Ближе к воде. Удивительные факты о том, как вода может изменить вашу жизнь - Уоллес Николс Страница 23

Мы убедились, что предыдущий опыт сильно влияет на то, как человеческий мозг реагирует на окружающий мир. Но для того чтобы лучше понять силу Голубого разума, стоит глубже и детальнее обсудить, каким образом мозг получает информацию и преобразует ее в пристрастие либо в отвращение.

Согласно утверждениями ученых, органы чувств ребенка начинают развиваться уже через восемь недель после зачатия. К двадцать шестой неделе у эмбриона есть все пять органов чувств, и эти чувства — осязание, вкус, обоняние, слух и зрение — начинают функционировать еще в утробе матери [1]. Однако после рождения они взаимодействуют уже с внешним миром. Мы буквально окунаемся в море ощущений, а наш мозг начинает работать как процессор, превращая их в воспринимаемую картину. С этой задачей он справляется несколькими разными способами.

Во-первых, мозг разделяет поток сенсорных сигналов на более управляемые «байты». Байт — это единица цифровой информации, состоящая из восьми битов. Каждый бит означает ноль или единицу. Конечно, сравнивать человеческий мозг с компьютером некорректно: мозг неизмеримо сложнее компьютера (во всяком случае в том виде, в каком большинство из нас сегодня его знают, используют и любят), — и все же зададимся вопросом: каков объем «запоминающего устройства» среднестатистического мозга? Оценки специалистов варьируются от показателя в 1 терабайт (10 000 000 000 000 стандартных [8-битных] байтов) до почти 2,5 петабайта (1 петабайт = около 1000 терабайтов) [2]. Впрочем, независимо от фактической емкости нашего мозга, он может принять определенное количество информации за определенное время. Дэвид Пеппел считает, что мозг имеет некую «частоту дискретизации» (он имеет в виду зрительные и звуковые стимулы, но данный принцип применим ко всем сенсорным сигналам). «Мир приходит к вам через зрение, слух и другие органы чувств, а ваш мозг решает, как поделить всю эту информацию на небольшие фрагменты, которые он пропускает с конкретной частотой, — объясняет ученый. — Работа мозга заключается в том, чтобы водрузить эти „пакеты“ информации друг на друга, буквально на лету интегрировать их и обеспечить их совместимость».

Объем информации, поступающей в мозг в каждый момент времени, ограничивается и системами передачи стимулов от органов чувств к мозгу. Например, хотя на сетчатку нашего глаза ежесекундно воздействует более 10 миллиардов раздражителей, из-за ограниченного количества выходов от сетчатки к зрительному нерву только 6 миллионов из них могут быть переданы через зрительный нерв. Из этих шести миллионов только около 10 тысяч бит информации достигают зрительной коры головного мозга. А из этих десяти тысяч бит лишь около сотни действительно используются для осознанного восприятия увиденного [3]. Однако здесь срабатывает фантастическая способность мозга распознавать шаблоны: он успешно дополняет недостающую информацию, которую не способны воспринять органы чувств. Например, вы никогда не заметите «белые пятна» в поле зрения обоих глаз, потому что ваш мозг автоматически заполняет пробелы необходимыми визуальными данными.

Во-вторых, мозг отделяет «сигнал» от «помех»: в нем есть специальная зона, называемая нижней теменной долькой, находящаяся на пересечении затылочной (зрительная функция), височной (слуховая функция) и теменной (осязательная функция) долей. Она предназначена для получения, обработки и интеграции ощущений, собираемых посредством органов чувств, таким образом, чтобы воспринимаемый мир обретал смысл. В любой момент человек может видеть, слышать, ощущать вкус и запах огромного количества объектов, но когнитивная система использует только раздражители, необходимые для преобразования этой информации в аргументированное мультисенсорное впечатление [4]. В то же время слишком большое отсеивание информации представляет собой нарушение познавательной способности самого высокого порядка. Пытаясь чрезмерно фильтровать воспринимаемое органами чувств, мозг в значительной степени лишает нас способности находить смысл в окружающем мире [5].

В-третьих, мозг использует прошлый опыт для построения так называемых карт восприятия (нейронных отпечатков, соответствующих, в частности, притоку динамических сенсорных сигналов, которые, в отличие от наших «жестких» статических сетей, часто описываются исследователями в традиционных картографических терминах), а затем на их основе извлекает смысл из новых данных [6]. В мозге есть карты, которые позволяют различать формы и видеть цвета, узнавать голоса любимых людей, определять по запаху, что молоко скисло, и нужной ли температуры вода в ванне. Зачастую картины «реального мира» основываются не только на реальных ощущениях, но и на сопоставлении испытываемых чувств с тем, что, по нашему мнению, мы должны ощущать. «Восприятие базируется на распознавании и интерпретации сенсорных стимулов, — пишет нейролог Джеральд Смоллберг. — Исходя из этих данных мозг создает аналоги и модели, имитирующие реальные, конкретные объекты реального мира. Прошлый опыт… влияет на все наши ощущения, усиливает их, предсказывая и прогнозируя все, с чем мы сталкиваемся и с чем встречаемся в дальнейшем» [7].

Если же карты восприятия для какого-то набора раздражителей в мозге отсутствуют, ему трудно определить смысл воспринимаемого. Исследования, проведенные среди людей, слепых от рождения или потерявших зрение в раннем детстве и восстановивших его через много лет, показывают, что различать свет и цвет они начинают сразу же и без сложностей [8]. А вот в формах, размерах и расстоянии до объектов им трудно ориентироваться. То же самое относится к распознаванию лиц окружающих людей и пониманию смысла их выражений.

И здесь наша старая знакомая, нейропластичность мозга, оказывается не только другом, но и врагом прозревших людей. Если в период взросления человек получает ограниченный объем зрительной информации или не получает ее вообще, участки мозга, традиционно ответственные за обработку этих сигналов, обычно переходят в распоряжение других чувств: слуха, осязания, обоняния. Когда зрительная стимуляция восстанавливается (или замещается), мозг немедленно начинает прокладывать нейронные пути, поддерживающие зрение. Но некоторые или даже многие (в зависимости от того, сколько времени человек оставался незрячим) зоны, обычно анализирующие визуальные стимулы, оказываются занятыми, и мозгу приходится создавать совершенно новые сети нейронов в других местах. Тем не менее именно благодаря нейропластичности мозга слепые люди могут научиться «видеть», иногда посредством нетрадиционных методик.