Где в мозге «живет» сознание и что это вообще такое? Этот вопрос на протяжении столетий рассматривался философами, психологами, а в последнее время – неврологами и даже специалистами в области искусственного интеллекта. Новое исследование ученых из Тель-Авивского университета в Израиле, опубликованное в журнале Nature Communications, позволило сделать ещё один шаг навстречу пониманию этого феномена.
Человеческое сознание – это та загадка, которая не позволяет сегодня создать искусственный разум. Для начала нужно полностью изучить разум естественный.
«Компьютеры и роботы взаимодействуют с миром, не обладая сознанием. Но внутри нашего мозга происходит нечто чудесное, что позволяет нам воспринимать мир с субъективной точки зрения», — рассказывает ведущий автор исследования Хагар Гелбард-Сагив (Hagar Gelbard-Sagiv).
Добровольцами стали девять пациентов с эпилепсией, которым ранее в мозг вживляли электроды, позволяющие контролировать болезнь. Они довольно часто приглашаются в исследования, связанные с глубокой стимуляцией мозга – так, в 2017 году у ученых получилось поспособствовать тому, чтобы молодой человек с электродами в мозге увидел радугу. Так им удалось выяснить, что определенные отделы веретенообразной извилины отвечают только за один тип восприятия – распознавание цветов или лиц.
Исследователи провели 20 сеансов, на протяжении которых испытуемые смотрели на пару изображений, каждое из которых располагалось перед одним из глаз. Поскольку каждый глаз видел только одно изображение, мозг не мог слить их в единую картинку. Вместо этого он должен был работать лишь с одним из них в определённых момент времени. Свечение монитора тем временем стимулировало зрительную кору мозга.
Зачастую эти два процесса – визуальную стимуляцию и собственно осознание увиденного – бывает трудно разделить. Однако эксперимент позволил сделать это и измерить время, проходящее между разными этапами распознавания изображения.
Испытуемые сообщали исследователям, когда им удавалось увидеть тот или иной образ. Как оказалось, средняя лобная извилина (часть лобной доли), отвечающая за осознанные действия, активируется на целых две секунды раньше того, как испытуемый понимает, что перед ним то или иное изображение. Секундой позже подключается средняя височная извилина, находящаяся в височной доле – она отвечает за обработку визуальной и слуховой информации и участвует в образовании долговременной памяти.
«Две секунды – долгое время с точки зрения активности нейронов. Мы считаем, что активность этих отделов мозга не только коррелирует с восприятием, но и может принимать участие в процессе, который приводит к возникновению сознательного восприятия», — считают авторы работы.
Пока нельзя сказать, позволит ли это и другие открытия создать полноценный искусственный разум. Также нет ответа и на вопрос о том, становится ли сознание самостоятельным инструментом познания или просто побочным эффектом прочих процессов, но учёные надеются, что по мере накопления данных это удастся прояснить.
Текст: Алла Салькова