ ТАЛАМУС. САМЫЕ НЕЗНАЧИТЕЛЬНЫЕ ПОВРЕЖДЕНИЯ ОПРЕДЕЛЕННЫХ ЧАСТЕЙ ТАЛАМУСА СПОСОБНЫ ПРИВЕСТИ К ПОЛНОЙ ПОТЕРЕ СОЗНАТЕЛЬНОГО ВОСПРИЯТИЯ.
И все же, несмотря на, что наука далеко ушла в познании структур мозга, до сих пор остается открытым главный вопрос: как мозг реализует многообразные процессы, обеспечивающие нам нормальное обитание и жизнедеятельность в условиях многофакторной модели окружающей среды. Мы не получим ответа на этот вопрос до тех пор, пока не расшифруем одновременную игру всех отделов мозга. Многосторонняя деятельность генных структур и нервных систем различных областей и их взаимные переключения оказывают определяющее влияние на общую картину работы мозга, особенно с учетом феномена сознания. Многие исследователи приходят к утверждению, что сознание является своего рода побочным продуктом (отходами) нейронных соединений; другие видят в нем созидательное чудо, которое природа никогда не откроет человеку с его умственным потенциалом.
Это подтверждается и тем, насколько, на удивление, мало раздражений, воспринимаемых нашими органами чувств, проникают в наше сознание. Особенно тщательно ученые изучили такой феномен на примере органов зрения. Сетчатка нашего глаза воспринимает каждую секунду до 10 млрд световых сигналов, из которых всего 6 млн (менее тысячной доли) проводится через зрительные нервы в наш мозг. В затылочной части мозга происходит дальнейшее радикальное уменьшение информационных потоков, после которого остается менее 100 сигналов в секунду. Именно они и попадают в отделы мозга, занимающиеся сознательной переработкой информации.
Особую роль в этом отборе, т. е., в решении, какая информация достойна нашего сознания, играет область мозга – таламус. Самые незначительные повреждения определенных частей таламуса способны привести к полной потере сознательного восприятия. По этой причине ученые называют таламус «воротами в сознание». Это звучное название подтверждает эксперимент, проведенный врачами из Нью-Йорка. Они ввели тончайшие электроды в таламус 38-летнего мужчины, находящегося в коме после повреждения мозга, и пропустили через них ток. Пациент внезапно очнулся, и его сознание постепенно восстановилось.
В участках мозга, управляющих сознанием, образуются модуляторно действующие вещества, которые вызывают изменение активности синапсов кортикальных нейронов. Их важнейшая роль в осуществлении ряда фундаментальных функций мозга, направленных на формирование и реализацию разнообразных поведенческих реакций с их эмоциональными и вегетативными компонентами. Последние вызываются определенными химическими процессами в клетках, для которых требуются энергетические затраты и время.
Так, при освоении нового вначале необходимы гораздо большие усилия, чем при повторении. Наш мозг постоянно стремится автоматизировать как можно больше движений, ускорить их реализацию, повысить эффективность, а с точки зрения обмена веществ, сделать их физиологически экономичнее.
