© ООО Издательство "Питер", 2025

Все права защищены. Никакая часть данной книги не может быть воспроизведена в какой бы то ни было форме без письменного разрешения владельцев авторских прав.

Моя мама – академик Наталья Петровна Бехтерева – занималась исследованием функций здорового и больного мозга человека, а отец – член-корреспондент РАН Всеволод Иванович Медведев – работой мозга при адаптации организма к чрезвычайным условиям.

Совершенно естественно, что я вырос в атмосфере бесконечных разговоров о физиологии мозга, о его заболеваниях. Кроме того, я провел бесконечные часы в лабораториях отца и матери просто потому, что меня, особенно во время каникул, было некуда деть.

Рис. 1. Наталья Петровна Бехтерева и Всеволод Иванович Медведев

Рис. 2. Наталья Петровна Бехтерева и Грей Уолтер (в центре), академик Петр Кузьмич Анохин (справа), Бристоль, 1961 год

Помню лабораторию академика Л.А. Орбели, где работал отец. Кстати, после печально знаменитой «павловской» сессии, на которой отечественная физиология была отброшена на десятилетия назад, он был одним из немногих сотрудников Орбели. Смутно помню празднование Нового года в доме миниатюрного генерала с седыми усами. Помню электрофизиологическую лабораторию в Ленинградском нейрохирургическом институте им. А.Л. Поленова, которой заведовала мама. Там стояли огромные приборы с ручками, которые забавно трещали, когда я их крутил (электроэнцефалографы). Сказки, которые мне рассказывали, тоже были из мира физиологии.

Когда я стал старше, то уже более внимательно слушал разговоры родителей, задавал вопросы. Это было подобием игрового семинара. К окончанию школы я нетвердо знал школьную программу, но довольно свободно ориентировался (естественно, дилетантски) во многих вопросах, которые изучали родители. Мама научила меня думать, она объясняла мне логику явлений. Позже такие разговоры были и с отцом.

Авторы, на которых мать ссылается в книгах, в большинстве своем для меня не абстрактные имена, а знакомые лица. В Ленинград приезжали крупнейшие советские и зарубежные ученые, приходили к нам домой, и я слушал их беседы. Академики П.К. Анохин, М.Н. Ливанов, иностранцы М. Брейжие, Грей Уолтер и многие другие (рис. 2). Не скажу, что я их понимал, но эти воспоминания детства и ранней юности стали очень важным, значимым фоном впоследствии. Я вырос в этом мире, в этом окружении и во многом воспринял не науку, не факты, а саму идеологию, подобно тому как ребенок учится языку. Этот мир стал моим миром.

Рис. 3. Святослав Медведев за работой над кандидатской диссертацией

Потом я окончил кафедру теоретической физики, и это образование позволило мне по-новому осмыслить то, что я уже знал о мозге (рис. 3). По-новому поставить вопросы.

Я люблю рассказывать об изучении мозга, о его загадках. Поэтому всегда охотно давал интервью журналистам, которые часто расспрашивали меня о самых разных вещах. О том, как процессы в обществе, поведение человека связаны с процессами в его мозге. До сих пор я так или иначе отвечаю на вопросы журналистов практически каждую неделю. Постепенно я начал все чаще получать предложения написать книгу о мозге человека.

В принципе, я не возражал, но все как-то не было времени. Кроме того, один из моих девизов звучит так: «Если человек не глуп и не ленив, то он опасно болен». Если бы не влияние моей жены, профессионального научного журналиста, я бы не принялся за эту рукопись.

А если серьезно, я долго собирался рассказать о том, что меня интересует, интригует в исследованиях мозга человека. Рассказать о самом загадочном объекте в мире. Конечно, что-то я упустил. Но нельзя объять необъятное, как, возможно, нельзя «объять» и мозг…

«Люблю тебя всем сердцем», «печенкой врага чую», «камень в желудке» – эти примеры показывают, как люди издавна пытались связать процессы сознания и мышления с чем угодно, только не с мозгом. Почему это так? Да потому, что, естественно, процессы мышления и психики хотелось ассоциировать с работой определенного органа. Понятно, что главный кандидат – сердце. Далее – глаза: они начинают «сиять» в минуты возбуждения. Далее – легкие: дыхание «замирает». Пятки – туда «уходит» сердце. А с головой вроде ничего не происходит. Ну, иногда болит, хотя чему там болеть – кость. Даже сейчас тот факт, что именно мозг является органом, который обеспечивает процесс мышления, признается только почти всеми (то есть не всеми) учеными. Почему не всеми? Да потому, что ни один ученый до сих пор не смог построить непротиворечивую концепцию того, как работает мозг. Мы видим, что на входе и что на выходе. А внутри происходит чудо. Так как мы в чудеса не верим, то и появляются сомнения.

Нет на свете более странного и загадочного органа (да что там органа, объекта во Вселенной), чем мозг. С другой стороны, это небольшой кусочек студенистой массы, с которым внешне ничего не происходит. Он не начинает пульсировать быстрее, как сердце, при повышении нагрузки (на самом деле начинает, но это очень трудно заметить). Не напрягается, подобно мускулам. В него не «сваливается камень», как в желудок. С точки зрения наблюдателя, при решении сложнейшей задачи с мозгом ничего не происходит.

Вообще, можно сказать, что мозг больше всего похож на гипертрофированный грецкий орех – поверхность с бороздами и маленькое внутреннее образование. Настолько, что это вызвало забавную мистификацию. В одной газете была напечатана история, что грецкий орех – потомок инопланетян, давших нам мозг; но в дальнейшем из-за неблагоприятных для них условий нашей планеты инопланетяне не дозревают до конца и их мозг недоразвит. Некоторые поверили, и были созданы общества защиты грецкого ореха и т. д.

Мозг заключен в прочную оболочку, защищающую его от окружающего мира, – череп. Хотя он и не очень толстый (по сравнению с черепом слона или буйвола), но ведь задача пробивать лбом стенку не стоит. А от многого другого он надежно защищает. Внутри черепа мозг, укутанный в три оболочки: твердую, мягкую и паутинную, – «плавает» в специальной жидкости. Эта жидкость также стабилизирует его состояние. Существует специальная система кондиционирования: и в покое, и при сильном сердцебиении, вызванном тяжелой физической работой, объем циркулирующей крови в мозге меняется незначительно.

Можно сказать, что в механизме человеческого тела существует специальная изолированная защищенная «комната», в которую сходится поток информации и которая управляет всеми действиями этого механизма.

Информация к мозгу приходит от органов чувств. Как известно, у человека их пять (не считая мистического шестого). Это обоняние – специальные датчики в носу, осязание – датчики на коже, вкус – сложно распределенные датчики во рту, слух (кстати, здесь не только уши) и, наконец, зрение, по которому мы получаем до 90 % всей информации. Интересно заметить, что глаза – это часть мозга, «вылезшая» наружу. Так что мозг можно еще и видеть, и сам мозг может видеть. Сегодня число чувств не ограничивают пятью. Ведь есть температурная чувствительность, чувство равновесия, чувство времени и т. д. – и все это обеспечивает наш мозг.

Кроме того, имеются сигналы, идущие от внутренних органов и сообщающие мозгу об их состоянии. На основе обработки как этих сигналов, так и собственных «умозаключений» и чувств мозг сам испускает сигналы, идущие к различным органам, вызывающие, например, сокращение мышц – движение.

Принципиально также возможен (хотя никем научно не доказан) внечувственный (экстрасенсорный) обмен информацией. Это общее название феноменов телепатии, выхода души из тела, эмпатии и тому подобного. Экстрасенсорный – значит не проходящий через упомянутые пять органов чувств. Теоретически он не запрещен, но не все разрешенное сбывается. Возможно, что он биологически невыгоден. (Об этом мы подробнее поговорим позже.)

Итак, можно представить себе некое подобие сети, в центре которой находится защищенный штаб, слушающий все сигналы и отдающий приказы.

Надо сказать, что чем сложнее устроен мозг живого существа, тем сложнее его поведение, но практически у каждого животного нервная система адекватно обеспечивает жизнь в окружающей среде. Мне довелось слушать увлеченные рассказы академика В.Л. Свидерского об исследовании поведения и нервной системы насекомых, у которых всего-то по сравнению с человеком раз-два и обчелся нервных клеток – нейронов (несколько сотен тысяч у мух, а у человека – 10 миллиардов!). Оказывается, эти несколько нейронов обеспечивают сложнейшее поведение, позволяющее виду не только выживать, но и процветать.

Каким же образом мозг обрабатывает информацию? Как устроен «штаб»? Вынужден признать, что, несмотря на многолетние (и многовековые) исследования с помощью разных техник и методик, мы до сих пор этого до конца не знаем. Далеко не все понятно даже у насекомых. А если бы поняли? Представьте себе: несколько нервных клеток в головке мухи управляют полетом современного самолета. Мне кажется, что муха способна на более сложные эволюции, чем самолет. Ни один из современных роботов не может превзойти по уровню интеллекта крысу, кошку или собаку, а мозг кошки действительно размером с грецкий орех.

Нет, конечно, современные компьютеры значительно превосходят даже человека во многих областях. Но это вообще свойственно творениям человеческого разума: автомобиль быстрее, чем бегун; кольт сильнее, чем кулак; а компьютер быстрее считает. Однако когда говорят о полете к Марсу, то рассматривают возможность отправить именно человека, а не робота, хотя это несравненно дороже и сложнее. Почему? Да потому, что мы не знаем, с чем там столкнемся, а значит, потребуется МОЗГ с его возможностями решать нетривиальные задачи.

Практически для любой стереотипной деятельности легко заменить человека роботом. Но измените условия игры или вообще отмените большую часть правил. Даже не очень высокоорганизованное животное приспособится. А робот? Попробуйте уничтожить городских крыс, которые, несмотря на все наши усилия и ухищрения, выживают в любых условиях!

Зайдите в игрушечный магазин. Там сейчас такие мягкие игрушки, что диву даешься. Монстры! Но любой ребенок, не думая, просит дать ему «вон ту» собачку и «вон того» мишку. Как он их различает? Почему это собака, а это мишка? А все мои собаки прекрасно ориентировались в обстановке, классифицируя объекты и мгновенно вырабатывая к ним свое отношение. Так вот, до сих пор мы не понимаем, чем обусловлены эти способности мозга. Почти невозможно представить себе, что все наше «я», весь наш внутренний мир заключен в этом органе. И не только потому, что он относительно мал (всего 1–2 килограмма), но еще и потому, что он очень противоречиво, с нашей точки зрения, устроен. Многим ученым казалось, что еще немного, и они разгадают его тайны, но в самый последний момент четкие построения рушились. Разочарования были очень сильны. Даже некоторые нобелевские лауреаты не могли поверить, что человек мыслит мозгом. Джон Экклс, легендарный австралийский нейрофизиолог, в какой-то момент научной карьеры пришел к мысли, что существует дух, витающий вне мозгового субстрата и управляющий деятельностью мозга человека.

Надо отметить, что структурно человеческий мозг исследован довольно хорошо. Известно, что он состоит из двух симметричных полушарий (на самом деле все сложнее, но не будем на этом – как и на многом другом, для науки важном, а для нас малозначимом – останавливаться), в каждом из которых есть кора и глубокие структуры. Кора каждого полушария делится на четыре доли (по-английски – lobe) (рис. 4).

Рис. 4. Области коры мозга человека: 1 – лобная доля; 2 – височная доля; 3 – ствол мозга; 4 – мозжечок; 5 – затылочная доля; 6 – теменная доля

Считается, что каждая область отвечает за что-нибудь только свое. Это неверно, как неверны и рассуждения о строгом разделении функций между полушариями – миф, который возник на ранних этапах исследования мозга и сохранился до наших дней. К примеру, можно услышать о том, что вся речь «размещается» в левом полушарии. Ничего подобного! Я сам во время эксперимента наблюдал возбуждение нейронов, расположенных в правом полушарии, связанное с обеспечением речи. На самом деле для обеспечения любого действия в мозге человека складывается сложнейшая система, состоящая из нейронов правого и левого полушарий. Жестко анатомически к полушариям привязаны движения и чувствительность. Один из величайших ученых мира, Луи Пастер, перенес серию инсультов, в результате чего у него висела левая рука и волочилась левая нога. Но его сознание, ум оставались кристально четкими. Он сделал все открытия, его прославившие, задействовав лишь одно полушарие. Это за счет того, что система перестроилась и сохранные участки мозга взяли на себя часть функций пораженных.

Глубокие структуры также неоднородны и состоят из большого количества скоплений определенных клеток, называемых ядрами, например хвостатое ядро, бледный шар. Между собой структуры связаны проводящими путями. Также известно, что мозг состоит из определенных клеток (нейронов), свойства которых достаточно хорошо исследованы. К настоящему моменту изучены анатомия мозга и анатомические связи между его элементами. Более или менее понятно, как в мозг приходят и как из него уходят сигналы. Более того, понятно, как происходит начальная обработка этих сигналов. Нейроны называют «кирпичиками» мозга, но каждый нейрон – чрезвычайно сложное образование, живущее своей жизнью, общающееся с соседями, близкими и дальними. Считается, что его основное предназначение и свойство – испустить импульс. Он может это делать и сам по себе (спонтанная импульсация), и в ответ на сигналы других нейронов. Как он это делает, тоже достаточно хорошо, но далеко не полностью изучено.

Итак, мы знаем вход и выход системы, мы знаем ее архитектуру и ее составные элементы. Но мы не знаем главного – КАК ВСЕ ЭТО РАБОТАЕТ.

Мы знаем, что нейроны обмениваются информацией. Но как они организуются в систему? Длительность импульса нейрона – 1 миллисекунда. Скорость передачи информации – порядка полутора километров в секунду. Сравните с компьютером: гигагерцы и скорость света. Есть понятие тактовой частоты – времени совершения одного действия, одного шага. Так вот, время шага мозга – миллисекунды, то есть частота порядка килогерца. А у современного ПК – гигагерцы, в миллиард раз больше. От одного элемента мозга к другому информация идет со скоростью 1,5 км/с. А у ПК – 300 000 км/с.

Разница в двести тысяч раз, а мозг работает лучше! Значит, мы до сих пор не понимаем основных принципов его работы. Кроме того, это показывает неправильность всяких аналогий «мозг – компьютер». Скорее всего, деятельность мозга строится на других принципах. Каких? Мы еще не знаем.

Вообще – это философский вопрос. Мозг человека – самый сложный объект из известных нам во Вселенной. Значит, все, что мы до сих пор исследовали с его помощью, было проще? А можно ли вообще с помощью мозга познать мозг? Может быть, и нельзя, но надо пытаться, да мы просто не можем остановиться на полпути! И если мы познаем законы мозга, то это будет открытием, сравнимым с открытием колеса или приручением огня, только гораздо более значимым, последствия которого мы сейчас не можем предсказать.

Надо сказать, что, в отличие от остальных органов, мозг наиболее загадочен уже с первого взгляда. Если взять автомат Калашникова или простой автомобиль, то даже человеку, не знакомому с техникой («физиологией машин»), нетрудно, во-первых, определить их назначение; во-вторых, понять функциональную роль каждой детали. Однако если взять современный навороченный автомобиль или современное оружие, то там появляются элементы, которые выглядят просто ящичками. Что они делают – неясно. Это приборы управления, бортовые компьютеры. Если вскрыть корпус компьютера («трепанация»), то появятся еще ящички, открыв которые мы ничего механически понятного не увидим: кристаллы и проводники.

Так и с мозгом. Несмотря на невероятную сложность физиологии почки, печени и других органов, в общем понятно, для чего они существуют и как работают. А заглянув под черепную коробку, можно увидеть лишь слабо пульсирующую субстанцию, пронизанную сосудами. Можно также заметить, что мозг состоит из двух симметричных полушарий. Дальше мы обнаружим деление на глубокие структуры и покрывающую их кору, образующую извилины и борозды. Однако понять, опираясь на эти наблюдения, даже простейшие принципы работы мозга совершенно невозможно.

Как же, с помощью каких методов исследователям удалось в определенной степени сложить из отдельных деталей картину (или по крайней мере нарисовать эскиз)? Это была чрезвычайно кропотливая и сложная работа. Каждый, кто распутывал «бороду» из лески на спиннинге или моток шерсти, знает, как это непросто. А теперь представьте себе, что нервная клетка (нейрон) состоит из тела клетки (сомы) и длинного отростка (аксона), уходящего вдаль (рис. 5). И вот все эти аксоны перепутаны. Их по меньшей мере 10 миллиардов. Ничего себе клубочек!

Клубок этот начали распутывать еще древние. Марк Твен был прав, когда говорил, что знания, которыми не обладали древние, были огромны, но и знания, которыми они обладали, были немалыми. В царствование Птолемея I Лагосского (IV–III вв. до н. э.) было разрешено вскрывать трупы и даже исследовать анатомию живых преступников. Врач Герофил именно на основе этих исследований пришел к выводу, что головной мозг представляет собой орган мышления и является центром нервной системы. В труде «Анатомика» он подробно описал нервную систему, показал, что спинной мозг является продолжением головного, описал части головного мозга, его оболочки и желудочки. Он считал, что движения связаны с нервами, а параличи вызваны нарушениями в их работе.

Рис. 5. Строение нейрона: 1 – дендрит; 2 – ядро; 3 – клеточное тело (сома); 4 – аксон; 5 – миелиновая оболочка

К сожалению, в Средние века практически полное главенство захватила концепция действительно величайшего ученого Античности Аристотеля. Это сыграло отрицательную роль в развитии науки вообще и науки о мозге в частности. В то время преобладало пренебрежение опытом и возвышение логики. Так, исходя из логики, Аристотель считал, что у женщин меньше зубов, чем у мужчин. Даже будучи дважды женатым, он не удосужился пересчитать у своих жен зубы. Однако учение и философия Аристотеля столь огромны и запутаны в многочисленных комментариях, что в этой книге я не буду его приводить. А логику человеческого организма мы не понимаем до сих пор.

Прошло два тысячелетия, прежде чем догадки Герофила и его последователя Галена утвердились в умах европейских ученых. Немного позднее врач-исследователь Эразистрат из Кеоса (около 300–240 гг. до н. э.) развил исследования Герофила. Он также проводил вскрытия, на основе которых описал макроскопическое строение головного мозга, в том числе – мозговые извилины, отверстия между третьим и боковыми желудочками, мембрану, отделяющую мозжечок от мозга. Он обнаружил двигательные и чувствительные нервы. Кстати, именно он впервые ввел термины «мозг» и «мозжечок» (1)[1], «паренхима» (2), «плетора» (3), «булимия» (буквально – «бычий голод») (4), «анастомоз» (5) (точнее, «synanastomosis»; приставку «syn» позднее отбросил Гален), «артерия». Эразистрат (рис. 6) обратил внимание на извилины коры мозга, связав их количество с умственным превосходством человека над животными. Он впервые создал психофизиологическую концепцию механизма сознания, согласно которой душа располагается в желудочках мозга, и кровь, проходя сквозь мозг, соприкасается с душой и «вырабатывает» сознание.

Рис. 6. Портрет Эразистрата (Дидье Декуэн, 1860). Эразистрату принадлежит первая в истории попытка сформулировать психофизиологическую концепцию механизма сознания: душа (пневма) располагается в желудочках мозга, самым главным из которых является четвертый

Гиппократ (рис. 7) считал, что в мозгу имеется три желудочка, каждый из которых занят обеспечением конкретного вида деятельности. Провидение гения: интеллект он «разместил» в переднем желудочке, то есть во фронтальной коре (рис. 8), куда его «помещают» и по сей день.

Рис. 7. Гиппократ (ок. 460 до н. э. – ок. 370 до н. э.). Крупнейший врач эпохи Античности, прозванный «отцом медицины»

Рис. 8. Модель трех желудочков Гиппократа. В переднем желудочке – интеллект

Скорее всего, представления древних о роли мозга связаны с тем, что функции остальных органов были более или менее понятны (сердце – насос и т. п.). С другой стороны, наблюдения показывали, что повреждение именно мозга приводило к расстройствам психики. Кстати, именно это соображение и, конечно, боевые раны привели к развитию нейрохирургии у древних. Пластинками закрывали травмы черепа, и наоборот, для выпускания «злого духа» в черепе сверлили отверстия. Последнее уже в чистом виде можно назвать психохирургией. Несмотря на общий уровень медицины того времени, археологи находят черепа людей, не только выживших, но и долго проживших после таких операций (рис. 9, 10).

Рис. 9. Трепанация черепа в эпоху неолита (археологические находки, Южная Америка)

Рис. 10. Трепанация черепа в эпоху Средневековья (иллюстрация из медицинской рукописи, Франция, XIV век)

В XVII веке Декарт (1596–1650), задаваясь вопросами о том, как «животные духи», содержащиеся в нервах и мышцах, обеспечивают управление организмом, как мозг регулирует бодрствование и сон, как внешний мир с его разнообразием звуков, цветов, запахов воздействует на ощущения и влияет на мир идей, по сути, предложил идею рефлекса. Разделяя понятия тела и разума, он пытался решить проблему их соотношения, то есть психофизиологическую проблему, и предложил эпифиз (6) на роль вместилища души.

Однако, пожалуй, первой научной гипотезой обеспечения мозгом психической деятельности – не психологической, а именно физиологической гипотезой, основанной на анализе работы мозга, – была многократно высмеянная френология (7). Основателем ее был Франц Йозеф Галль (1758–1828) – австрийский врач и анатом (рис. 11).

Рис. 11. Франц Йозеф Галль (1757–1828) – австрийский врач и анатом, основатель френологии – учения о взаимосвязи между психикой человека и строением поверхности его черепа

В ее основе лежит здравая мысль о том, что определенные функции обеспечивают конкретные участки мозга. По сути, такое направление современных нейронаук, как картирование мозга, основано на развитии этой гипотезы (рис. 12). Строго говоря, локализационизм (так называется это направление по-научному) в чистом виде не прошел проверку временем, так же как и холизм (представление, что весь мозг занимается каждой из задач), и сегодня говорят скорее о системном подходе. То есть каждая функция обеспечивается не одним участком, а распределенной системой. (Об этом чуть позже.) Однако двести лет назад такая гипотеза была более чем прогрессивна.

Рис. 12. Американский френологический журнал (1880)

Далее делался логичный вывод, что если какая-то функция развита сильнее, то и соответствующий участок будет больше. (Сейчас можно было бы сказать, что не участок больше, а система сложнее, что усложнение – это не обязательно гипертрофия.) Гипотеза была ошибочна, но вполне правдоподобна и логична. И далее предполагалось, что гипертрофия участка коры «выдавит» череп и в этом месте появится шишка. Для измерения головы даже был изобретен специальный прибор, определяющий локализацию неровностей (рис. 13).

Рис. 13. Психограф – френологический аппарат для считывания рельефа головы

Сегодня, когда опубликованы результаты исследований, доказывающие отсутствие какой-либо корреляции между формой мозга и черепа, легко критиковать гипотезы френологии. Но в то время она, несомненно, сыграла положительную роль, поскольку способствовала поиску закономерностей в работе мозга.

Кстати, это один из хороших примеров опасности применения логики в науке о мозге. Дело в том, что логика имеет дело скорее с моделью, чем с реальной системой. Поэтому логические построения хороши тогда, когда мы знаем принципы и правила работы системы. А мы-то их не знаем! Именно поэтому логичная и правдоподобная френология оказалась несостоятельной. Логичность или нелогичность теории в науке о мозге не может считаться критерием ее верности. Хотя нам известно о мозге достаточно много, мы не знаем основных принципов его работы, и в частности – как поведение нейронов преобразуется в мысль. Логика – наука точная, где существуют строгие правила. Если они применяются правильно, то ее выводы непогрешимы. Однако крайне важны исходные основания для ее применения. Если мы постулируем, что пространство плоское, то появляется евклидова геометрия (8), если рассматриваем сферу, то геометрия Римана (9). Вообще почти все законы физики и химии представляют собой упрощенные модели. Даже в точной физике закон Ома гласит: «Сила тока пропорциональна напряжению». На самом же деле, если делать его экспериментальную проверку, то в результате получим, что сила тока при определенных условиях, в определенном диапазоне напряжений приблизительно пропорциональна приложенному напряжению. (Именно такой результат я получил, когда на физфаке нас учили проводить экспериментальные исследования.)

Огромное преимущество физики в том, что, как правило, мы знаем, чем можно пренебречь при построении модели, поскольку существует общая теория. В биологии (тем более в физиологии мозга человека) мы еще далеки от создания такой теории. Мы не всегда знаем, что оказывает значительное влияние, а чем можно пренебречь. Кроме того, есть множество данностей, которые не объяснить логически. Например, почему у человека пять пальцев? Шесть пальцев были бы также логичны. Очень многие особенности строения организма человека и животных, по-видимому, обусловлены мутацией в генах, которая закрепилась, и дальше развитие пошло в ту или иную сторону, то есть обусловлено случайностью. А затем уже начинают действовать логичные законы. Пример френологии показывает, как правильные логические построения приводят к неверному выводу, поскольку базируются на неверных предпосылках.

И все же вернемся к локализационизму. Значимым до сего дня прорывом в исследованиях работы мозга были клинико-анатомические сопоставления, сделанные учеными Полем Брока (рис. 14) и Карлом Вернике (рис. 15).

Рис. 14. Поль Пьер Брока (1824–1880) – французский хирург, этнограф, анатом и антрополог

Рис. 15. Карл Вернике (1848–1905) – немецкий психоневролог

Они сопоставляли локализацию некоторых поражений мозга (травм) с изменениями психических функций. Оказалось, что поражение определенных областей в левом полушарии приводило к нарушениям речи. Поль Брока в 1861 году опубликовал результаты исследования больного с поражением мозга, потерявшего способность говорить. В 1873 году Карл Вернике опубликовал результаты исследования больного с поражением мозга, потерявшего способность понимать речь. Эти области, отвечающие за речь, так и названы: областями Брока и Вернике (рис. 16).

Рис. 16. Области головного мозга, отвечающие за обработку речи: 1 – зона Брока, отвечающая за артикуляцию; 2 – зона Вернике, отвечающая за понимание речи на слух

Казалось бы, вот оно: найдены центры речи! Задумаемся, что это такое – области, отвечающие за речь. Это зоны мозга, поражение которых приводит к нарушениям в артикуляционной речи (Брока) и в восприятии речи на слух (Вернике).

Вспоминается известный анекдот про исследование слуха у тараканов. Хлопнули в ладоши – они побежали. Оторвали ноги. Снова хлопнули в ладоши – не бегут. Значит, слух в ногах. Абсурд. Это показывает ограниченность клинико-анатомических сопоставлений. Кстати, позже выяснилось, что слуховыми органами у тараканов и правда являются ноги. Вот так…

Последующие исследования и многочисленные сопоставления показали, что области Брока и Вернике действительно имеют отношение к речи. Но оказалось также, что система мозгового обеспечения речи ими далеко не ограничивается. Дело в том, что клинико-анатомические сопоставления основаны на соотношении крупных поражений мозга и серьезных нарушений функций. Однако современный набор методов исследования позволяет регистрировать тонкие сигналы, связанные с работой мозга. В нашей лаборатории мы наблюдали сигналы, связанные с обеспечением грамматики речи в области, традиционно ассоциировавшейся с обеспечением движения и чувствительности. Это значит, что деятельность мозга управляется не центрами, а распределенной в пространстве и изменчивой во времени системой. (Это один из результатов моей докторской диссертации.)

Тем не менее исследователям удалось описать различающиеся между собой области мозга. В коре – это зоны, состоящие из клеток определенного вида, отличающихся одна от другой (рис. 17). Это так называемые поля, или зоны, Бродмана, названные по имени описавшего их ученого.

Рис. 17. Корбиниан Бродман в 1909 году разделил кору головного мозга на 52 зоны по функциональному значению

В различных областях мозга преобладают нейроны различного вида (рис. 18). Плотность клеток определенного типа изменяется от одной области к другой. Это было использовано Бродманом для выделения определенных областей коры мозга.

Рис. 18. Типы нейронов: 1 – мультиполярные нейроны; 2 – биполярные нейроны; 3 – униполярные нейроны; 4 – безаксонные нейроны

Сейчас благодаря развитию технологий гистологических исследований известно, что поля Бродмана не являются однородными образованиями и подразделяются на области и зоны. Особенно это характерно для лобной доли.

Описаны сегодня и так называемые ядра в глубоких структурах и образования в коре. У них странные названия: зрительный бугор, или таламус, гиппокамп, что в переводе означает «морской конек», бледный шар, миндалина, скорлупа – ну прямо как названия созвездий. Русский нейрофизиолог и психиатр В.М. Бехтерев (рис. 19) описал «проводящие пути головного мозга». В 1887–1893 годах, работая в Казани, он открыл эти пути, показав связь между отдельными участками коры больших полушарий и определенными внутренними органами и тканями. Эта работа принесла ему мировую известность. Бехтерев исследовал сотни препаратов мозга, в результате из тонкой металлической проволоки была создана первая трехмерная схема проводящих путей (рис. 20).

Рис. 19. Владимир Михайлович Бехтерев (1857–1927) – крупнейший невролог и психиатр, исследователь мозга человека

Рис. 20. Модель проводящих путей головного мозга, собственноручно сделанная В.М. Бехтеревым в 1893 г. Хранится в музее истории Казанского государственного медицинского университета

Это направление работ продолжается до сих пор. В 1994 году в Университете Гэйнсвилла (Флорида) я видел препараты мозга, с которыми работали исследователи именно для решения этой задачи.

Итак, несмотря на ограниченность клинико-анатомических сопоставлений, были обнаружены центры или области, имеющие отношение к обеспечению различных функций. Стало известно, что затылочная кора (место расположения ясно из названия) имеет отношение к зрению, и так и была названа – зрительной корой. Обнаружены области, в которые приходит информация о различных участках тела, рядом с ней «через борозду» – область, «командующая» этими участками. Наиболее полно это иллюстрирует рисунок великого канадского нейрохирурга Уайлдера Пенфилда. Данные, полученные в ходе сотен операций на мозге, он использовал для создания функциональных карт коры (поверхности).

Пенфилд впервые точно нанес на карту корковые области, касающиеся речи. С помощью метода электрической стимуляции отдельных участков мозга Пенфилд установил точное «представительство» в коре головного мозга различных мышц и органов тела человека. Схематично его изображают в виде гомункулуса (человечка), части тела которого пропорциональны зонам мозга, в которых они представлены (рис. 21). Поэтому пальцы рук, губы и язык с большим числом нервных окончаний изображают крупнее, чем, например, туловище и ноги.

Вот и торжество логики френологии: можно найти если не «шишку», то мозговую область, отвечающую за любую деятельность. Эта концепция и называлась локализационизмом. Вроде бы действительно нашли центры. Но на самом деле это не центры, а области, которые непосредственно соединены с мышцами и чувствительными окончаниями. Они не могут управлять. Это, образно говоря, разъемы для управления.

Элементы обеспечения деятельности стали находить практически везде в мозге, что вызвало другую крайность: большинство исследователей опять кинулись в холизм и начали думать, что любая функция обеспечивается сразу всем мозгом. Особенно процветал холизм после открытия голографии (10). Голографическое изображение распределено по всей пластинке – может быть, так же и в мозге? Доходило до абсурда. На одной из конференций, которую проводил крупный советский нейрофизиолог профессор А.Б. Коган в начале 1980-х в Ростове-на-Дону, докладчик, показывая полосатую структуру мозга, утверждал, что эти полосы и есть голограмма (на голографической пластинке обычно видны бессистемные полосы). На это его оппонент рванул рубаху на груди и, показав тельняшку, сказал, что это тоже голограмма и она думает, как и мозг.

Рис. 21. Схема представления в сенсорной и моторной коре тела человека, созданная канадским нейрохирургом Уайлдером Грейвсом Пенфилдом (гомункулус Пенфилда)

Последующие исследования (в частности, нашего института) показали, что для обеспечения мыслительной деятельности мозга формируется достаточно разветвленная (холизм), имеющая много центров (локализационизм) система из жестких и гибких звеньев, принципиально меняющаяся во времени. Задумаемся, что такое в этой логике центры? Согласно концепции клинико-анатомических сопоставлений, центры – это области, повреждение которых приводит к резкому изменению (разрушению) данного вида деятельности. Но подумаем, сколько элементов существует в любой радиосхеме (тем более в современном компьютере), воздействие на которые изменяет или сводит на нет выполнение задач.

Остановимся подробнее на этом определении – прежде всего на словах «жесткие и гибкие звенья». Что это такое? Мозг одновременно выполняет много работы. Вы должны думать, вести машину или идти, говорить и т. д. Есть очень много реализуемых одновременно и взаимоподчиненных видов деятельности. Представить себе, что для каждого из них есть один или пусть два мозговых центра обеспечения – слишком много центров понадобится. А если все занимаются всем – неразбериха, «толпа».

Концепция жестких и гибких звеньев вносит понятие штаба. Это определенные нервные клетки, которые являются «главными». В них зашита матрица того, как нужно выполнять определенный класс действий. Это жесткие звенья. Они «рекрутируют» солдат – другие нейроны – и организуют из них систему. При этом в систему входят те нейроны, которые в данный момент свободны. Поэтому каждый раз система меняется. Эти «рекруты» и называются гибкими звеньями. Именно поэтому система принципиально изменчива во времени. Система жестких и гибких звеньев – один из базовых механизмов работы мозга, открытый Н.П. Бехтеревой.

Для понятного объяснения на лекциях я обычно привожу следующую аналогию. Командир военного корабля принимает новобранцев, которые еще ничего не умеют. Он говорит: «Ты хорошо видишь – будешь впередсмотрящим; а у тебя умелые руки – будешь механиком. Ты стоишь ближе к камбузу – будешь коком». И так далее. Через несколько месяцев (это практически онтогенез) они становятся узкими специалистами. И в обычной обстановке каждый занимается своим делом под руководством командира своей БЧ. Но случись боевая тревога – кок и механик начинают подносить патроны под руководством штаба. После битвы кок возвращается в камбуз, но члены штаба всегда готовы к следующему бою.

Степень этой изменчивости может быть больше или меньше. Если взять стереотипную, часто повторяющуюся деятельность, то система ее обеспечения достаточно устойчива, иногда просто прошита анатомически. Это, кстати, относится и к очень важным для мозга и организма видам деятельности; понятно, что очень важную и прецизионную работу абы кому не доверишь. Например, работа гипоталамуса, который регулирует жизненно важные функции автономной нервной и нейроэндокринной систем, прошита наглухо. Чем сложнее и необычнее деятельность, тем изменчивее система ее обеспечения. Почему? Если мы начинаем необычную работу, мы еще не знаем, сколько сил нам потребуется. Поэтому берем с запасом.

Однако поскольку эта книга – не учебник по истории психофизиологии, то в нашу задачу не входит логическое повествование обо всех изгибах и узловых точках развития науки о мозге. Мы будем давать иллюстрации скорее интересным и проблемным моментам современного представления о том, как работает мозг.

Так вот, локализационизм – это очень логичное и очень удобное учение, но, как выяснилось, не совсем верное. Однако до сих пор приходится слышать о существовании различных постоянных центров в мозге. Пресловутого «центра удовольствия», например. Ну нет его! А что есть? Что мы считаем центрами? Обычно то, что называют центром чего-либо, на самом деле является частью системы обеспечения этого «чего-либо». Несомненно, области Брока и Вернике имеют прямое отношение к речи, но дальнейшие исследования, в том числе наши, показали, что зоны, связанные с ее обеспечением, распределены по всему мозгу (рис. 22). (Хорошо помню, как на одном высокоученом заседании в РАМН я случайно, оговорившись, употребил слово «центр». Реакция председательствующего – мэтра, академика Г.Н. Крыжановского – была такой, как если бы я вслух сказал что-то непечатное.)

К сожалению, в отличие от достаточно сложного восприятия системного подхода, представление о центрах хорошо понятно и доступно неспециалистам. Как и предельно ясна френология. Из-за этого, что бы я ни рассказывал о мозге, журналисты всегда переводят мою речь в терминах центров. До сих пор в популярных журналах появляются статьи о нейронах, узнающих одну актрису во всех позах и не реагирующих на других актрис. Или узнавание определенной фотографии. Это, конечно, следствие неправильной интерпретации результатов эксперимента.

Итак, мозг – это системы. Что это значит? Предположим, что в мозге 10 миллиардов нейронов. (На самом деле эта цифра лишь приближение и точно никто не знает, сколько их.) Причем заметьте, что все нейроны разные (в отличие от атомов или молекул одного элемента или вещества). У каждого нейрона есть уйма связей с другими нейронами, близкими и далекими. Разнообразие возможных рисунков, которые могут составлять эти связи, больше числа частиц во Вселенной. И «плохая новость» состоит в том, что эти рисунки постоянно меняются.

Рис. 22. Области коры головного мозга, «отвечающие» за различные фазы обработки речи: 1 – фонологическая обработка; 2 – субвокальная артикуляция; 3 – семантическая обработка слов; 4 – восприятие цвета; 5 – необходимость подавления лексико-семантической обработки слов; 6 – категоризация слов по критерию грамматического рода; 7 – синтаксическая обработка предложений; 8 – обработка орфографической структуры слов. Пунктиром обозначены поля Бродмана – отделы коры больших полушарий головного мозга, отличающиеся по своей цитоархитектонике (строению на клеточном уровне)

А систем, задействованных и работающих одномоментно, много. Мы одновременно вовлечены во множество деятельностей. Ведем машину, разговариваем, думаем о чем-нибудь третьем, планируем остаток дня, поддерживаем позу – и для каждой из этих работ складывается своя «паутина». Причем очень часто из-за свойства полифункциональности нервных клеток (об этом ниже) эти паутины пользуются одними и теми же нейронами. Вот и разберись тут!

Очевидно, что ни одну систему целиком никто никогда не видел. Что видели? Либо области, где наблюдается скопление элементов определенной системы (с помощью различных средств нейровизуализации (позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ) (11), функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ) (12), современных видов количественной электроэнцефалограммы (ЭЭГ) (13)), либо отдельные нейроны с помощью внутримозговых электродов, которые имплантируют в мозг пациента в лечебных и диагностических целях. Но это всего лишь несколько нейронов из миллиардов! (В одной из следующих глав я более подробно расскажу о том, как функционируют системы, и о том, что показали самые свежие исследования в этой области. А пока идем дальше.)

Прорыв, произошедший в последние десятилетия в области технического оснащения исследований, как ни странно, не привел к кардинальному изменению ситуации в понимании работы мозга. Да, резко увеличилось число научных статей. На крупных конференциях по картированию мозга человека ежегодно представляют около 3000 докладов (фактически три километра постеров).

Но в абсолютном большинстве эти работы сообщают нам о том, что в определенной зоне мозга обнаружена реакция на определенный раздражитель или что при выполнении определенной деятельности изменился рисунок ЭЭГ. Существенно меньше исследований, где показано, как именно происходит реорганизация работающих структур мозга при том или ином действии, мыслительный контроль какой-либо деятельности, как обнаруживается конфликт, и подготовленное действие либо разрешается, либо запрещается, или выбирается наиболее целесообразное поведение.

По пальцам можно пересчитать статьи, где сообщается о механизмах работы мозга, какими законами он управляется, как взаимодействуют его структуры.

Интересно, что большинство этих законов были открыты до технологического прорыва, который существенно расширил наши методические возможности. Причем некоторые из них были открыты буквально «на кончике пера», то есть при минимуме известных фактических данных.

В этом огромное преимущество российской физиологической школы. Она шла не только от эксперимента, как большинство западных, но от глубокого познания физиологии и от концепций. Например, концепция «светового пятна» И.П. Павлова:

Вдумайтесь: это было написано за 70 лет до появления возможности экспериментального подтверждения!

Рис. Пример современного исследования в парадигме «светового пятна». ПЭТ-исследования произвольного и непроизвольного внимания

Выше говорилось об архитектуре мозга, о том, из чего он состоит, за что отвечают его отдельные части. Вначале эту архитектуру воссоздавали путем так называемых клинико-анатомических наблюдений – сопоставления состояния больного, симптомов и изучения препаратов мозга. А как же заглянуть внутрь черепной коробки – этого «грецкого ореха», подсмотреть за работой живого мозга, за его динамическими перестройками в процессе обеспечения различной деятельности, мышления?

Многие исследователи пытались это сделать, изобретая различные методы, в том числе ставя эксперименты на себе. Можно сказать, что первые современные экспериментальные работы по исследованию механизмов и принципов работы мозга начались в 70-е годы XIX века в университете Пизы, одном из старейших медико-хирургических факультетов мира, профессором Анджело Моссо (рис. 23).

Рис. 23. Анджело Моссо (1846–1910) – итальянский физиолог, исследователь мозга

Кстати отступление: почему не медицинского, а медико-хирургического? Почему известнейшая Военно-медицинская академия в Петербурге раньше называлась медико-хирургической? Да потому, что медицина и хирургия в Средние века были различными специальностями. Медицина изучала болезни человека, законы его жизнедеятельности, то есть то, что мы понимаем под медициной сейчас. Отдельно существовала хирургия с узконаправленными задачами: что-то удалить, зашить рану (не более). Занимались ею в основном цирюльники. До сих пор в Англии к врачу обращаются словом «доктор», а к хирургу – «мистер». Когда меня в первый раз спросили, доктор я или мистер, я ничего не понял.

Итак, Анджело Моссо. У него был пациент с дефектом (попросту говоря, с отверстием) черепа, человек крайне религиозный. Моссо заметил, что при звоне колоколов, созывающих прихожан к молитве, у этого больного под кожей в области дефекта начиналось шевеление. Врач положил на это место чувствительную к колебаниям мембрану и вывел получившиеся колебания воздуха на самописец (рис. 24).

Таким образом Моссо зафиксировал мощные пульсовые колебания под мембраной именно в момент звона колоколов. При этом пульс в руке не менялся, то есть колебания были локальными; источником их был именно мозг. Дальнейшие эксперименты соответствовали самому современному сегодняшнему уровню. Врач задал пациенту вопрос о молитве и получил образцовую вызванную реакцию в мозге. Далее был проведен тест на счет и также получена вызванная реакция.

Эти эксперименты показали, что в процессе интеллектуальной деятельности при неизменности общего кровотока в организме кровоток в мозге не просто меняется, но меняется коррелированно во времени с фазами деятельности. Таким образом, Моссо доказал, что именно мозговой кровоток коррелирует с процессом мышления.

Следующий эксперимент был уникален по своей простоте и значимости. Пациента укладывали на своеобразные качели, устанавливалось равновесие, так что он располагался параллельно поверхности земли; затем просили выполнить тест, требующий интенсивной умственной работы (рис. 25). Кровь к голове приливала, и верхняя половина туловища начинала перевешивать.

Рис. 24. Регистрация пульсации сосудов головного мозга у пациента с дефектом черепа (эксперимент Анджело Моссо)

Рис. 25. Первый эксперимент Анджело Моссо по «картированию мозга» – исследование мозгового кровотока

Эти эксперименты привели к тому, что все последующие сорок лет большинство исследователей занимались изучением мозгового кровотока. Собственно, не потому, что он был как-то особенно связан с деятельностью мозга, а потому, что других возможностей изучать живой мозг просто технически не было. К сожалению, в то время исследование мозга человека с помощью мозгового кровотока далеко не продвинулось.

На рубеже XIX–XX веков британские ученые Чарлз Смарт Рой (рис. 26) и Чарлз Скотт Шеррингтон (рис. 27) нашли объяснение зависимости мозгового кровотока от интенсивности работы нейронов.

Рис. 26. Чарлз Смарт Рой (1854–1897) – британский физиолог, профессор Кембриджского университета

Рис. 27. Чарлз Скотт Шеррингтон (1857–1952) – британский нейрофизиолог, лауреат Нобелевской премии «за открытия, касающиеся функций нейронов» (1932 г.)

Они показали, что при локальном увеличении активности нейронов за счет выделения ими определенных химических веществ происходит расширение капилляров и приток крови увеличивается (рис. 28). На этом открытии основаны современные ПЭТ-исследования мозговой активности и функциональная магнитно-резонансная томография.

Рис. 28. Подтверждение гипотезы о связи между локальным увеличением нейрональной активности и увеличением кровотока. Эксперимент Роя и Шеррингтона

Этот пример как нельзя лучше отражает соотношение фундаментальных и прикладных исследований. На протяжении ста лет сведения о мозговом кровотоке имели исключительно научную ценность, а теперь приборы для его измерения стоят в каждой уважающей себя клинике. Это показывает, с одной стороны, силу человеческого разума, а с другой – зависимость реализации идей от развития техники. Леонардо да Винчи придумал и вертолет, и многое другое, но его изобретения невозможно было воплотить в жизнь. Не было двигателей, сплавов и еще много чего. Не было должной культуры производства. Изобретатель паровой машины Уатт считал, что машина собрана удовлетворительно, если в щель между поршнем и цилиндром пролезает только монета размером в шиллинг. Сравните с современными двигателями. Человеческий мозг обладает потрясающей особенностью «парить» высоко в небе с твердой уверенностью, что все сегодняшние проблемы в конце концов будут преодолены. Это, конечно, не всегда случается, но если все-таки происходит, то неминуемо означает прорыв.

Физиологическое действие электрического тока было известно еще со времен Алессандро Вольта и Луиджи Гальвани. Тысячи студентов-биологов касались препарированной лапки лягушки и видели ее сокращение. В начале ХХ века прецизионным вольтметром измеряли потенциалы с поверхности кожи, но их значение было не очень понятным. В первой четверти ХХ века изобретение радио потребовало создания усилителей переменного тока. Вот он, технический прорыв! Появилась возможность регистрировать колебания не вольтовой, а милли- и микровольтовой амплитуды.

Немецкий ученый Ганс Бергер (рис. 29) положил электроды на скальп человека, подсоединил их к усилителю и записал первую в мире электроэнцефалограмму (рис. 30). Электрические сигналы, генерируемые мозгом, были записаны с поверхности кожи головы.

Рис. 29. Ганс Бергер (1873–1941) – немецкий физиолог и психиатр, один из создателей метода электроэнцефалографии

Рис. 30. Запись первой в истории электроэнцефалограммы, сделанной Гансом Бергером в 1924 г.

Опять же роль технического прогресса: тот факт, что мозг генерирует электричество, открыл еще в 1875 году английский врач Ричард Катон, но без соответствующей техники было непонятно, что с этим открытием делать. А «волны Бергера» – так их называли – сразу произвели революцию в исследованиях мозга. Хотя стоит заметить, что какое-то время ему не верили: столь невероятным казалось, что это сигналы прямо из мозга, проходящие сквозь мозговые оболочки, череп и кожу. Чтобы доказать свою правоту, Бергер решился на отчаянный шаг: сделал трепанацию черепа своему 15-летнему сыну и сравнил сигналы ЭЭГ с поверхности головы с сигналами, поступающими непосредственно с поверхности мозга (рис. 31).

Рис. 31. Схема регистрации электроэнцефалограммы с использованием подкожных игольчатых электродов

С тех пор благодаря трудам Анри Гасто, Грея Уолтера, Михаила Ливанова и многих других выдающихся ученых ЭЭГ стала основным инструментом исследования мозга. Я назвал только троих замечательных исследователей, на самом деле их много больше. Просто двоих из них мне посчастливилось знать лично.

Появление ЭЭГ стало прорывом. Еще бы! Мы можем наблюдать за работой мозга не опосредованно, а напрямую, следя за дрожанием пера самописца на бумаге. Мы видим, как она меняется при переходах от состояния к состоянию. Ощущение при записи ЭЭГ такое, что мозг пытается что-то нам сказать, а мы не понимаем. Позже была обнаружена неоднородность ЭЭГ – ритмы, сменяющие друг друга, которые назвали буквами греческого алфавита (альфа, бета, гамма), по возрастанию частоты. А потом были открыты еще дельта- и тета-ритмы, уже так называемые медленные. Обнаружение каждого ритма стало микросенсацией. Грей Уолтер открыл один из основных ритмов ЭЭГ – альфа-ритм. Кстати, сам он очень гордился, что у него его не было, считая данную особенность признаком гениальности.

Сейчас эти ритмы подразделяются еще более узко и имеют важное значение как в диагностике заболеваний, так и в исследованиях высших видов деятельности. Например, локализация активности медленных волн в какой-то области может указывать на наличие опухоли. Этому, в частности, посвящена монография Н.П. Бехтеревой «Биопотенциалы больших полушарий головного мозга при супратенториальных опухолях». Сейчас при подозрении на опухоль или гематому больного тут же направляют на КТ- или МРТ-исследование. В большинстве случаев опухоль видна. А тогда это было настоящее мастерство, искусство – поставить диагноз при помощи ЭЭГ. Помню, как моя мать, которая в то время руководила лабораторией электрофизиологии Института нейрохирургии им. А.Л. Поленова, поздно вечером приходила домой и гордо сообщала, что опухоль была обнаружена именно в том месте, где она указала.

Французский невролог и исследователь Анри Гасто (рис. 32) был настоящим подвижником ЭЭГ. Он считал, что с помощью этого метода можно раскрыть все тайны мозга. В 50-е годы прошлого века он даже пытался организовать межцентровую (как мы сказали бы сейчас) программу по изучению мозговой организации мышления с помощью ЭЭГ. К сожалению, программа провалилась не по причине логического и научного несовершенства, а из-за отсутствия материальной базы (компьютеров). ЭЭГ давала 10 минут сигнала с частотой порядка 20 Герц (3–30), да еще по двадцати каналам. Чтобы все это проанализировать, были необходимы ЭВМ. Визуальный анализ, на который надеялся Гасто, оказался малоинформативным. Вот еще один пример гениальной идеи, опередившей свое время; сейчас компьютерная ЭЭГ стала мощным инструментом изучения процессов мышления в мозге.

Рис. 32. Анри Гасто (1915–1995) – французский невролог и эпилептолог

Целую эпоху в науке о мозге составляют труды Грея Уолтера, которого многие ученые называли просто Грей. Одно перечисление лишь некоторых его достижений выглядит впечатляюще. Еще будучи студентом, он увлекся «волнами Бергера» и занялся электроэнцефалографией. Его можно назвать одним из основателей клинической ЭЭГ. Имея биологическое образование, он прекрасно разбирался в технике и собирал приборы специально для этих измерений. Это, в частности, позволило ему внедрить автоматический частотный анализ ЭЭГ и метод топоскопии – пространственного изучения электрических процессов в мозге. Именно Грей впервые зарегистрировал электрическую активность обнаженного головного мозга человека во время нейрохирургических операций и с помощью так называемых вживленных электродов (14). Одним из первых он применил метод хронического вживления электродов в головной мозг по клиническим показаниям и открыл с его помощью новую форму электрических реакций – Е-волну, известную как «волна ожидания» (15), открыл и проанализировал медленные электрические колебания ЭЭГ – дельта-волны, характерные для очагов патологии, и тета-волны, сопровождающие эмоциональные реакции.

Грей Уолтер создал несколько кибернетических обучающихся моделей. В детстве я видел по телевизору одну из первых его кибернетических черепашек, которая передвигалась по комнате, обходя препятствия. Это, конечно, не современный марсоход, но ведь и времена были другие. Он хорошо относился к нашей стране, пытался создать взаимную кооперацию (рис. 33), поставить свой топоскоп в одну из наших лабораторий, привлекая к этой деятельности даже леди Клементайн Черчилль. Однажды по приглашению Н.П. Бехтеревой прожил неделю у нас дома, в Ленинграде. Как я жалею сейчас, что в 1963 году не был способен оценить уникальность этого общения!

Не могу не сказать о Грее Уолтере более подробно, настолько яркой и запоминающейся личностью он был. Анархист по убеждению, он не хотел связываться с официальными университетами и всю жизнь проработал в полунищем институте, существовавшем на завещанные деньги. Причем условием контракта было отсутствие пенсии. Был трижды женат, имел пять детей. Ездил на скутере, что привело к трагическому финалу. Был крайне привлекательным. С другой стороны, было немало людей, относившихся к нему с настороженностью, которых шокировал его бьющий идеями разум, парадоксальность мышления – качества, характерные для выдающегося ученого.

Рис. 33. Н.П. Бехтерева и Грей Уолтер руководят симпозиумом в Ленинграде (1974 г.)

ЭЭГ развивалась очень быстро, особенно мощный толчок ей дало применение вычислительных мощностей. Появилась даже ЭЭГ-томография – так называемая LORETA (16), суть которой заключается в построении на скальпе полей в мозге по потенциалам. Сначала записывают электрические потенциалы с поверхности головы. Затем, используя законы электродинамики, рассчитывают, какие потенциалы внутри мозга могут генерировать подобные потенциалы на скальпе, и таким образом можно получить информацию о поведении корковых структур. Появился и активно применяется метод вызванных потенциалов (ВП). На основе их исследования можно многое сказать о процессах в мозге и даже определить вероятность будущих заболеваний. Что это такое? Предполагается, что мы регистрируем электрический сигнал, состоящий как бы из двух составляющих: сигнала, отражающего работу мозга по обеспечению исследуемой деятельности, и «шума». Далее предполагается, что сигнал возникает каждый раз, когда мы «дергаем за веревочку» – заставляем испытуемого выполнять определенное задание. А шум не зависит от стимулов, поэтому будет расти медленнее. Говоря математически, сигнал будет расти пропорционально числу повторений эксперимента, а шум – пропорционально корню из этого числа. Этот метод называется методом вызванных потенциалов или потенциалов, связанных с событием. Его применяют сегодня повсеместно.

С помощью анализа ЭЭГ и анализа вызванных потенциалов были получены интересные результаты. Существует большое число различных приемов, с помощью которых можно пролить свет на многие аспекты деятельности мозга. Академик М.Н. Ливанов исследовал, как различные зоны мозга объединяются в системы. Речь идет о больших зонах, поскольку пространственное разрешение ЭЭГ невелико. Начинали со снятия биопотенциалов с восьми точек. Вот он записывал восемь (а позже и больше) отведений и смотрел, как соотносятся ритмы в этих зонах. Если наблюдал какую-то взаимосвязь, полагал, что эти зоны так или иначе связаны. Он даже создал прибор, который назывался «телевизор мозга», разновидность топоскопа Грея Уолтера, на экране которого перемигивались звездочки отведений в зависимости от взаимовлияния (рис. 34). Эта идеология исследования системной организации мозга используется до сих пор.

ЭЭГ и его аналоги в настоящее время стали мощным методом исследования работы мозга благодаря в первую очередь применению компьютерной техники. Именно она позволяет выделять сигнал из внешне беспорядочных колебаний биопотенциалов мозга в его динамике.

Рис. 34. Н.П. Бехтерева с сотрудниками перед «телевизором мозга» М.Н. Ливанова (середина 1950-х гг.)

А что же с кровотоком, с разговора о котором началась глава? До середины 80-х годов прошлого века – практически ничего, за исключением исследований на животных и исследований у больных с имплантированными долгосрочными интрацеребральными электродами (17). Последнее – только в отделе Н.П. Бехтеревой и еще в двух лабораториях в мире. Но в целом эти работы были на обочине столбовой дороги. ЭЭГ затмевала все. Это, кстати, очень поучительная история. С появлением качественно других методов – МРТ и ПЭТ – ЭЭГ, напротив, приходится доказывать свою значимость.

Это избитая фраза, но подлинной революцией стало использование для диагностики рентгеновских лучей, за открытие которых, как известно, была присуждена первая Нобелевская премия по физике. С тех пор стало традицией присуждать Нобелевские премии за создание новых методов интровидения. Суть рентгеновской диагностики, напомню, состоит в том, что степень проницаемости (прозрачности) различных тканей человеческого тела для рентгеновских лучей, во-первых, значительно выше, чем для световых лучей (поэтому они проходят сквозь тело); во-вторых, различна для разных тканей. Поэтому в этом театре теней хорошо видны переломы, так как имеется существенная разница в проницаемости целой и дефектной кости. Несколько сложнее, но опытным глазом можно достаточно четко различить и другие особенности, причем не только костей, но и мягких тканей.

Тем не менее рентгеновский снимок – это проекция трехмерного объекта на плоскость со всеми вытекающими искажениями и неопределенностями; возникло большое число приемов, улучшающих качество изображения. Каждый, кому делали рентгеновские снимки (а их делали почти всем), помнит, что его специально «укладывали» перед источником лучей. Для каждой части тела существует своя «укладка», предоставляющая врачу оптимальный вид. Правда, это были несущественные улучшения, как любое рацпредложение по сравнению с созданием нового метода, но они стимулировали интерес к созданию новых аппаратов. Хотелось получить в полном виде картину внутренних органов живого организма, не разрушая его.

Закономерно возникает вопрос о предпочтительном способе изображения трехмерной картины расположения внутренних органов. Трехмерный объект наиболее удобно отражать на двухмерном носителе (рентгеновская пленка, экран дисплея) в виде набора срезов, или томограмм. Отсюда и появилось название для приборов, позволяющих получить такую картину, – томографы.

В 1917 году австрийский математик Иоганн Радон предложил теоретическое решение осуществления томографии с помощью рентгеновских лучей. (Правда, сама рентгеновская томография возникла почти полвека спустя.) Были выведены математические формулы (так называемое прямое и обратное преобразования Радона), позволяющие по интенсивности поглощения луча от источника, описывающего окружность вокруг объекта, восстановить его внутреннюю структуру. Теоретически проблема была решена почти девяносто лет назад. Заметьте: опять почти столетие!

Принципиальная схема рентгеновского (или, как его чаще называют, компьютерного) томографа (КТ) заключается в следующем. Внутрь кольца помещают пациента, лежащего на специальном столе, подвижном по направлению центральной оси кольца. По диаметру кольца друг напротив друга расположены рентгеновская трубка (излучатель) и приемник, регистрирующий интенсивность прошедшего сквозь тело излучения. Излучатель описывает полную окружность вокруг пациента и по зарегистрированной зависимости поглощения от расположения излучателя вычисляет распределение рентгеновской плотности внутренних органов, то есть срез, на котором видны эти органы.

Томограф не только позволил увеличить количество проекций, но резко повысил разрешающую способность изображения, на котором стали различимы не видимые прежде ткани. Сегодня КТ стал чуть ли не самым распространенным прибором для рутинного обследования. Его внедрение ознаменовало настоящий прорыв в диагностике, прежде всего – в диагностике заболеваний головного мозга, так как только с его помощью удалось заглянуть сквозь кости черепа. Впервые появилась возможность без инвазии получить прижизненное изображение головного мозга, его оболочек и сосудов в норме и при различных патологических состояниях.

Здесь следует сделать важное замечание. КТ заменил собой множество обычной рентгенографии и методик искусственного контрастирования, но не отменил их полностью. Например, мы изредка пользуемся краниограммами (обычными рентгеновскими снимками головы и черепа) для выяснения продолжительности существования патологии. Также при помощи краниограмм проще и дешевле оценить координаты введенных в мозг электродов. Это обычная ситуация. Все методы интровидения имеют четко определенную нишу, в ней они вне конкуренции. Но ни один из них пока не может претендовать на абсолютную ценность.

Однако различия в рентгеновской плотности выражены недостаточно, чтобы уверенно отличить, например, одну мозговую структуру от другой. Опухоль или гематома чаще всего видны, а более тонкие особенности – не всегда. Кроме того, это исследование нельзя назвать полностью безвредным, поскольку пациент все-таки получает определенную дозу облучения. Поэтому в течение нескольких десятилетий постоянно шли поиски безопасного метода, который к тому же обладал бы гораздо большей чувствительностью.

В 1940-х годах американцы Феликс Блох и Эдвард Перселл обнаружили явление ядерного магнитного резонанса (ЯМР), за что в 1952 году были удостоены Нобелевской премии. ЯМР – это физическое явление, основанное на свойствах некоторых атомных ядер при помещении их в магнитное поле поглощать энергию в радиочастотном диапазоне и излучать ее после прекращения воздействия РЧ-импульса. Поместив объект в условия резонанса, мы как бы закачиваем в него энергию. Если поле снять, то энергия высвободится, и это можно зафиксировать. Напряженность постоянного магнитного поля и частота радиочастотного магнитного поля должны строго соответствовать друг другу. Это и называется ядерным магнитным резонансом: ядерным – поскольку взаимодействие происходит с магнитными моментами атомных ядер, магнитным – так как эти моменты ориентированы постоянным магнитным полем, резонансом – поскольку параметры этих полей строго взаимосвязаны.

Явление ЯМР послужило основой для создания магнитно-резонансного томографа (МРТ), который сегодня также стал незаменимым и в медицинской диагностике, и в фундаментальных исследованиях. История его создания довольно драматична. Впервые концепцию МРТ предложил советский ученый В.И. Иванов в 1960 году, но его публикации не были приняты во внимание. Во-первых, потому, что ему не дали публиковать статьи в зарубежных журналах; во-вторых, просто не хотели замечать. Непосредственно первый МРТ был создан в 1977 году в США Реймондом Дамадьяном, который попал во все энциклопедии как его изобретатель. Однако Нобелевскую премию за изобретение МРТ получили в 2003 году совсем другие исследователи – П. Лотербур и П. Мэнсфилд за работы, приведшие к его созданию.

Суть МРТ заключается в том, что магнитные свойства ядра атома водорода (протона) зависят от его окружения, поэтому ЯМР (резонанс) наступает при различных соотношениях параметров постоянного и переменного полей. При поточечном сканировании сигнал, зарегистрированный томографом, зависит от типа ткани, которая окружает или в которую встроен данный атом водорода. Вместо параметра, описывающего поглощение рентгеновских лучей, как в КТ, регистрируется сигнал, зависящий не только от плотности ткани, но и от ее структуры. Оказалось, что полученное таким способом изображение высокоинформативно. Оно позволяет разграничить серое и белое вещества мозга, дифференцировать подкорковые структуры, тонко визуализировать неоднородное строение опухолей, абсцессов, динамику травматических изменений и инсультов и многое другое. Появилась возможность увидеть мозговые сосуды, измерить их диаметр и скорость кровотока. Многочисленные дополнительные программы объективизируют структуру опухоли.

И на МРТ-, и на ПЭТ-томограммах видна обширная опухоль. На ПЭТ показан объем щадящей криодеструкции. Внизу – томограммы этой больной сразу после операции, через год и через пять лет. Видно, что опухоль исчезла

Конечно, всегда есть ограничения. Опухоль при росте сдавливает окружающие ткани, и получается околоопухолевый отек. Так вот его на МРТ практически не отличить от вещества опухоли, а это необходимо для последующего лечения.

С чего же начинались исследования функционирования мозга и что долгое время было в загоне? Правильно, исследования мозгового кровотока! Так, может быть, мы можем с помощью МРТ посмотреть величину или скорость локального кровотока и тем самым определить, где нейроны работают интенсивнее? Оказалось, да!

Зачем увеличивается кровоток? Чтобы доставить работающим нейронам больше кислорода. Как? Кислород доставляется в составе гемоглобина – особого элемента крови, о котором каждый слышал. Кислород «садится» на гемоглобин и превращает его в оксигемоглобин; когда гемоглобин отдает кислород, он превращается в так называемый неоксигенированный гемоглобин. Величайшим фактом для функциональных исследований мозга явилось то, что магнитные ответы от этих двух веществ различаются. Таким образом, исследователи получили возможность изучить изменение в соотношении оксигенированного и неоксигенированного гемоглобинов, что очень близко к величине локального мозгового кровотока при выполнении различных видов деятельности (рис. 35).

Рис. 35. Компенсаторное увеличение кровотока после активации нейронов

Даже в очень сильных магнитных полях разница в сигнале мала, и это понятно: нейроны мозга вовлечены во множество операций и вынуждены «говорить приглушенно». Как сказал мне однажды один из ярчайших исследователей мозга, великий испанец Хосе Дельгадо, на ухо, но достаточно громко: «Нейроны шепчут друг другу». Шепот трудно расслышать, поэтому его повторяют много раз. В реальности, когда идет запись сигнала на МРТ, человек попеременно то выполняет заданную деятельность, то не выполняет ее. А дальше мы ищем не сигнал, а колебания сигнала с той же частотой, что и частота повторения деятельности. Там, где это обнаружено, и происходит искомая работа нейронов (рис. 36).

Рис. 36. Типичная структура фМРТ-исследования

Когда мы установили МРТ в нашем институте, то решили сделать простейший тест – задали испытуемому два вида деятельности: нажатие пальцем на кнопку и трение пальца грубой щеткой для волос (рис. 37). Из учебника известно, куда идет сигнал при сенсорном раздражении пальца и откуда идет сигнал при его движении. Получилось полное совпадение с учебником. Плюс активации при движении, связанные с тем, что человек должен приказать пальцу двигаться. Действительно, движение отражалось в моторной коре, а ощущение – в сенсорной.

Помимо КТ и МРТ, то есть собственно томографов, существует большое разнообразие приборов для интровидения. Это ультразвуковые устройства, термовизоры, гамма-камеры. За исключением, пожалуй, УЗИ, они ближе к рентгенографии, чем к томографии. Все перечисленные методы интровидения, кроме фМРТ, дают картину физического состояния ткани, ее плотности, состава, однако функциональное состояние, если оно не вызвало грубых физических изменений, на изображении никак не проявляется.

Рис. 37. Демонстрационное фМРТ-исследование (ИМЧ РАН)

Естественно, что потребность в таком знании очень велика. Мало видеть, что где-то есть уплотнение; хорошо бы знать его природу. Что это – опухоль или некроз; если опухоль, то какова ее стадия. При операциях по поводу эпилепсии хирург не может отличить по внешнему виду пораженную ткань от здоровой. Некоторые заболевания вообще проявляются именно как расстройство функции. Условно говоря, если сделать КТ или МРТ телевизора, то можно найти сгоревшее сопротивление или микросхему, но нельзя определить, настроен ли аппарат на требуемый канал. Любое функциональное изменение связано с изменениями в биохимии ткани. И активность мозга, и сокращение мышцы, и вообще все – в норме и в патологии – основано на биохимических перестройках. Следовательно, для того чтобы визуализировать функцию, надо научиться следить за биохимией органа. Об этом было известно уже давно. Вся изотопная диагностика основана на том, что при функциональном или патологическом изменении органа в нем меняется концентрация какого-либо вещества. Он аккумулирует это вещество из крови. Поэтому, если вещество пометить, то есть ввести в его молекулу радиоактивный изотоп, его излучение будет выдавать местонахождение всей молекулы.

Метку веществ радиоактивными атомами и последующее слежение за их концентрацией применяют более пятидесяти лет. Наиболее распространенными приборами для изотопной диагностики стали так называемые гамма-камеры. Принципиально гамма-камера состоит из аналога фотопластинки (массива детекторов гамма-излучения) и коллиматоров – специальных устройств, позволяющих достигать детектора только гамма-квантам, летящим по определенному направлению.

Но, несмотря на огромную ценность однофотонных изотопных исследований, они обладают рядом неудобных свойств. Или правильнее будет сказать, что они являются великолепными приборами, занимающими определенную нишу, и вне этой ниши, естественно, имеют недостатки. Основным недостатком гамма-камер, делающих их непригодными для психофизиологических исследований мозга, является низкая эффективность сбора информации. Почему? Да потому, что используются только те гамма-кванты, которые летят вдоль трубочки. Все остальные выбрасываются из рассмотрения. Для получения изображения надо зарегистрировать много квантов. Увеличивать дозу нельзя. Увеличивать время экспозиции тоже нельзя, так как человек думает за доли секунды, а не за десятки минут.

Надо было придумать, как увеличить эффективность сбора информации. И придумали – позитронно-эмиссионный томограф (ПЭТ). С появлением ПЭТ в науке о мозге и в медицине в целом произошла настоящая революция. Наконец-то появился прибор, который позволил нам увидеть не структуру, а «жизнь» ткани, органа, участка мозга, соотнести сведения о событиях в целом мозге со знанием того, что происходит в его микрообъемах.

И гораздо более точную информацию мы получаем, комбинируя эти методы.

Слева на МРТ видно объемное образование (светлое пятно). По всем данным, это может быть опухолью, то есть существуют показания для операции. Справа, при совмещении МРТ и ПЭТ с метионином, видно, что эта область спокойная, то есть это уже не растущая опухоль. Ничего делать не надо

Аппарат позитронно-эмиссионной томографии и компьютерной томографии

ПЭВ-ВП-исследования селективного внимания

Мультимодальные исследования. ПЭТ отвечает на вопрос «где?». ВП отвечает на вопрос «когда?». Комбинируя результаты, понимаем «что»

Последние три десятилетия ознаменовались невероятным ростом технических возможностей. Представьте себе: полная вычислительная мощность космического корабля «Аполлон» была меньше, чем мощность нынешнего смартфона. Люди старшего поколения восхищаются этим, а более молодое поколение не видит в этом ничего необычного. Но эти понимание и простота приборов кажущиеся. Во-первых, из-за чрезвычайной сложности и приборов, и софта они сделаны максимально, как говорится, user friendly (дружественными). Так, некоторые, на самом деле простейшие, функции представляются интуитивно ясными и логичными; молодежь усвоила эту логику с игрушек. Во-вторых (и это главное), приборы просты, когда вы используете наиболее простые и хорошо запрограммированные их возможности. Эти же приборы пасуют, когда задача становится чуть сложнее (например, до сих пор нет хорошей программы- переводчика).

Казалось бы, для языка, где все по правилам (нет исключений), бери формальную грамматику и словарь – и дело в шляпе. На самом деле это не так. Нужны еще посторонние и немалые знания, не заложенные в программе. Таких примеров множество. Naked conductor runs under the carriage – «голый кондуктор бежит под вагоном» или «неизолированный кабель проходит под тележкой»? И то и другое правильно, но абсолютно различно. Чтобы выбрать правильный вариант, необходимы дополнительные знания, которыми должен обладать человек.

В современной науке это, пожалуй, одна из ключевых проблем. Мы находимся в огромной моральной зависимости от машины. Нам кажется, что она не ошибается и дает правильный результат. Как ни странно, это абсолютно верно. Но мы большей частью не умеем правильно задавать вопрос и правильно трактовать ответ. Надо понимать, что практически все современные компьютеры – это электронно-вычислительные машины, которые не умеют думать, а могут только вычислять по четко заданной программе. Любая программа, в свою очередь, имеет определенные, жестко заданные ограничения на входную информацию и, как правило, очень чувствительна к нарушению этих требований. Например, при использовании параметрической статистики, если входные данные должны иметь нормальное распределение и независимость измерений, а у вас это не выполнено, то результат неверен, хотя и правильно сосчитан. Машина все сделала как надо. Это мы «лопухнулись». Причем в последнее время, как видно из научных статей и выступлений, это происходит все чаще.

Почему? Когда 150 лет назад Анджело Моссо делал пионерские работы по изучению реакции мозгового кровотока на психологические стимулы, он видел значимую реакцию прямо на самописце. Ему не приходилось производить с сигналом какие-либо вычисления или преобразования. Когда Н.П. Бехтерева исследовала обнаруженный ею механизм детекции ошибок, сигнал в каждом последующем испытании практически повторялся. Так было и бывает всегда при изучении важных, основополагающих явлений.

Полет Гагарина принципиально доказал, что человек может находиться в космосе. Для доказательства было достаточно одного примера, а затем множество институтов занимались деталями того, как человек может выжить в космосе. Общие фундаментальные закономерности, в принципе, и должны проявляться достаточно выраженно. Но дальше, когда мы пытаемся разобраться в конкретных, весьма тонких особенностях феномена, каждое новое исследование становится все сложнее и сложнее.

Принципиальный момент возник, когда пришлось перейти к изучению слабо зашумленных и сильно зашумленных сигналов, то есть когда мы перешли к деталям, в которых, как известно, кроется дьявол. Как правило, общая закономерность достаточно хорошо воспроизводима. Но когда вы задаете детальные вопросы, ответы становятся неразборчивыми. Представьте оператора справочной в час пик. У него сотни вопросов и только один из них ваш; он отвечает урывками, проглатывая слова, вы пытаетесь его переспрашивать с переменным успехом.

Вот тут-то и случился «обвал». Мы не можем получить сразу всю информацию о событиях в мозге. При всей зыбкости компьютерных аналогий можно сказать, что мозг работает в мультипрограммном режиме. Он одновременно поддерживает нормальное функционирование внутренней среды, движений, произвольного и непроизвольного внимания и массу других функций, исследование только одной из которых является целью работы физиолога. И вот на этом месте много лет назад (можно сказать, от безысходности) был сделан физиологически неверный шаг, который тем не менее позволил существенно продвинуться в исследовании мозга.

Получилась парадоксальная, но нередкая ситуация, когда, пользуясь в общем-то неверными методами, удалось получить правильные результаты. Кстати, ситуация, характерная не только для физиологии. Высокая физика. Изучение теории поля и элементарных частиц. Р. Йост «Общая теория квантованных полей» (1967 г.): «…мы исходим из уравнений, которые не имеют смысла. Мы применяем к их решениям некоторые определенные предписания и приходим, наконец, к степенному ряду, про который мы не знаем, имеет ли он смысл. Несколько первых членов этого ряда приводят, однако, к наилучшим известным предсказаниям…»

Надо отметить, что именно продуктивная работа в таких условиях является мерилом таланта ученого. Сейчас вывести таблицу Менделеева – тема для диплома, а в то время, когда все было «зашумлено» (и веса элементов, и их свойства), это была эпохальная задача. Сеченов и Бехтерев показали нам пример, как из минимального набора данных можно получить глобальные теории.

Суть общепринятого в нейронауках метода, как уже говорилось, заключается в предположении, что сигнал разделяется на собственно полезный сигнал и шум. Это предположение пришло из радиотехники, где оно в большинстве случаев выполнялось, потому что действительно был сигнал слабенького передатчика и не связанный с ним и не зависящий от него атмосферный шум. В мозге же шум принципиально связан с полезным сигналом. Вместе они отражают мультипрограммную работу одного прибора, одной системы. Поэтому изложенный подход принципиально неверен; все сигналы физиологически значимы. Именно поэтому, чтобы получить с его помощью правильные результаты, требовалось не только нажать правильные кнопки статистического анализатора, но и обладать тонким, предельно четким пониманием метода обработки, интерпретации его результатов и организации эксперимента. К сожалению, сегодня это скорее исключение, чем правило.

Основное противоречие в методах статистической обработки и реальной картины заключается в том, что мозг делает работу с первого предъявления. Он не работает на основе статистического накопления результатов. А мы ищем статистически значимый сигнал, разделяя зарегистрированный сигнал на значимый и незначимый. Говоря физическим языком, мы вводим в мозг аналог демона Максвелла, который отделяет мух от котлет.

Голь на выдумки хитра. Умные исследователи придумали паллиативный выход. Делают набор исследований, в которых явление изучается с разных сторон, и рассматривают весь комплекс результатов. Далее, исходя из принципа, что природа сложна, но не злонамеренна, делаются все более приближенные к реальности оценки.

Надо заметить, что Н.П. Бехтеревой был предложен альтернативный усреднению подход. Она взяла за основу предположение, что каждое событие в мозге имеет физиологический смысл. Каждый нейронный импульс отражает работу мозга по обеспечению какого-либо процесса. Вместе с гипотезой о принципиальной изменчивости мозговых систем это позволяет понять, почему мы видим зашумленный сигнал. И, что очень важно, позволяет выделить группу реально существующих сигналов и доказать их принадлежность к исследуемому процессу. Сотрудники нашего института Ю.Л. Гоголицин и С.В. Пахомов при моем участии разработали метод анализа единичных предъявлений, позволяющий выделять реальные сигналы и оценивать их значимость. В частности, исследуя импульсную активность нейронных популяций, удавалось выделять группы нейронных реакций при выполнении предъявляемых исследователем задач и посторонние реакции тех же нейронов. Точкой отмечается латентность и амплитуда реального пика в нейронной активности или вызванных потенциалах.

При статистически достоверной реакции импульсной активности эта реакция проявляется в достаточно малом количестве проб. Но это реальные импульсы, реальный сигнал, а не его накопленное значение. Видно, что реакция в вызванных потенциалах существенно более единообразная. Но! Количество сигналов существенно меньше количества проб, то есть далеко не в каждой пробе эта область мозга участвовала в исследуемой деятельности. В этой книге я не ставлю задачу разбора результатов применения метода анализа единичных проб. Принципиально важен факт того, что реальные процессы в мозге в единичных пробах далеки от того, что мы обычно изучаем и получаем в результате усреднения.

В этой ситуации наши методы статистического оценивания результатов и вообще почти все используемые математические методы – это лишь методы отбора. Мы договорились обрабатывать результаты именно так, хотя в ряде случаев возможность применения методов недостаточно доказана. Они нужны не для того, чтобы рассчитать значимость события, а чтобы ко всем исследованиям в данной лаборатории и во всех лабораториях, применяющих данные методы оценивания, отбирать результаты для обсуждения одинаковым образом, то есть исключить субъективный фактор.

Еще не так давно старшие по возрасту физиологи широко пользовались выражением «физиологический глаз = чутье», и это считалось доказательным. Не потому, что они были глупыми. Они просто не успели перестроиться с того времени, когда получались простые и ясные результаты. Но так обстоит дело, когда статистика и другие методы обработки применяются правильно. К сожалению, большое количество исследователей, особенно молодых, часто допускают серьезные ошибки не только методического, но и методологического уровня. Почему молодых? В общем, понятно. Старшее поколение эти методы создавало. Сейчас трудно вспомнить, какие дискуссии буквально гремели в среде физиологов. Поэтому большинство ученых старшего поколения уже прошли период ошибок и разочарований. Они хорошо помнят всю «подлость» статистики.

Молодежь в большинстве, к сожалению, слишком привыкла полагаться на всемогущий ПК. Я обозначу основные их ошибки.

1. Неправильное использование формул во всех дополнительных исследованиях, когда не выполняются предположения, лежащие в их основе.

2. Неучет автокорреляций и пространственных корреляций вплоть до применения заведомо неверных для данного исследования методов. Поэтому и в первом, и в проверочных исследованиях делается одна и та же ошибка; ВСЕ результаты оказываются неверными. Наиболее часто это происходит из-за незнания свойств сигнала и шума.

Даже в анализе электрофизиологической информации очень часто встречаются грубые ошибки, а так как рецензенты тоже не всегда звезды с неба хватают, то статьи с ошибками попадают в журналы. И далее на них ссылаются в качестве доказательства своей правоты другие исследователи. Получается снежный ком. Причем многие следующие статьи подтверждают эти неверные результаты, поскольку совершают те же ошибки.

Экспертами были проанализированы статьи, в аннотациях к которым упоминались поведение, когнитивные функции или визуализация мозга. Установлено, что количество статей с правильными и неправильными результатами практически одинаково (см. таблицу).

Таблица. Экспертная оценка работ в области психофизиологии, опубликованных в ведущих журналах

Мы массово столкнулись с этим еще в 80-х годах, при исследовании импульсной активности нейронных популяций и вызванных потенциалов у человека. У одного из моих друзей в кабинете была стена, обклеенная графиками с прекрасными реакциями, но, увы, недостоверными. Эта важная для электрофизиологии проблема приобрела колоссальное значение при исследованиях с помощью позитронно-эмиссионной, функциональной магнитно-резонансной и компьютерной томографии. Здесь одновременно проверяются тысячи вокселей, причем заведомо неизвестны ни свойства распределения регистрируемого в них сигнала, ни пространственная корреляция. По сути, прямой и ясный метод статистической обработки, применимый во всех случаях, фактически отсутствует. Именно поэтому анализ таких данных довольно громоздок и сложен, что автоматически привело к резкому увеличению числа малограмотных работ. Дело в том, что достаточно мало людей с нетехническим образованием дают себе труд разобраться в том, как устроены эти методы. Но самое кошмарное: они считают, что разобрались.

Недавно я был на семинаре, где молодой специалист начала свой доклад с того, что объясняла аудитории (преимущественно психологам), как устроены ПЭТ и МРТ. Это объяснение было таким, что мне пришлось в конце заседания высказать пожелание, чтобы она, пока не изучит вопрос, никогда бы его не касалась. А понимание того, как устроен прибор (конечно, не технических деталей, а базовых принципов), критически важно не только для корректного использования методов обработки сигнала, но и вообще для понимания результатов. Поэтому практически все ее результаты оказались даже не недостоверными, а просто не результатами. В ответ на замечания был стандартный ответ: у нас не было нужного оборудования, поэтому мы сделали так, как получилось.

Зачем знать, как устроен прибор? Да затем, что нужно понимать, что он может измерить, а что – нет. Некоторые вещи данный прибор не может измерить в принципе. Например, когда мы под руководством Н.П. Бехтеревой начали исследовать феномен творчества, то первые результаты на ПЭТ были довольно скромными. И только проведя ЭЭГ-исследования, мы поняли, что происходила активация всего мозга, которая принципиально не может быть обнаружена на ПЭТ нашими методами. Но мы показали это, только досконально зная детали обработки и получения данных. И таких ошибок достаточно много.

Я не стал бы писать об этом, если бы подобные ситуации в многоканальных ЭЭГ-, ПЭТ-, фМРТ-исследованиях не стали регулярными. И при двадцати одном канале математическая обработка ЭЭГ была достаточно сложной, и ошибки были довольно распространены. Радикальное увеличение количества каналов, повоксельное описание мозга на порядок усложнили эту обработку. Мы все еще вынуждены пользоваться методом накопления и дальнейшего статистического оценивания результатов. Но практически все эффективные методы требуют достаточно жестких ограничений на свойства сигнала, которые, как правило, не выполняются, или же проверить их выполнение довольно трудно.

К сожалению, повторяю, мы не знаем самого главного – статистических свойств сигнала, то есть как статистически связана активность в различных вокселях или на электродах, в какой степени процессы в точке зависят от истории процесса. И так далее. Поэтому необходимо детальное понимание физики и физиологии явления, для того чтобы разобраться, что же мы реально видим. Часто пренебрегают поправками на множественность испытаний, то есть на то, что если мы допускаем 5 % ошибок, то в пяти случаях из ста получим ошибочные активации.

Хорошо известен пример с фМРТ форели, у которой в мозге были обнаружены активации на эмоционально значимые стимулы. Единственный «недостаток» исследования заключался в том, что форель была мертвой! Недавно я был на одном семинаре по фМРТ, где только один(!) доклад не содержал грубых ошибок в обработке материала. И эти доклады были опубликованы в приличных журналах!

Мистификация эмоционального ответа у мертвой форели. (Опубликовано: Journal of Serenditous and Unexpected Results / Журнал случайных и неожиданных результатов. 2010)

Следует, однако, заметить, что за последние десятилетия эти вопросы не только активно обсуждались, но были предложены (и продолжают развиваться) более или менее работающие конкретные методы учета указанных особенностей регистрируемого сигнала.

Ситуация повторяется. Я помню довольно агрессивный спор в нашей лаборатории в середине восьмидесятых. Самописец (тогда у нас не было ничего другого) зарегистрировал маленький пик после предъявления стимула. Получивший этот пик исследователь с пеной у рта доказывал, что это реакция. Ему возражали, что, возможно, это случайность. Тогда он взял линейку, померил высоту пика и сказал: «Какая случайность? Семь миллиметров». В то время большинство исследователей свято верили в силу так называемого глаза физиолога, который запросто отличит артефакт от реакции. «Ну вы же видите этот пик! – Да, но на повторном графике его нет. – Ну и что?»

Сейчас методы статистического оценивания стали неизмеримо более сложными. Для того чтобы их полностью понять, надо быть математиком. Но где же взять столько математиков на подхвате? Поэтому очень многие исследователи применяют пакеты обработки, не очень вдаваясь в то, что делает каждый пакет. И часто, получив в промежутке красивый результат (как с форелью), заканчивают дальнейшую обработку и публикуют его. В результате научная литература буквально наводняется некорректно полученными данными, что попросту обесценивает предлагаемую дальнейшую их интерпретацию, которая при соблюдении всего лишь формальных и довольно несложных правил могла бы внести существенный вклад в понимание изучаемых физиологических процессов.

Приведем данные одного из самых высокорейтинговых журналов. При оценке фМРТ одной из повторяющихся и обескураживающих ошибок является анализ количества вокселей в качестве сравниваемых переменных. Результат такого сравнения не имеет никакой физиологической основы. Такой «феноменологический» анализ получаемых фМРТ-изображений не отражает действительного положения дел. Первое впечатление таково, что «активации» у данного испытуемого в одном и другом речевом тестовом задании вроде как разные. Однако прямая статистическая проверка, которая учитывает статистические свойства сигнала, показывает, что этой разницы нет! А теперь представьте, если мы возьмем 16 таких испытуемых, посчитаем и сравним количество вокселей (так называемую площадь активации) при одном и другом тестовом задании, то, применив любой статистический тест, получим значимую разницу, что попросту не соответствует действительности. Все потому, что мы не учли важных статистических свойств сигнала.

Попробуем разобраться, почему сложилась такая ситуация. Мне кажется, причина – в «обожествлении» ПК. Он все знает. Поэтому достаточно нажать на нужную кнопку – и дело в шляпе. А это, в свою очередь, происходит от низкой квалификации научных работников. Сейчас нам аукается ситуация с массовым отъездом молодежи на Запад в минувшие годы и, будем честны, с резким снижением качества образования в наших университетах. В частности, многие молодые исследователи не умеют применять знания общих законов природы (даже если они их усвоили) в конкретной работе, а также (и это общая беда) они не знают работ своих предшественников, в массе считая, что условно до 2000 года науки вообще не было.

Примеры появляются ежедневно. Из интервью одного профессора, перепечатанное еще и в новостях факультета психологии ВШЭ, озаглавленное «Традиционные представления о восприятии языка неверны». Суть сделанного им «нового открытия» в том, что речевые области, «оказывается», не ограничиваются областями Брока и Вернике. С конца 1980-х трудно найти психофизиолога, который в этом сомневался бы!

Далеко не все, особенно ученые средних способностей, хорошо устроились «там». Сейчас начался обратный процесс. Люди по разным причинам возвращаются. Проблема в том, что на Западе они работали на самых современных приборах, но, как правило, их роль была подчиненной. Они научились нажимать на кнопки и получать сырые данные. Но они считают, что обладают достаточной квалификацией, чтобы учить наших специалистов, которых действительно не хватает, чтобы освоить появившиеся в России в большом количестве новые приборы. Дальнейшее логично. В стране слепых и кривой – король. Кроме этого, есть люди, воспитанные новыми университетами, которые не обременяют себя лишними знаниями, полагая, что не боги горшки обжигают. Интересно, пробовал ли кто-нибудь сделать горшок?

Они получают данные и интерпретируют их с завидной легкостью. У них нет ни культуры организации психофизиологического эксперимента, ни хотя бы поверхностного знания методов обработки. Создание психологического теста или задания – это практически половина исследования, если не больше. При создании теста необходимо досконально знать и особенности прибора, и правила психологического тестирования человека. Но даже в этом умудряются совершать ошибки, которые влияют на интерпретацию результатов.

Например, в одном докладе пытались исследовать достаточно тонкие свойства глаголов. Испытуемому предъявляли картинки, которые изображали соответствующие действия. Например, человек лопатой копает землю – глагол «копать». Но в качестве контроля показывали картинки, изображающие другие глаголы (здесь не место вдаваться в лингвистику). Проблема в том, что некоторые картинки были эротическими (как мне сказала докладчица – «чтобы заинтересовать испытуемого»). Очевидно, что тонкая разница в обработке глаголов совершенно забивалась естественной реакцией.

Многие исследователи не понимают, ЧТО именно они получают в процессе измерения. Дело в том, что карты мозговых реакций, которые мы публикуем, – это карты не реального изменения мозгового кровотока, а распределения вероятности статистически значимого ответа в данном вокселе. Это не физиологический, а математический параметр; правила обращения с ним должны быть совершенно другими.

На упомянутом семинаре лекцию, посвященную принципам МРТ, читал кандидат биологических наук, а методы фМРТ – кандидат психологических наук. А ведь это вопросы, достаточно сложные и математически, и физически; правильно и доступно их может объяснить только человек, имеющий соответствующее образование.

Я не хочу утомлять читателя различными примерами: их число довольно велико и все они вызваны псевдознаниями исследователей. Люди используют сложнейшую технику, совершенно не понимая, что именно они получают. Таким образом, в настоящее время в области нейровизуализации формируются сообщества исследователей, которых Ландау называл «патологами». Они легко организуются в группы. Благодаря, мягко говоря, упрощенным методам обработки и интерпретации, а также практически отсутствию в редколлегиях специалистов по этому новому делу, они довольно плодовиты. Многочисленность и плодовитость приводят к тому, что они, по сути, определяют уровень нашей науки, в то время как действительно серьезные исследования, требующие значительно большего труда и времени, остаются в меньшинстве. У них все просто и легко. Они убеждают чиновников, получают гранты и аппаратуру, с помощью которых расширяются. Это может привести к тому, что отношение к работам из России будет соответствующим, по крайней мере у серьезных ученых. То, что они делают, можно назвать полной профанацией науки и причинением ей тяжких повреждений. Я сознательно опустил конкретные фамилии и названия мероприятий, потому что ситуация приобрела слишком распространенный характер и выделять фамилию какого-либо из самоуверенных дилетантов бессмысленно.

Такое ощущение, что мозг шутя раскрывает свои тайны, полагая, что этих тайн так много, что можно немного «подкинуть» и нам, любопытствующим ученым. Но мы с каждым открытием не просто узнаем новые факты – мы узнаем новые закономерности. Нам (хочется думать) удается пусть немного, но «перехитрить» наш мозг. А это уже путь вперед. Это будет долгий путь…

В первой главе мы коснулись некоторых концепций организации работы мозга, которые возникали и даже главенствовали на разных этапах развития физиологии: локализационизм, холизм, павловское «световое пятно», даже голографическая модель мозга. В настоящее время преобладает концепция, представляющая работу мозга в виде динамичной распределенной системы, состоящей из звеньев различной степени жесткости. Вместе с тем достаточно живучим остается представление о существовании различных мозговых центров, обеспечивающих различные функции. Особенно ярко это видно во время нейровизуализации, когда при исследовании мозгового обеспечения практически любой функции можно наблюдать достаточно небольшие активированные участки. Из этого часто делается вывод (широко тиражируемый в прессе), что обеспечение любой функции происходит при участии сравнительно небольшого количества нейронов и что мозг использует свои возможности на какое-то малое количество процентов.

Но это неверно. И в этой главе я попытаюсь подробно объяснить почему. Пока скажу лишь, что наличие якобы «центров» совершенно не объясняет, как миллиарды нейронов мозга самоорганизуются для выполнения определенного действия при скорости обмена информацией порядка тысячи метров в секунду.

В предыдущем издании этой книги в разделе «Заключение» я упомянул результаты, полученные мною и моим сотрудником Максимом Киреевым в Институте мозга человека РАН буквально в последнюю минуту перед сдачей книги в печать. Естественно, описание было не полным, поскольку на тот момент, в 2015 году, мы просто не успели полностью осознать его смысл. Это вообще обычная вещь в науке. Непосвященному кажется, что самое сложное – провести эксперимент. На самом деле это обычно самое простое. Сложно придумать дизайн эксперимента и еще сложнее – осознать и сформулировать, что же получили. Чем важнее полученный результат, тем сложнее его понять. И когда эксперимент дает уже нечто совсем непонятное, можно готовиться к великим открытиям.

Так, в свое время для объяснения результатов знаменитых опытов американских физиков А. Майкельсона и Э. Морли (опыт Майкельсона – Морли), доказавших отсутствие эфира и постоянство скорости света в любых направлениях, – что не согласовывалось с господствующей в то время концепцией существования эфира, – потребовался гений Эйнштейна. Он уничтожил существовавшую тысячи лет веру в эфир и показал, что пространство и время взаимосвязаны. (Раньше считалось, что они существуют сами по себе.) Что существует предельная скорость – скорость света. И еще многое, что составляет суть специальной теории относительности. И его объяснение изменило современную физику.

Да что далеко ходить: когда аспирант академика С.И. Вавилова П.А. Черенков обнаружил в эксперименте странное свечение, которое позже назвали эффектом Черенкова, он решил, что это просто ошибка, и просил, чтобы ему сменили тему. А через четыре года И.Е. Тамм и И.М. Франк объяснили, что это свечение вызвано частицей, которая движется быстрее света в веществе. Все трое получили Нобелевскую премию по физике.

Именно поэтому нам для осмысления значения результата потребовалось время, которое появилось уже после выхода книги. А осмыслив, я понял, что нужно писать новую главу.

У меня очень часто берут интервью журналисты, специализирующиеся на науке. И даже лучшим из них не удавалось избежать двух вопросов:

– Где находится «центр речи», удовольствия, принятия решений и т. п. (нужное подчеркнуть)?

– Правда ли, что человеческий мозг использует только 5 % (10 %, 20 % и т. д.) возможностей?

Ответы на эти вопросы тесно связаны. Они отражают принципиальную особенность в устройстве мозга, а именно – системность. Казалось бы, ясно, как искать элементы системы: если мы видим, что при выполнении какого-то действия происходит увеличение энергопотребления определенной зоны, то полагаем, что эта зона является элементом системы. Практически считалось, что, когда мы наблюдаем на МРТ или на ПЭТ активированную область, то можно делать вывод, что нейроны этой области и образуют систему. Однако возникали два принципиальных вопроса. Первый: как при относительно небольшой скорости передачи сигналов в мозге (порядка 1000 метров в секунду) нейроны этих областей могут самоорганизовываться в систему – ведь их миллиарды. И второй. Меня всегда удивляло, что размеры этих областей достаточно малы. Неужели все задачи решает очень малое количество нейронов? Тогда для чего нужны другие?

Эти вопросы долгое время оставались открытыми, и ответов на них не просматривалось. И вот несколько лет назад сотрудники нашего института наблюдали удивительный результат. Больного готовили к операции по удалению опухоли мозга. Как правило, перед операцией проводится функциональное картирование мозга – определяются точки, непосредственно отвечающие за организацию движений, речи. Это необходимо для того, чтобы не нарушить эти функции во время оперативного вмешательства.

Например, фМРТ показывает, что рядом с опухолью есть речевые области. В этом случае надо оперировать предельно осторожно в окрестности этих точек и стараться их не повредить. Однако у пациента, о котором я рассказываю, мы обнаружили очень спокойную картину около опухоли.

Видно, что около опухоли нет красных пятен – зон, где происходит обеспечение речи. Но в процессе операции, несмотря на предоперационное исследование, всегда проводится перепроверка: производят обратимое выключение разрушаемой зоны, чтобы окончательно удостовериться, что вмешательство не затронет жизненно важные функции. Для этого понижают температуру участка мозга, но не до разрушения, а до его обратимого выключения.

И вот после такой контрольной операционной проверки наш пациент вдруг перестал говорить. Естественно, охлаждение немедленно прекратили и речь вернулась. Операция прошла успешно, но мы заинтересовались, почему же эта речевая область не была видна на фМРТ. Вроде бы все было сделано по науке, правильно. И тут одному из наших сотрудников пришла в голову мысль проверить, есть ли корреляция активности видимых областей с областями около опухоли. Оказалось, что рядом есть две небольшие области, которые связаны с обеспечением речи, но они никак себя не обнаружили – не активировались – во время предоперационного исследования. Тогда мы не стали делать выводов, а лишь оставили для себя «флажок», что так может быть.

Спустя некоторое время решили посмотреть, а можно ли наблюдать похожее явление при изучении мозговой организации различных видов деятельности, на самом деле – как организованы взаимосвязи в мозге. Нам повезло, что незадолго до этого появились методики поиска таких взаимосвязей, причем некоторые методики даже позволяли определить направление и степень воздействия одной зоны на другую.

Во время выполнения испытуемыми заданий на речевую деятельность мы наблюдали активацию в области Брока, что было совсем не удивительно. Однако, исследовав взаимосвязи, обнаружили несколько новых областей, имеющих отношение к обеспечению речи, но находящихся довольно далеко от области Брока и никак не проявляющих себя при обычном картировании.

При этом нам удалось показать их роль в обеспечении речи. В одном случае они тормозили активность в области Брока, а в другом – стимулировали. То есть оказалось, что эти «молчащие» структуры модулируют работу «говорящих» структур, тех, активацию которых мы видим на ЭЭГ или на фМРТ.

На самом деле мы показали, что в нашем мозге существуют элементы, которые не меняют своего энергопотребления, то есть в общепринятом смысле не активируются, не заметны для большинства нейровизуализационных исследований, но тем не менее участвуют в работе системы, являются ее неотъемлемой частью.

Дальнейшее целенаправленное изучение этого феномена позволило сделать вывод, что практически при любой изучаемой деятельности выявляются структуры мозга, которые, не изменяя уровня своего энергопотребления, включаются в систему взаимодействующих звеньев, обеспечивающих текущее поведение. Такая особенность не позволяет их выявить с помощью обычного нейровизуализационного картирования. Впоследствии мы опубликовали несколько работ по целенаправленному изучению локальной активности и дистантных взаимодействий, анализируемых с помощью так называемого метода по анализу психофизиологических взаимодействий. И в каждом случае они говорили нам, что система обеспечения деятельности – ее мозговая организация – существенно сложнее и распределеннее, чем считалось ранее. Оказалось, что мы до сих пор не видели бóльшую часть системы!

Это принципиальнейший вывод. Если хотите – открытие. Оно не является просто новым знанием – оно меняет наше представление о работе мозга и делает несовершенными почти все исследования по картированию мозга, которые проведены до сих пор.

Для проверки универсальности этого эффекта мы предприняли целенаправленное сопоставительное исследование зависимости локальных характеристик энергопотребления и дистантных взаимодействий от сложности целенаправленной деятельности. Например, для звена в веретенообразной извилине было продемонстрировано динамическое изменение набора структур мозга, с которыми устанавливались дистантные функциональные взаимодействия в зависимости от сложности (абстрактности) запоминаемой инструкции при подготовке к реализации действия. Похожий эффект был получен при изучении сознательных ложных действий – помимо изменений локального кровотока в структурах лобно-теменной нейроанатомической системы и хвостатых ядрах, вовлечение правого теменно-затылочного стыка выявлялось только при анализе психофизиологических взаимодействий. И наконец, исследование процессов порождения и восприятия слов русского языка, а также восприятия ошибок согласования при чтении предложений выявило воспроизводимое взаимодействие левой нижней лобной извилины с зонами височной коры, изменение локальной активности в которых не обнаруживалось в активационном исследовании.

Что все это означает? Какие выводы мы можем сделать на основании полученных данных? Первый – это явление универсально, данные подтверждаются не только серией наших собственных экспериментов, но и в независимых исследованиях. Второй – о физиологическом значении наблюдаемого непостоянного (гибкое звено) характера вовлечения одних и тех же звеньев в обеспечение текущей деятельности. Правомочно говорить о феномене «скрытых звеньев» мозговых систем. Не изменяя своего энергопотребления, такие звенья включаются в системную работу мозга, что можно наблюдать на микро- и макроуровнях организации его функциональной активности.

Таким образом, вместо чрезвычайно ограниченного набора активированных областей мы имеем дело с разветвленной в пространстве скрытой системой. Ее скрытые элементы непрерывно загружены и не изменяют своего энергопотребления при обеспечении той или иной деятельности. Остается открытым вопрос о быстродействии, поднятый в начале главы. Принимая во внимание описанные результаты исследования нейронной активности, можно сделать предположения о том, как это может быть организовано.

Это, по сути, смена эпох. Практически все исследования мозговой организации высших функций у человека шли по пути, показанному И.П. Павловым в его известном высказывании о световом пятне. Процитирую еще раз:

Это павловское предвидение сыграло важную роль в физиологии мозга. Оно было очень своевременным. В то время. Другими словами, искали активации или деактивации – зоны мозга, которые значимо изменяли «энергетику» своей работы. Почти все работы по картированию мозга построены на этом «принципе светового пятна». Выявление локализации и направление перемещений «светового пятна», как отражение перемещения по коре «системы возбуждения», является важным этапом изучения работы мозга.

Пример современного исследования в парадигме «светового пятна». ПЭТ-исследования произвольного и непроизвольного внимания

Но «световое пятно» показывает лишь часть работающей системы! Некоторые структуры мозга, участвующие в обеспечении деятельности, проявляют свое участие в формировании «светового пятна» только путем изменения дальних взаимодействий, что остается незамеченным при изучении показателей локальной активности. Активность выявленных структур коррелирует с активностью в «световом пятне». Но «за кадром», вне поля зрения остаются другие.

Для понимания нейрофизиологических основ этого феномена необходимо дополнительно изучать организацию функциональных отношений между отделами мозга, которые обеспечивают текущую деятельность. А ведь именно этот путь указал В.М. Бехтерев в своей книге «Проводящие пути мозга», изданной в Казани в 1893 году (рис. 38). В предисловии к первому изданию монографии «Проводящие пути спинного и головного мозга» он писал, что главнейшая цель этой работы – «…передать в кратком изложении важнейшие проводящие системы в мозгу и таким образом облегчить лицам, получившим уже некоторое знакомство с анатомией мозга, изучение взаимных соотношений между содержащимися в нем гнездами серого вещества». В этой работе дополнены и впервые приведены в систему знания о проводящих путях мозга, как мы сейчас знаем, структурной основе формирования функциональных нейроанатомических систем обеспечения деятельности. Это действительно подвиг научного предвидения – предсказать направление исследований, которые станут актуальными через 120 лет.

Рис. 38. Книга В.М. Бехтерева «Проводящие пути мозга» (Казань, 1893)

Надо сказать, что о системе в мозге не говорил только ленивый (в научной статье я бы привел обширную библиографию системных исследований), но основным недостатком почти всех этих работ было то, что они искали и обнаруживали не связи, а корреляции, – и лишь между активированными зонами. Поясню отличие. Представим двух танцоров, мужчину и женщину. Связь – это когда танцор «ведет» танцовщицу. А корреляция – это когда они под одну и ту же музыку независимо синхронно исполняют па в разных углах сцены. И вообще, когда говорилось, что зона вовлечена в обеспечение исследуемой деятельности, подразумевалось, что она активирована. Я уже отметил, что внутренне эта концепция была мне не очень понятна при ее сравнении с фактами. Практически во всех работах мы видим довольно малое количество этих активированных зон. Посмотрите на приведенные в книге результаты фМРТ. Неужели любая, часто сложная, функция мозга обеспечивается лишь несколькими его кубическими сантиметрами?

В настоящее время появилась (и была использована нами при исследовании «скрытых звеньев») возможность находить именно связи и, более того, выяснять – что на что влияет. Другими словами, определять «иерархию» связей в мозге: кто «командует», а кто «подчиняется». Причем, повторю, необязательно связи между активированными зонами.

Еще раз сформулирую, что же мы обнаружили, какое значение имеет наше открытие и как оно меняет представление о работе мозга. Показано, что наряду с активированными участками мозга в обеспечение исследуемой деятельности вовлекаются зоны, чья активность не меряется в процессе исследования, другими словами, не происходит изменения энергопотребления. Это радикально меняет наши представления о размере и числе звеньев системы обеспечения высших видов деятельности. Причем эти звенья расположены на значительном расстоянии друг от друга. Мы назвали такие звенья «скрытыми звеньями».

Системы, состоящие из активируемых в контексте задачи звеньев и скрытых звеньев, работа которых связана с контекстом задачи, но не проявляется в виде активации

Активационные и скрытые звенья. Количество «классических» и «скрытых» звеньев от общего числа областей интереса в речевом задании составило 27,2 % и 51,9 %, в задании на социальное познание составило 16,3 % и 33,1 %, в задании на рабочую память составило 16,8 % и 36,0 % соответственно. Таким образом, среди различных тестовых заданий количество «скрытых звеньев» практически в два раза превышает количество «классических звеньев»

Современный коннектом. Организация связей белого вещества мозга человека (Fornito A. et al., Fundamentals of brain network analysis., 2016)

Как же это работает? Представьте себе государственное устройство обычного типа. Во главе – президент, министры, их замы, руководители отделов и, наконец, офисные работники. Предположим, президент вызывает министра и в кратких, но доходчивых выражениях ставит перед ним важную задачу. Это показывают в новостях, обсуждают, комментируют. Это и есть «активация», она привлекает внимание. Затем министр возвращается в свой кабинет, вызывает замов и демонстративно ставит перед ними задачу. Он и ответственный за выполнение работы сотрудник дают интервью, и это тоже «активация». Ответственный сотрудник корректирует ход работы, и это тоже заметно. Если задание важное, то он засиживается в кабинете, и все видят, что он вовлечен в работу. Но одновременно текущие задания распределяются среди клерков, которые степень своей вовлеченности не меняют: они продолжают заниматься своими рутинными делами (но уже в рамках выполнения этой новой задачи), по-прежнему работают с девяти до восемнадцати. Финансовый отдел конструирует бюджет, как он это всегда делает. Порядок работы, его темп не изменились: постройка самолета или строительство жилого дома – процесс бюджетирования одинаковый. Такое же, как обычно, количество звонков, исходящих и входящих. Они спокойно работают и раз в неделю или в десять дней посылают служебные записки, которыми руководствуются другие отделы. То есть они не активированы, а перенаправлены на выполнение другой задачи.

Так вот, продолжая аналогию: начальники – это активационные звенья, а клерки – скрытые. Вообразив такую картину, по-другому начинаешь понимать основу быстродействия мозга. Внутри маленьких объемов скрытых звеньев можно представить более быстрые, чем синаптические, способы обмена информацией, которые не действуют при больших расстояниях. Тогда можно предположить, что самоорганизация мозга происходит не сразу в целом мозге, а сначала в этих микросистемах, и уже потом «начальники отделов договариваются» между собой.

Это кардинально другие временны́е рамки. Одно дело, когда считается, что в мозге всё со всем связано и каждый нейрон должен знать обо всех других (это как если бы каждый солдат был бы в курсе деятельности каждого другого солдата в армии), и совсем иначе, если его интересует только его собственный взвод. А полковник уже в курсе состояния дивизии. И так далее… Получается, на фМРТ мы видим лишь активацию штаба, потому что только его работа существенно меняется в зависимости от результата.

Это совершенно новый взгляд на организацию самосогласованной работы мозга, объясняющий, каким образом при малом быстродействии можно объединить миллиарды нейронов. Действительно, если считать, что единственным средством коммуникации нейронов является синаптическая передача и распространение нервного импульса подчиняется механизму, открытому Ходжкиным и Хаксли (за что они получили Нобелевскую премию), то понятно, что скорость общения нейронов удручающе мала – в районе километра в секунду. Скорость же реакции мозга на изменение ситуации – доли секунды. Как же можно вызвать самосогласованную реакцию 10 миллиардов нейронов при такой малой скорости взаимодействия? С учетом этих новых данных понятно как: все низовые клерки и отделы продолжают работать, как и раньше, а меняется лишь работа штаба, на его реорганизацию необходимо существенно меньшее время.

Между прочим, это и объяснение устойчивости мозга: «отделы в министерстве» все время реорганизуются, иногда сокращаются, а мозг продолжает работать. Это касается и набившего оскомину вопроса почти всех журналистов: правда ли, что мозг использует только 5–10 % своих возможностей. Нет, неправда. Просто активность скрытых звеньев мы не видим.

Итак, системная организация работы мозга существенно сложнее, чем предполагалось ранее. Причем она состоит не только из жестких и гибких звеньев, как было показано в работах Н.П. Бехтеревой, но также из видимых и скрытых звеньев. Ну и еще одна аналогия. Получилось, как если бы мы смотрели транспортную структуру города и не понимали, как троллейбусы и автобусы перевозят множество людей. Их же явно не хватает. И вдруг узнали, что есть метро. А ведь сейчас именно метро перевозит бо́льшую часть пассажиров. Когда ломается автобус – это мелкая задержка. А когда останавливается метро – кризис.

Подытожим: обнаружен новый класс мозговых систем: системы, состоящие из активируемых в контексте задачи звеньев и скрытых звеньев, работа которых связана с контекстом задачи, но не проявляется в виде активации.

Знание того, какие структуры принимают участие в обеспечении той или иной деятельности (являются элементами нейроанатомических систем) является необходимым, но недостаточным.

Для понимания механизмов работы мозга необходимо знание того, как именно структуры мозга взаимодействуют друг с другом и как меняются их отношения в зависимости от характеристик реализуемой деятельности.

Что ж, стало яснее, что изучать…

Ученые склоняются к мысли, что «внутренний голос» – не что иное, как накопленный в течение жизни опыт. Например, человек видит какие-либо признаки опасности, но полностью осознать увиденное не успевает. Однако, основываясь на этих признаках, мозг молниеносно дает команду, которую мы считаем подсказкой «внутреннего голоса». Мы можем инстинктивно остановиться посреди улицы или, напротив, резко ускорить шаг, заметив краем глаза падающую с крыши сосульку или кирпич. Осознать, что ему грозит опасность, человек не успевает, однако мозг действует быстрее и дает команду, что делать. Можно сказать, что у этого феномена есть точное научное определение – детектор ошибок, один из основных механизмов работы мозга, который был впервые экспериментально открыт и описан в 1968 году в Ленинграде Натальей Бехтеревой и Валентином Гречиным (рис. 39).

Рис. 39. Авторы открытия механизма детекции ошибок Н.П. Бехтерева и В.Б. Гречин

История открытия весьма необычна. Произошло это во время лечебного сеанса пациента с болезнью Паркинсона при помощи вживленных в мозг долгосрочных тонких электродов. Лечение требует крайней осторожности, ведь это прямое воздействие электрическим током на вещество мозга. С помощью такой методики можно было одновременно исследовать поведение мозга путем регистрации различных сигналов с электродов. При этом никакого воздействия на сам мозг не проводилось, следовательно, это было абсолютно безопасно для больного.

Такая возможность прямого контакта с мозгом стала настоящим прорывом в исследованиях с начала 1960-х годов. Общепринятая методика была такова: больному предлагали выполнять определенные задания и на различных приборах регистрировали, что происходит в мозге при их выполнении. Задания были самыми разнообразными. Прочитать на память стихотворение, прослушать рассказ, произвести в уме некоторые арифметические действия и т. п. – при этом фиксировались изменения сигналов, появляющиеся во время исполнения заданий. Эти исследования позволяли без ущерба для больного получить массу интереснейших и важнейших данных о работе мозга. Разумеется, все сеансы проводили под строжайшим контролем врача.

Это было время великого энтузиазма, когда практически каждый день мы узнавали что-то новое. Работа была тяжелейшей. Компьютеров не было, исследователь линейкой измерял амплитуды и интервалы с утра до глубокой ночи. Кстати, и весело отдыхали. Сложился даже свой фольклор. Молодой исследователь Валечка Чернышова (лауреат Государственной премии СССР профессор В.А. Илюхина) проводила исследование восприятия пациенткой стихов. Пришла комиссия и, естественно, работать в этот час было нельзя. Лишь дождавшись ее ухода, Валя начала проникновенно, с выражением, читать: «Ты жива еще, моя старушка…»

Именно тогда выработался подход, который оказался очень плодотворным и с различными вариациями используется сейчас. Почему? Как он организован? Дело в том, что исследователь ставит задачу изучить определенный вид деятельности. Человек же одновременно (мы еще поговорим, что значит «одновременно») выполняет множество действий. Нам нужно разделить, что в сигнале отражает информацию об интересующих нас событиях, а что связано с другими действиями. Например, он выполняет арифметические действия и одновременно размышляет, что будет на обед. Чтобы избежать «перемешивания золота и песка», используют следующий прием. Каждое задание испытуемые выполняют как минимум дважды, парами, но первое задание немножко отличается от второго. Например, в первом задании цифры надо складывать и называть текущую сумму, а во втором – просто повторять. Таким образом, в первом задании есть арифметические операции, а во втором их нет. Далее, сравнивая регистрируемые сигналы, замечают в первом какие-то особенности, которых нет во втором. Делают вывод, что именно эти особенности связаны с мозговым обеспечением арифметических операций.

Начиная с 60–70-х годов на протяжении 25 лет активно велись исследования сигналов с имплантированных электродов при выполнении различных видов деятельности. Такую возможность, напомню, имели всего три лаборатории в мире; пожалуй, наиболее продвинутой была лаборатория (отдел) Н.П. Бехтеревой. Имплантированные электроды были, по ее классификации, первым прорывом в изучении механизмов деятельности мозга; эти исследования дали совершенно фантастические результаты, о которых я расскажу ниже. Но наиболее драматичной оказалась судьба открытия, с которого мы начали эту главу, – механизма детекции ошибок.

Итак, во время очередного лечебного сеанса измерялось так называемое напряжение кислорода – показатель, который оценивает снабжение данного участка мозга артериальной кровью, насыщенной кислородом, – мозговой кровоток. Испытуемый выполнял задание. Самописец исправно чертил кривые. И вдруг пациент ошибся. Ну, скажем, вместо 2 × 2 = 4 сказал «пять». И потребление кислорода на одном из участков повысилось. Сначала врачи-исследователи подумали, что это случайность, и продолжили сеанс. Но задание было довольно напряженным, поэтому ошибка повторилась, кривая показала тот же рисунок. (Для специалистов это не рисунок, а паттерн – понятие, которое ввел Грей Уолтер.) Заинтересовались. Оказалось, что каждый раз, когда испытуемый делал ошибку, паттерн повторялся (рис. 40).

Рис. 40. Открытие механизма детекции ошибок в мозге человека: а – отсутствие реакции на ошибку; b – воспроизводимая реакция на ошибку.

Замечу сразу, что это были не собственно ошибки, а, скорее, оговорки. Правильное решение человек знал, но путал слово в знакомом стихотворении, неправильно называл цвет и т. п. Если он принимал заведомо неверное решение, то паттерн не появлялся. Результаты этих экспериментов были опубликованы в 1968 году в научном англоязычном издании. В статье этот феномен был назван детектором ошибок.

Открытие детектора ошибок было важнейшим событием в науке о мозге. Мы более или менее знаем физическую географию мозга, но наше понимание механизмов его работы существенно слабее. Открытие детектора ошибок было прорывом в исследовании именно этих механизмов.

Через десять лет известный финский ученый профессор Ристо Наатанен обнаружил похожее явление, названное им негативностью рассогласования. Суть его в следующем. Представьте, что вы собираете в лесу грибы; значит, ваше внимание сосредоточено на зрении. Но в лесу всегда слышны шорохи, шелест листвы – обычные звуки леса, на которые вы, увлеченный поиском грибов, не обращаете внимания. Вы их как будто не слышите. Но вдруг ваш слух выхватывает необычный, выбивающийся из общего ряда звук. Вы немедленно останавливаетесь и осматриваетесь. О, появилось какое-то животное (хорошо, что не волк или медведь…).

Что же произошло? Вы поглощены своим делом (сбором грибов), а в вашем мозге все время дежурит часовой. Причем задача часового – не отслеживать, правильный ли это лес, все ли в порядке; для этого ему необходимо знать, какие бывают леса, каковы характеристики леса, а это потребовало бы хранения огромного массива информации. По аналогии он должен быть и в курсе того, какие бывают улицы, моря, степи и т. д. Нет. Когда вы попадаете в лес, ваш часовой быстро собирает общую картину, обрабатывает ее, закрепляет, считая стабильной, а потом мониторит текущую обстановку, проверяя, не изменилось ли что. Если возникают изменения, сообщает сознанию. Его задача – обратить на это изменение внимание, а там пусть уж человек сам принимает решение, что ему делать. Задача часового – следить за отклонениями от стандарта.

Судьба этого открытия, как это часто случается в истории науки, была если не драматичной, то по крайней мере с богатым сюжетом. Как писала сама Н.П. Бехтерева, «про детектор ошибок можно сочинить если не роман, то уж точно повесть». В России спокойно себе исследовали детектор ошибок, в Финляндии – негативность рассогласования, писали и публиковали статьи. Но в начале 1990-х вдруг возник детективный сюжет. В 1991 году немецкий нейрофизиолог Михаэль Фалькенштейн, а в 1993 году исследователь мозга из США Уильям Геринг описали феномен, который также назвали детектором ошибок. Никаких ссылок на Бехтереву и Наатанена не было. В ответ на их недоуменные послания, а также на письма некоторых ученых, знающих ситуацию с приоритетом, «переоткрыватели» детектора сообщали, что никто не обязан цитировать то, что не хочет. После этого в мировой научной литературе возник буквально бум работ, посвященных феномену детекции ошибок. В единичных статьях были ссылки на российских ученых, но в большинстве они отсутствовали. Постепенно благодаря неимоверным усилиям по восстановлению справедливости наш приоритет признали, но, к сожалению, Бехтеревой и Гречина уже нет в живых.

Произошло не научное воровство, а открытый грабеж. В частных письмах все признавали приоритет за Бехтеревой, а официально декларировали, что это западное открытие. Можете себе представить, какой величины было открытие детектора ошибок, если из-за него пошли практически на преступление! (Этот факт подтверждает тезис Маркса о том, что нет такого преступления, на которое не пойдет капиталист, если будет иметь 200 % прибыли.)

Итак, что мы знаем о детекторе ошибок? В мозге человека постепенно формируется очень важный механизм сравнения реальной ситуации с контрольной, которая принята в качестве стандартной. Стандартная ситуация тоже формируется в мозге не сразу. Она строится по методу проб и ошибок. Ребенок дотрагивается до кипящего чайника и на всю жизнь это запоминает. Вот уже появился стандарт или стереотип: не трогай чайник, не проверив, горячий ли он. По мере взросления человека таких запретов становится все больше, формируются и внутренние автоматические правила поведения: утром необходимо почистить зубы, принять душ, причесаться, позавтракать, застелить постель и т. п. Все это закрепляется не сразу, а годами. Появляются знания, правила поведения, мораль. Постепенно человек становится опутанным стереотипами. Подумать только, скольким ограничениям мы покоряемся ежеминутно! Если бы мы следовали им сознательно, то на другие мысли просто не оставалось бы времени.

Однако (о радость!) мозг так устроен, что мы соблюдаем их автоматически, не задумываясь. Это обеспечивает так называемая матрица стереотипов (стандартов) (рис. 41). Мы знаем, что она существует, знаем, что она распределена в пространстве мозга, но не знаем, как она устроена в виде системы нейронов мозга, хотя уже зафиксировали некоторые ее узловые точки.

Рис. 41. Детектор ошибок позволяет выполнять рутинные действия, думая о важном

Итак, матрица стандартов сформирована. Как же она влияет на наше поведение и что является механизмом ее влияния? Вот здесь-то и появляется феномен детектора ошибок. При отклонении поведения от стандартного (забыли выключить свет или «дважды два равняется пяти», как в первом эксперименте) в мозге появляется сигнал, аналогичный тому, с описания которого мы начали главу, – смутное беспокойство, ощущение того, что что-то не так. Заметьте: не говорит, ЧТО ИМЕННО не так, а просто портит настроение. И это уже ваше дело – сообразить, на что вам намекают. Получается, что вместо огромного табло с табличками («не закрыта форточка», «не выключен утюг») зажигается всего одна – «Внимание!» (рис. 42).

Другая важная роль детектора ошибок заключается в отсечении заведомо ненужных вариантов. Пример. У женщины полный шкаф нарядов – от вечернего платья и шубы до халата и купального костюма. Но когда она собирается на работу, ей не приходит в голову ни первое, ни второе. Она выбирает не из всего гардероба, а лишь из ограниченного набора деловых вещей. Детектор ошибок позволяет резко минимизировать проблему любого выбора.

В обоих случаях это происходило не на сознательном уровне (ну почти не на сознательном). Еще пример. Автомобиль во время движения незначительно отклоняется; вы, не прерывая разговор, возвращаете его на правильный курс. А вот если происходит серьезная проблема – езда в сложных дорожных условиях, то вы сознательно сосредоточены только на вождении и теряете нить разговора.

Представьте себе, что вам предстоит очень сложный день: ответственный доклад или важные переговоры. Вы просыпаетесь и тут же начинаете думать об этом событии. Вы поглощены им настолько, что, если днем вас спросить, что было на завтрак, вы, скорее всего, не ответите. Это прошло мимо сознания. Кто же заставил вас одеться, причесаться и т. д.? Детектор ошибок, который руководил всеми стереотипными действиями.

Таким образом, детектор ошибок освобождает нас от рутины, причем так, что мы чаще всего не осознаем этого. Это хорошо, но не всегда. Естественно, чаще всего я езжу на автомобиле по маршруту «дом – работа – дом». Часто, когда я, о чем-то напряженно думая или разговаривая по телефону, еду не на работу, а, например, позаниматься спортом, я автоматически проскакиваю поворот, так как детектор ошибок думает, что выполняется наиболее стереотипное действие.

Детектор ошибок избавляет нас от необходимости все замечать, все анализировать. В истории, описанной в начале главы, Черчиллю, скорее всего, на подсознательном уровне приглянулись английские мини-детали дома. Они были роднее, привычнее, и детектор ошибок повел его туда.

Рис. 42. Сигнал детектора ошибок

Этот пример иллюстрирует «оборотную сторону медали» – а можно ли стать рабом детектора, к чему это может привести? Каждый малыш по-своему гениален, у него часто возникают неожиданные ассоциации, сравнения. Это связано с тем, что матрица стереотипов еще не построена. Он верит в сказки, потому что еще не знает слов «не бывает»; это свойство позволяет ему познавать мир. Но с каждым уроком его «поле разрешенного» сужается, исчезает фантазия и появляется здравомыслие. На этом пути есть опасность гиперразвития детектора ошибок. Человек может потерять способность к нестандартным действиям. «Почему?» – «Так надо», без осмысления причин.

Вообще гиперразвитие даже самой хорошей и важной функции всегда опасно. Возьмите некоторые религиозные течения: там все регламентировано, матрица стандартов развита великолепно, но человек, по сути, превращается в робота. Он не в состоянии придумать ничего нового, сделать что-либо выдающееся.

Вот пример из фильма «Семнадцать мгновений весны»: разговор Штирлица с немецким генералом. Генерал утверждал, что человек, работающий под вождем, не может быть инициативным и творческим. Вождь устанавливает границы, которые переходить не надо. Человек блестяще выполняет все поручения вождя, пишет для него речи. В выполнении заданий он инициативен, но у него на глазах шоры. Он не позволяет себе сомневаться в том, что делает вождь; при всем блеске своей исполнительской активности существуют границы, которые он не может перейти. А творчество позволяет себе и еретические мысли, которые не дозволены.

Еще одно явление, связанное с детектором ошибок. Понятно, что его влияние с возрастом усиливается. Мы на опыте постигаем, как много нам нельзя, и постепенно ограничиваем свою фантазию. Из этого вытекает интересное следствие. Если мы рассмотрим продуктивность математиков, физиков-теоретиков, то окажется, что все фундаментальные открытия были сделаны ими в возрасте до сорока лет. Часто это приводит к переживаниям и смене деятельности. Академик А.Н. Колмогоров, крупнейший математик прошлого века, занялся преподаванием, академик А.Д. Сахаров – политикой. Благодаря своей разносторонности такие люди, как правило, находили путь в жизни. Сохранялся огромный административный опыт, знания, но «безумная» искра исчезала.

И с другой стороны – врачи, юристы становятся светилами, напротив, уже в зрелые годы. Вспомним слова Нильса Бора о том, что идея должна быть достаточно безумной, чтобы быть правильной. В работе математика или теоретика всегда важно отрешиться от принятых норм, выйти за границу известного – чем дальше, тем больше этому мешает детектор ошибок. А для врача и юриста необходимо максимально большое количество знаний, причем важно замечать даже не очень проявляющиеся моменты. Часто диагноз ставят на основании интуиции, внутренней организации маловидных симптомов. (Опять вспомним случаи с Черчиллем.) Это приходит с опытом.

Понимание соотношения и взаимодействия детектора ошибок и творчества – задача, поставленная Н.П. Бехтеревой в начале 2000-х, представляет грандиозную и еще не решенную проблему. Любой организм стремится к гомеостазу, то есть хочет жить спокойно, поэтому детектор ошибок будет противиться отклонениям от курса. С другой стороны, известны люди с адреналиновым голодом, которые не могут жить, не рискуя. «Красный барон», даже закончив гонки, продолжал вести рискованную жизнь. Творчество – это всегда выход за рамки. Как же нам добиться этого? Только поборов детектор ошибок. Но ведь тогда он перестанет нас правильно защищать. Парадокс… Может быть, именно с этим связана частая неустроенность жизни творческих людей? Это интереснейшая проблема, которая представляет обширное поле для исследований.

Мозг человека очень надежен. Он рассчитан на столетие. Сравните сами. Гарантия на очень хороший и дорогой автомобиль не превышает трех лет; машина, которой пятнадцать лет, считается старой. Мобильный телефон живет около четырех лет. А ведь они несравненно проще мозга. Но абсолютно надежных систем не бывает. Иногда и в мозге происходят поломки. Ломается и система детекции ошибок. Редко, но все-таки случается. К сожалению, ее можно намеренно сломать. Как? Об этом ниже.

Существуют такие тяжелые, трудно поддающиеся лечению заболевания, как навязчивые состояния. Лучше всего это проиллюстрировано в одном из любимых моих фильмов – «Авиатор». Прототипом главного героя стал невероятно талантливый в самых разных областях миллиардер Говард Хьюз, страдавший тяжелейшей фобией, которая в конце концов разрушила его психику, упрощенно – боязнью микробов. Он боялся выйти из комнаты, дотронуться до кого-либо и т. п. Не буду описывать подробно, сами посмотрите этот прекрасный фильм. Когда богача пытались убедить, что все эти страхи надуманы, он соглашался – умом, а бояться не переставал. Человек моет руки, но не так, как мы с вами, а каждую минуту. Сдирает не только кожу, но и мясо. И его не убедить, что руки уже давно чистые.

Подобных примеров можно привести очень много. У таких больных возникает непреодолимое желание что-либо сделать. Почему? Причина – поломка детектора ошибок, точнее – искажение матрицы стандартов. В ней появляется неверная информация. В последние десятилетия научились лечить это заболевание, называемое обсессивно-компульсивным синдромом. Говарда Хьюза смогли бы вылечить за три недели. Каким образом? Дело в том, что система детекции ошибок очень умная, но очень жесткая. Если она что-то затвердила, то сбить ее с пути очень трудно.

Но если уменьшить жесткость системы? Не выключить ее (это слишком опасно!), а дать ей больше свободы. Оказалось, что она настолько умна, что возвращается к правильным настройкам. Почему это происходит, мы пока не знаем. Если пустить любую систему на самотек, она разрушается, а эта – нормализуется. Вероятно, есть какие-то общие механизмы организма и сознания, базовые и правильные.

Технически это можно сделать с помощью малотравматичной операции «укол в мозг». Конечно, не просто укола, а введения в мозг криодеструктора, который замораживает участок, функционирующий неправильно (рис. 43). Эти участки воздействия надо знать очень точно. Мы провели сотни подобных операций с очень хорошими итогами: все проявления заболевания исчезают, но личность человека не меняется. Результаты опубликованы в научных журналах, западных и российских. У нас исследовано порядка ста человек, на Западе – несколько сотен; изменений психики и личности не найдено, а это, напомню, является важнейшим условием допустимости операций на мозге.

Мишень при операции – область патологического снижения функциональной активности мозга (передняя поясная извилина).

Рис. 43. Лечение навязчивых состояний с помощью операций на мозге

Почему же лечебный эффект есть, а побочных явлений нет? Наши исследования показали, что участок мозга, на который надо воздействовать, уже переродился. Он не работает, а только портит картину. Поскольку перерождение шло медленно, его позитивные функции взяли на себя другие зоны мозга (как мы теперь знаем, это вполне обычная ситуация). Поэтому уничтожается участок, который уже проявляет не позитивную активность (потому нет изменений личности), а патологическую, убирая которую мы добиваемся выздоровления. Мы немного разбалансируем детектор ошибок и даем ему возможность выправиться.

Однако случается, что обсессивно-компульсивное расстройство вызвано самим человеком, его поведением. Я имею в виду устойчивую психическую зависимость от наркотиков. Еще раз повторю: мозг человека очень устойчив. Ни собака, ни кролик, ни обезьяна не выдерживают и доли тех нагрузок, которые выдерживает человек. Но бывают воздействия на некоторые базовые механизмы, против которых человек бессилен. Если вводить в организм определенные вещества, то сопротивление невозможно, так как именно сопротивление блокируется.

Известны легенды о волевых разведчиках, которые молчали под любыми пытками и не выдавали информацию. Такое могло быть, но под воздействием специальных психотропных веществ человек теряет волю и отвечает на любой вопрос. Эти вещества действуют как свои, дружеские, и у организма нет защиты от них. Известна широкая группа веществ, вызывающих привыкание, и это привыкание можно разделить на три типа.

1. Когда человек физически нуждается в препарате. Например, широко известный доктор Хаус не может жить без болеутоляющего из-за сильных болей. Если боли устранить, то и потребность исчезнет (если это не наркотическое обезболивающее).

2. Когда формируется стойкая психологическая навязчивая потребность в препарате. Мы уже понимаем, что это означает непорядок, поломку в механизме детекции ошибок.

3. Социальная зависимость. «Каждый год тридцать первого декабря мы идем в баню…» – то есть некоторые социальные правила, которые регулируют поведение. Например, «выпьем за дружбу».

Наркомания включает все типы зависимости. Наркотик меняет механизм потребления клетками энергии (питания клеток) с более сложного на простой. Я не буду вдаваться в детали, но этот простой механизм не обеспечивает полноценного питания и, что более важно, невозможен без присутствия определенного вещества. Поэтому если просто прекратить его потребление, то начнется то, что в обиходе называется «ломкой».

Принципиально то, что при резком отказе от наркотиков каждая клетка тела наркомана «болит», то есть выработалась физическая, физиологическая потребность в наркотике. Но с ломкой медицина научилась относительно легко справляться. Наркоман ложится на одну-две недели в клинику и выходит уже «отмытый». Клетки снова могут потреблять энергию по нормальному механизму. Однако поломка в детекторе ошибок осталась. И подобно тому как описанному выше больному кажется, что у него грязные руки, наркоману кажется, что ему все еще нужны наркотики. Механизм детекции ошибок, повторяю, – один из основных механизмов мозга, бороться с его влиянием очень трудно.

Единственный надежный способ лечения – это операция, о которой уже упоминалось. Ее эффективность очень высока, но она показана только тем, кто сознательно и твердо решил отказаться от наркотиков; отбор таких людей труден.

В клинике ИМЧ РАН за пять лет (1998–2003) было прооперировано более трехсот больных наркоманией. О дальнейшей судьбе некоторых из них мы не знаем. Обычно это значит, что все в порядке, так как иначе люди, что называется, «предъявляют рекламации». У двух третей прооперированных воздержание от наркотиков сохраняется более трех лет. Этот результат в несколько раз превышает эффективность других методов лечения. Иногда я встречаю бывших пациентов. Интересно, что для них эта встреча со мной всегда радость. Радость от того, что теперь они здоровы. Они вспоминают период зависимости от наркотиков как время кошмара. Однажды ночью на заправке я увидел, что ко мне бежит здоровенный парень. Ощущения были специфическими. Оказалось, бывший больной. В красках описал, как изменилась его жизнь.

Но эта операция, как я уже говорил, показана далеко не всем, а только тем, кто по-настоящему тяготится своей зависимостью. И таких пациентов, по нашему опыту, достаточно мало. К сожалению, большинство приходят к врачам не для того, чтобы бросить наркотики, а чтобы уменьшить дозу, которая со временем все увеличивается и увеличивается. Для них операция бессмысленна.

Поговорим об оставшейся трети – социальной. У нас принято отмечать почти все значимые и не очень значимые события рюмочкой. Мы все знаем выражения «тост контрольный, пьем до дна», «ну одну-то рюмочку можно». Непьющий противопоставляет себя компании, часто его сопротивление бывает сломлено. Но для завязавшего алкоголика или представителя некоторых народностей с генетической непереносимостью алкоголя одной рюмки достаточно, чтобы уйти в запой на недели. Так называемая «культура пития»? Надо сказать, что именно это обстоятельство является причиной, почему мы не оперировали алкоголиков. Очень мала вероятность того, что у него хватит воли отказаться от рюмки.

Так вот, некоторые из пролеченных нами наркоманов (уже бывших наркоманов) снова попадают в ту же среду, и так как не обладают достаточной силой воли, то снова, так или иначе, вовлекаются в использование наркотиков. Причем часто принудительно.

Необходимо заметить, что оперативный способ лечения может вылечить от любой зависимости. Это и тики, и болезнь Туретта (непроизвольные крики и движения). Но наркомания занимает особое место, потому что в нашей стране средний срок жизни наркомана – четыре года. Можно сказать, что это лечение по жизненным показаниям.

Итак, существующие медицинские меры против наркомании неэффективны, кроме операции, которая может быть сделана далеко не всем. Эффективны ли запреты? Нет. Мы забываем о том, что душевные болезни существенно отличаются от соматических (болезней тела). Когда у больного шизофренией возникают слуховые галлюцинации, он их действительно слышит. Он может снисходительно согласиться с собеседником, что их нет, и даже будет испытывать жалость, что собеседник их не слышит. Но для больного эти «голоса» реальны. Алкоголик легко согласится с доводами о вреде алкоголя, но пить не бросит. Это болезнь. Поэтому и наркоманов следует рассматривать как тяжелобольных людей, несмотря на то что они получили эту болезнь от распущенности.

В завершение этой главы вынужден сообщить, что мы прекратили эти операции, несмотря на положительный эффект. Чтобы метод работал и развивался, он должен быть внедрен во многих клиниках, чего не произошло. По многим причинам – из-за неверия, негативного отношения к психохирургии, нежелания осваивать что-то новое, а также из-за того, что сегодня доминирует и экономически (для клиник) выгоден другой подход (легче и прибыльнее множество раз лечить от ломки, чем однажды покончить с проблемой).

Лет пятнадцать назад мы задумались: а что происходит с детектором ошибок, когда человек не ошибается, а сознательно искажает истину, или, попросту говоря, лжет? Но давайте сначала разберемся, что такое ложь. На самом деле это очень сложное и важное мыслительное действие, направленное на манипуляцию поведением окружающих. Мы лжем, когда хотим понравиться, когда хотим выиграть игру, когда строим интриги. Когда ребенок начинает лгать, это очень большой шаг в его развитии. Он начинает отделять себя от остального мира, понимает свою роль в мире, свою индивидуальность. Таким образом, ложь – это не ошибка.

С нашей, человеческой, точки зрения. А с точки зрения мозга? Детектора ошибок? Ответить на этот вопрос попытался мой ученик, кандидат биологических наук Максим Киреев. Тема «Мозговое обеспечение лжи» стала основой его докторской диссертации. Максим провел серию невероятно сложных и просто красивых экспериментов и в конце концов, как мы все шутим, научился отличать ложь от правды.

Прежде всего надо было построить задание так, чтобы испытуемый и говорил правду, и лгал, причем лгал не по заданию, а по велению души, то есть по собственной инициативе. Причем и говорить правду, и лгать ему должно быть одинаково выгодно. За основу мы взяли известную карточную игру «веришь – не веришь». Не буду детально описывать задание. Человек играл с компьютером и либо говорил правду, либо лгал. Если компьютер «угадывал», где правда, а где ложь, то выигрывал он, а если не угадывал, то есть его удавалось обмануть, то выигрывал испытуемый.

За работой мозга игрока наблюдали с помощью ЭЭГ, ПЭТ и фМРТ. Естественно, не одновременно, а в разных пробах, и обнаружилось, что реакция на ложь в ЭЭГ практически такая же, как на ошибку (рис. 44). Почему? Ведь это же не ошибка. Мало того, мы зафиксировали в это же время после пробы значимую реакцию на правдивый ответ. На основании этого была выдвинута гипотеза, что название «детектор ошибок» не совсем верно отражает смысл его работы. Скорее всего, это детектор оптимизации, оценивающий действие и поднимающий флажок не только на ошибку – «неправильно», но и на правду – «правильно».

Рис. 44. Реакция детектора ошибок на сознательную ложь. Слева – вызванные потенциалы на правдивый и лживый ответы (видна различная реакция на правду и ложь); справа – топограмма распределения потенциала в момент наибольшей разницы (отчетливо виден фокус в лобной области).

Получается, что детектор ошибок не только браковщик, выбрасывающий негодные детали, но и ОТК, ставящий знак «принято» на наших решениях.

Отсюда можно сделать предположение, что реакция на ложь имеет смысл для организации собственного поведения. Человек не должен случайно поверить в свою ложь. Детектор допускает ложь, но обязательно предупреждает человека о неверности утверждения.

Теперь с помощью визуализационных методов проверим, где же расположена область мозга, активация которой обнаруживается при игре. Оказалось, что она именно там, куда мы вводим наши деструкторы при операции по поводу навязчивых состояний. Бинго! Сошлось!

Почему это важно? Дело в том, что до недавнего времени не было физиологического понимания, почему нужно воздействовать именно на эти точки. Была некая мистика. Кто-то в нее верил, кто-то нет. Вообще это нередкая ситуация в медицине. Часто бывало так, что лекарство помогало, а почему – непонятно. Тем не менее лекарство использовали. Но современная доказательная медицина хочет понимания механизмов. Мы столкнулись с этим на совете, который должен был разрешить нам применение хирургического лечения наркоманов в клинике. Ссылки на прошлый опыт членов совета не устраивали, они требовали ответа на вопрос «почему». Концепция детектора ошибок их убедила.

Кстати, в этом исследовании выяснился интересный факт. Как известно, под влиянием алкоголя поведение человека меняется: он легче допускает ошибки. Испытуемому (к его ликованию) перед экспериментом дали алкоголь в количестве 1 грамм водки на килограмм веса; его видимое поведение практически не изменилось. Ну действительно, я сто граммов в общем не почувствую, и содержание паров алкоголя в выдыхаемом воздухе у меня будет меньше 0,5 промилле. Более того, показано, что выполнение мною определенных действий только улучшится. Это описано ниже.

Лет сорок назад одному известному институту ГАИ дала задание проверить, как меняется способность человека управлять автомобилем от этих пресловутых «ста грамм». После пилотных экспериментов, оценивающих точность и качество выполняемых действий, исследование прекратили. Оказалось, способность значительно улучшилась. Однако наше исследование показало, что при приеме алкоголя кривые реакции на правду и на ошибку поменялись местами. То есть человек автоматически начал считать правдивое действие ложным, и наоборот.

Как это сочетается с предыдущим результатом? А очень просто. Человек, зная, что он выпил, ведет машину не «на автомате», а под тщательным контролем сознания. И делает обычные действия лучше. Но если потребуется автоматическая реакция, то вероятна опасность сбоя. Например, в случае внезапного заноса руль будет повернут не в ту сторону.

Именно в этом опасность «всего одной рюмки» за рулем. Эти исследования подтвердили, что механизм детекции ошибок действительно является одним из базовых в мозге. Он, как уже говорилось, формирует стереотипное поведение. А что такое стереотипное? Это то, которое совпадает с «записями» в матрице стандартов.

Максим Киреев во время экспериментов обнаружил, что детектор ошибок не только сообщает о том, что ошибка совершена, но пытается предупредить мозг о намерении ее совершить! Происходит запуск процесса «несогласия» с намерением и возможным неправильным действием. Но ведь это же в обиходе называется «совестью»!

Механизм детекции ошибок есть у каждого человека. А значит, и совесть есть у каждого. Получается, что бессовестных людей не бывает. Но мы же их видим регулярно. Нестыковка? На самом деле это не парадокс. Все дело опять-таки в матрице стандартов, в матрице правильного поведения. Философия, да и вся история человечества показывают нам, что не бывает абсолютной и абстрактной истины. Истина всегда конкретна. А раз она конкретна, то всегда связана с конкретными обстоятельствами, окружением, культурой народа или субпопуляции.

Кстати, именно поэтому иногда так трудно понимать произведения, написанные много лет назад. Поступки людей кажутся нам нелогичными. Почему Атос повесил свою жену, не расспросив ее о ситуации? Ведь действительно не было суда, который постановил ее заклеймить. А в то время действия Атоса ни у кого не вызывали сомнений. Цезарь развелся с женой, сказав: «Жена Цезаря вне подозрений». Она была ни в чем не виновата, но Цезарь не допускал саму возможность подозрений. Прав ли он был, с нашей точки зрения? Не уверен. По понятиям древних римлян, безусловно прав. Дворянин мог обмануть портного, но не партнера по картам. Мушкетеры обманывали квартирных хозяев, продавцов, но слово дворянина держали крепко. В свое время ходили сказки, что Дантес был в кирасе, но это, по законам тогдашней морали, недопустимо. Ему никто никогда не подал бы руки. Вспомним хотя бы то, что в странах, где существовала кровная месть, убийство малолетних детей приветствовалось (иначе вырастет и отомстит).

Вообще единое понимание совести и морали возможно только в однородном обществе. Как только появляется деление на племена, социальные группы, появляются понятия «мы» и «они», и в отношениях этих групп начинают действовать разные морали.

Мораль зависит от благосостояния, воспитания и многого другого. Как правило, имея много денег, можно «поиграть в благородство». А если денег нет? Выпускница института благородных девиц была, как правило, более нетерпима к чужим недостаткам, чем крестьянка, но шла работать в госпиталь, побуждаемая только патриотизмом. Поэтому матрица стандартов у разных людей не бывает одинаковой. Конечно, у большинства из нас она различается несильно, но вспомните, как зачастую по-разному мы оцениваем действия наших знакомых и друзей.

Таким образом, совесть и матрица стандартов не являются чем-то фиксированным, они имеют, математически говоря, дисперсию. А значит, возможны выбросы. Есть люди с совершенно другой моралью, но они не бессовестны. Даже у преступников есть совесть (с физиологической точки зрения), но как это учитывать – дело Уголовного кодекса.

А ложь? Как она физиологически «вписана» в наш мозг? Считается, что лгать плохо. Маленькие Джордж Вашингтон и Володя Ульянов никогда не врали, поэтому стали такими великими. Нам с детства внушали мысль о постыдности лжи, о ее деструктивности: «Все тайное становится явным», «Единожды солгавши, кто тебе поверит?» Казалось бы, при таком воспитании лгунов должны были показывать в паноптикуме как редчайший феномен. Однако все мы без исключения лжем – ради выгоды, во спасение, из жалости и т. п. Лгали, лжем и будем лгать. Уж конечно, ни Вашингтон, ни Ульянов, ни составители букварей тоже не всегда были правдивы.

Мы теоретически согласны, что лгать плохо, но делаем это каждый час, причем совершенно автоматически. А это значит, что ложь стала частью нашей жизни и необходима для выживания. Действительно, очень многое в наших повседневных взаимоотношениях строится на лжи. Представьте себе на мгновение, что вы стали абсолютно честным. Открывая глаза, вы вместо «Доброе утро!» высказываете ваше искреннее мнение о слегка пересоленном (недосоленном, подгоревшем) завтраке; придя на работу, объясняете секретарше босса, что ее одежда не соответствует официальным доходам; затем честно отвечаете самому боссу, что вы думаете о его идеях. И так далее… Вам крупно повезет, если вечером вы не окажетесь в психушке или в КПЗ, а без работы и семьи останетесь точно. Зато вас будет согревать сознание того, что вы говорили только правду.

Вообще почти все отношения в природе построены, скажем так, осторожно, на искажении реальности. Если волк не обманет зайца, он останется голодным. А если заяц не обманет волка, то его съедят. Кстати, это показывает отсутствие телепатии в животном мире. Волк, читающий мысли зайца, несомненно, его поймает.

Но до сих пор мы могли скрывать ложь. Обследование на детекторе лжи применяется не слишком часто, к тому же этот прибор легко обмануть. Если у молодого человека разыграются эротические фантазии, шум будет таким, что расшифровка данных станет невозможной. Как мы уже знаем, ложь отражается в ЭЭГ и в фМРТ-изображениях. Не может ведь каждый, кто подозревает своего собеседника во лжи, укладывать его в фМРТ или записывать вызванные потенциалы (разновидность электроэнцефалограммы). Это и трудно, и требует высочайшей квалификации исследователя, да и подозреваемый, скорее всего, не согласится на эксперимент. В общем, такая проверка на искренность нам не грозит.

Но не радуйтесь. Уже более двадцати лет физиологи исследуют прохождение инфракрасных (тепловых) лучей сквозь ткани тела человека. Оказывается, инфракрасный свет с длиной волны чуть больше видимого красного легко проходит сквозь кожу и череп на глубину около одного сантиметра.

Само по себе это неудивительно: каждый видел, как просвечивает кисть руки на солнце. Удивительно то, что можно увидеть с помощью этого инфракрасного света. Дело в том, что отраженный инфракрасный сигнал зависит от состава крови. Кровь, по-разному насыщенная кислородом, имеет различный коэффициент поглощения на разных длинах волн. Поэтому, говоря коротко, если использовать два лазера с двумя близкими, но неодинаковыми длинами излучения, можно исследовать локальный мозговой кровоток так же, как с помощью томографа. А это совершенно меняет ситуацию. МРТ стоит порядка 3 млн долларов, считая установку, оптический прибор (ОП) – порядка двух тысяч. МРТ огромный, а ОП помещается в чемоданчике. Вдобавок он может работать на батарейках, как оптическая указка. Всего-то дел – направить на голову человека инфракрасный луч и зарегистрировать отраженный сигнал.

Создать такой прибор, конечно, непросто, но на современном уровне развития техники вполне реально. Не исключено, что это уже сделано. На конгрессе Международного союза по психофизиологии в 2006 году была представлена работа, где исследователь проецировал луч лазера на шею человека и по пульсации сосудов определял правдивость ответов. А раз так, то, входя в комнату переговоров, имейте в виду, что, возможно, вашей головы касается невидимый луч и перед глазами вашего слушателя загорается лампочка всякий раз, когда вы говорите неправду. Поэтому или обманывайте по телефону, или старайтесь построить разговор без лжи.

В общем, будьте бдительны!

Даже нам, исследователям, изучающим мозг, бывает трудно осознать и до конца поверить, что именно студенистая масса в черепной коробке обеспечивает все богатство нашего внутреннего мира, все разнообразие нашего поведения. Одна из основных задач Института мозга человека состояла именно в том, чтобы установить, как соотносятся идеальное (мысль) и материальное (мозг). И нами, и многими другими учеными показано, что каждому психическому явлению – различным эмоциям, принятию решений, восприятию звука, речи, процессу творчества, наконец, – соответствуют вполне определенные перестройки в активности нейронов и связей между ними.

Причем это соотношение между психикой и материальным ее обеспечением – дорога с двусторонним движением. С одной стороны, активность нейронов организуется мыслью, а с другой – изменения в активности нейронов могут вызывать изменения в поведении и мыслях человека. Пример первого: мы можем произвольно менять поведение, думать об одном или другом; это изменяет активность нейронов. Пример второго: изменение активности нейронов (например, под воздействием алкоголя) приводит к явно выраженным изменениям поведения и психики. Таким образом, мы видим не просто корреляцию, а взаимодействие идеального и материального. (Кстати, из предыдущего абзаца прямо вытекает возможность управления поведением человека. Мы обсудим это ниже.)

Мозг человека и представляет собой орган, в котором происходит это взаимодействие, то есть является своеобразным интерфейсом такого взаимодействия. В идеальной сфере мозг руководствуется законами логики, которые допускают далеко не любые операции. Логики тоже бывают разными: существует не только «женская» и «мужская», но также классическая, булевская (17) и небулевские логики. Законы идеального ограничивают нас не слишком строго: мы способны представить себе очень многое, включая самые невероятные вещи и явления. (Хотя даже в безумии, как хорошо известно психиатрам, есть своя логика.) Существенно более строго ограничивают деятельность мозга его физические и физиологические свойства, а также физиология организма.

Материальная природа мозга накладывает некоторые жестокие и до сих пор до конца не изученные ограничения на процесс мышления. Так, при стрессе выделяется большое количество адреналина, что резко меняет поведение и влияет на стиль мышления. Человек, который в обычной жизни склонен принимать взвешенные решения, под влиянием стресса, скорее всего, будет мыслить ситуационно.

Компьютер не способен делить на ноль: он останавливается и выдает сообщение об ошибке. Точно так же существуют некоторые действия, которые не могут быть приняты человеком не с точки зрения логики, а из-за некой биологически зашитой программы. Однако, в отличие от компьютера, мозг не останавливает процесс мышления, а пытается преодолеть противоречие, уходя в невроз или в выдуманный мир либо просто избегая думать о неприятном. Полицейский, убивший преступника, обязательно должен пройти психологическую реабилитацию. Иначе, несмотря на полное оправдание обществом его действий, у него может развиться невроз.

Реакция человека на одно и то же воздействие определяется не только этим воздействием и его местом в логической структуре психики, но также физическим состоянием мозга и тела человека. Существует расхожая версия о том, что на исход как Бородинской битвы, так и битвы при Ватерлоо косвенным образом повлияли недомогания Наполеона, в частности пресловутый насморк в день сражения. Эту версию поддерживают, по понятным причинам, французские историки, но мы рассмотрим ее с физиологической точки зрения. В этом объяснении есть определенный смысл – ведь насморк вызывает гипоксию, кислородное голодание мозга. Известно, что кислородное голодание снижает остроту мышления, скорость реакции, ясность мышления. Возможно, именно это стало причиной того, что Наполеона не посетило свойственное ему озарение, помогавшее выигрывать другие сражения.

На приведенном примере видно противоречие между огромной интеллектуальной мощью мозга и его зависимостью от состояния тела. В принципе, интеллектуальная мощь настолько велика, что влиянием биологического фактора часто пренебрегают. Человек нездоров, но, превозмогая себя, он берется за работу и выполняет ее. Действительно, в подавляющем большинстве случаев усилием воли можно подавить движения тела и души. Даже у ребенка, когда он хочет конфету и не берет ее без разрешения, происходит самоограничение не только рефлексов, но и безусловных инстинктов. Однако пренебрежение к биологическому аспекту не сразу, но приводит к тому или иному срыву. Ребенок, которому не дают конфет, рано или поздно «дорывается» до них и объедается до аллергии и высокой температуры. Подавление естественных биологических желаний приводит к неврозам, гипертонии и другим неприятностям.

Из того, что было сказано о влиянии физического на умственную активность, следует важный вывод. Законы общества должны соответствовать биологическим законам, не вступать с ними в жесткое противоречие. Мысленный пример: если запретить плотскую любовь, то общество вымрет. Казалось бы, это очевидно. Однако, проанализировав сложности, с которыми сталкивались в ходе своей истории различные государства, можно сделать заключение, что эти сложности зачастую были вызваны противоречием между правилами поведения и биологическими особенностями человека.

Общую схему этого процесса можно представить таким образом: с появлением некоторой внешне заманчивой идеи или, к примеру, сверхдоходов, освобождающих обладателя от каждодневной борьбы за выживание, возникает новая система взглядов или взаимоотношений, которые внутренне конфликтуют с инстинктами. В отношения вносится иная логика.

В качестве примера вспомним прошлое столетие в нашей стране. (Сразу отмечу, что Советский Союз не будет единственным отрицательным примером.) Можно сколько угодно говорить, что советский режим был жестоким или экономически неэффективным. Однако возьмем для сравнения Византийскую империю. Трудно представить себе более жестокий и несправедливый режим. Тем не менее это государство просуществовало тысячу лет и не рухнуло под собственной тяжестью, а было завоевано. Значит, причина развала не в жестокости режима. Я не экономист и не политолог, поэтому буду рассматривать только биологическую сторону проблемы. В Советском Союзе не социализм как экономическая система, а идеология шла вразрез с основными биологическими инстинктами среднего человека. (Будем говорить именно о среднем, так как гений или дурак могут иметь даже инвертированные инстинкты. Вспомните, насколько нелогичным было поведение Пушкина, Лермонтова с точки зрения простого человека.) В норме каждый человек любит отца и мать больше, чем первого секретаря обкома. Нас же воспитывали на примере Павлика Морозова, предавшего собственного отца. Приоритет общественного (то есть ничьего) перед личным считали важнейшим качеством настоящего советского человека.

Средний человек хочет быть богатым: даже не столько богатым, сколько обеспеченным, чтобы создать хорошие условия для своей семьи и продолжения рода. Это так же естественно, как и любовь к родным. Однако была провозглашена борьба против богатых – не только кулаков, но и середняков. Подобные примеры может привести каждый. Полагаю, что истинной причиной распада страны был именно этот антибиологический курс, причем не собственно социализм, проявлений которого теперь пруд пруди даже в Америке, а «твердый и последовательный» курс Политбюро, запрещавший все попытки заинтересовать производителя материальных благ результатом труда. Средний человек работает, чтобы жить, как животное идет на охоту, когда голодно, и сколько бы вы ни объясняли ему, что работать надо не ради жены и детей, а ради торжества всемирного коммунизма, на биологическом уровне он этого не поймет.

Если бы эти противоречия возникали в компьютере, то мгновенно случился бы сбой программы. Однако в человеческом обществе благодаря колоссальной устойчивости мозга, его гибкости и изменчивости (которые, собственно, и позволили выжить человеку как виду) этот конфликт успешно подавляется и преодолевается – по крайней мере внешне. Тем не менее он не исчезает и рано или поздно дает о себе знать. Это может проявиться в виде необходимости жестоких репрессий для сохранения статус-кво (вспомните «красный террор»), в виде захлестывающей общество волны насилия и неповиновения и, наконец, в виде резкого ухудшения здоровья людей, увеличения числа неврозов и самоубийств.

Мозг человека – предельно тонко сбалансированное и при этом великолепно защищенное образование. Он рассчитан на долгую жизнь и обладает чрезвычайной надежностью, пока работает в штатном режиме. При выходе из этого режима сначала происходит компенсация. Мы довольно долго не замечаем никаких изменений. Что это? Образно говоря, мы уговариваем себя, что все образуется. Только используя разработанные в нашем институте методы слежения за так называемыми сверхмедленными процессами головного мозга и организма, можно заметить, что режим работы мозга уже не штатный, а аварийный.

Приблизительно так же любящая жена замечает изменения в отношениях (муж начинает много курить, становится задумчив) и озабоченно спрашивает мужа, все ли в порядке. Рано или поздно происходит декомпенсация, зачастую резкая и внешне необъяснимая; «на пустом месте» возникают скандал, истерика, гипертонический криз. В компенсированном мозге существует приблизительное равновесие между положительными (отражают негативные эмоции) и отрицательными (позитивные эмоции) сдвигами потенциала. При усилении позитивных потенциалов мозг сначала пытается компенсаторно усилить негативные. Когда ему это уже не удается, негативные потенциалы исчезают и весь огромный накопившийся потенциал негатива выплескивается наружу.

Разумеется, из всякого правила есть исключения. Гений способен без чрезмерного напряжения показывать результаты, далеко превосходящие средний уровень, зато человек с низким IQ, как правило, невероятно устойчив к неблагоприятным условиям. Однако даже у дурака есть эгоизм, привязанность к близким и понимание приоритета семьи. В начале эры электронно-вычислительных машин отмечалось так называемое бешенство программистов: тихий, спокойный математик хватал стул и запускал им в монитор ЭВМ. Оператор не выдерживал диалога с искусственным интеллектом; так проявлялась своего рода психологическая несовместимость. ЭВМ вела себя как чрезвычайно занудный, строгий и не обремененный хорошими манерами фельдфебель: «Не положено, и все!» Вполне закономерно у человека появлялось желание ответить агрессией. Этот пример интересен тем, что с бешенством программистов быстро научились справляться. Программы диалога стали подчеркнуто вежливыми, дружественными, подсказывающими возможные выходы из тупика.

Все это хорошо понимают исследователи психологии оператора. Эта область психологической науки, образно говоря, занимается тем, чтобы работник на атомной станции не сошел с ума от перенапряжения и груза ответственности, а пилот истребителя-бомбардировщика чувствовал себя удобно и комфортно, наводя на цель ракеты с напалмом. Всем очевидно, как важно в экстремальной ситуации соизмерять вероятные нагрузки с возможностями человека. Однако, когда дело касается всей системы взаимоотношений в обществе, об этом, как правило, не задумываются.

Приоритет идеологии над биологией, искусственной морали над первичными инстинктами до сих пор неявно постулирован. Гражданин обязан подчиняться правилам социальной жизни, иногда довольно сложным. Хорошо, если они не противоречат биологической норме. В противном случае в обществе нарастает напряженность. В любой стране есть масса таких противоречий. Далеко не все законы логичны и у нас. Можно найти множество несообразностей. Но из-за неприятия этих нелогичностей в человеке зреет раздражение, которое может вылиться во взрыв по какой-то маловажной причине.

Здесь важно подчеркнуть два обстоятельства.

1. Очень долгий период компенсированного развития заболевания, когда болезнь уже началась, но внешне не проявляется. Исчерпание резервов можно зафиксировать только при специальном исследовании.

2. Болезненные реакции могут проявляться даже при небольших сдвигах равновесия – как в биологическом организме, так и в обществе.

Я не философ и не историк, поэтому прошу прощения за возможные неточности в формулировках, но мне кажется, что основной причиной неурядиц в России во все времена была высокая духовность как всего народа, так и отдельных его представителей. Во имя торжества идеи выстраивались системы отношений, которые приводили к сложностям как экономического, так и политического характера.

Впрочем, это характерно не только для нашей страны. С учетом всего сказанного очевидно, что американское общество ожидает серьезный кризис, который наступит не скоро, но неминуемо. Причина кризиса – система моральных ценностей, антибиологичность которых очевидна (вспомним фильм «Солдат Джейн»: девушка, которую играет Деми Мур, хочет стать десантницей и ни в чем не уступать крутым парням. Смотреть этот фильм физически неприятно, но это одна из американских героинь). Между тем мужчина и женщина биологически не могут быть равными. Разумеется, они должны иметь равные социальные права и т. п. Но пропаганда идентичности, взаимозаменяемости полов – предвестник кризиса именно в силу своей полной антибиологичности. Удивительно, что еще не создано американское объединение мужчин, кормящих грудью. Богатая Америка может долго компенсировать кризисные явления, но если их не устранить, то произойдет декомпенсация.

В благополучной Швеции, где уровень социальной защиты почти освободил людей от страха потерять рабочее место, у граждан появляется множество хобби и снижается интерес к работе. Все большее распространение получают браки без регистрации, без каких-либо взаимных обязательств. Брак как экономический институт становится ненужным. Появляются демографические проблемы; бездетность уже не синоним беспомощной старости.

Повторим еще раз: человек работает во имя биологически обусловленной цели (выживание и комфорт для себя и семьи). Эту цель можно отобрать у человека многими способами. Можно показать ему, что, как бы он ни старался, честным трудом денег не заработаешь. А можно, наоборот, поставить его в условия, когда безбедное существование обеспечено вне зависимости от того, работает он или нет. (Во многих странах пособие по безработице выше, чем минимальная зарплата, и если потеряешь работу, то тебя защитит масса программ.) Отсутствие же цели неизбежно приводит к криминализации общества, наркомании, сексуальным расстройствам, то есть к девиациям. Можно сказать, что общество, построенное с нарушением базовых инстинктов, обречено.

Так что же, культурных людей неизбежно будут побеждать варвары, которые руководствуются грубыми инстинктами – будь то соперничество между странами, внутри страны или внутри одного человека? Неужели духовность обречена на проигрыш в борьбе с инстинктами? Нужно иметь очень сильную волю, чтобы победить варвара в себе. Нужно быть богатым, чтобы не предавать свои идеалы. Таких мало. Большинство идут на компромисс. А варвар не знает ни чести, ни компромисса – и побеждает.

Очевидно, правильный ответ на этот вопрос – «Да». Но, если вдуматься, это совсем не грустно. Зачастую, когда мы говорим о бездуховности или аморальности, мы смешиваем два разных понятия: отсутствие этих качеств – и другие духовность и мораль. На самом деле в нынешнем мире побеждает не общество грубых солдат и варваров, а общество, в котором наиболее гармонично сочетаются система человеческих отношений и морали, их физиологичность и уровень развития производительных сил.

Можно сказать, что мораль – это отражение физиологии человека, уровня производительных сил и структуры социальных отношений. Причем мораль, как правило, запаздывает в своем изменении по сравнению с тем, что она отражает. Изменение всей системы семейных отношений является прямым следствием занятости женщин и, как ни странно, появлением посудомоечной машины. С одной стороны, у женщины есть деньги, которые она зарабатывает, с другой – малая механизация и полуфабрикаты дают ей время. Но предпосылки появились относительно давно, а терпимое отношение к разводам – относительно недавно. Раньше семья была крепостью. Она защищала женщину и детей, гарантировала родителям достойную старость. Надо было иметь много детей, чтобы хоть некоторые выжили. Женщина стала зарабатывать не меньше, а иногда и больше мужчины. Исчезло разделение на мужской и женский труд в семье. Сравнивая, сколько сил мне стоила маленькая дочка, с тем, сколько она затрачивает на внуков, я вижу огромную разницу. Поэтому исчезло вековое разделение ролей мужчины и женщины в семье. Часто брак становится ненужным. Помню, как 25 лет назад меня поразил рассказ одной шведки о том, что ее дочь живет с кем-то и не думает о браке, а для нее это уже было нормальным. Сейчас это пришло и к нам.

Мы привыкли считать, что высокие моральные принципы одинаковы для всех. Но очевидно, что это не так. Мусульманин сохраняет полную респектабельность, имея четырех жен, и удивляется распутному поведению европейцев. Между тем физиологически многоженство вполне оправданно. Наше предубеждение против него коренится, скорее всего, в европейском пути развития, в нашей истории. Когда я начал в перестроечные времена выезжать за границу, то наделал массу ошибок, так как имел абсолютно смещенное представление об американцах. Только в середине 1990-х я начал внутренне принимать их образ мышления. Например, когда меня пригласили в ресторан на Центральном вокзале Нью-Йорка, я в первый момент был шокирован и даже обиделся, услышав, что это один из привилегированных ресторанов города. Исходя из нашей пропаганды, я считал, что американцы «пьют и разлагаются», и был совсем не готов к встрече с пуританской страной.

Может быть, не в последнюю очередь наши политические противостояния связаны именно с непониманием стиля мышления. Сознательно не привожу примеров, так как избегаю политики. Но сколько мировых конфликтов обусловлено не объективными причинами, а исключительно оскорбленным самосознанием! Законы мозга допускают различные идеологические или моральные реализации. Они не допускают только то, что им противоречит.

Я настроен оптимистично. Сейчас, понимая и резервы мозга, и соотношение между идеальным и биологическим, можно избежать напряжения, декомпенсации. Раз существуют простые эффективные приемы сохранения работоспособности и предотвращения нервного истощения для отдельно взятого человека-оператора, то должны быть разработаны подобные меры для общества. Некоторые из них давно известны (например, спортивные зрелища). Кроме того, и это очень важно, многие идеологии, в том числе капитализм и социализм, допускают различные реализации, среди которых есть и такие, которые не конфликтуют с биологическим «каркасом». Задача политиков и ученых – находить именно такие возможности. Безусловно, в этом поиске помогут дальнейшие исследования мозга человека.

Как я уже говорил, нельзя смешивать идеальную функцию – мысль или чувство – и соответствующий им процесс в мозге. Но, повторяю, они неразрывно связаны. А из этого следует, что, воздействуя на процесс, можно воздействовать на функцию. Разберем это на примере любви – многократно воспетого чувства, возникающего между мужчиной и женщиной. Это, по крайней мере, эстетичнее, чем исследовать психофизиологические последствия ненависти или несварения желудка.

В нормальных условиях любовь возникает в сфере идеального и в этой же сфере развивается, хотя испокон веков люди знали о приворотных зельях, которые могли ее стимулировать. Механизм действия некоторых из этих зелий понятен и даже описан в научной литературе. Тем не менее при некоторых физиологических особенностях организма любовь не возникнет никогда. Например, при серьезных расстройствах гормональной системы. С другой стороны, направленное воздействие на определенные структуры или механизмы мозга может ее уничтожить или возродить.

С профессиональной точки зрения любовь – это невроз. Восхитительный, но невроз. Налицо все клинические признаки, в первую очередь неспособность объективно оценивать свое и чужое состояние, а также сам предмет страсти. («Чтобы понять красоту Лейлы, надо смотреть на нее глазами Меджнуна», – писал Фирдоуси.) Но если это заболевание, то, значит, его можно успешно лечить? А можно и спровоцировать?

Ситуация несчастной любви описана, наверное, миллионы раз – от древнегреческих трагедий до современных мелодрам. Герой или злодей любит женщину, а она его нет. Начинается борьба за нее, и, если предусмотрен хэппи-энд, то герой добивается женщины, а злодей – нет. Разумеется, злодей – понятие относительное, он может быть даже симпатичным, но по закону жанра обязан остаться на бобах. А что делать в реальной жизни, когда взаимности добиться не удается? Если даже счастливая и взаимная любовь подпадает под определение невроза, то тем более – безответная страсть. Ты хочешь Таню, а она любит Ваню. И хоть кол на голове теши, думает о нем, а на тебя не смотрит. Если отвергнутый не хочет с этим смириться, он ищет радикальные пути воздействия. Например, в Средние века, да и позднее, было популярно физическое уничтожение соперника. Иногда это давало нужный эффект, но бывало и так, что барышня уходила в монастырь или утешалась как-то иначе.

А нельзя ли как-нибудь понадежнее, попроще, без уголовщины? В те же самые Средние века люди отправлялись к ведьме или колдуну за приворотным зельем или заговором на любовь. Говорят, многим помогало. Мы, люди образованные, в колдовство и привороты не верим. Однако невротик, измученный проявлениями болезни, хватается и за соломинку, иначе не процветали бы современные колдуны, «с гарантией» возвращающие любимых и устраняющие соперников. Что интересно, это и в наше время иногда помогает не хуже, чем в Средневековье. Это не сказки, не шарлатанство, а интуитивное понимание того, как работает мозг человека. Еще в 1974 году в солидной научной монографии «Нейрофизиологические аспекты психической деятельности» Н.П. Бехтерева дала объяснение механизмов работы приворотных и отворотных зелий.

Любовь и ненависть, презрение или восхищение соответствуют конкретным изменениям в работе нейронов. Но нельзя сказать, что любовь – это и есть перестройка работы мозга или, как говорят ученые, появление определенного паттерна (рисунка) нейронной активности. Любовь – это великое чувство в сфере идеального, которое сопровождается неотъемлемыми изменениями в мозге. Здесь ключевое слово – «неотъемлемые». Это означает, что любовь может вызвать изменение состояния: вы подумали о Ней – и сразу кровь прилила к лицу. Но и обратное верно: изменение состояния может вызвать охлаждение или разогрев чувств. Выпил рюмочку коньячку – и страстно возжелал Ее. Но не остановился на одной рюмке – и к концу второй бутылки уже не можешь вспомнить, как Ее зовут.

Как возникают эмоции? В мозге выделяются определенные вещества, которые, собственно, и являются материальными носителями эмоций. Это так называемые эндорфины, эндогенные (произведенные в организме) аналоги морфина. Морфин продуцирует положительные эмоции, потому что похож на эти самые эндогенные вещества. Но в организме они синтезируются в небольших (физиологических) количествах. А морфин мы вводим в немалых дозах. Поэтому если при естественной эмоции нормальный человек, как правило, не теряет голову, то при инъекции морфина он не справится с эйфорией. Это сильнейшее воздействие. Однако кроме морфина есть и другие вещества, модулирующие процессы в мозге и организме человека. Есть, например, так называемые афродизиаки – вещества, стимулирующие половое влечение.

Теперь представьте себе, что некая народная целительница дала женщине порошок. Та подмешала его в питье предмету своего вожделения. (Во имя политкорректности сразу уточним, что женщина и мужчина в подобных историях могут меняться ролями.) Неожиданно этот человек ощущает себя сексуальным гигантом (действие афродизиака) и при этом запредельно счастлив (действие вещества, вызывающего положительные эмоции). Это еще не любовь, но женщину, с которой он пережил подобное, он запомнит (рис. 45). Скорее всего, колдуны и ведьмы, а также целители и маги эмпирически нашли пути направленного воздействия на процессы в мозге. Это звучит очень научно, хотя на самом деле несложно. Тот же самый алкоголь меняет поведение человека. Вспомните рассуждения Джерома К. Джерома: «После рюмки бренди возникает одно настроение, после стакана пива – другое».

Направленное изменение поведения в чистом виде!

Рассмотрим вопрос с теоретической точки зрения. Как же все-таки происходят приворот и отворот? Каков механизм и каким, следовательно, должен быть оптимальный порядок действий?

Даже такие чувства, как любовь или нелюбовь, можно вызывать искусственно.

Рис. 45. Механизм действия приворотных и отворотных зелий

Много лет назад в одном ленинградском институте, где лечили тяжелейшее заболевание (болезнь Паркинсона) с помощью введенных в мозг электродов, ученые заметили, что при положительных эмоциях происходило понижение одного из физиологических показателей в некоторых областях мозга, а при отрицательных – повышение. И наоборот: воздействие на электроды с лечебной целью попутно приводило к изменениям в настроении человека.

Оказалось, что в определенных областях мозга, ответственных за организацию эмоций, все время протекают разнонаправленные процессы. Условно говоря, повышение так называемого уровня постоянного потенциала связано с отрицательными эмоциями, а понижение – с положительными. Если в одной точке потенциал пошел наверх, то в другой он опускается. В норме разбалансирование этих процессов невелико – так, легкая веселость или легкая грусть. Сильные эмоции – сильная разбалансированность. При неврозе, образно говоря, колебания зашкаливают. В норме мозг так устроен, что сильное изменение постоянного потенциала в одной области вызывает компенсаторное (обратное по знаку) изменение в другой. Действительно, после большой радости бывает немного грустно, невесты плачут от радости, а на поминках иногда возникает даже некая веселость.

…Это была одна из первых больных, которую лечили новым методом. Больная тяжелейшая, годами прикованная к постели. После операции женщина-врач начала лечебные электрические стимуляции. Они чудодейственно помогали: уже через две недели больная бегала по коридорам клиники, помогала медсестрам и санитаркам. Электрические стимуляции давали ей прилив сил, положительные эмоции. Но случайно, поскольку тогда еще многого не знали, замкнулась связь, – и пациентка перенесла эти положительные изменения на человека, который делал лечебные процедуры. Возникла эмоциональная привязанность к доктору. Сейчас эту опасность – возникновение нежелательных эмоций – хорошо знают и с подобными осложнениями легко справляются именно потому, что поняли, чем был вызван первый случай.

Итак, я люблю его девушку, а она любит его. Что делать? Шаг первый: разрушить их любовь. Известная история (как все подобные истории, очевидно, приукрашенная) иллюстрирует метод. В одном провинциальном городке жили она и он, любили друг друга страстной любовью и хотели пожениться. И было им по четырнадцать лет. Грубые и жестокие родители совершенно беспочвенно препятствовали их счастью. Влюбленные были культурными, знали о Ромео и Джульетте и тоже решили вместе умереть, так как ждать до восемнадцати лет и соединиться «глубокими стариками» было нереально. Они пошли к аптекарю и, объяснив ситуацию, попросили яд посильнее. Аптекарь дал им препарат, подчеркнув, что для полноты эффекта необходимо закрыться в комнате и выбросить ключи в окно… Яд оказался сильнейшим слабительным, и когда влюбленных через четыре часа освободили, они сидели спиной друг к другу в разных углах комнаты. Больше их друг к другу не тянуло. «Яд» убил любовь.

Собственно, это и есть отворот: перед тем как она идет к нему, надо дать ей вещество, вызывающее неприятные эмоции. Через два-три раза она с удивлением обнаружит, что он совсем не так симпатичен. Более того, от него у нее портится настроение… И тут вы делаете следующий шаг: приглашаете ее вместе посмотреть телевизор, выпить чаю или просто пойти погулять. Даете ей другое зелье, которое резко улучшает настроение и, возможно, вызывает приятные сексуальные эмоции. Вы не ведете себя агрессивно, вы просто нежны, никаких нескромных намеков. И она с удивлением замечает, как ей с вами хорошо. Два-три вечера – и она ваша. Это будет настоящая, хотя и не вечная любовь. Не вечная потому, что на самом деле она может не переносить ваш храп, запах или ваши отвратительные привычки, и через какое-то время они подействуют как аналог того же отворотного зелья. Но, так или иначе, задание выполнено: в данный момент она ваша.

Самое сложное в этом методе – «отбить» девушку. Если сразу начать с приворотного зелья, то она побежит за усилением эффекта к сегодняшнему любимому. Есть другая опасность: вы дали приворот, но вас позвали к телефону, а она вдруг «запала» на официанта, бармена или вашего приятеля. Придется все начинать сначала. Вспомните историю о Тристане и Изольде: король не поехал за невестой сам, отправил Тристана, и тот оказался рядом с ней, когда по ошибке был выпит «напиток любви»; вот и не принесла королю счастья женитьба.

В принципе, ничего необычного здесь нет. Известно, например, что если девушку слегка подпоить, то отношения выстраиваются легче. Механизм такой же: небольшая доза алкоголя вызывает положительные эмоции, ей с вами становится легко и приятно. Алкоголь снижает запреты так же, как приятная музыка и легкий вкусный обед или ужин. Любое ухаживание в конечном итоге сводится к желанию выглядеть лучше и доставить партнеру удовольствие. Кстати, способы ухаживания тоже зависят от страны и морали. Где-то я читал, что на одном из тихоокеанских островов «ухаживательная» записка выглядит приблизительно так (в приглаженном виде): «Приходи ко мне в рощу, и там я сделаю так, что ты будешь визжать, как поросенок, которого режут».

Различие в том, что алкоголь – это мягкое и ненавязчивое влияние, а наше гипотетическое зелье – лом, против которого нет приема. А приема «против» действительно нет. Потому что это прямое воздействие на мозг, можно сказать, вызывание невроза в эксперименте. Какая бы сильная воля у вас ни была, вы не перетерпите расстройства желудка, вызванного слабительным. Как ни один разведчик не сможет сохранить секрет, будучи накачанным психотропными веществами.

Однако не торопитесь бежать в аптеку. Во-первых, если вы накачаете ее слабительным, а не фирменным отворотом (которого в аптеках не продают), то не совсем уж глупая барышня легко свяжет боль в животе именно с вами. Во-вторых, от лошадиной дозы афродизиака она, может быть, и прыгнет на вас прямо в ресторане, но утром-то проснется и все поймет. В обоих случаях о любовных мечтаниях можете забыть. Потому я и рассказываю об этом, не ожидая, что сексуальная ситуация в стране резко переменится.

Все, что было описано выше, – не что иное, как манипуляция сознанием, и это всегда страшно. В нацистской Германии доктор Геббельс, располагая только радио и газетами, за короткий срок изменил сознание целой страны. Он сделал это, играя на низменных инстинктах оскорбленной нации, умело используя основные законы природы. В частности, закон неубывания энтропии (18), который в вольном изложении гласит, что если пустить все на самотек, то беспорядок увеличивается. Получить высшее образование существенно сложнее, чем стать шпаной. Легко убедить человека, что он лучше кого-то. Легко убедить его в том, что его нация самая лучшая.

Можно манипулировать сознанием с помощью искусственного создания массовых помешательств. Толпа может поднять на щит слух, да так, что никто не будет сомневаться: таких случаев было много. Известны процессы салемских ведьм (19). Город вдруг обезумел, начались расправы над женщинами, которых объявляли ведьмами. И это все происходило не в каком-нибудь далеком Средневековье! А наши, «советские», слухи – помню, как люди вдруг начинали массово скупать спички, или соль, или еще что-нибудь. Возникал импульс, и толпа слепо ему следовала. А если при этом еще выкатить «портвейна бадью», то легко можно инспирировать бунт.

Вообще психология толпы существенно отличается от психологии индивидуума. Потрясающую сцену мне довелось наблюдать собственными глазами в Экваториальной Африке, где сезонно происходят миграции животных. Они съедают всю траву в одном месте и перемещаются в другое, а через несколько месяцев возвращаются обратно. И вот на их пути река с крокодилами, по которой плывут полусъеденные туши антилоп и зебр. Животные хорошо знают об этой опасности и часами стоят перед переправой, боятся. Но вдруг одна антилопа кидается в реку – и за ней все стадо.

Это стадное поведение. А люди? В этом смысле они мало чем отличаются от животных. Женщина, одетая под пенсионерку-учительницу, хватает за руку непричастного человека и начинает кричать, что он залез в ее сумку и пытался украсть пенсию. Она очень положительно выглядит, поэтому тут же появляются свидетели, которые «сами все видели». Это известный феномен. Описано, что при демонстрации чудес на площади многие действительно видят чудо. Убедить в чем-нибудь толпу значительно легче, чем одного человека. Хорошо известен тест на конформность: на доске проводят две линии одной длины. В аудитории 20 человек, из которых 19 подготовлены и, выходя, говорят, что верхняя линия короче. Когда спрашивают 20-го тестируемого, он почти наверняка утверждает то же самое.

Очень трудно идти против толпы даже психологически, но существенно страшнее, если манипуляция сознанием проводится с использованием физических или химических методов воздействия. Мозг чрезвычайно устойчив – он ведь обеспечивает долгую жизнь. Именно из-за устойчивости так трудно на него воздействовать. Он «старается» остаться самим собой и сопротивляется любому воздействию до последнего. Но жажда повелевать подобна инстинкту. Она часто сильнее полового инстинкта и чувства самосохранения. Человек хочет властвовать, но добиться власти трудно.

Естественно, возникает мысль: а нельзя ли подчинить другого человека, воздействуя на него так, чтобы он этого не замечал, воздействуя прямо на мозг? Первое, что приходит в голову, – гипноз, индивидуальный и коллективный. Человек, введенный в состояние гипноза, практически безволен и оказывается во власти гипнотизера. Его можно заставить делать почти все. «Почти» – в этом и кроется большая проблема. Вы не можете заставить его перейти через некоторые базовые для него принципы. Например, известно, что если приказать девушке, воспитанной в викторианских правилах, раздеться в зале, то она приказа не выполнит. У нее будет нервный срыв, и она выйдет из гипноза. Конечно, есть обходные пути: можно внушить ей, что она одна в ванной комнате. Но принцип таков, что даже под гипнозом человек остается индивидуальностью, и полной власти над ним нет. Гипноз как средство манипуляции сознанием трудоемок и нетехнологичен. Гипнотизеров мало. Если вы хотите воздействовать на одного человека, то гипноз может помочь, но не решит проблему кардинально. Есть упомянутые ограничения, и почти все, что мы видели о гипнотизерах в фильмах, – большая натяжка.

Так можно ли воздействовать прямо на мозг? Да, можно. Приворотные и отворотные зелья – тому пример. Мозг – часть тела. Процессы в мозге неразрывно связаны с мышлением. Естественно, что, влияя на эти процессы, мы влияем на мышление. Здесь нет ничего странного или непонятного, это было известно всегда. «Наркомовские сто грамм» имели прямое назначение – успокоить и стимулировать солдат. Сделать человека смелее, бесшабашнее, снять ограничения.

Физические и химические средства могут по-разному воздействовать на мозг. Иногда это используется при лечении, иногда – при управлении.

Первый пример. К нам поступил больной, у которого после травмы были практически уничтожены области Брока и Вернике, то есть те области, которые отвечают за понимание и произнесение речи. Он находился в таком состоянии уже более года. Искренне пытался понять речь, но не получалось. При просьбе врача поднести палец к носу (так называемая пальценосовая проба на координацию) он, застенчиво улыбаясь, пробовал потрогать пальцем разные участки лица и тела. Догадывался, что от него чего-то хотят, но не понимал, что именно. В нашем отделении ему были имплантированы долгосрочные электроды в участки, расположенные рядом с уничтоженными, провели стимуляцию. Отключили электроды, и в этот момент я пошутил над молодым врачом. Неожиданно больной засмеялся. Я удивленно спросил: «Вы что, поняли?» Он скорее прохрипел, чем сказал (мышцы губ еще отказывались правильно артикулировать): «Да».

Позже мы проанализировали, почему восстановилась речь. Долго обучали его правильно артикулировать. Но уже в течение тридцати лет этот больной вполне сносно говорит. При регистрации нейронной активности мы увидели образование практически нового аналога области Брока. Таким образом, мы целенаправленно воздействовали на мозг и изменили его функцию (рис. 46). (Замечу еще раз – это было лечение.)

Другой пример лечения. Существует такое заболевание – СДВГ (синдром дефицита внимания и гиперактивности), которым страдают несколько процентов мальчиков и гораздо меньше девочек. Оно выражается в том, что человек не в состоянии фиксировать внимание на чем-то более двух-трех минут. Мальчик сидит на уроке, смотрит, слушает учителя и вдруг отвлекается на про-

Рис. 46. Лечение афазий методом электростимуляции – целенаправленное формирование новой области Брока

летающую мимо ворону, забывая, о чем говорилось за минуту до того. Дергает соседку за косу, вертится, получает бесконечные замечания. А он не виноват: у него, как показали исследования, в процессе взросления не развилась мозговая система обеспечения внимания. С возрастом она может развиться, иначе человек попадает в группу риска (правонарушения, наркомания). Кстати, считается, что этим заболеванием страдал Петр Первый, именно этим можно объяснить его импульсивность.

Эту болезнь пытаются лечить с помощью специальных успокаивающих лекарств, но с СДВГ связана одна очень большая проблема: именно эти лекарства и неправильная диагностика. Дело в том, что ребенок должен шалить. С помощью шалости он познает мир и определяет свое место в мире. Определяет, как он может манипулировать папой и мамой, где пределы разрешенного. Он узнает, что трогать чайник нужно с опаской, и многое-многое другое. Отнимите у него инициативу (с помощью лекарств), и что мы получим в результате?

Итак, шалят все дети, но ребенок с СДВГ отличается от них тем, что не может остановиться. Теперь представьте себе класс, где 30 учеников, и все шалят, одни больше, другие меньше. Причем чаще перспективные дети шалят больше – хотя бы потому, что они изобретательнее. У большинства учителей возникает желание не работать с непослушными, а объявить их больными. В нашем институте два научных коллектива работают с «непослушными» детьми, и нет числа родителям, которые просят меня проверить, не больны ли их дети СДВГ. В подавляющем большинстве дети оказываются здоровыми. Мы даже придумали термин острая ременная недостаточность. Но если бы не точная диагностика, их могли бы «посадить» на лекарства. Вот пример уже опасной, хотя и лечебной модификации поведения.

И это вместо того, чтобы пользоваться абсолютно безопасным лечением, разработанным в лаборатории профессора, лауреата Государственной премии СССР Ю.Д. Кропотова. Под его руководством с помощью метода биологической обратной связи стимулируется недоразвитая система обеспечения внимания. Эта система характеризуется наличием особого паттерна (рисунка) в ЭЭГ. Ребенок смотрит телевизор, и, пока паттерн есть, мультик в фокусе; как только паттерн исчезает, фокус теряется. В течение нескольких сеансов ребенок приучается контролировать себя (рис. 47). Описанное в прямом виде представляет собой модификацию поведения, сделанную во благо.

Рис. 47. Коррекция расстройства внимания у детей с СДВГ методом биологической обратной связи

Определенные частоты вызывают симуляцию определенных систем мозга и выброс веществ, модифицирующих поведение и эмоции. Простейший пример – музыка. Если вы ее любите, то вспомните, как меняется ваше настроение в концертном зале. Сравните настроение при прослушивании Моцарта и Вагнера. Ваши чувства, когда вы слушаете эпиталаму и Седьмую «Ленинградскую» симфонию Шостаковича. Почему? Да потому, что сочетания частот вызывают определенные эмоции, стимулируя химические процессы. Военные марши имеют очень большое значение для поднятия духа войск именно потому, что тоже являются прямым воздействием на мозг (рис. 48).

Определенные ритмы вызывают выброс в мозг определенных химических веществ, оказывающих влияние на поведение человека. Можно написать музыку, заставляющую человека испытывать заданные эмоции, например, желание рваться в бой.

Рис. 48. Пример модификации работы мозговой системы с помощью звуковых частот

Я считаю опасность манипуляции поведением вполне реальной. Как ее распознать? Как узнать, что идет разработка методов управления поведением? Здесь важно вовремя распознать манипулятора. Во-первых, это секретность в исследовании мозга. Почти всегда это признак подобных работ. Во-вторых, резкое изменение поведения умного человека: если он вдруг начинает делать глупости, это означает либо психическое расстройство, либо манипуляцию.

Опять-таки, будьте бдительны!

Рассмотрим еще одно заблуждение, связанное с переоценкой роли идеального в работе мозга. Если мы переоцениваем идеальное, то этим недооцениваем материальное, в том числе естественные ограничения любого рода. Отсюда появляются мифы о сверхвозможностях мозга, о том, что человек в обычной жизни якобы задействует всего лишь малую долю подлинных возможностей.

В 30-е годы прошлого века возникло и стало стремительно набирать обороты движение стахановцев. Машинисты начали водить сверхтяжелые и сверхдлинные поезда, доярки раздаивали коров до рекордных показателей. Наступила эпоха побед и рекордов. Что же, до этой эпохи инженеры были настолько глупы, что не знали о возможностях паровозов? Разумеется, знали. Но знали также и то, что при подобной нагрузке резко возрастает износ. (Вспомним, что на «Формуле-1» два-три раза за гонку меняют шины, а двигателя хватает только на одну гонку.) А раздоенная корова умирает от недостатка кальция…

Так вот, разговоры об использовании сверхвозможностей мозга напоминают мне некомпетентные рацпредложения (необязательно советские и стахановские). Причиной сразу нескольких аварийных запусков ракет в Америке был энтузиазм одного из рабочих. Человек хотел как лучше и добавлял не одну, а три капли масла; в результате фетровый колпачок разбухал и систему управления гироскопом заклинивало.

Мы еще далеки от понимания взаимосвязи идеального и материального. Но очевидно, что материальное – мозг и его элементы – вносят достаточно жесткие ограничения на многое в нашем мышлении, эмоциях и т. д., подобно тому как в басовом регистре нельзя сыграть быструю мелодию.

Миф о безграничности возможностей и резервов мозга по сути своей очень похож на миф о покорении природы. (Слава богу, что мы ее не покорили. Пока!) Все мы хорошо понимаем, что существуют пределы физических возможностей человека. Понимаем, чего стоят рекорды. Понимаем, что, скорее всего, высота три метра не покорится прыгуну, а на стометровке из десяти секунд не выбежать. Впрочем, даже не самый сильный спортсмен может побить рекорд с серьезным запасом – и после этого умереть от передозировки стимулятора, допинга. За сверхрекорд придется заплатить сверхбольшую цену. Серьезные спортивные достижения очень часто добывают ценой здоровья.

Приведу пример. В России в рамках программы «Глобальные изменения» были проанализированы возможности представителей различных групп людей, живущих в зонах с экстремальными природными условиями – тундра, высокогорье и т. п. Аналогичные исследования проводили американские ученые применительно к индейцам и получили сходные результаты. Оказалось, что у этих групп адаптационные возможности организма исчерпаны практически полностью. Они не могут жить другой жизнью, не могут к ней приспособиться. Скажем, представители некоторых индейских племен не могут отказаться от жизни на природе и пойти работать на завод. Если этот человек пойдет в университет и затем станет инженером, то он с высокой вероятностью умрет в 30–35 лет. Такую плату законы природы возьмут за выполнение приказа мозга следовать идее. Получается, что, когда этих людей из лучших побуждений приобщают к чудесам цивилизации (не насильно, они сами этого хотят!), итогом этой благородной миссионерской деятельности может стать вымирание народов. Поневоле задумаешься об относительности понятий добра и зла и заодно о миссионерстве вообще.

Так что же, северные народы обречены жить в тундре, в чумах? Конечно нет. Однако их переселение должно занимать существенно больший промежуток времени. Необходимо учитывать дефицит адаптационных возможностей и стремиться его скомпенсировать. Вопрос на самом деле очень сложный. С одной стороны, когда мы живем в доме с теплым туалетом и горячей водой, хорошо ли, что кто-то живет в чуме? С другой стороны, вспоминаю колхозников, которым построили уютные многоквартирные дома. Как они скучали без своих приусадебных участков! Трудно сказать, что лучше, но прямые и резкие действия недопустимы.

Почему же раньше на это не обращали достаточного внимания? Понятно, в XIX веке об этом могли не знать, но что же просвещенный ХХ век? Очевидно, что большинство людей, в том числе твердокаменные диалектические материалисты, вели себя в этом вопросе как махровые идеалисты. Даже соглашаясь, что человек материален, они тем не менее пропагандировали идею о его безграничных возможностях. Говорили о неисчерпаемых резервах мозга, о том, что правильное воспитание и образ жизни могут все. Причем таких взглядов придерживались не только наши марксисты, но и западные мыслители. Сказалась, вероятно, эйфория от великолепных технических достижений в покорении природы. И в самом деле, человек может многое, очень многое, но далеко не все; при этом за все свершения приходится платить.

Кто не слышал историю о человеке, который, спасаясь от собаки, перелез через трехметровую стену, хотя никогда ни до, ни после не мог перелезть даже через двухметровую. Вариаций на эту тему много. В финале обычно делается вывод, что у человека есть масса нереализованных возможностей, и вот если бы научиться их использовать… Что ж, использовать несложно. Вкатите себе лошадиную дозу допинга и дерзайте. Скорее всего, вы умрете уже при второй пробе. Да, у человеческого организма есть резервы. Но они потому и резервы, что приберегаются для редких, действительно экстремальных случаев.

Существует теория, что реальная сила мышц во много раз больше, чем та, которую мы показываем на соревнованиях. Ситуация такая же, как с суперсовременными сверхмощными машинами, где скорость ограничена искусственно. Ограничения же на силу мышц происходят за счет ломкости костей, недостаточной прочности сухожилий. Почему же бесконечны истории о прыжках и невероятной силе? Да потому, что в момент опасности в организме выделяется лошадиная доза адреналина. Организм умно сконструирован. Он понимает, что, когда нападает тигр, не время думать о правильном распределении энергии, а растянутые связки можно починить потом.

Это с грехом пополам признают, когда речь идет о теле человека, его физических способностях. Но когда обсуждают нераскрытые возможности мозга (сверхпамять, сверхбыстрый счет и другие феномены), все скучные представления о естественных барьерах сразу забывают.

Расхожим стало утверждение, что человек использует лишь 10, 15 или 20 % возможностей мозга. Это чепуха! Что значит процент использования мозга? Количество работающих нервных клеток? Так они все и всегда испускают импульсы – в этом свойство нейрона. Количество и сложность вещей, о которых сейчас думаешь? Так это, образно говоря, не загрузка компьютера, а то, что находится в данный момент на рабочем столе. Перед тем как заняться серьезной работой (например, писать статью), я люблю поиграть несколько минут в компьютерную игру. Самую примитивную, но это не значит, что я ничего не делаю. Так я внутренне настраиваюсь на работу.

Работу мозга надо оценивать не только по интенсивности сознательной работы, а по всей деятельности, которая, возможно, малозаметна, но очень значима. Вам регулярно приходят в голову умозаключения, догадки, мысли по поводу ваших знакомых или касающихся вас событий. Причем многие догадки и мысли, казалось бы, ни на чем не основаны, а оказываются справедливыми. Это результат подспудной работы мозга. Он непрерывно анализирует имеющуюся в его распоряжении информацию и на основании незаметных на первый взгляд и на уровне сознания наблюдений делает выводы. Думаете, это легко? Именно для того, чтобы «приглушить» мозг, заставить его работать менее интенсивно, существуют особые приемы в восточных медитациях.

Мозг, его нейроны работают все время. Вопрос: для чего? У кого-то деятельность мозга в данный момент может быть направлена на то, чтобы не пропустить никого вперед в очереди за пивом, а у кого-то на то, как провернуть миллиардную сделку. Не следует путать интенсивность работы мозга с масштабностью решаемых задач. Описание того, о чем думает человек высокого интеллектуального уровня – банкир, стратег, можно найти почти в любом романе. Его мысли дисциплинированы, более-менее логичны. А вот описать «самокопания» недовольного судьбой маленького человека – задача гениального писателя. Но и тот и другой используют свой мозг.

Прежде чем начинать рассуждать о сверхвозможностях, необходимо понять, что человеческий организм построен на сбалансированности. Любое отклонение от баланса – само по себе болезнь. И слишком маленький, и слишком высокий рост с физиологической точки зрения ненормальны и могут стать причиной осложнений. Так, при росте более двух метров чрезмерно возрастает нагрузка на опорно-двигательную систему. Люди, чрезвычайно сильные физически, обычно малоподвижны, не очень ловки и выносливы; для марафонцев типичны проблемы с сердечно-сосудистой системой. К нормальной жизни оптимально приспособлен именно средний человек – в меру тренированный (к значению тренировки мы еще вернемся), в меру сильный, но обязательно разносторонний.

Сходным образом обстоят дела с возможностями мозга. Конечно, и здесь многое определяется генетикой и развитием. Если ребенок не получает, к примеру, некоторых аминокислот (в его рационе отсутствуют определенные продукты), его мозг просто не в состоянии полностью сформироваться. Но это в общем-то понятно. Отсутствие ядов и свободное поступление нужных веществ – необходимые условия нормального развития. Необходимые, но недостаточные. Как бы хорош ни был мозг, его возможности надо еще воспитать.

В 1975 году я готовился к сдаче кандидатского минимума. Такие экзамены (в том числе по философии), по-моему, не отменяют только потому, что будет некуда девать преподавателей. Так вот. На семинаре я, на основании прочитанной статьи, сказал именно то, что было написано выше. Умный и приятный профессор возразил мне, что этого не может быть, что у всех людей мозг развит вне зависимости от того, голодали они или нет. И вежливо сказал: «Это партийная точка зрения». Чтобы я по глупости не начал спорить с линией партии.

Хотя и здесь все непросто. Вот вам задача: вы знакомы с беременной женщиной, которая уже имеет 8 детей. Двое из них слепые, трое глухие, один умственно недоразвитый, сама она больна сифилисом. Посоветуете ли вы ей сделать аборт? Если да, вы только что убили Людвига ван Бетховена. Именно в такой семье родился великий музыкант.

Каждому из нас при рождении дается определенный капитал. Это наши потенциальные возможности. Мы не сразу их распознаем. Одни раньше, другие позже. В младенчестве Моцарту пророчили карьеру музыканта. Тренеры спортивных школ (в Риме их называли ланистами, они тренировали гладиаторов) начинают очень рано отбирать чемпионов. С другой стороны, сколько мы знаем случаев, когда непримечательный человек становится прекрасным менеджером. Говорим: кто бы мог подумать!

Внутренний капитал бывает двух типов – готовый к использованию, как у Моцарта, как у Робертино Лоретти, и запакованный, программист назвал бы его архивированным. Его еще нужно распаковать и наладить. У Арнольда Шварценеггера были все предпосылки, чтобы сконструировать свое тело. Но если бы он не работал упорно на тренировках, то из него ничего не вышло бы.

Значит ли это, что мы с рождения получаем «карму» и далее покорно ей следуем? Нет! Во-первых, необходима работа по развитию способностей. Если бы Моцарту предоставили интернет с социальными сетями, может быть, и не было бы этой музыки. Время от времени мы читаем в газетах сообщения о том, как родители, приложив все силы к воспитанию ребенка с синдромом Дауна, делали из него почти полноценного члена общества.

Другими словами, как хорошо известно, все определяется набором генов и воспитанием – вначале родительским, а потом – самовоспитанием. То и другое важно. Любого генетического уникума можно испортить воспитанием. Начальный капитал можно в разумных пределах преумножить, но, что крайне важно и недооценивается, его можно потерять.

Подумайте о слове, которым мы часто обозначаем одаренного человека, – «способный», то есть не делающий, а только способный что-то сделать. Я встречал массу способных, но не реализовавшихся людей. Мне посчастливилось поступать в университет в год, когда было сразу два выпуска. Обучение сократили с 11 лет до 10, поэтому одновременно выпускались десяти- и одиннадцатиклассники. Хотя число мест увеличили, но не в два раза, и конкурс был очень высоким. Поэтому, как говорили преподаватели, такой отбор привел к тому, что наш курс считался лучшим за много лет. Были студенты, закончившие спецшколы, знавшие азы высшей математики, были просто очень умные ребята. Большинство ребят из спецшкол потеряли темп. В первом семестре им казалось, что они все знают со школы, а это было не так. Вообще практически все звезды первых курсов перестали сверкать именно потому, что у них не хватило упорства. Впереди шли спокойные и упорные.

Вспомните стандартные слова классных руководителей: он мальчик способный, но… недисциплинированный, неусидчивый; вроде бы и хороший, но из-за каких-то мелочей не достигает высшей планки. Это отношение, эти слова страшны. Они означают, что начальный капитал проматывается, уничтожается, а отношение к этому вполне лояльное. Он же способный – выправится. Может выправиться, если его неусидчивость связана с конфликтом интересов. Если ему неинтересно в школе, но есть другая страсть. Он познает мир по-своему, со своей стороны. Главное – он тренирует мозг.

Может быть, неэтично рассуждать на собственном примере, но я считаю, что кое-чего добился в жизни, значит, мой путь не был совсем неправильным. Я ненавидел школу. Меня хватало только на то, чтобы не вылететь оттуда за неуспеваемость. Но я наслаждался физикой и математикой, очень много читал. Я довольно хорошо знал историю Древнего мира, Средних веков и современную, но меня мало интересовали детали битвы на Марне. Я «распаковал» свой капитал, но нетривиальным образом. Кстати, в дальнейшем это стало скорее моим козырем, чем недостатком.

Человек должен получить хорошее воспитание и образование. Все это понимают. Британские аристократы записывают детей в Итон почти с рождения; в МГУ конкурс больше, чем в рядовой университет. Многочисленными исследованиями доказано, что мозг человека «взрослеет» до 17–18 лет. Поэтому детям не делают определенные операции для лечения заболеваний, связанных с неправильным функционированием участков мозга (функциональный стереотаксис). Младенец не говорит не потому, что не знает языка, а потому, что участки мозга, которые должны обеспечивать речь, еще не созрели. Ему просто нечем говорить. То же касается координации движений. Соответствующие области еще не созрели и не научились правильно работать. Все происходит постепенно, у кого-то быстрее, у кого-то медленнее, но без большого разброса. Каждый новый шаг в развитии ребенка – это совершенствование мозговой системы. Он уже может говорить, но еще не может читать, а считать в пределах десяти может.

И вот тут проявляются амбиции родителей. Надо учить чтению, счету, музыке, хоккею, плаванию и т. д. Прежде всего у ребенка силы ограниченны. Перенапряжение нервной системы чревато неврозом, головными болями. Это может сказаться на здоровье в течение жизни. Но самое главное в другом – у ребенка еще не сформировалась система обеспечения перечисленных действий. Поэтому он научится читать, но плохо. И плохо, может быть, на всю жизнь. Аналогия: на 386-м компьютере можно эмулировать пентиум, то есть на другой базе будут проводиться все вычисления, как на пентиуме. Но это будет поразительно неэффективно. Попробуйте, не заставляя ребенка, подсовывать ему детские книжки с картинками, читать их вслух. Когда он будет готов, то сам или с вашей минимальной помощью начнет читать.

Именно в вузе начинается (или не начинается) настоящий тренинг мозга. В отличие от школы, вы уже не можете сказать, что лекция вам неинтересна. Вы выбрали направление. Если неинтересно – значит, выбрали неправильно. Нельзя только путать «трудно» и «неинтересно». От анатомии черепа можно с ума сойти, но тебя должно греть, что, выучив ее, сможешь перейти на новый рубеж понимания и овладения профессией. Хоккеистам тоже, наверное, не нравится играть блином от штанги вместо шайбы. Но усталость в мышцах после тренировки приносит наслаждение. То же должно быть с усталостью мозга.

Это совсем не предполагает аскетичное погружение в учебу. Мы иногда забываем, что значит понятие «университет». Ключевой смысл здесь – универсальность. Два аспекта – лекции не по теме и развлечения.

Развлечения. Мозг так устроен, что есть разные типы памяти. Вы что-то заучиваете. Часто сначала не понимаете, не видите всей картины. И вдруг все встает на свои места. Это значит, что мозг рассортировал эти знания, положил каждое на свою полочку, наклеил ярлык и пустил в свободное пользование. Поэтому если вы зубрите без остановки, то у мозга просто нет времени на сортировку. Необходимо отвлечься, заняться чем-то посторонним, не думать о науке. И понимание придет. Побочная деятельность (развлечения, спорт) – это не блажь, а нормальный ритм работы.

Лекции не по теме. Одно из очень важных свойств мозга – способность к неожиданным ассоциациям. Есть хороший анекдот. В авиаконструкторском бюро никак не удавалось решить одну проблему. У самолета отрывалось крыло. Были испробованы все подходы. Тогда один из специалистов говорит, что у него есть знакомый старый еврей, который всем дает советы. Сначала его засмеяли, но потом пришлось пойти за советом. Пришли, рассказали о проблеме. Старик спрашивает: что такое самолет и что такое крыло. Привезли на аэродром, показали. Спрашивает, где отрывается. Показали. Совет: сделайте в этом месте несколько маленьких дырочек. Сделали. Крыло перестало отрываться. Конструктор пришел к старику и начал допытываться, как мог человек, не знающий, что такое самолет, решить проблему. Ответ был простой: «Вы очень молодой человек. А раньше в хороших домах была такая бумага – пипифакс. На ней были дырочки, чтобы отрывать листочки. Так вот, она никогда не рвалась по дырочкам».

Есть лекции, которые надо запоминать и заучивать. Например, анатомию нужно знать досконально. А есть истории, которые рассказывают вам, что какая-то задача (неважно, математическая, медицинская, нравственная) решена. И если надо, вы будете знать, где искать решение. Говорил же Прутков: «Односторонний специалист флюсу подобен». Знание, что где-то есть решение, иногда способно сэкономить годы. Взрыв атомной бомбы доказал, что ее создание возможно, и в корне изменил стратегию разработки.

Поступили, выучились, окончили – работаете по специальности. И как часто блистательный студент превращается в скромного клерка или вечно младшего научного сотрудника! Почему? Да потому, что если лежать на печи, то мышцы атрофируются. Часто выпускник не понимает, что университет и рабочее место – принципиальная разница. В университете была задача обучиться, повысить уровень. На работе задача – выполнение плана. Если не повезет с руководителями, то никто не будет обращать внимание на развитие молодого специалиста. Единственный выход – помогай себе сам. Читай, старайся участвовать в конференциях (как правило, участие в конференциях идет в зачет коллективу). Самое главное – общайся с продвинутыми коллегами. Очень трудно найти место в престижном коллективе, но как директор с большим стажем, могу сказать, что еще труднее найти хорошего сотрудника. Поэтому будьте уверены: если вы покажете себя с хорошей стороны, вас возьмут. Дерзайте.

Мозгу необходимы постоянные тренировки. Чаще бывайте на диспутах, в компаниях, где люди спорят. Зачем? Мозг запоминает алгоритмы действий. Простейший пример – вождение машины. Вы осваиваете последовательность действий и дальше ведете ее на автомате. Как спортсмену нужна ежедневная тренировка, так и мозгу нужно тренироваться. В конце 1960-х появились вопросники Айзенка (20), тесты на IQ. Там за полчаса нужно было решить максимальное количество логических задачек. В зависимости от этого вычислялось место на шкале. Вся наша группа заняла место вне шкалы с большим отрывом. Это что? Мы были такие умные? Нет, просто нашей ежедневной задачей было решение похожих примеров, и в наших мозгах сложился устоявшийся алгоритм.

Если вы пренебрегаете тренировкой мозга, то исчезают не только алгоритмы, которые вырабатывались, например, в студенчестве. Что много страшнее – исчезает способность к созданию алгоритмов. Вам будет все труднее и труднее освоить компьютер, современный телефон. Для решения задачи образуется большая распределенная система нейронов. Система сложная, и тем сложнее, чем труднее задача. Если у мозга есть привычка к формированию системы, то он это делает относительно легко, если нет – мучительно и нудно. Любые нестандартные действия способствуют формированию таких систем. Это чтение умных книг, о которых нужно поразмышлять, это споры, где нужно придумывать ходы и аргументы.

Некоторые привычки крайне вредны. Например, полная погруженность в работу. Да, бывают дела, когда надо держать в голове большой массив информации, и прерывания недопустимы. Отключайтесь от внешнего мира, но не слишком надолго. Нужно приучать себя к прерываниям: чей-то звонок, оперативная справка и т. п. Почему? Да потому, что это формирует гибкость мозга. Он приучается сосредоточиваться, хранить необходимое в оперативной памяти. В конце концов, тренирует эту самую оперативную память. Не создавайте себе суперкомфортных условий. Живите с напряжением, и будете дольше сохранять работоспособность и молодость.

Некоторые тяжелейшие заболевания мозга лечат, как мы уже знаем, с помощью электродов, на длительное время имплантированных в мозг. С этих электродов иногда удается регистрировать импульсы отдельных нейронов и их популяций. Мы занимались этим многие годы, и, хотя никогда не публиковали результаты в научной литературе, каждый из наших сотрудников по виду активности мог определить интеллектуальный уровень пациента. С другой стороны, данные Московского института мозга, некогда созданного специально для исследования деятельности великих людей, показывают, что у них не было морфологических отличий от нормы. Это не значит, что гением может быть каждый. Было нечто неуловимое в строении горла Шаляпина, однако нормальный средний человек вполне может добиться неплохих результатов, если будет учиться пению. Вспомните русскую аристократию: не спеть в салоне было просто стыдно. То же и с мозгом: не так важно иметь много нейронов (как известно, самый большой объем мозга имеют дебилы), надо уметь ими работать. Наращивать следует не массу, а умение – постоянно решать жизненные задачи, не откладывать ничего на потом, стараться найти новые подходы даже к решению типовых задач.

Идея об умственной гимнастике не нова. В прекрасно отлаженной старой образовательной системе (особенно в классической гимназии) этому уделялось много внимания. Казалось бы, зачем заучивать наизусть длинные тексты на забытых языках? Но благодаря этой «бессмысленной работе» наши бабушки, окончившие школы до революции, обладали тренированной памятью. Помню, как моя бабушка, выпускница института благородных девиц в Вильно (см. «Дорога уходит в даль» Александры Бруштейн), идя по улице во время международного молодежного фестиваля, переводила мне замечания проходивших мимо французов, хотя лет сорок не слышала этот язык!

Другой вид гимнастики для ума – переписывание. До сих пор помню, как ненавидел домашние задания, когда надо было переписывать огромные упражнения. Однако известно, что развитие мелкой моторики рук полезно для мозга. Подобную роль играет и устный счет.

В последние сто лет люди стали меньше двигаться, но на это быстро обратили внимание: современный человек приезжает на машине в фитнес-центр и старается там скомпенсировать дефицит движения. Мы увеличиваем число часов физкультуры в школе и в своей взрослой жизни – но при этом уменьшаем активность мозга. Никто в здравом уме не скажет: «Зачем заниматься бегом и спортивной ходьбой, когда есть автомобиль?» Предложение взять калькулятор и не затрудняться устным счетом кажется нам вполне естественным. Зачем помнить наизусть цитаты, если все можно найти в интернете? Зачем читать книгу – проще посмотреть экранизацию… На самом деле беда уже у ворот: мы не оглупляем наших детей, мы упрощаем их разум.

Кино дает фабулу и губит фантазию. Вы уже не можете представлять себе образы миледи и д’Артаньяна. Это однозначно Терехова и Боярский. Мы переключаем детей с размышлений на действие. Ребенок может пересказать сюжет, и то не всегда. Но спросите у него, почему герой поступил так, а не иначе, и он, скорее всего, не сможет сформулировать мысль. Стоит подробно остановиться на необходимости чтения глубоких книг. Чтение не может заменить никакая другая деятельность. Только книга дает квинтэссенцию мирового опыта. Человеку никогда не накопить столько опыта, сколько содержится всего в нескольких хороших книгах. Умная книга организует системную работу мозга; нужно не только понять, что произошло, но и почему.

Мы отучаем детей от рефлексий. Рефлексия первого порядка: что он думает обо мне, почему он так поступает? Второй порядок: может быть, я делаю что-то не так, поэтому он так поступает? А ведь это было в школе. В Оксфорде и Кембридже студент регулярно должен писать эссе о своем отношении к чему-либо.

А теперь еще натаскивание вместо обучения. Заставляют заучивать, а не понимать. Даже в Средневековье школяры старались понимать. Мало кто знает, как на самом деле звучит поговорка «Повторенье – мать ученья». Это только первая часть. А вторая – «…и прибежище ослов».

Итак, цена, которую надо платить за полную реализацию своих способностей, – тренировка. Ежедневная, без поблажек. Это не вся цена, но ее необходимая часть.

Поговорим немного о том, как измерить эти способности. Сейчас ученики, родители и учителя помешаны на тестировании, на всякого рода экзаменах. Мне кажется, мы переоцениваем их роль. Да, есть люди (их немного), настолько талантливые от природы, что они играючи сдают экзамены. Однако иногда эти же самые люди заваливают школьный курс просто потому, что им он неинтересен. Поэтому результат экзамена далеко не всегда показывает истинный уровень школьника или студента. И не зря тем, кто занимается подбором кадров, рекомендуют не брать золотых медалистов. Условно говоря, золотой медалист – или гений, или зубрила. Нормального человека что-то привлекает больше, что-то меньше; у него есть и пятерки, и четверки. Возможно, гений и неинтересный предмет сумеет сдать на пять. Но статистически маловероятно, что перед вами стоит гений. Их все-таки мало. Значит, с большой вероятностью – зубрила, которого ничего особенно не интересует.

Теперь о тестах. Их значение сейчас тоже преувеличено. Конечно, в некоторых случаях тестирование необходимо. Летчик-истребитель обязан обладать определенными психофизиологическими качествами, их отсутствие – это профнепригодность. Это очевидно. Но существуют ли тесты, которые позволяют определить, насколько данный человек умен? Известна история, возможно апокрифическая, о встрече Эйнштейна и Эдисона. Гениальный физик не смог ответить ни на один пункт из вопросника великого изобретателя.

Я хорошо помню, как смаковали в нашей прессе ошибки Рональда Рейгана: он мог перепутать страны, в которых бывал с визитами. Однако он считается одним из великих американских президентов. Вспомните, как тайком, на кухнях, издевались над Брежневым. Президентам вообще не везет: все время публикуют новости об их низком IQ, об их ошибках. Почитайте о Буше: ну прямо дебил какой-то. (Правда, публикующие это люди не задаются вопросом: как же такой дебил дважды проходил в президенты?) Что же, людьми правят посредственности? Очевидно нет. Просто для них стандартные тесты не подходят. Тест определяет развитие способностей и знаний для определенной деятельности, но деятельность внизу пирамиды и вверху ее принципиально разная, и далеко не все тесты это учитывают.

Хорошему лейтенанту очень трудно стать маршалом, и не только потому, что много конкурентов, но и потому, что требования к характеру, поведению и стилю мышления младшего офицера и генерала различны. Многие широко распространенные тесты рассчитаны, образно говоря, на десятиборца. Мы уже поняли, что оптимально приспособленный к жизни человек должен уметь хорошо делать многое. Но десятиборцы не показывают рекордов в отдельных видах. А уж чемпиону по спринту или по штанге никогда не занять высокого места в десятиборье. Для нормальной карьеры нужен социальный лифт. Если лейтенант предложит нестандартное решение, позволившее выиграть ситуацию, его должны заметить и досрочно повысить. Следовательно, прежде чем проходить тесты, определите цель. Условно говоря, поймите, стремитесь ли вы к Нобелевской премии или к выигрышу в телевизионной викторине вроде «Своя игра» или «О, счастливчик». Определившись, не тревожьтесь, если в каких-то тестах не будет высших баллов. Это просто не ваш «вид спорта».

Казалось бы, я себе противоречу: ведь я только что говорил о многоборье. Да, многоборцем должен быть статистически средний. На практике каждый многоборец в чем-то сильнее, в чем-то слабее. А вот что касается «генералов» (лидеров не только военных или политических), то им приходится платить особую цену: приобретая, в то же время что-то терять.

Мы подошли к вопросу о цене сверхвозможностей. Практически все чемпионы олимпийского уровня – нездоровые люди. Их рекорды связаны с запредельной мобилизацией сил организма; это даром не проходит. Платой за медаль в восемнадцать лет часто становится инвалидность в сорок. На тренировках мастеров тренеры требуют достижения так называемой блокады пучка Гиса – сердечного заболевания, которое сегодня позволяет пока еще внешне здоровому и сильному (а на самом деле уже больному) спортсмену показывать сверхъестественную выносливость и невероятные результаты. Отключаются защитные механизмы, которые обеспечивают долгую и здоровую жизнь. Человек работает на износ, не думая о будущем.

Принцип сбалансированности применим и к мозгу. Существуют люди, которые никогда не спят. Как ни странно, им нельзя водить машину. Отсутствие нормального сна они компенсируют тем, что засыпают на секунду-другую. А за секунду, между прочим, автомобиль проходит около 20 метров.

Кстати, и сами по себе сверхспособности – не всегда благо. Возьмем, к примеру, ту же память. Мгновенно и навсегда сохранять в голове огромные объемы информации – это великолепно. Но и способность забывать – великая способность. Представьте себе, что один из супругов помнит обо всех семейных скандалах, психологических травмах, поражениях. С такой памятью трудно жить. Однако умение не запоминать лишнего полезно не только в личной жизни: как ни парадоксально, оно может способствовать мышлению. Вспомните великого сыщика Шерлока Холмса, который избегал ненужных знаний. Есть теория, что каждый человек запоминает все, что воспринимает. Проблема лишь в том, как вспомнить нужное в нужный момент. Как это происходит, мы еще до конца не знаем, но как это облегчить – знаем. Тренировка мышления. С подобным явлением сталкиваются все, кто работает на компьютере: диск объемом 500 гигов можно заполнить очень быстро, но как потом найти нужный файл? Поэтому правильная организация важнее объемной памяти. Тот, кто помнит все, зачастую мало что может использовать: он завален информацией.

Пока все случаи выдающихся возможностей человека вели к потерям в будущем или даже в настоящем. Это связано именно со стабильностью человеческого организма. Почти любое отклонение от стабильности, от заданного порядка не приводит к благу. Понять это можно, если предположить, что в результате эволюции (или в силу иных причин) создано экстремально хорошее, оптимальное устройство. А это значит, что любое отклонение от оптимальности приведет к ухудшению его функционирования. Может быть, большие переделки и позволят найти другой максимум: новый организм будет обладать другими свойствами, не приводящими к деградации. Но мы пока не знаем, возможна ли такая переделка, а отклонения от существующего оптимума заведомо плохи. Отсюда следует вывод: сверхвозможности, по идее, должны быть запрещены на биологическом уровне. Запрещены именно стремлением мозга и организма к сохранению гомеостаза, к сбалансированности.

Например, телепатия: есть она или нет? С теоретической точки зрения я не вижу принципиальных ограничений; но практически она невозможна, поскольку сделала бы невозможным существование высокоразвитых форм жизни. Представьте себе, что заяц, прячась под кустом, думает: «Волк, волк, не найди меня». Волк это дело слышит… и далее все ясно. О человеческом обществе и говорить не приходится. Юноша подходит к девушке с вопросом: «Который час?» И тут же получает по морде… Впрочем, о катастрофических последствиях полной искренности для индивида и социума на страницах этой книги сказано достаточно.

Вот еще пример. Сейчас даже в серьезных научных журналах публикуются работы о возможности выхода души из тела. Однако это происходит только в критических состояниях, например когда человек при смерти. Почему? Когда жизнь угасает, нарушается согласованная работа различных систем. Их еле-еле хватает на самообеспечение, но уже не на взаимодействие. И тогда, возможно, перестают действовать некоторые запреты и ограничения. К сожалению, у нас нет реальных планомерных исследований этих феноменов, что понятно. Когда человек умирает, врачи-реаниматологи пытаются его спасти, а психофизиолог со своими приборами будет совсем некстати. (И все-таки в последние годы кое-что делается, и мы подробнее поговорим об этом в одной из следующих глав.)

Нас часто спрашивают, встречались ли мы со сверхвозможностями человеческого мозга. Однажды, стимулируя одно из подкорковых ядер в процессе лечения очень тяжелого заболевания мозга, один из моих учителей, профессор Владимир Михайлович Смирнов, увидел, как больной буквально на глазах стал раза в два «умнее». В два с лишним раза увеличилась его способность к запоминанию. Скажем так: до стимуляции этой вполне определенной точки мозга больной, как и положено в норме, запоминал 7 ± 2 слова (из названных), а сразу после стимуляции – 15 и больше. Помня железное правило «Каждому больному – только то, что надо именно ему для лечения», мы не стали заигрывать с джинном, выглянувшим из бутылки, и заставили его вернуться обратно – в интересах пациента. А ведь это была артифициальная, искусственно вызванная сверхвозможность!

Подобные наблюдения могут быть ответом на еще не сформулированный здесь вопрос: что и как обеспечивает сверхвозможности? Ответ и ожидаемый, и простой: в обеспечении интеллектуальных сверхвозможностей важнейшую роль играет активация определенных мозговых структур и, вероятно, что насторожило, перекос в активности. Ответ простой, ожидаемый, но неполный. В описанном случае стимуляция была короткой, феномен «не застрял». Мы тогда боялись возможной расплаты за эту сверхвозможность, так внезапно раскрывшуюся, причем не в реальных условиях озарения, а полууправляемо, инструментально.

Таким образом, что мы знаем о сверхвозможностях и их возникновении? Во-первых, у некоторых людей это врожденные качества (в этом случае мы часто говорим о таланте или даже гении). Во-вторых, при определенных условиях, в оптимальном эмоциональном режиме они могут проявляться в форме озарений и сопровождаться изменением внутреннего режима времени. В-третьих, сверхвозможности иногда проявляются в экстремальных ситуациях, также, по-видимому, с изменением режима времени. Наконец, в-четвертых, самое важное: они могут формироваться при специальном обучении, в частности при постановке сверхзадачи.

Можно ли развить в себе сверхвозможности? Какие-то – да. В свое время в прессе обсуждался феномен Розы Кулешовой – женщины, которая, по ее собственному утверждению, видела пальцами, причем даже сквозь предметы, например читала письмо, проводя пальцами по конверту. Тогдашний директор Ленинградского физтеха академик Б.П. Константинов создал специальную группу, которая пыталась выяснить, за счет чего она видела. Группа ничего не обнаружила, но за это время Константинов научился различать пальцами число очков на перевернутых костяшках домино!

Как объяснить, почему сверхвозможности проявляются редко (если вообще проявляются) и чаще всего – в экстремальных ситуациях? Существует в мозге механизм, вероятно, тот же детектор ошибок, который следит и за тем, чтобы возможности оставались нормальными. Как уже упоминалось, современные мощные автомобили снабжены электронным механизмом, который ограничивает максимальную скорость, например до 250. Машина может и больше, но нельзя, потому что это опасно. Так же опасными могут оказаться и сверхвозможности мозга. Возьмем один из самых близких к нам по времени примеров – жизнь и раннюю смерть Владимира Высоцкого, который, несомненно, обладал сверхвозможностями, которые «сожгли» (в буквальном смысле, если говорить об энергетике) его организм.

Пушкин. Его ранняя смерть была практически запрограммирована. Мало кто знает, что он около сорока раз вызывал соперников на дуэли. Причем он не был бретёром – просто чрезвычайно тонко, болезненно чувствовал. А если бы не чувствовал, то и не было бы «Евгения Онегина». Причем это касается не только уникальных случаев, таких как артистическая или научная гениальность либо способность перемножать в уме шестизначные числа. Мы уже видели, что индеец Аляски или житель высокогорья может пойти на сверхвозможность – переехать в город и окончить университет. Однако в новом окружении все его адаптивные возможности будут предельно напряжены, он может стать прекрасным рабочим или инженером, но умрет, не дожив до сорока лет.

Если плата за развитие возможностей в пределах нормы – тренировка и здоровый образ жизни, то цена сверхвозможностей – гипертрофия какого-то одного качества за счет других и, возможно, преждевременная смерть. Можно ли с этим бороться? Вероятно, да. Если целенаправленно развивать какие-то сверхвозможности, то, может, мы и сумеем сделать их безвредными для человека. Но мне кажется, что это маловероятно.

В Институт мозга человека РАН регулярно звонили и писали, спрашивая наше мнение о необыкновенных явлениях. Как я уже упоминал выше, у нас нет общей теории мозга, подобно той, которая есть, например, в физике, где некоторые утверждения можно сразу вывести из обсуждения, так как они нарушают базовые законы природы (например, закон сохранения энергии). Учитывая невероятную сложность мозга, многие утверждения, даже кажущиеся абсурдными, мы все-таки должны проверять.

Можно порассуждать по поводу маловероятных событий. Обычно событием, вероятность которого одна тысячная, пренебрегают. Считается, что оно практически неосуществимо. Но сравните это с 10 или 100 миллиардами нейронов, каждый из которых – особенный, и вероятность одна тысячная не будет казаться такой уж малой.

Наши представления о поведении систем с большим числом элементов пришли из термодинамики. Применяя методы, близкие к статистической физике, мы забываем, что там все молекулы одинаковы и неразличимы, а у нас они принципиально неодинаковы. Поэтому, как ни манит нас усреднение, нужно понимать, что его применение принципиально неверно. Мозг решает задачу с первого предъявления, а мы в экспериментах прибегаем к сотням повторений, чтобы накопить сигнал, притом что в наших же работах показано, что сигнал появляется приблизительно только в половине случаев!

Здесь опять же проявляется несовершенство наших методик. Обычно предполагают, что есть сигнал и есть шум, и наша задача – выделить сигнал на фоне шума, как это делается в радиотехнике. Задача радиста – выделить полезный сигнал на фоне бесполезного шума. Но здесь ситуация принципиально отличается от той, что в мозге. Сигнал представляет собой определенный упорядоченный носитель информации, а шум – нечто, не имеющее отношения к сигналу, не зависящее от него. Это могут быть атмосферные помехи, наводки. Но принципиально, что это нечто совершенно отличное от сигнала.

В нашем же случае между шумом и сигналом нет разницы. То, что мы называем шумом, является артефактом решения мозгом других задач и принципиально той же природы, что и сигнал. Одна из наших главных бед заключается в том, что у нас нет никаких соображений, почему данный нейронный импульс мозг рассматривает как важный для решения задачи, а следующий импульс того же нейрона – как имеющий отношение к решению уже другой задачи. Как будто бы работает «демон Максвелла». И это одна из совершенно непонятных возможностей мозга.

Лет двадцать назад был «заморожен» проект сооружения суперколлайдера в США. Многие физики-теоретики остались не у дел и переключились на исследование биологических объектов. В результате появилась интересная статья о существовании в сложных материальных структурах пятимерной группы симметрии, которая была напечатана в престижном журнале Physical Review. Суть статьи, изложенной очень популярным языком, заключалась в том, что в сложных структурах энергия может переходить во время или в пространство, и наоборот. То есть мозг в своем объеме может изменять законы пространства и времени! В принципе, это не является чем-то очень революционным – но в физике. Было, например, предположение, что нейтрино в своем объеме и для себя меняет законы симметрии. Эта статья прошла незамеченной, поскольку была понятна лишь очень узкому кругу специалистов. Экспериментально ее никто не проверял, но из нее следует важнейший вывод, что законы пространства и времени могут (но необязательно должны) изменяться в объеме мозга.

Именно поэтому даже очень маловероятные гипотезы должны проверяться. Практически никогда нельзя огульно отрицать невероятные предположения. Другое дело, что теоретизирование малограмотных в этой области людей проверять просто неинтересно, так как без глубокого знания нельзя построить интересную гипотезу.

Мы проверяли довольно много гипотез. Сразу подытожу: они все оказались либо жульничеством, либо искренним заблуждением, либо имели тривиальное объяснение. Проверка проходила просто. Мы выполняли всю процедуру требований «заявителей», но проверяли их качество. Если очки не должны позволять видеть сквозь них, мы выбирали не принесенные с собой, а наши, проверенные. Если надо было организовать предъявление стимулов в случайном порядке, то этот порядок не знал никто, включая человека, проводящего исследование. Как правило, уже на этом этапе большинство «открытий» разваливалось.

Еще до перестройки к Н.П. Бехтеревой обратились с просьбой исследовать феномен Анатолия Кашпировского. Начали. Сразу обнаружилось его действие на многие параметры жизнедеятельности пациентов, менялся, например, анализ крови и т. п. Но это как раз не является странным. Слово может у человека вызвать румянец, учащенное сердцебиение и многое другое. Однако слова Кашпировского действовали многократно сильнее. Мы так и не разобрались, в чем же заключается «магия» его воздействия. Не мог и он сам этого объяснить. Таким образом, единственным выводом было признание того, что «феномен Кашпировского» есть, а «метода Кашпировского», скорее всего, нет. Это чисто индивидуальное явление. Возможно, если бы мы могли продолжать работать с ним, то в конце концов разобрались. Но исследования были свернуты: у него не было желания идти дальше. Его реакция вполне понятна: ему не хотелось на многие месяцы (если не на годы) уходить от активной деятельности и становиться лабораторным кроликом. Кстати, это общее поведение и настоящих, и дутых уникумов. Они полагают, что у них есть сила, и предпочитают не изучать ее происхождение, а использовать ее.

Кроме того, такое вмешательство в работу мозга человека очень опасно. Как уже говорилось, мозг – удивительно сбалансированный и мощный объект, но почти всегда попытки вмешаться в его работу, кроме попыток лечения, не приводили к улучшению его деятельности. Шерлок Холмс принимал опиум, который, как он считал, интенсифицирует его мозг, но доктор Ватсон хорошо понимал пагубность этого воздействия. Возможно, так же поведет себя «эффект Кашпировского». Даст временную положительную реакцию, а потом? Однако это был, пожалуй, единственный случай, когда мы действительно что-то увидели.

Вспоминается гораздо более тривиальный эксперимент с человеком, объявившим себя «интуитивистом». Он утверждал, что общается со «всемирным разумом» и может отвечать на любые вопросы. Тут же прилагался список людей, которые стали богатыми, потому что следовали его советам. Было проведено три эксперимента. Я вышел и попросил у кого-то коробок спичек. Вошел и спросил, сколько их. Провал. Тогда я спросил, сколько сейчас денег на счету института. Тоже провал. И наконец, попросил принести историю болезни и описать ее. И здесь ничего похожего. Похожий эксперимент описан в книге Марка Твена «Янки из Коннектикута при дворе короля Артура», когда провидец видел, что делает турецкий султан, и не видел, сколько пальцев загнуто за спиной.

Апофеозом стала группа, которая пришла к Н.П. Бехтеревой и утверждала, что может «сканировать» людей насквозь, диагностировать и лечить все болезни. В момент разговора вошла моя дочь. Это надо было видеть: они, как гарпии, зашипели, запричитали, что у нее поражены многие органы, и подробно рассказали о ее плачевном состоянии и необходимом срочном лечении. Единственное, чего они не заметили, – четырехмесячная беременность…

Подробнее остановлюсь на одном странном, хочется написать жульничестве, но это будет не совсем правильным. В средствах массовой информации неоднократно появлялись и появляются материалы о так называемом альтернативном видении. Однако, за исключением статьи в «Физиологии человека» в 2002 году, вопрос о самом существовании этого феномена всерьез не обсуждался. Примером альтернативного зрения считают возможность развития у детей способности видеть сквозь плотную темную ткань, через которую обычный человек без определенной подготовки видеть не может. По мнению авторов метода, приобрести такую способность можно после специального курса тренировок. В процитированной работе при моем участии было показано, что при определенных условиях тренированный человек может видеть сквозь повязку или сквозь маску из термопластика, которая была специально подогнана под лицо испытуемого и исключала возможность прямого подглядывания. Была также исключена возможность подсказки ассистентом. Однако является ли это зрение действительно альтернативным или все же используются глаза, в статье не было показано.

Автор методики утверждал, что существует некое зрение, альтернативное обычному, которое не использует свет, и человек может видеть даже сквозь дверь. Начали проверять. Скажу сразу: ничего подобного не обнаружили. Но читать сквозь плотную повязку испытуемый мог, а ни у кого из нас это не получалось. Поэтому мы решили выяснить, используются при таком феномене глаза или действует совершенно другой механизм.

Мы работали с двумя подростками с нормальным зрением – юношей 15 лет и девушкой 16 лет, обладающими, по их словам, способностями к альтернативному зрению и рекомендованными нам группой по обучению данному феномену. Они свободно читали и ориентировались в пространстве, имея на глазах повязку из плотной ткани, через которую обычный человек не мог видеть. Мы использовали специальную светонепроницаемую конструкцию: на внешнюю сторону стекла горнолыжной маски наклеен двойной слой алюминиевой фольги, которая по всему периметру дополнительно зафиксирована медицинским лейкопластырем. Маска закрывала только глаза и область вокруг глаз, как и матерчатая маска, которую испытуемые использовали прежде.

Чтобы проверить, проникает ли внутрь маски свет, перед началом исследования в абсолютно темном помещении на внутреннюю поверхность стекла приклеивали светочувствительную черно-белую фотопленку. В качестве контроля для сравнения использовали два дополнительных фрагмента этой же пленки: один засвечивался в помещении, где непосредственно проходило исследование, второй помещался в светонепроницаемый конверт. После окончания каждой серии исследований все фрагменты пленки извлекались в абсолютно темном помещении, после чего фрагменты пленки проявлялись и фиксировались.

Испытуемые надевали эту маску и должны были назвать буквы или цифры, которые появлялись на мониторе. Последовательность стимулов менялась перед каждым тестом случайным образом с помощью перемешивания, так что до начала теста ее никто, включая исследователя, не знал. Среднее время выполнения теста – 10 минут. Результаты выполнения теста разделились на две группы: практически стопроцентное определение всех стимулов и полное их неопределение. Во всех случаях, когда любое проникновение света было исключено (что подтверждалось незасвеченной фотопленкой), испытуемые не могли определить ни одного стимула. Во всех случаях, когда стимулы определить удавалось, фотопленка оказывалась частично или полностью засвеченной. При закрытом ковриком экране определить стимулы не удавалось.

Анализируя результаты исследования, следует отметить, что испытуемые успешно выполняли зрительный тест всякий раз, когда фотопленка, установленная на внутреннюю поверхность стекла маски, засвечивалась. На основании этого можно предположить, что для осуществления феномена альтернативного зрения необходимо наличие минимального количества света в диапазоне, воспринимаемом глазом. Если это так, то главную роль играет зрительная система. Иными словами, при альтернативном зрении используется зрительный аппарат человека – глаза. Из этого можно сделать заключение о крайне неудачном названии феномена, так как ничего альтернативного в альтернативном зрении нет. Результаты проведенного нами исследования свидетельствуют о том, что так называемый феномен альтернативного видения обеспечивается восприятием света зрительной системой и ни в коей мере не является альтернативным способом зрения. Скорее всего, использование маски, плотно прилегающей к глазам, создает условия для дополнительной концентрации внимания на зрительной информации, позволяющей даже при малых количествах света воспринимать ее. К сожалению, планомерно закончить начатую работу не удалось. Как только члены этого сообщества чуяли скепсис, как только мы получали неподходящие им результаты, они исчезали.

По-видимому, все-таки можно натренировать зрение на различение «зашумленных» сигналов слабой интенсивности. И это даже можно назвать «феноменом». Однако феномен есть, а мистики, то есть нарушения представлений о работе зрительной системы, нет. Более того, даже существует прибор, который может «видеть» сквозь очень «зашумляющую» преграду, практически через повязку на глазах.

Лет тридцать назад мы обсуждали возможность создания оптического диффузионного томографа. Суть его, очень упрощенно, заключалась в том, что если направить на голову человека луч лазера, то большая часть фотонов поглотится, все остальные будут рассеяны. Но в настоящее время есть алгоритмы, которые позволяют восстановить изображение мозга, как в компьютерном томографе. Сделать это трудно, но можно. Принципиально задача была решена, причем с помощью не бог весть какого сложного (не самого сложного из известных) компьютера.

Однако мозг человека существенно мощнее, чем самый сложный из известных компьютеров, – в частности, в области обработки изображений. Если взять изображение на сетчатке глаза, то оно не дотягивает до плохонькой фотографии, но наш мозг проводит обработку этого изображения, почти все погрешности убираются. Поэтому, скажем так, осторожно, – непротиворечивым можно считать, что способность видеть через повязку является результатом специфической тренировки, использующей ресурсы мозга. Подобно Кашпировскому, дети, обученные таким трюкам, не могут объяснить, как это происходит. Они продолжают искренне верить, что обладают некими потусторонними способностями.

Вместо спокойного изучения вокруг этого феномена поднялся невероятный шум, накручивались самые фантастические истории: что они видят внутренние органы человека (проверяли – не видят); что видят сквозь дверь (проверяли – не видят, то есть ничего, кроме повязки). Естественно, на этом пытались делать деньги. Якобы можно видеть содержимое сейфов. В общем, глава этого «движения» вел себя, как опытный цирковой артист, и совсем не хотел, чтобы мы всерьез исследовали феномен.

Наконец, случилось то, что должно было случиться. Этими людьми заинтересовалась комиссия РАН по лженауке. Поскольку вызвать всех участников было невозможно (плевать они хотели на все комиссии), то обратились ко мне. И вот тут я понял, что такое инквизиция – не настоящая, а такая, как ее изображают в романах. Я пришел к академику как к собрату-ученому, потому что я ни секунды не верил в существование альтернативного зрения, но были факты, и мне было интересно их обсудить. Обсуждения не получилось, были декларации. Во-первых, этого не может быть, потому что этого не может быть никогда. Во-вторых, мы не умеем проводить исследования. Вот если он (академик) их проведет, то выведет всех на чистую воду.

Короткий разговор показал, что у члена комиссии просто отсутствовали минимальные знания о правилах проведения исследований на человеке, и если бы он их проводил, то счастьем было бы не то, что удалось что-то показать или опровергнуть, а то, что испытуемый выжил или не сошел бы с ума. Дальнейший разговор был очень интересным. Дело в том, что в статье, опубликованной по результатам обследования испытуемых, я был в числе соавторов, но со сноской, что я лишь обеспечивал методическую часть исследований, не имея отношения к выводам и рассуждениям. Это его возмутило: какая жалость! Вот если бы не эта сноска, он не оставил бы от меня живого места. Далее выяснилось, что еще до нашей встречи он отправил письмо академику Гинзбургу о том, что разговор со мной не дал результатов и я «упорствую» в лженаучных утверждениях. Больше всего меня удивило и возмутило то, что у «инквизитора» не было желания установить истину. Для него мир был черно-белым, необходимо раскрыть очередное «преступление» перед наукой. И когда оказалось, что преступления-то нет, вместо радости, что все в порядке, возникла сильная злость, что нет «дела».

Устроили обсуждение. Приехал только что получивший Нобелевскую премию академик В.Л. Гинзбург. Никто никого не слушал, были сплошные поучения. Участников не интересовали факты – каждый хотел показать свою правоту. Предлагались заумные и дорогие методы проверки, но никто не изъявил желание это сделать. На этом обсуждение и закончилось. Через некоторое время тогдашний вице-президент РАН академик Н.А. Платэ попросил меня все же провести экспериментальную проверку «альтернативности» этого зрения. Тогда мы и провели описанный выше эксперимент с фотопленкой. Все стало на свои места.

Другая история. В течение длительного времени широко обсуждались гипотетические биополя, излучаемые человеком. Кто-то верил в это, кто-то считал лженаукой. Академик Ю.В. Гуляев провел точнейшие исследования на самой современной физической аппаратуре и показал, что этих полей нет. Это положило конец всем спекуляциям. Учитывая сложность человеческого мозга и организма, в подавляющем числе случаев только прямое измерение, прямой эксперимент могут служить доказательством существования или отсутствия феномена.

Итак, на основе очень большого опыта исследований якобы паранормальных явлений мы ничего не обнаружили. Значит ли это, что пора, подобно французской Академии, отказаться принимать и рассматривать все сообщения об этих явлениях? Мое мнение: нет, так как они принципиально могут существовать. Возьмем, к примеру, заклинания. Можно ли изменить состояние объекта, не воздействуя на него? Не «потрогав» его? Немножко физики – те, кто не изучал квантовую механику, примите на веру. Те, кто изучал, извините за упрощения.

Один из основных постулатов квантовой механики заключается в том, что измерение изменяет состояние измеряемого объекта, причем необратимо (происходит редукция волнового пакета; это для тех, кто понимает). Чем меньше объект, тем больше изменение; и наоборот: чем он больше, тем изменение меньше. Для макротел этот эффект незаметен. Но очень важно, что он присутствует.

Предположим, что есть железнодорожная станция, от которой идут два пути – на запад и на восток. Мы знаем, что в 12 часов от нее отходит поезд, который идет по одному из двух направлений. Мы садимся восточнее станции и в 12:30 не видим поезд. Это означает, что мы измерили его и получили результат: он отправился на запад. А раз измерили, значит, воздействовав на него, изменили его состояние. Заметьте, что мы это сделали, не взаимодействуя с поездом. Мы его даже не видели. Мы просто задали вопрос. Конечно, в этом простом эксперименте изменение настолько мало, что его не измерить, но все-таки оно существует. Что же произойдет с поездом? Одна из возможностей – он ускорится. Этим измерением мы его как бы подтолкнем. Почему? Согласно квантово-механическому закону, «произведение неопределенности в измерении положения и неопределенности в измерении импульса не может быть меньше определенной малой величины». Поэтому если одно (неопределенность в положении) уменьшится, то неопределенность в импульсе (скорости) должна увеличиться. Этот мысленный эксперимент предложил профессор А.А. Гриб, а концепция обсуждалась на семинаре у В.Л. Гинзбурга; на эту тему опубликована книга недавно ушедшего профессора М.Б. Менского, с которым мы ее обсуждали и пришли, как сейчас говорят, к консенсусу.

Такое измерение можно рассматривать как частный случай колдовства. Ведь что такое колдовство? Это воздействие на объект без взаимодействия с ним посредством физических процессов (не трогая, не освещая и т. п.). Именно это произошло с поездом. Мы изменили его состояние, не касаясь его, просто сидя у дороги и ничего не видя.

Значит, чтобы провести измерение, надо задать вопрос и получить ответ. Дальше могут быть рассуждения о формулировках вопроса и форме ответа. Как показывает пример с поездом, ответом может быть и отсутствие информации. А можно ли придумать такой казуистический вопрос, который направленно воздействует на объект? Может быть.

Второй вопрос. Для случая с поездом изменение его состояния было пренебрежимо мало. Но такая незначительность воздействия не постулирована. Мощность детонатора в бомбе несравненно меньше мощности бомбы, но именно он вызывает взрыв. Поэтому можно представить себе вопрос-заклинание, целенаправленно вызывающий изменения в объекте. А заклинание есть не что иное, как колдовство. То есть, задавая определенные вопросы, в принципе, можно заставить объект ускорить движение. Заметьте, что такое колдовство не нарушает законов физики, оно вытекает из них. Я не утверждаю, что колдовство актуально существует. Я иллюстрирую, что оно, МОЖЕТ БЫТЬ, существует. Именно поэтому очень мало утверждений о человеческих возможностях следует априорно отбрасывать. Отсюда мы имеем важное следствие: не надо требовать стопроцентной воспроизводимости явления, так как на процесс могут действовать совершенно непредсказуемые и нерегистрируемые факторы.

Но, как показала жизнь, все вышеперечисленные примеры исследования «невоспроизводимых феноменов» были лишь прелюдией к гораздо более глубокому и серьезному изучению и осмыслению явлений, находящихся за пределами понимания современной западной науки. Пока. И об этом – в следующей главе.

Я научился читать довольно рано, еще до школы. Это был 1956 год. Тогда вдруг в российской печати начали появляться фантастические романы. «Туманность Андромеды» я прочитал еще в журнальном варианте, а выход романа совпал с запуском первого спутника. Воспитанный на фантастических романах, я интересовался тем, как можно познать мир. Пошел изучать физику в университет. И часто мечтал о том, как оказываюсь на другой планете и исследую фантастический мир – не такой, какой вижу каждый день.

И вот пять лет назад я попал в такой мир. Это мир монахов в тибетских буддистских монастырях Индии. Начав с ними работать, я понял, что мои командировки – это не просто путешествия в другое географическое место, а командировки на другую планету. Эта планета не чужая, но она отделилась от нас 2,5–3 тысячи лет назад и развивалась сама по себе.

Эта глава будет отличаться и по стилю, и по подаче материала от всех остальных глав книги. До сих пор я рассказывал об известных и принятых фактах и теориях, которые успел обдумать и которые хорошо понимаю. Теперь я хочу рассказать о текущем, незаконченном исследовании. Более того, о предельно необычном исследовании, которое я и мои коллеги проводят в тибетских буддистских монастырях Индии. Поэтому здесь не подойдет классический научный стиль изложения. Я просто не додумал, не понял всего, что требуется для такого стиля.

С другой стороны, я хочу, чтобы читатель понял, что меня побудило заняться этим необычным исследованием и кто меня побудил сделать это. Кроме того, и это главное, – подобное исследование совершается впервые и происходит сейчас, когда я пишу эти строки, и будет продолжаться, когда читатель откроет эту книгу. Глава останется незаконченной, и если доживу, и если повезет, и если будет третье издание (сколько если!), то там я напишу продолжение.

Но обо всем по порядку. В 1989–1991 годах я организовал в Петербурге Институт мозга человека АН СССР, директором которого оставался в течение почти тридцати лет. Надо сказать, что институт входил в число лучших в Академии – причем это не только мое мнение, я его цитирую по одной из резолюций президента РАН академика Ю.С. Осипова. Именно поэтому удалось наполнить его самой современной техникой, построить новые здания. В течение многих лет институт был единственным медицинским учреждением России, который имел устойчивый поток больных из Москвы. Обычно сложных больных отправляют в Москву.

Рис. 49. Далай-лама XIV и академик Святослав Медведев

Однако все это закончилось с очередной «оптимизацией» российской науки – по сути, ее разгромом. Пришло абсолютно некомпетентное руководство, нацеленное на развал науки и медицины. Это прямо коснулось и Института. Был заблокирован ввод в строй нового корпуса и оборудования. Я должен был уйти со своего поста в соответствии с антиконституционным возрастным цензом в декабре 2017 года (мне было уже 68 лет,) но за два месяца до официального окончания моих полномочий как директора меня уволили «просто так» (в отношении директора Трудовой кодекс это допускает). На самом деле – за то, что я не поддался требованию ФАНО и не купил чрезвычайно дорогой прибор разработки 1951 года, на приобретении которого оно настаивало, а приобрел прибор разработки 2013 года, существенно более эффективный и за меньшую цену. Причем на этом настаивали не специалисты-физиологи, а финансисты. Почему это ФАНО так возмутило, предлагаю догадываться с одного раза.

Надо сказать, что мой пример не уникален. Я не хочу называть конкретные примеры, но для довольно многих институтов РАН переход под управление ФАНО и Минобрнауки закончился резким снижением научного уровня, переходом от фундаментальных исследований к прикладным. Это как если бы они перешли от исследований фундаментальных законов природы к разработке рацпредложений.

Вообще это очень опасное положение для существования страны. В долгосрочной перспективе оно приводит к краху, и не только науки. Мы заменяем ученых инженерами. Инженеры тоже нужны, но без ученых не будет прогресса. Мой хороший друг и сосед по даче нобелевский лауреат Жорес Алферов любил цитировать одного английского ученого: «Нет деления на прикладную и фундаментальную науку. Все наука прикладная, только иногда для этого требуются столетия».

Если бы академик А.Ф. Иоффе в тридцатые годы не организовал в ленинградском Физтехе лабораторию ядерной физики (получив за это выговор Президиума РАН за поддержку неперспективного направления), занимающуюся крайне неперспективным в то время направлением, то через двадцать лет атомные бомбы падали бы на наши города, а нам было бы нечем ответить.

Когда отгремели успехи Советского Союза в космосе и в деле создания ядерного щита страны, президент США Д. Кеннеди выступил с очень важным заявлением. Он признал опережение нашей страны в этих направлениях, но сформулировал задачу обойти нас в биологии и медицине. Он оказался прав. Думаю, науки о жизни сейчас более важны, чем ядерная физика. Могу с уверенностью сказать, что еще более важна наука о мозге, о сознании. Познав тайны человеческой психики, человек перейдет на новый этап своего развития. Сейчас это понятно не всем, как и в случае с Иоффе.

В общем, мое отстранение было в духе времени. Конечно, я огорчился, увидев, как немедленно начала разрушаться наука в Институте, уничтожаться передовые, созданные нами технологии. Директором стал специалист по спортивной медицине (!), его замами – судмедэксперт и менеджер. У меня отняли лабораторию. Повторюсь, конечно, сначала я был расстроен. Но очень скоро увидел происходящее в совершенно другом свете: у меня появилась возможность не участвовать в разгроме науки. Это – во-первых. А во-вторых, впервые за тридцать лет я мог полностью посвятить себя фундаментальной науке. Мало того, заниматься темами, за которые я никогда не мог бы взяться, будучи директором.

Еще в 2009 году я, в общем, из любопытства принял участие в одной из научных конференций по проблеме сознания, организованных Далай-ламой в его резиденции в Дхарамсале (Индия), и имел личную встречу с ним. Я оказался не оригинален – его личность произвела на меня сильнейшее впечатление. Я не раз общался с высокопоставленными людьми, но Его Святейшество Далай-лама (ЕСДЛ) абсолютно от них отличался. На конференции он сидел, естественно, во главе стола. Но он не руководил, он царствовал. Вел себя очень свободно. Комментировал, причем часто в шутливой и очень доброжелательной форме, дискуссию. Вставлял замечания. Мне понравились юмор и образность его высказываний. Например, его спросили, медитирует ли он, сидя с закрытыми глазами. Он ответил: что вы, я так сразу усну. Он привел пример медитации, которую может делать ребенок. Начертить на земле прямую линию, дать в руки ребенку колокольчик и попросить его пройти по линии так, чтобы колокольчик не зазвенел. Просто? А многие считают, что медитация – это всегда нечто очень сложное. Есть правило, что просто объяснять может только тот, у кого есть абсолютное понимание логики и содержания явления.

Мне тогда сразу захотелось организовать сотрудничество по исследованию мозговой организации обеспечения сознания со специалистами ЕСДЛ. Однако в то время из-за занятости и рискованности для Института (индуцировать мракобесие комиссии по лженауке) и из-за того, возможно, что еще не все сотрудники Далай-ламы были готовы к восприятию его идей о взаимодействии с наукой, сотрудничество не получилось.

Спустя почти десять лет, в мае 2018 года, член-корреспондент (теперь академик) РАН Константин Анохин предложил мне принять участие в диалоге российских и буддистских ученых там же, в Дхарамсале. Время было, желание тоже, и я поехал. Было несколько заседаний с участием ЕСДЛ, а еще – доклады буддистских участников об их философских подходах к самому понятию сознания. Слушая их, я постепенно начал понимать неожиданные для меня утверждения.

Практически весь путь человеческого познания характеризовался двумя направлениями: познанием окружающего мира и познанием себя. До последнего времени явный приоритет западной науки был за познанием окружающего мира. Полученные знания позволяли строить пирамиды и зиккураты в Египте и Вавилоне – легенды об Архимеде и достоверно известные решения римских инженеров показывают достижения на этом пути. Майя создали самый совершенный календарь, а в древнем Египте предсказывали время разлива Нила. Еще в самом начале древнейшей истории человек посмотрел на небо и появились первые космогонические теории, теории движения планет, во многом, конечно, несовершенные – так, концепция Птолемея с современных позиций не выдерживает критики, но она позволяла предсказывать затмения.

Кстати, надо сделать очень важное замечание о концепции Птолемея. Мы почему-то совершенно безосновательно считаем, что с изобретением системы Коперника, то есть научной в нашем понимании системы, сразу проявились ее преимущества, и только ретрограды от религии преследовали ее. Было совсем не так. В том-то и дело, что система Птолемея была к тому времени очень хорошо разработана и давала предсказания, позволяла морякам вычислять координаты много лучше, чем гелиоцентрическая система. По сути, только после работ Кеплера она стала чем-то большим, чем логические умозаключения. В нее можно было верить или не верить, но тогда нельзя было сделать четкий выбор между двумя системами. Так что даже научно неправильные теории иногда достаточно хорошо описывают мир. По крайней мере, доклады буддистских ученых выглядели логично и непротиворечиво.

Прежде всего, в буддизме своя наука, с совершенно иной методологией. Эта разница в «восточной» и «западной» методологиях пошла от времен Пифагора. Суть ее в том, что и до него египтяне, строители пирамид, не могли не знать знаменитое соотношение между квадратами сторон. Знания одного из величайших в истории ученого, врача, инженера, строителя первой пирамиды Имхотепа были очень обширными. Но египтяне знали, а Пифагор доказал. С тех пор науки пошли по разным направлениям: логика и предвидения на Востоке и доказательная наука на Западе.

На самом деле современная западная наука тоже не всегда основана на доказательствах. Например, все физические законы основаны на наблюдаемых свойствах пространства и времени. Закон сохранения энергии – это однородность времени. Основным преимуществом западной науки является не ее доказанность, а логическая связанность. Так как все выводится из малого числа предположений, то многие утверждения вытекают одно из другого. На протяжении двух-трех столетий в западной науке все закономерности логически связали друг с другом. Сложился «пазл». Именно сложившийся пазл, а не «доказательность» основ науки и составляет ее главную ценность. Действительно, хотя основание науки лежит на зыбком фундаменте, практически все остальное взаимосвязано и доказано в эксперименте. Поэтому нам нужно каждое новое наблюдение сравнивать не с основами, а с целым рядом других явлений и фактов. И если мы видим, что следствия из наблюдения или теории не противоречат другим наблюдаемым явлениям, мы можем начать выяснять, что это такое. Если противоречит – надо перепроверять наблюдение или теорию, и, скорее всего, будет найдена ошибка. Из-за этого изучать современную науку существенно легче, чем ее восточный аналог. Можно меньше знать, но при этом больше понимать основные закономерности и из них выводить конкретику.

Но может оказаться и так, что явление не вписывается в пазл. Такое бывает очень редко и знаменует собой прорыв в науке. Как, например, создание теории относительности и квантовой механики.

Так вот, неожиданно я понял, что подобие такого же «пазла» существует и в буддистской философии. За две с половиной тысячи лет они тоже смогли «подогнать все кирпичики». И это понимание привело меня к совершенно неожиданному заключению. Я слушал доклады буддистов, и у меня рождалось понимание того, что если их переформулировать на языке западной науки, то во многом наше понимание мира совпадает. Западные люди не привыкли к эзотерическому языку. Они формулируют утверждения существенно более однозначно, чем это делает человек Востока. Поэтому нужно понимать, что, например, семь дней творения (из Библии), будучи заменены на семь периодов или семь шагов, означают просто алгоритм действий по сотворению мира. Большинство парадоксов Библии легко разрешаются, если правильно перевести ее с арамейского и с эзотерического. Известная фраза «может ли Бог создать такой камень, что и сам не поднимет», которая в представлении гимназистов доказывала невозможность всемогущества Бога, легко разрешается следующим переводом. «Если Бог всемогущ, то для него понятия ”могу” и “хочу” одинаковы. А тогда фраза становится тривиальной: “Сможет ли Бог создать такой камень, что и сам не захочет поднять”. Да элементарно. Положит его на правильное место». Кстати, огромную путаницу в понимание языка Библии и буддистских текстов вносят переводы. Перескажите стихотворения Пушкина, и все их очарование рассеется. А ведь мы знаем все тексты Библии в переводе.

Мне легче об этом рассуждать, поскольку я по образованию физик-теоретик и во многом математик. А в математике есть очень интересная для данного случая теория, разработанная гениальным Эваристом Галуа в XIX веке. В ночь перед дуэлью он исписал в письме к товарищу около тридцати страниц и на следующий день был убит. Ему было всего 20 лет. Но на этих страницах была изложена новая отрасль математики. Это теория групп. Математические теории высокого уровня трудно объяснить даже специалистам, поэтому ограничимся аналогиями. Суть ее заключается в том, что существует понятие группы, то есть системы взаимоотношений между объектами. Эта система взаимоотношений существует в теории, в голове или на бумаге. И есть реальные объекты, взаимоотношения между которыми такие же, как описаны в группе. Они называются «представлениями» группы. Аналогия: «социализм» в целом – система «от каждого по способностям, каждому по труду». Это можно считать группой. А реальные модели социализма – советская, шведская и другие – это ее представления. Можно сказать, что языки – это различные представления одной и той же группы. Группа – это смысл, а его изложение словами – одно из представлений группы.

Мне представляется, что реальный мир – это некоторая группа, система взаимоотношений между предметами, а наши объяснения, науки – представления этой группы. Для квантовой механики это давно сформулировано. Она является представлением небулевской логики. Поскольку и западная наука, и буддистская философия отражают наше понимание окружающего мира и разработаны умнейшими людьми, они должны по внутреннему содержанию во многом совпадать. Эти соображения пришли мне в голову, когда я слушал доклады на конференции в резиденции Далай-ламы, и, по зрелому размышлению, я в этом убежден. (По-моему, эти рассуждения очень близки мыслям ЕСДЛ, который приложил много усилий для налаживания взаимодействия между буддистской и западной науками.)

И западное, и восточное видение мира – это представления одной и той же группы. Но представлений может быть много, и решить, какое из них реализуется, трудно. Западная наука имеет то преимущество, что ее можно потрогать руками. Мы видим, как падает камень, загорается лампочка. Это доказывает жизнеспособность нашего представления. Если же взять буддистскую философию, то это одно из представлений, выведенное логическим способом и на основе озарений. И чтобы доказать истинность и актуальное наличие именно такого представления, полезно как-то связать оба. Буддистское представление, будучи философски безупречным, во многом основано не столько на вере, сколько на субъективном опыте. Вера – это понятие субъективное. Далай-лама хочет объективизировать «представление».

С этой точки зрения понятно, почему ЕСДЛ проявляет большой интерес к исследованию мозга. Ведь именно мозг связывает два мира. Физический мир и мир идей, мир идеальный. Мозг (мы об этом уже говорили в одной из предыдущих глав) можно рассматривать как интерфейс между реальным и идеальным мирами. Именно он связывает представления групп, о которых мы говорили. Именно на основе его исследования можно установить связь между двумя представлениями.

Однако, учитывая приведенные выше рассуждения о будущих приоритетах науки – изучении мозга и сознания человека, – можно сделать вывод о том, что западной науке необходимо использование всего многотысячелетнего опыта буддизма. Буддистский опыт за несколько тысячелетий накопил множество наблюдений, малоизвестных или совсем неизвестных науке Запада, которая чрезвычайно остро заточена и вполне может проходить мимо лежащих вне главной дороги явлений. А они могут оказаться очень важными. Причем наибольший эффект такого взаимодействия может быть достигнут в изучении основной психофизиологической проблемы: взаимодействия сознания и тела, сформулированной еще Рене Декартом («Первонача́ла философии» (лат. Principia Philosophiae)). Именно на ее решение были нацелены тысячелетние усилия буддистских школяров, и именно поэтому так интересно сочетание ее исследований методами восточной и западной науки.

Здесь уместно сделать важное замечание. Когда мы сравниваем достижения «западной» и «восточной» наук, мы неявно считаем себя «большими мальчиками». Действительно, буддисты не сделали ни ядерного реактора, ни супербомбы, не построили суперкорабли, не запустили Гагарина и вообще много чего не сделали. Следует ли из этого, что их культура менее развита по сравнению с нашей? Я вдруг осознал, что все совсем не так. Буддист живет в мире с миром. Он не меняет его, он старается исследовать и принять его гармонию. Тогда как западный человек покоряет мир. Конечно, буддист не отказывается пользоваться самолетом или автомобилем, но это не самоцель, ему важнее внутреннее совершенство. (В реальности далеко не все следуют этому стремлению, но мы сейчас говорим о цели.) Поэтому они не ставят задачу изменения или покорения мира. Они ставят задачу изменения и «покорения» себя, достижения определенного прогресса личности, сознания. Именно поэтому буддистская наука заточена именно на исследование механизмов сознания. И вот здесь концепция «больших мальчиков» не проходит. Буддистские познания, практические приемы и теоретические воззрения на личность и сознание, думаю, лучше разработаны и во многом опережают западные.

Здесь позволю себе небольшое отступление о моем личном опыте. Мы гордимся новой, современной медициной, и справедливо. Я «прикреплен» к поликлинике управления делами Президента, мне 75 лет, и в начале работы в Индии я не отличался хорошим здоровьем.

В Дхарамсале мне неожиданно предложили пройти обследование у личного врача Далай-ламы, специалиста в области тибетской медицины, доктора Тамдина. Я согласился, но был настроен скептически. Осмотр длился всего 10 минут – доктор Тамдин исследовал пульс и после этого достаточно полно описал мой анамнез за несколько десятков предыдущих лет, и дал тибетские лекарства с условием принимать их в течение полугода. Меня это крайне впечатлило, хотя до конца я не поверил в эффективность рекомендованного лечения, однако принимать лекарства стал строго по расписанию. Так получилось, что снова к президентским врачам я попал приблизительно через полгода. Врачи не поверили – почти все показатели оказались в норме! С тех пор я постоянно наблюдаюсь у доктора Тамдина, ему удалось снизить мой вес и нормализовать давление, я избавился от боли в суставах, мы решили и некоторые другие мои проблемы со здоровьем.

Кстати, в медицинский консилиум Далай-ламы входят пять врачей: трое из них – представители западной медицины и двое – тибетской. Вот так происходит взаимодействие двух разных традиций.

Космическая ракета – это просто проявление прогресса в одном направлении из многих. Но моя личная повседневная жизнь от этого не улучшится. Гордость за страну, в которой каждый день по телевидению просят помощи больным детям при наличии космических ракет, тоже не увеличится. А здесь другие приоритеты. Я не всегда с ними согласен. Я за прогресс во всем, а буддист доволен тем, что есть, и не ставит своей целью улучшить мир. Хорошо это или плохо? Как посмотреть. Мы идем по пути прогресса – и оставляем за собой грязь, бездумное потребление невозобновляемых ресурсов, ухудшение генофонда. Не могу сказать, что мне это нравится. Хотя я далеко не буддист.

Итак, буддистское представление во многом основано на логическом анализе основополагающих текстов и восприятия мира и духовной практике, в отличие от западного, основанного на эксперименте. И там и там присутствует вера: можно повторить, что западная наука основана на вере в основные недоказанные законы, например в закон сохранения энергии. А вера – понятие субъективное. Можно придумать много разных правдоподобных объяснений видимым явлениям, но верным будет только одно. И, кстати, история с концепцией Птолемея наиболее выпукло это показывает. Повторяю, в то время она лучше описывала наблюдаемый мир.

Хочу специально поговорить о разнице в подходах к исследованиям. Как уже говорилось, существуют два пути. Назовем их условно восточным и западным. От идеи и «знания» без специально поставленного эксперимента или от эксперимента и доказательства. Оказалось, что есть и третий, «срединный» путь, по классификации академика К.В. Анохина. От идеи к эксперименту и доказательству. Он очень хорошо прослеживается на примере российской физиологии. Многие вещи были предсказаны Сеченовым, Бехтеревым и Павловым задолго до появления возможности показать или хотя бы измерить их инструментально. Эти предсказания оказались верны. Кажется, что этот третий путь оптимально подходит для взаимодействия с буддистской наукой.

На конференции в Дхарамсале было несколько неформальных встреч с ЕСДЛ. Они поражали глубиной его высказываний и кардинальным отличием их от ожидаемых от религиозного деятеля. Он любит цитировать слова, приписываемые Будде: «Если наши результаты – полученные с помощью исследований или экспериментов – противоречат идеям буддизма, то тогда мы обладаем свободой отвергнуть старые идеи». Оцените. «Когда мы объясняем явление с точки зрения нашей религии, люди могут нам верить или не верить, но ничего доказать мы не можем, у нас нет весомых аргументов. Если же это подтвердит наука, то уже никто не сможет усомниться. Мы хотим, чтобы наши знания были проверены учеными»(!). Таких высказываний было много. Еще больше их в его книге «Вселенная в одном атоме».

Мне было неожиданно слушать такое от первосвященника. Но потом я понял, что это не для красного словца, а полностью соответствует его убеждениям. На многих приемах я сидел очень близко к Далай-ламе и мог не только слушать его, но и разговаривать с ним. Собственно, с этого и началась работа, изменившая многое в моей жизни. На одной из наших первых встреч Его Святейшество произнес следующие слова: «Россия и российская наука могут стать мостом, который свяжет западную науку и буддистскую философию». Далай-лама предложил нам, российским ученым, попытаться исследовать с физиологической и биологической точки зрения феномен, известный у тибетских буддистов как тукдам. Согласно буддистским источникам и наблюдениям, некоторые мастера, выполняя «посмертную медитацию», могут достигать особого состояния и оставаться в нем после физической смерти. Тело при этом не обнаруживает признаков разложения в течение нескольких дней или даже недель. В переводе с тибетского «тук» – сознание, ум и «дам» – медитативное состояние. То есть сознание, находящееся в медитации.

Я слышал об этом феномене достаточно давно, но считал это недостоверным, по-простому говоря, уткой. И даже после разговора с Далай-ламой я, честно говоря, все равно был настроен скептически. Слишком много видел одержимых людей, рассказы которых не подтверждались.

ЕСДЛ сказал, что очень бы хотел провести научное изучение этого феномена. Чем он вызван, что происходит с телом, как медитирующий монах может оказаться в этом состоянии. Я подумал: голова у меня есть, опыт есть, время (вот он, подарок ФАНО) тоже, и как-то сразу представил себе, с чего начать. И сказал: «Давайте, я попробую». Мы договорились продолжить обсуждение, более конкретно продумав организацию исследований.

Небольшое отступление. Что же мы должны были сделать? Объяснить буддистам, что такое тукдам? С позиций западной науки рассказать им, что они на самом деле видят? Конечно нет. Буддистские концепции разработаны ничуть не хуже, чем наши теории. Это предельно четкие, предельно логические концепции. Они по-своему прекрасно все объясняют – если пользоваться представлениями буддистов. И они прекрасно жили с этими представлениями две с половиной тысячи лет. Зачем же мы?

ЕСДЛ не просто умный, он очень мудрый человек. Он понимает лучше многих политиков, что мы дожили до эпохи, где от познания физики перешли к познанию биологии и переходим к эпохе познания самих себя, своего сознания, внутреннего мира, законов, по которым мы живем и развиваемся. Этим с незапамятных времен занимается буддистская наука. Существенно меньше по времени это изучает западная наука. Но предмет изучения один. А говорим мы на разных языках. Наши исследования физиологических механизмов тукдама и медитаций – попытка объединить усилия. Выработать общий язык. Начать понимать друг друга.

Здесь, в самом начале рассказа, я хотел бы упомянуть об огромной помощи почетного представителя Его Святейшества Далай-ламы в России, Монголии и СНГ Тэло Тулку Ринпоче и директора фонда «Сохраним Тибет» Юлии Жиронкиной. Собственно, мне нужно было только высказаться о готовности. Все контакты и действия по связи с ЕСДЛ и его офисом, монастырями они взяли на себя. Мы не преуспели бы без их поддержки.

Через полтора месяца мы встретились с Далай-ламой в Риге на учениях, которые он даровал для буддистов востока Европы. Я ехал туда в сомнениях – слишком часто прежде начальники, выдвигая идею, быстро охладевали, и все заканчивалось говорильней и прекрасными, но неисполнимыми обещаниями. Но эти опасения не оправдались: Его Святейшество был готов к встрече даже лучше меня. Он четко сформулировал, чего хочет и как это реализовать. Мы подробно обсудили цели нашего нового научного проекта: изучение биологических механизмов тукдама и исследование психофизиологических особенностей прижизненных медитаций, которые приводят к тукдаму. Нас еще интересовали физиологические корреляты собственно медитаций как примера и модели измененных состояний сознания. В качестве базы для будущих лабораторий он предложил использовать два кампуса на юге Индии, где находятся семь буддистских монастырей-университетов, объединяющих 12 000 монахов. Отличительной особенностью этих университетов является то, что в каждом из них, впервые в практике буддизма, по инициативе ЕСДЛ организованы научные центры, которые обучают монахов основам современной западной науки.

Подробнее о задачах. Прежде всего, это физиологическое исследование самого феномена тукдама: необходимо с помощью научных методов доказать или опровергнуть, что это явление существует. Далее необходимо установить, почему возникает тукдам, причем установить это не только на физиологическом, но и на молекулярном уровне. Это очень трудно, прежде всего из-за дороговизны исследований. Но мы пытаемся это сделать.

Также очень важная задача – исследовать психологическую, физиологическую и молекулярную основу, процессы, происходящие в организме практикующего во время выполнения этих медитаций при жизни. Процессы умирания и смерти, как правило, являются одними из центральных во всех религиях. В буддизме человек мысленно тренирует процесс умирания при помощи определенных типов медитаций практически ежедневно. И когда приходит время, он погружается в посмертную медитацию и доводит этот процесс до конца. Именно для исследования этого процесса мы и изучаем физиологические характеристики прижизненных медитаций, которые, по мнению ЕСДЛ, ведут к тукдаму.

Для меня было совершенно очевидно, что исследования надо проводить непосредственно в монастырях. Во-первых, мы планировали исследовать медитацию достаточно большой группы монахов, и даже помыслить о том, чтобы вывозить их, например, в Бангалор, где есть современные лаборатории, было невозможно. Психофизиологические исследования – очень тонкий процесс, тем более исследование измененных состояний сознания при определенных медитациях. Любой дополнительный стресс от перемещения медитирующего в необычные и, можно сказать, пугающие (медицинское окружение) условия, могут существенно исказить картину результатов.

Хотелось бы сделать важное замечание. В подобных исследованиях нельзя доверять даже себе. Можно полагаться только на объективные результаты – записи ЭЭГ и других приборов, видео. Дело в том, что в наших исследованиях мы касаемся техник работы с сознанием, оттачиваемых многие тысячелетия. Поэтому исследователь все время должен быть уверен, что его не подталкивают, ненавязчиво и даже не желая этого, к определенному решению. Единственная защита – доверять только объективным данным в лаборатории. Вспомните, сколько сенсаций не выдерживали реальной проверки. Причем по двум причинам: первая – они не подтверждались, вторая – им находилось простое и естественное объяснение. Поэтому обязательна тщательная объективная обработка, а не сиюминутные наблюдения.

Здесь, пожалуй, будет уместным четко выразить мою позицию: я не буддист и не разбираюсь в достаточной мере в буддистской философии. Но скажу честно: и не хочу досконально разбираться. Дело в том, что только для получения «буддистского диплома» о высшем образовании необходим 21 год. Поэтому я могу достичь только полузнания, даже скорее четверти, что еще хуже, чем незнание. Именно поэтому все мои исследования не касаются философских и религиозных проблем. Меня интересуют только объективные, материальные изменения, происходящие с организмом человека во время буддистских практик. Условно говоря, когда я вижу монаха в состоянии тукдама, я не спрашиваю о соотношении «грубого» и «тонкого» в его сознании, как это трактуется в буддизме. Я изучаю процессы, которые происходят или не происходят с тканями его тела.

Мы столкнулись с тысячелетней системой. И даже нам, естествоиспытателям XXI века, трудно не поддаться ее влиянию. Человеческие мозг и организм устроены очень сложно, и мы до сих пор не до конца понимаем, как работают внутренние органы. Мы только-только ушли от механистической картины человека: сердце – насос, почка – фильтр и т. п. На самом деле все существенно сложнее, и я не исключаю, что некоторые явления мы можем воспринимать превратно. Я общался с пациентами, которые слышат «голоса», – они на самом деле их слышат. Здесь может быть серьезная аналогия: даже мы, исследователи, можем слышать «голоса», даже на нашу психику можно влиять. Поэтому единственное доказательство – post hoc обработка записей.

Здесь я хотел бы остановиться на очень важном аспекте исследований феноменов, о которых шла речь выше, и об отношении к ним со стороны определенных групп ученых. В РАН действует комиссия по лженауке. Мне приходилось с ними сталкиваться, и я знаком с методами их работы. Из того, что я видел, ее отличительной особенностью в очень многих случаях являются апломб и дилетантизм. Я уверен, что Нильс Бор с его концепцией неизлучающего электрона этой комиссией был бы распят на кресте. Почти все ученые, которые касались странных явлений в религии или в исследовании мозга человека, понижали голос, когда упоминали об этой комиссии. Она скомпрометировала и сделала запретными для исследований большое количество наблюдаемых феноменов. Исходя из собственного опыта, я могу ожидать вмешательства некомпетентных в исследуемом вопросе людей, занимающих высокие научные позиции, но влезающих не в свое дело, считающих, что золотой значок с платиновым Ломоносовым позволяет им быть экспертами во всем.

Именно поэтому я хотел бы сделать заявление: мы исследуем не религию и даже не философию. Мы исследуем объективно существующие состояния сознания с помощью методов современной медицины и физиологии. Специальные термины, взятые из буддистской философии, в нашем случае используются только для удобства обозначения состояний и процессов. Более того, мы исследуем не тукдам. Тукдам – сложное буддистское философское понятие, а мы исследуем физиологические проявления отсроченного разложения тела практикующих. Это критически важное утверждение. Мы исследуем не жизнь после смерти, не буддистские состояния сознания, а объективно существующую динамику посмертного поведения тела.

Начиная с памятного разговора с ЕСДЛ в мае 2018 года, я непрерывно думал, что именно исследовать. Интересны были две проблемы: собственно тукдам (то есть состояние отсроченного разложения тела) и «путь к тукдаму» (прижизненные практики, «тренировка» посмертной медитации при жизни). По мнению буддистских экспертов, для достижения тукдама монах должен быть исключительным практиком в области тантрической медитации, причем определенного типа. Я не буду вдаваться в детали, поскольку я дилетант по сравнению с теми, кто прошел курс буддистского монастыря, и тот, кого это интересует, может прочитать переводы буддистских тибетских текстов в гораздо лучшем изложении. Так что же происходит с телом? С тканями? Почему они не распадаются? Можно ли найти этому какое-либо биологическое и биохимическое объяснение? Почему, согласно буддистским представлениям, в состояние тукдама чаще всего входят продвинутые практики?

«Когда, медитируя, умирает умелый практик, то этот процесс не является одномоментным. Сначала растворяются так называемые “элементы”, из которых состоит физическое тело, затем грубые уровни сознания, связанные с органами чувств. Они поэтапно сменяются более тонкими уровнями, пока не остается лишь “наитончайшее” сознание, которое может задерживаться в теле умершего дни, недели и иногда даже – месяцы». Такова буддистская трактовка феномена тукдама, которая очень красиво звучит с философской точки зрения, но совершенно не объясняет, что происходит и с нейронами мозга, и с клеточными структурами, из которых построено тело. Буддистская концепция тонкого сознания мало помогает в физиологических исследованиях. Однако она подчеркивает необходимость исследования физиологических коррелят медитации, приводящей к тукдаму.

Кстати, и об этом будет говориться ниже, само по себе изучение физиологических коррелят медитаций представляет значительный научный интерес. Медитации – это уникальный инструмент изучения глубинных механизмов сознания, потому что именно медитативные техники позволяют оперировать элементами ума. Знание этих механизмов позволит лучше понять природу человека и найти пути для его естественного совершенствования.

Для науки. Как мы уже с вами знаем из предыдущих глав этой книги, мозг человека в каждый момент времени занят выполнением большого количества разнообразных задач. Помимо главной на текущий момент деятельности он замечает, что происходит вокруг, поддерживает внимание к различным звукам, помнит о том, что в определенное время необходимо выполнить какое-то действие. Это создает серьезные трудности для исследования мышления и сознания, поскольку сложно выделить для исследования определенный вид деятельности. Медитация позволяет радикально снизить влияние «посторонних» мыслей. То есть появляется возможность исследовать «чистые» формы активности. Кроме того, само по себе состояние и активность мозга при медитации представляют значительный интерес для науки.

Для буддизма. Большая часть знаний и практик буддизма базируется на умозаключениях и получена эмпирическим путем. Несмотря на их огромное значение и высокую проработку, ЕСДЛ полагает, что целесообразно провести их изучение с помощью методов современной науки. Зачем? Здесь можно провести аналогию. То, что отвар ивовой коры помогает при различных заболеваниях, таких, как простуда, воспаление, головная боль, знали еще целители в Древнем Египте. Однако действие отвара было недостаточно эффективным. Научные исследования показали, что действующим веществом была ацетилсалициловая кислота, то, что мы сейчас называем аспирином. И эффективность чистого аспирина много выше, чем эффективность отвара. Более того, понимание механизмов его действия привело к появлению его новых применений и созданию новых лекарств. Аналогично следует ожидать, что научное исследование буддистских практик и медитаций приведет к их дальнейшему развитию.

Есть еще один аспект, не менее, а может и более, важный. Это адаптация сознания человека к условиям внешнего мира и виду деятельности. Например, мы идем на свидание с любимыми не с тем настроением, с которым идем на совещание к директору или на экзамен. Это три разных вида сосредоточения. Об этом прекрасно пишет в книге «Трое в лодке» Джером К. Джером, рассуждая о том, как влияет выпитое и съеденное на поведение человека (этому посвящена одна из предыдущих глав). Исследования механизмов образования и поддержания измененных состояний сознания имеют большое прикладное значение. Не секрет, что большинство аварий и катастроф совершается по причине влияния «человеческого фактора». Например, пилот дальнего рейса в течение многих часов выполняет монотонные действия, и у него может развиться такое состояние, как «монотония». Спокойное течение полета как бы усыпляет его. Монотония по проявлениям похожа на утомление, но с тем отличием, что она быстро переходит в обычное оптимальное функциональное состояние, если, предположим, появляется значимый сенсорный стимул. Быстро, но не мгновенно. А эти мгновения могут стать фатальными при современных скоростях. Исследование измененных состояний сознания позволит поддерживать оператора в состоянии, оптимально соответствующем выполняемой деятельности.

Медитация как раз учит входить в определенное состояние и достаточно долго поддерживать его. Поэтому исследование ее механизмов важно и для снижения числа катастроф, и для обеспечения высокого качества работы. Например, набирая эти строки, не отвлекаться на красивый зимний вид из окна. Кстати, именно поэтому люблю работать вечером, когда меньше отвлекающих факторов. А к нашему удивлению, отвлекающие факторы, похоже, заставляют сильных монахов-практиков только глубже входить в медитативное состояние.

В этом смысле исследование медитаций у «профессиональных» монахов является адекватным методом изучения механизмов сознания и его измененных состояний, потому что исследователь может четко задать тип измененного состояния сознания, степень изменения состояния и, что очень важно, получить однородную группу испытуемых. Здесь хочу подчеркнуть: нам очень повезло, что в нашу команду вошел профессор Ю.А. Бубеев, известный психофизиолог, который работает с космонавтами и людьми, находящимися в экстремальных условиях, в частности занимается психологическим обеспечением работы коллектива МКС. В наши экспедиции он привнес новые методы исследования, как психологические, так и физиологические.

Упомянутая выше концепция «пазла» применима ко многим точным или естественным наукам и, к сожалению, пока неприменима к нейронаукам. Наука о мозге выделяется среди всех остальных наук – это единственный случай, когда прибор для исследования (собственно прибор плюс наш мозг) равен по сложности изучаемому объекту. Все остальные исследуемые объекты существенно проще нашего мозга. Поэтому никто не может сказать, что какой-то наблюдаемый факт невозможен. Клиническая смерть, катастрофа и т. п. – возможно, в этих случаях ослабевает балансировка процессов возбуждения и торможения, и на волю выходят «джинны из бутылки». В экспериментах по термоэнцефалоскопии академик И.А. Шевелев наблюдал мозг кошки в процессе умирания. Он рассказывал мне, что за секунды перед смертью мозг как бы вспыхивал. Повышалась температура всей коры, оттого что все нейроны генерировали импульсы. А происходило это из-за того, что первыми умирали тормозные нейроны, то есть налицо была разбалансировка. В этой ситуации могут реализовываться «запрещенные явления».

Именно поэтому и академик Н.П. Бехтерева, и я почти никогда не отвергали с порога сообщения о непонятных явлениях. Однако проблема в том, что их очень трудно методически изучать. Например, «выход души из тела» описывается при клинической смерти, которую достаточно сложно моделировать в эксперименте. Несмотря на то что в последние два-три года появились инструментальные исследования мозга во время умирания, все-таки доступ нейрофизиолога-исследователя в операционную или в реанимационную палату к умирающему пациенту является исключением.

Буддистские практикующие монахи могут целенаправленно и многократно изменять состояние сознания. И я полагаю, что именно с помощью этих измененных состояний и реализуются многочисленные «чудеса». Совместная работа нейрофизиолога, физика и буддистского практика позволит исследовать мозговые механизмы различных описанных в буддизме явлений и даст мощный инструмент для исследования механизмов работы мозга.

Теперь немного о том, что же, собственно, нам удалось наблюдать в течение этих пяти лет работы в монастырях. Начну с рассказа непосредственно об исследованиях случаев тукдама.

Изучая любое явление, мы должны были прежде всего убеждаться, что оно существует. Что это не вымысел, не замена одного понятия другим и не приукрашивание реально существующего, но неинтересного для науки, тривиального события. Другими словами, прежде чем начать изучение тукдама, мы должны были убедиться, что он существует.

Все в буддистском мире знают о тукдаме. Но в Средние века никто из мореходов не сомневался и в существовании гигантского морского змея, который с легкостью топил корабли. Не перечислить того, в существовании чего не сомневались люди не так уж давно. Однако ни одного описания натуралистом морского змея или русалки не было.

«Все знают». Но мы не нашли ни одного научного, физиологического описания случая тукдама. Значит, на данный момент ему не было места в естественно-научной картине мира. Поэтому, прежде чем исследовать свойства тукдама, нужно было доказать теорему существования. Повторю наше базовое утверждение: на самом деле мы изучаем не тукдам (это буддистское понятие), а изучаем и пытаемся доказать или опровергнуть существование его физиологического аспекта, то есть явления отсроченного распада тела.

Впервые нам сообщили о наступлении подобного случая и пригласили его исследовать в декабре 2019 года, он произошел в монастыре Гаден Джанце на юге Индии, неподалеку от одной из наших лабораторий. К тому моменту тело известного учителя, который, по мнению буддистских экспертов, пребывал в состоянии тукдама, находилось в небольшой комнате в течение четырех дней после наступления (и подтверждения) физической смерти. Наши ощущения были неожиданными. Когда мы вошли в комнату, на постели лежал «спящий» живой человек, был приятный запах и ощущалось спокойствие. Я провел в комнате около часа, и это чувство не покидало меня, мои коллеги ощущали то же самое. Пожалуй, внутренне для меня это было наиболее убедительным, хотя и не научным доказательством существования тукдама. Но, конечно, для ученого этого недостаточно. Однако, несмотря на совершенство современных методов исследования, необходимо помнить, что человеческий глаз и тем более мозг гораздо совершеннее любого прибора. Мы не всегда можем правильно объяснить наблюдаемое, но мы можем что-то заметить. Уже после этого необходим поиск доказательств неслучайности и значимости находки. А ведь сколько открытий делались именно так: что-то замечали – это было главное, а потом рутинно доказывали. Визуальные наблюдения не могут считаться абсолютными доказательствами. Но они могут быть источником умозаключений и гипотез, которые должны проверяться уже на основе объективных данных.

Хочу заметить, что монахи пользуются другими словами, но неподготовленному человеку понять их чрезвычайно сложно. Это связано именно с тем, что их религия и философия являются чрезвычайно хорошо разработанными и очень сложными. Чтобы все понимать правильно, нужно обладать глубокими знаниями. Поэтому сначала остановимся более подробно на самом феномене тукдама – того, что происходит с телом человека в посмертной медитации и что происходит, когда монах проводит «тренировки» вхождения в тукдам – специальные типы прижизненной медитации.

Наиболее доходчиво и подробно процесс вхождения в тукдам описал настоятель монастыря Дрепунг Лоселинг, который наблюдал уход своего учителя. Лама приказал себя вымыть, собрал учеников, сел в позу для медитации, воскурил благовония, и монахи начали читать молитвы и проводить религиозные ритуалы. Настоятель погрузился в медитацию и через некоторое время перестал дышать, оставаясь при этом в позе лотоса с прямой спиной и поднятой головой. В таком положении он находился больше недели, потом его голова склонилась на плечо, из носа вытекла маленькая белая капля и начался очень быстрый распад тканей тела. Тукдам закончился.

Так бывает не всегда, а только в исключительных случаях, когда умирающие уходят сознательно. Чаще человек просто умирает дома или в больнице, и в этом случае в течение трех дней после смерти за телом ведется наблюдение. Если не появляются признаки разложения, то собирается своеобразный «совет экспертов», куда входят уважаемые ламы, и определяет, тукдам это или нет. (Тело в этом случае может находиться и в положении лежа.) В случае положительного решения за телом устанавливается наблюдение, и так до того момента, когда тукдам закончится. Отмечу одну из основных особенностей тукдама. После остановки сердца долгое время (дни) ничего с телом не происходит, оно остается внешне неизменным. Потом вдруг начинается быстрое разложение.

По буддистским представлениям для входа в тукдам необходимо соответствующее состояние сознания, соответствующая медитация. Но в состоянии тукдама деятельность мозга и кровообращение останавливаются – это доказывает отсутствие пульса и полное отсутствие спонтанной и вызванной биоэлектрической активности, что было показано ранее в недавно опубликованной статье группы нашего американского коллеги, профессора университета Висконсина Ричарда Дэвидсона. (Начиная с 2021 года мы ведем исследования феномена тукдама и обсуждение результатов совместно, при участии индийских коллег из госпиталя Делек в Дхарамсале и Института тибетской медицины Men-Tsee-Khang и личного врача Далай-ламы д-ра Цеванга Тамдина). Значит, должны быть какие-то биохимические изменения в клетках всего тела, обеспечивающие это явление? После серии бесед с ЕСДЛ и настоятелями нам впервые удалось получить принципиальное согласие на взятие и исследование образцов тела.

Практически за три года нашей группе при помощи обученных нами монахов-исследователей удалось наблюдать и исследовать 24 случая, которые были определены буддистскими экспертами как тукдам. Количество не очень большое, даже учитывая уникальность исследований, однако некоторые выводы удалось сделать. Мы надеялись зарегистрировать биоэлектрическую активность, однако так же, как и группа Дэвидсона, не обнаружили каких-либо ее признаков, ни спонтанной, ни вызванной. Из этого можно сделать вывод, что ни мозг, ни сердце не работают. Таким образом, наше первоначальное предположение о том, что это состояние контролируется и поддерживается работой нервной системы, не подтвердилось. Как и ожидалось, мы не обнаружили признаков кровообращения. Более того, когда нам наконец разрешили малоинвазивные исследования, мы не смогли взять образцы крови с помощью шприца. На основании всего этого можно сделать вывод, что с момента смерти, то есть остановки сердца и прекращения деятельности мозга, локальные участки тканей тела не получают ничего централизованно. А из этого следует необходимость изменения методики исследования.

Можно предположить, что распад тканей предотвращается какими-то веществами, которые в них содержатся. Но такое вещество может быть доставлено в ткани только ДО окончания кровотока или образоваться в тканях под действием нервного импульса, опять же – ДО прекращения деятельности мозга. И это вещество должно содержаться в образцах, взятых у тела в тукдаме, и не содержаться в образцах обычных тел умерших людей, не в тукдаме.

Таким образом, напрашивается следующий алгоритм дальнейших исследований: необходимо сразу после смерти каждого продвинутого практикующего брать образцы крови (сыворотки), эпителия, слюны и проводить тонкую щадящую биопсию тканей. Далее, по истечении положенного времени, мы будем иметь и группу «тукдам» и группу «контроль». Последняя группа нам абсолютно необходима, так как в условиях отсутствия единой гипотезы о вызывающих тукдам факторах нужно сравнивать результаты исследования этих двух групп для выявления ответственного за появление тукдама фактора.

Эту работу нам пока не разрешили даже начать, поскольку исследователей допускают к телу только после третьего дня, когда состояние тукдама подтверждается ламами. Убедить в необходимости исследования каждой смерти опытного практикующего нам пока не удалось.

Однако нам удалось найти метод, который давал возможность объективно подтвердить или опровергнуть факт отсроченного разложения тела, – это регулярное освидетельствование судебно-медицинского эксперта в сопровождении профессиональной фото- и видеосъемки. В судебно-медицинской экспертизе разработаны четкие объективные критерии, которые позволяют определить сроки, прошедшие после смерти, и также – что очень важно для нашего исследования – известны признаки и характер изменений, происходящих с телом по прошествии определенных промежутков времени. Координатору нашего проекта, Елене Кокуриной удалось найти судмедэксперта, который согласился консультировать данные осмотра тел. Мы представили ему на суд четыре случая, где у нас были хорошие, хотя и не всегда полные измерения. По его мнению, в трех случаях симптомы распада не очень отличались от обычных, что позволяет исключить эти случаи из случаев тукдама.

В марте 2021 года мы получили сообщение, что в тантрическом монастыре Гьюто, находящемся на севере Индии, неподалеку от Дхарамсалы, наблюдается случай, который может рассматриваться как тукдам. Тело 86-летнего монаха, умершего от ковида, на седьмые сутки после смерти не обнаруживало признаков разложения. К сожалению, из-за пандемии мы не имели возможности приехать сами и попросили учеников, находящихся рядом с телом, дважды в день унифицированно проводить фото- и видеосъемку под онлайн-руководством и контролем судебно-медицинских экспертов. Руководитель бюро судебно-медицинской экспертизы Рязани, кандидат медицинских наук Александр Федотов, к которому в процессе исследования присоединилась судмедэксперт и патологоанатом из Висконсина Лесли Айзенберг, ежедневно просматривали присланные материалы и делали заключения. Исследование, длившееся в течение 31 дня (таким образом, прошло 39 дней после смерти), показало, что процессы распада в теле умершего тантрического практика кардинально отличались от тех, которые считаются стандартными. Наблюдаемые изменения и их последовательность не укладывались в обычную схему. На протяжении почти 30 дней тело практически не обнаруживало признаков разложения, и за последние двое суток произошел стремительный распад тканей, после чего тело было кремировано.

Это было первое научное исследование тукдама практически от начала и до конца. Мы доказали главное: отсроченное разложение тканей существует, однако механизмы этого явления оставались непонятными. (Остается, как говорится, начать и кончить.) На протяжении последующих трех лет мы исследовали еще несколько продолжительных случаев (28, 21, 15 дней), в которых наблюдались похожие закономерности, как и в случае Гьюто, и еще более десятка относительно краткосрочных случаев (от пяти до десяти дней). Некоторые из них произошли во время моего пребывания в Индии, и мне удалось наблюдать и изучать их непосредственно, а большую часть наблюдений провели наши монахи-исследователи, прошедшие специальную подготовку под руководством судебно-медицинских экспертов. Эта мобильная группа полевых исследователей добыла чрезвычайно ценные для науки данные. Такое исследование – не на один год, но на данный момент можно утверждать следующее: «Мы доказали существование до сих пор неизвестного посмертного поведения тела, заключающегося в замедлении и частичном исчезновении видимых процессов распада, продолжающегося до нескольких недель и завершающегося лавинообразным распадом тканей».

Промежуточным, но очень важным итогом наших общих усилий стала научная статья, опубликованная в январе 2024 года в международном журнале Forensic Reports, – после чего мы уже можем точно сказать, что «феномен тукдама» стал полноценным объектом научного исследования.

Рис. 50. Вывеска Российского научного центра в монастыре Дрепунг Гоманг

Ну, пока все непосредственно о тукдаме, пора перейти к результатам исследования прижизненных медитаций, которые не менее интересны.

Для проведения этих исследований мы, как я уже говорил, создали в 2019 году две лаборатории, которые располагались на юге Индии, в штате Карнатака, в двух крупнейших кластерах буддистских тибетских монастырей. Немного отвлекусь от науки и скажу, что это весьма примечательные места. Как известно, в результате китайского нашествия в 1959 году большое число тибетцев, следуя за Далай-ламой, отстаивая свою сущность, самосознание, было вынуждено совершить исход из Тибета в Индию. Число переселенцев было так велико, что тогдашний индийский лидер Джавахарлал Неру рекомендовал еще молодому (ему не было тридцати) Далай-ламе XIV образовать анклавы в необжитых местах юга, построить там монастыри-университеты и организовать компактное проживание тибетцев. Думаю, что эта идея Неру спасла самобытность и само существование тибетцев и эмиграции. Была выделена территория. Но какая! Джунгли. Перед переселенцами встала задача – построить поселки и монастыри и выжить. Но не просто выжить, а сохранить свою самобытность и культуру. И они справились с этим.

Я видел и разговаривал с теми, кто это сделал. Они герои. Питание – горсть риса в день, корчевка леса, строительство весь световой день. Ночью – учеба, занятия в университете. Ведь мало построить дом, храм, надо было сохранить культуру, знания. Им это удалось. Сейчас я пишу эти строки в новейшем университетском общежитии, из окна которого видны великолепные буддистские храмы. В этом кампусе живут и учатся около шести тысяч монахов, в соседнем, в восьми часах езды на автомобиле, – еще столько же. Полный курс обучения в буддистском монастыре-университете – 21 год.

Рис. 51. Научная группа после аудиенции у Далай-ламы (2022). Слева направо стоят: Юлия Бойцова, Юлия Жиронкина, Тело Тулку Ринпоче, Елена Кокурина, Его Святейшество Далай-лама, Святослав Медведев, Александр Федотов, д-р Цетан Дорджи Садуцханг, в среднем ряду слева направо: д-р Сангмо, геше Нгаванг Норбу, Йеши Дорджи, геше Лодое Сангпо, внизу слева направо: д-р Цеванг Тамдин, Кунга Лхундуп

Вообще я хотел бы подчеркнуть, что одной из двух важнейших причин даже не успешности выполнения наших планов, но вообще возможности их выполнения стала неизменная и серьезная поддержка Его Святейшества Далай-ламы. Буддистское общество очень закрытое. Они гостеприимны, добры, но я бы сказал, что это естественная вежливость. Очень мало кто из не буддистов может войти в это общество. ЕСДЛ открыл для нас дверь. Монахи стали видеть в нас не равнодушных исследователей их сообщества, а ученых, работающих для этого общества.

Что такое лаборатория? Это помещение, приборы и персонал. Причем я всегда пользовался девизом: самая главная деталь пулемета – голова пулеметчика. Мы нанесли визиты всем настоятелям семи монастырей, везде встретили вежливое согласие, обусловленное, конечно, поддержкой ЕСДЛ. И некоторое мелькающее неверие, что эти планы будут выполнены.

При содействии настоятелей начали с подбора помещений. Конечно, готовых подходящих помещений не было. Но нам нашли, точнее, рекомендовали комнаты, которые можно переоборудовать, и пообещали это сделать. Сразу скажу, к нашему следующему приезду нас ждали прекрасно отремонтированные лабораторные отсеки.

Оборудование. Было решено закупить его в России. А что именно? Решили исследовать во время медитаций биоэлектрическую активность, распределение температуры тела, насыщенность тканей кислородом. Удалось все купить, причем, когда мы рассказывали о предназначении этих приборов, мы получали колоссальные скидки от производителей. Покупали практически по себестоимости. Особую благодарность хочется выразить компаниям Mitsar и IRTIS: первая разрабатывает и производит оборудование для ЭЭГ, вторая – высокочувствительные термографы.

Почему мы выбрали именно эти методики для исследования? По многим причинам. Прежде всего, при исследовании и медитации, и тукдама мы хотели полностью избежать любого «давления» на испытуемого. Например, при исследовании медитации иногда испытуемого помещают в МРТ. Я не могу сказать ничего позитивного о таких исследованиях: неустранимый шум, сильное эмоциональное воздействие (лежишь в узкой трубе), вообще далекая от привычной атмосфера лаборатории, иногда еще и белые халаты. Многими исследователями подвергается сомнению даже исследование внимания с помощью МРТ, не говоря уже о медитации. Так что наиболее распространенным методом исследований медитации во всем мире остается электроэнцефалография, а мы добавили к этому еще и уникальную методику исследования распределения температуры тела при помощи инфракрасной термографии. Часто мы комбинируем эти методы и таким образом можем видеть, что происходит и в мозге, и в теле испытуемого во время медитации.

И вот у нас есть наполненные оборудованием лаборатории. Кто в них будет работать? Довольно быстро сформировался коллектив российских специалистов. Три профессора: я, Юрий Бубеев (ИМБП), Александр Каплан (МГУ). Директором проекта, международным координатором и душой работы стала Елена Кокурина. Практическую электрофизиологию в основном взяла на себя Юлия Бойцова (ИМЧ). Я считаю ее очень ценной находкой. К моему удивлению, оказалось, что она очень хорошо ориентируется в буддизме, не говоря уже о том, что мы с ней работали в лаборатории больше 20 лет. Профессор Александр Каплан совместно со своими сотрудниками и учениками Николаем Сыровым и Львом Яковлевым взяли на себя исследования стадийности медитаций с использованием ЭЭГ и НИРС (NIRS – Near Infrared Spectroscopy). И неоценим вклад наших главных буддистских экспертов – директора Фонда «Сохраним Тибет» Юлии Жиронкиной и почетного представителя Его Святейшества Далай-ламы в России, Монголии и странах СНГ Тэло Тулку Ринпоче.

Во время первой экспедиции мы предложили монастырям выделить молодых монахов, которые могли бы в будущем оказывать нам помощь в проведении работ. Пришли соискатели, мы провели экзамен, на котором отобрали 8 человек. От каждого монастыря по одному и от одного монастыря взяли двоих – уж больно они были хорошими. Им была поставлена задача улучшить знание английского и через восемь месяцев приехать в Москву и Петербург, прослушать здесь лекции, провести практические занятия и посмотреть институты, где делается «большая» западная наука. Это был разумный ход, который и сформировал команду (теперь в каждом монастыре были

Рис. 52. Святослав Медведев и монахи-исследователи в Институте мозга человека РАН, у портрета В.М. Бехтерева

«наши люди») и произвел впечатление на окружающих, но главное – мы получили операторов (а в будущем – полноценных исследователей), способных непосредственно работать с испытуемыми, общающимися только на тибетском.

Для меня это был очень серьезный урок. Оказывается, я не представлял их уровень и направленность. С одной стороны, была видна крайняя мотивированность на обучение и участие в проекте. Железная логика, острый ум. Желание стать монахом с детства, сильнейшее желание заниматься наукой и мотивация быть полезным ЕСДЛ. А с другой стороны – поразительные лакуны в знаниях. Они хотели заниматься нейронауками, но с трудом могли объяснить, что такое нейрон. Они изучали, но не узнали физику. Не знали, что такое электрический ток. И понятно почему. Их пытались учить сразу по программе университета Эмори, рассказывая о науке. Но у большинства эти рассказы падали на неподготовленную почву. Так как система знаний не была подготовлена, то запоминание происходило не на логике и поэтому было непрочным, без понимания связей.

Вообще в современных условиях меньше чем за год создать работающую лабораторию, да еще не дома, а в Индии, – этим стоит гордиться. Хотя без ложной скромности могу сказать, что время создания Института мозга человека – 90–91–92 годы – было не легче. Самое главное – создать команду. Если она есть, все под силу.

Итак, что же мы собирались исследовать? Уход из жизни. Это значит, что монах должен перестать воспринимать информацию из внешнего мира. При этом я не очень верил, что медитация может затронуть первичные сенсорные области. То есть сигнал о звуке должен продолжать исходить из уха и приходить в первичные слуховые зоны. Но медитирующий не должен не то что на него реагировать, но даже воспринимать. А восприятие – это сложный процесс, который наряду с приемом сигнала должен еще и сравнивать его с тем, что хранится в памяти, чтобы воспринимать его не просто как вибрацию барабанной перепонки, а как тон, свист, слово и т. д.

Например, если мы возьмем зрительный сигнал, то, согласно концепции психофизиолога, члена-корреспондента РАН А.М. Иваницкого, он минует до восприятия определенные стадии. Сначала по зрительному нерву приходит в первичную зрительную кору, затем делает своеобразную петлю, проходит по структурам, имеющим отношение к памяти, где определяется, что это за изображение, и возвращается в первичную кору и посылается уже в передние отделы мозга, то есть на уровень сознания, но не как просто картинка, а с «этикетками» того, что на ней нарисовано. Вопрос: на какой из этапов обработки афферентной информации влияет медитация? Возможны два варианта ответа. Человек запрещает себе отвлекаться на ненужную информацию силой воли, как если бы вы заучивали что-то в переполненном помещении, или просто перестает ее слышать. То есть во втором случае она не выходит на уровень сознания. Нам надо было разбираться, какой вариант реализуется при медитации, ведущей к тукдаму.

За последние десятилетия нейрофизиологические исследования медитации стали очень популярными. В научной литературе можно встретить исследования различных техник, которые хотя и объединяются термином «медитация», направлены на достижение различных состояний, и поэтому получаемые нейрофизиологические корреляты медитации зачастую носят противоречивый характер. Это приводит к тому, что, несмотря на более чем 50 лет психофизиологических исследований, до сих пор нет единого мнения о нейрофизиологических процессах, лежащих в основе различных медитативных практик.

Гротескно можно сказать, что медитация – это любая разумная мыслительная деятельность мозга. И хотя одной из научных сверхзадач, которыми я занимался всю жизнь, была именно задача изучения мозгового обеспечения мышления, я каждый раз выбирал какую-то ее конкретную разновидность. Именно потому, что исследовались различные виды медитации, в литературе такой разнобой.

Перед нами стояла другая задача – исследовать конкретные тантрические практики, которые можно считать «инструментами» для ухода в тукдам. И цель нашей работы – изучать не механизмы различных видов медитаций, а физиологические механизмы ухода от так называемого грубого сознания – сознания, связанного с органами чувств. Физиологические механизмы достижения определенных состояний сознания, уход от внешнего мира к «тонкому сознанию», которое уже не связано с органами чувств. Это главное отличие наших исследований.

Я хотел бы еще раз декларировать особенность моего отношения к исследованию медитации и вообще работы с буддистами. Курс «буддизма» в университете, как уже говорилось, занимает 21 год, и я не думаю, что у меня осталось это время. Но весь мой научный опыт убедил меня, что самые грубые ошибки делают именно полузнайки. Поэтому я определяю только научные аспекты исследования. Что же касается специфически буддистских вопросов, я обсуждаю их с буддистами высокого ранга, и обычно мы приходим к консенсусу о том, что и как нужно мерить.

Таким образом, сформулирую задачу. Как влияет на восприятие слуховой информации из внешнего мира рекомендованный для исследования тип медитации? По сути, это вопрос о том, может ли выбранный тип медитации «погасить» информацию от органов чувств, как декларируется буддистскими представлениями о погружении в тукдам.

Я хочу специально подчеркнуть, что речь идет именно о решении физиологической задачи, а не теологической. И нас, ученых, и Далай-ламу интересует, как работает при уходе в тукдам мозг и как он взаимодействует с организмом. Потому что с точки зрения буддистской философии все более-менее ясно, но она не оперирует понятием физического тела человека. Эти явления исследуются с точки зрения философии буддизма. С этой точки зрения, пожалуй, нет более изученного процесса, чем медитация. Действительно, буддизм занимается этим в течение тысячелетий и разработал строгую и стройную непротиворечивую систему философского и логического базиса медитаций. Но это именно логическая система.

Что мы собирались делать и на данный момент уже сделали? Во-первых, исследовали изменения и перераспределение температуры кожных покровов. Собственно, с этого все и начинали. Но, в отличие от всех, у нас, как я уже сказал выше, был сверхчувствительный термограф, работающий на жидком азоте и позволяющий измерять одновременно и бесконтактно абсолютную температуру по площади с точностью до 0,05 градуса. Идея: если медитация влияет на состояние тела, то она должна влиять на энергообмен и кровоток.

Во-вторых, нас интересовал тукдам и «путь» к нему. Как говорил ЕСДЛ, он лежит через специальные виды медитации и заключается в постепенном выстраивании барьеров между сознанием и окружающим миром, в постепенном уходе из внешнего мира. В физиологии есть один механизм, который подсознательно непрерывно контролирует ситуацию во внешнем мире. Это открытый в 1968 году Н.П. Бехтеревой детектор ошибок в мозге. О нем подробно написано в главе 5 «Внутренний голос или внутренний цензор. Механизм детектора ошибок». Это мозговой механизм, который отслеживает внешний мир и сверяет результат слежения с тем, как должно быть в соответствии с хранящейся в его памяти информацией. Например, если, уходя из дома, вы забыли закрыть дверь, то у вас возникает некоторое беспокойство. Более близкий к нашей ситуации пример. Когда вы ведете машину, то обычно не обращаете внимание на шум двигателя. Однако стоит появиться постороннему звуку, выбивающемуся из «обычного ряда», вы тут же обращаете на него внимание. В принципе, любой, кто умеет концентрироваться, работая не в отдельном кабинете, умеет отвлекаться от внешних шумов и разговоров. Я давно живу относительно недалеко от железной дороги, и я заметил, что гости реагируют на проходящие за домом поезда, а я их практически не слышу. Привык. Вот так и люди, находящиеся в состоянии сосредоточения, не слышат окружения. Но это только при условии относительной монотонности ситуации.

Это работа детектора ошибок, который реагирует на любое изменение потока информации из внешнего мира. Как показала Н.П. Бехтерева, человеческое сознание «одноканально», оно сконцентрировано на чем-то одном. Когда мы слышим, что Наполеон или Цезарь одновременно диктовали по несколько писем, это означает не одновременную обработку многих задач, а чрезвычайно высокую дисциплину сознания и быстрое переключение между задачами. Но в фоновом режиме мозг занят обеспечением многих функций. Пока все происходит в штатном режиме, мы этого не замечаем. Но стоит отойти от штатного режима, и на «мониторе» выскакивает сообщение.

Таким образом, встает вопрос: если медитация блокирует (а блокирует ли?) поток информации из внешнего мира, то до какой степени она его блокирует? Это обычное сосредоточение или что-то большее? Для прояснения этого вопроса было предпринято специальное исследование. В физиологии известен такой феномен, как негативность рассогласования. Это автоматическая реакция на изменение в потоке монотонных стимулов. Испытуемому предъявляется звуковая последовательность коротких сигналов частотой, скажем, 1000 Гц. И среди них с существенно меньшей частотой предъявляются сигналы 1050 Гц. Оказалось (это заметил открывший данный феномен финский ученый и мой друг Ристо Наатанен), что реакция мозга на такой девиантный стимул носит другой характер. Она значимо выше по амплитуде. Правда, в отрицательную сторону, поэтому ее и назвали «негативность рассогласования», или ММН. Это полностью автоматическая реакция мозга, которая, как показывают исследования (в том числе и ИМЧ РАН), наблюдается даже у больного в коме. Мы предположили, что она как раз и может служить своеобразной «мерой связи» испытуемого с внешним миром.

Ее неоднократно исследовали при медитации, и в большинстве случаев амплитуда ММН увеличивалась. Мы полагали, что увеличение было связано с особенностями типа медитации, при котором его исследовали, ведь далеко не все из них связаны с уходом от мира. Как раз наоборот, большинство медитаций тесно связаны с миром. Мы же исследовали – повторю – мозговые корреляты именно того типа медитации, которая должна сопровождать уход в тукдам.

Наше предположение заключалось в том, что монах постепенно прекращает воспринимать сигналы внешнего мира и реагировать на рассогласование, то есть негативность рассогласования должна исчезнуть. Здесь важным является то, что, в принципе, предельным сосредоточением на исследуемой задаче можно заставить себя на многое не обращать внимание, но подавить сигнал от детектора ошибок волевым путем практически невозможно. Именно потому, что смысл сигнала в том, чтобы обеспечить безопасное сосредоточение именно на сложной, требующей всех ресурсов деятельности.

В первом же тестовом исследовании мы получили то, чего ожидали, то есть изоляцию от внешнего мира. Испытуемым стал молодой монах с экстраспособностью к медитации однонаправленного сосредоточения. У него сразу все получилось блестяще: хорошая амплитуда сигнала в контроле (спокойное бодрствование без медитации) и исчезновение сигнала при медитации. Мы попросили его повторить медитацию на следующий день, и… сигнал появился. Что такое? Опросили. Он признался, что начал ощущать сонливость и, чтобы не уснуть, сосредоточивался именно на сигнале. То есть полное совпадение с нашими предположениями!

К сожалению, двое последующих испытуемых медитировали существенно хуже и такой яркой картины не получилось. Конечно, испытуемых было слишком мало для обсчета по группе, но результаты позволяли надеяться. Кроме того, мы поняли, что надо ожидать больших разбросов по группе. Первый вывод: надо продолжать набор испытуемых. Второй вывод: в условиях монастыря можно проводить физиологические исследования.

Последующие исследования были организованы таким образом: каждый монастырь отобрал по 15 монахов-практиков среднего уровня и по 15 – опытных практикующих, мы также договорились, что они будут регулярно тренироваться в медитации, которую предложил изучать ЕСДЛ.

Надо сказать, что без подготовки монахов-исследователей у нас ничего не получилось бы. Дело в том, что наши два мира во многом схожи, а в чем-то кардинально различаются. Прежде всего это система табу. Это общество со своей культурой, где очень многое делать нельзя. Нельзя спрашивать, например, как прошел сеанс медитации. И если бы мы, а не монахи проводили опросы, то наверняка что-то нарушили бы. И вообще мы старались как можно меньше подходить к испытуемым, поэтому они чувствовали себя в своей среде. Общались не с какими-то иностранными пришельцами, а со своими коллегами и часто – с учениками. Именно благодаря этому нам удалось набрать для исследования очень большую репрезентативную группу – более ста монахов, суммарно затратив для этого порядка полутора месяцев. Это колоссальный материал, но его еще нужно обработать и понять. Именно этим мы сейчас и занимаемся. Вообще далекие от экспериментальной работы люди полагают, что больше всего времени уходит на набор материала. На самом деле набор материала, как правило, относительно быстрый, рутинный процесс. Львиную долю времени занимает создание протокола исследования, и еще больше – обработка результатов и их осмысление. Пока нам удалось обработать примерно треть материала, и ниже я расскажу лишь об этих очень и очень предварительных результатах.

Мы доказали, что реакция на стандартный и девиантный стимулы была различной во время медитации и без медитации. Мы обследовали 94 монахов в парадигме ММН и получили ожидаемый эффект. Причем он был тем более выражен, чем более опытен был испытуемый. Действительно, амплитуда ММН значимо уменьшалась. Это очень важное, принципиальное наблюдение. То есть эффект «ухода из мира» действительно существует. Как это можно интерпретировать? Я уже отмечал, что не ожидаю отключения первичной слуховой коры, поэтому вызванные потенциалы не должны исчезнуть. Но если наши ожидания верны, то исчезнет влияние их обработки, мозг будет реагировать на оба стимула одинаково, как бы не замечая разницы.

Кстати, попутно мы получили интересное наблюдение. Нам удалось получить статистически достоверный результат, но при анализе данных мы столкнулись с тем, что группа оказалась весьма разнородной. Медитации выполнялись с различной степенью успешности. Обычно для выделения однородных групп используется фактор уровня опыта практиков. Испытуемые отбираются на основе количества часов медитации в день и количества лет, посвященных медитации.

Также понятно, что успешность медитации (степень концентрации при медитации) может варьировать от случая к случаю в зависимости от различных ситуативных факторов. Это может влиять на получаемые нейрофизиологические корреляты медитации. При большой внешней простоте общения с монахами их жизнь и поведение в высокой степени табуированы. Даже вопрос о характере медитации и тем более ее глубине, как я уже говорил, не принято задавать, но приходилось. Монах не позволит себе сказать, что он даже не хорошо, а просто приемлемо медитирует. Это нескромно.

Мы выходили из этого затруднения путем экспертной оценки. В уже упоминавшемся разговоре с настоятелем монастыря Дрепунг Лоселинг мы пришли к выводу, что в замкнутом коллективе, какими являются и научная лаборатория, и монастырь, коллеги оценивают друг друга по гамбургскому счету. И именно это надо класть в основу ранжирования медитаций. Тем не менее каждый монах – индивидуальность. Профессор Бубеев при участии Юлии Бойцовой создал структурированное интервью, которое проводилось с каждым из испытуемых и служило основой оценки успешности медитации (и позволило разделить всех испытуемых на группы). Это очень помогло в нашей работе.

Хочу заметить, что создание такого опросника явилось важным шагом в исследовании физиологических механизмов медитаций. Дело в том, что в большинстве работ основным критерием отбора и однородности группы были стаж занятий медитацией и ежедневное время, проводимое за медитацией. Наш опыт показал, что этого явно недостаточно.

Вообще о необходимости нового методологического подхода к оценке опыта практикующего и успешности медитации писали давно. Но не применяли. Почему? Потому, что для его применения необходимы очень большие массивы данных, а обычная статья базировалась в среднем на менее чем тридцати испытуемых. Действительно, всеми отмечалась большая дисперсия результатов. Поэтому, чтобы вообще получить вменяемый результат, приходилось исследовать большие группы. А применяя опросник, мы можем разбивать эти группы на подгруппы. Но каждая подгруппа должна быть достаточно велика, как в нашем случае. Именно поэтому нам удалось проанализировать влияние на результат как опыта медитации, так и отвлекающих факторов.

В наших предыдущих работах показано, что на детектор ошибок, проявлением которого является ММН, практически нельзя сознательно воздействовать. Именно поэтому так тяжело лечатся тяжелые психические зависимости и, в частности, наркомания. А практикующие монахи высокого уровня способны делать это. (Возможно, некоторые типы медитаций помогли бы бороться с тяжелыми зависимостями?) Мы показали, что продвинутые практикующие могут произвольно воздействовать на работу базовых механизмов мозга. Это очень важный для психофизиологии результат.

Что особенно интересно, дискомфорт во время медитации не приводил к ее нарушению. Наоборот, именно в условиях дискомфорта исчезновение ММН было наиболее выраженным. К сожалению, это так и не было доказано на общем массиве данных. Вероятно, это связано с тем, что помехи заставляли монахов еще сильнее погружаться в свой внутренний мир. Здесь целесообразно вспомнить учение о доминанте великого русского физиолога Ухтомского. Суть его в том, что если субъект поглощен каким-либо важным делом, то любая попытка отвлечь его от этого дела будет вызывать только бóльшую концентрацию на его выполнении. Доминанта – устойчивый очаг повышенной возбудимости нервных центров, причем вновь приходящие в центры возбуждения сигналы служат усилению (подтверждению) возбуждения в очаге, тогда как в прочей центральной нервной системе широко развиты явления торможения. (Если в момент, когда ребенок сосет грудь, попытаться его отвлечь, то он начнет сосать только сильнее.)

Часть этих результатов опубликованы нашей группой в престижном международном журнале International Journal of Psychophysiology. Но то, что я рассказал, это только один из результатов, который мы получим из анализа нашей работы с монахами. Другие, повторяю, пока просто не обработаны и нуждаются в серьезном анализе.

Со временем наши конкретные задачи изменились, в том числе и в исследовании непосредственно тукдама. Дело в том, что за первые месяцы исследования (2019-й – начало 2020 года) мы доказали так называемую «теорему существования», показали, что тукдам существует и что определенные типы прижизненных медитаций приводят к «уходу от мира».

После пандемии мы достаточно быстро приступили к работе. Сейчас это, как правило, две-три экспедиции в год для сбора данных. Расширилась и география наших работ. Наряду с южными монастырями у нас теперь есть три базы на севере. Это тантрические монастыри Гьюто в Дхарамсале, расположенный в предгорьях Гималаев Палпунг Шераблинг и несколько монастырей в Непале, представляющих разные школы тибетского буддизма.

Причем наша работа пробрела более четкую направленность: теперь мы получили возможность отбирать для исследования действительно сильных практикующих, соответствующих четким критериям отбора. Изменились и методики: мы сконцентрировались на сравнительном исследовании конкретных типов медитации и начали, наряду с ЭЭГ, применять высокочувствительную термографию и НИРС.

К сожалению, я не могу подробно описать наши свежие результаты. Дело в том, что большинство из них подготавливаются к печати в научных журналах, и неэтично, в том числе и перед моими соавторами, излагать их. Это общее правило. Расскажу вкратце. Например, нами замечено очень интересное различие динамической организации работы мозга у тантрических практикующих и тех, кто занимается другими видами медитаций. Причем, что интересно, не во время медитаций, как можно было бы ожидать, а в состоянии спокойного бодрствования. То есть их мозг работает по-разному. В чем это различие – узнаете очень скоро из научных публикаций.

Еще пример. Я предполагал, что реакции изменения кровотока, регистрируемые нами как изменения локальной температуры при медитациях, будут наблюдаться в области черепа, то есть там, где расположен мозг. И оказалось, что время от времени мы видим эти реакции, но редко. Чаще всего они наблюдаются именно в той области, где я их совсем не ожидал увидеть, но которая и должна реагировать, согласно буддистским воззрениям, – области средостения. Это еще раз подтверждает высокий уровень буддистского знания и необходимость обмена знаниями между нашими науками.

Поведем итог. Доказано научными методами, что отсроченный и «неправильный» распад тканей наблюдается.

Мы доказали, что при определенных типах медитации у продвинутых практикующих происходит снижение автоматической реакции детектора ошибок. На самом деле это очень большое достижение. Но мы, повторюсь, доказали «теорему существования», теперь надо разбираться со свойствами обнаруженных явлений.

Пора заканчивать главу, но в конце должна стоять не точка, а многоточие… Мы продолжаем работу, через несколько дней снова собираемся в научную экспедицию. Надеюсь, что получим материал для продолжения главы.

Итак, несмотря на расцвет исследований головного мозга человека и высших животных, множество ярких результатов, концепций работы отдельных его систем, мы до сих пор все еще чрезвычайно далеки от создания стройной и непротиворечивой картины понимания того, как мозг работает, как осуществляет высшие, специфически человеческие функции и прежде всего – мышление и сознание. Эти функции исследуются как бы с двух направлений: со стороны психологии – как идеальные, со стороны нейрофизиологии – как материальное их обеспечение. Несмотря на прогресс, достигнутый в этих науках, до их плавного сопряжения еще далеко, как далеко до полного понимания того, как конкретно происходит мозговое (нейрофизиологическое) обеспечение психического. Картина не выстраивается настолько, что некоторые ученые, посвятившие жизнь этим исследованиям, в конце пути высказывали сомнение в том, что мышление обеспечивает мозг.

Это признание уже упоминавшегося на этих страницах австралийского нейрофизиолога, нобелевского лауреата сэра Джона Экклса, сделанное им в 1992 году.

Впечатление такое, что мы, исследователи, упираемся в глухую стену. Не всегда согласуются между собой экспериментальные результаты. (Может быть, мы просто не умеем их согласовывать?) Часто мы способны объяснить конкретные особенности, но при попытке выстраивания их в целостную картину мозаика не складывается.

Относительно хорошо изучено функционирование нервной клетки и передача информации от одного нейрона к другому. Однако непонятно, как при очень малой скорости проведения нервного импульса по аксону обеспечивается крайне высокое быстродействие мозга. Также непонятно, как обеспечивается детерминированное выполнение нейронами мыслительных задач и многое другое.

Особняком стоят, возможно, существующие парапсихологические явления. Я не знаю ни одной работы, где их существование было бы строго доказано. С другой стороны, уж слишком много косвенных улик. Их обилие, не позволяя принять окончательное решение о признании этих явлений, заставляет сомневаться и подозревать, что, может быть, что-то есть.

Еще одна группа явлений связана с так называемым выходом души из тела, или «жизнью после смерти (клинической)», когда человек после реанимации рассказывает то, чего он не мог знать. Можно привести в пример и наши нынешние исследования медитации тибетских монахов, которые осуществляют глубинную проработку собственного сознания. Все эти явления не находят места в естественно-научной картине мира.

Обычно такое положение бывает перед окончательным поражением либо принципиальным прорывом. Поражение получить нетрудно, а для прорыва (тем более принципиального) требуются нестандартные идеи и, как в хорошо известных психологических тестах, – выход за рамки привычных представлений.

Так происходило при любых революционных шагах в науке. Потеря опоры для Земли при отказе от концепции трех слонов; превращение из «центра мира» в сферах Птолемея в «песчинку» в просторах Галактики; появление квантовой механики. Однако мы не всегда осознаем, что возникновение революционных идей для объяснения нестыкующихся результатов приводило к потрясению основ и даже к изменению наших представлений о пространстве и времени, а также о методологии науки.

В XVII веке в науке произошло событие, во многом определившее ее развитие вплоть до сегодняшнего дня. Была создана ньютоновская механика и описывающий ее математический аппарат дифференциального и интегрального исчисления. В ее создании лидирующее место принадлежит, конечно, Ньютону, однако она явилась плодом работ многих ученых – Лапласа, Декарта, Галилея. Эта механика была, по сути, первым полным научным исследованием, построенным в соответствии с современными требованиями, предъявляемыми к научным работам. Можно сказать, что современные стандарты были созданы в этой работе и существенно не изменились за прошедшие три столетия, что имеет массу положительных аспектов. Как и всякие догмы (постулаты), они несут в себе и негатив.

Эта книга не является историческим научным трудом. Она рассказывает о возможностях дальнейшего исследования мозга человека. Поэтому автор заранее просит извинить его за исторические неточности в расстановке приоритетов. Физические рассуждения также носят иллюстративный характер, и в поисках компромисса я, возможно, не сумел сформулировать эти рассуждения одновременно строго и понятно большинству нефизиков.

Итак, что же представляет собой квинтэссенция науки Ньютона? Говоря математическим языком, это представление булевой логики с коммутирующими операторами для описания движения одной материальной точки в поле другой. Другими словами, это две материальные точки, движущиеся согласно привычным законам, то есть решение задачи о детерминированной (определенной) динамике двух тел. Важно отметить, что все происходит в однородном (сохранение импульса – первый закон Ньютона) изотропном (сохранение момента) пространстве и в однородном (закон сохранения энергии) и изотропном (обратимость процессов) времени. Ньютоновская механика является отражением этих свойств пространства – времени.

Именно для решения проблемы двух точек и возникающих далее задач о движении двух шаров (эллипсоидов и т. п.) был создан аппарат математического анализа. Он идеально описывает поведение материальной точки и некоторых протяженных объектов (например, сферы). Появившись в XVII веке как аппарат механики, матанализ превратился в огромную самостоятельную науку, с изучения которой начинается обучение любого студента в вузе, где преподают математику и физику. Именно поэтому большая часть научных работников – бывших студентов – продолжают рассматривать этот аппарат как самый незыблемый и верный способ применения математики для изучения мира. Ньютоновская физика и механика перестали быть отдельной областью науки: это идеология всех научных исследований. Действительно, концепция воспроизводимости результата – отражение однородности времени и пространства. Безразлично, где и когда делается эксперимент. Важной является принципиальная возможность полного описания движения (поведения) объекта. Поскольку влияние Ньютона на все отрасли науки очень велико, то трудно даже перечислить идеологические следствия его учения.

Однако не все так безоблачно в классической физике (я даже не имею в виду квантовые эффекты – только классику). «Неприятности» начинаются уже при элементарном и небольшом усложнении экспериментальной ситуации. Когда появляются три (и больше) точки, задача расчета их движения становится трудноразрешимой. Именно поэтому астрономические расчеты движения планет и учета возмущений настолько сложны, что их приходится решать путем приближений, неточных и весьма нетривиальных методов («неточный» не подразумевает «плохой», его точность может быть чрезвычайно велика, но не абсолютна, как в случае аналитического решения задачи двух точек). Здесь уже, вероятно, начинает сказываться несовершенство математического подхода. Мы его применяем не для того, для чего он был разработан: решаем проблему не двух, а трех и более точек.

Ситуация значительно усложняется при увеличении числа объектов, появляется новое качество, до сих пор до конца не понятое. Такая ситуация реализуется, когда мы рассматриваем простой объект (например, кубический сантиметр газа). В чем же проблема? Поведение малого числа точек обратимо во времени, то есть если мы заменим во всех ньютоновских уравнениях знак времени, то поведение объектов будет таким же – траектории движения не изменяются в зависимости от направления движения. Для газа это не так. Поведение сложного объекта уже не подчиняется основным принципам.

Даже при рассмотрении хорошо известных процессов (например, разбивания стакана, поглощения энергии колебаний газовым амортизатором, размешивания капли чернил в стакане воды) мы можем их рассчитать с той или иной степенью точности, но не можем до конца удовлетворительно объяснить. Действительно, для их объяснения мы должны вводить постулаты – нечто принимаемое на веру без доказательства с помощью так называемых правдоподобных рассуждений. Справедливость того или иного постулата (иногда в другой области человеческого идеального мира их называют догмами) здесь не рассматривается. Я более чем уверен, что второй постулат термодинамики справедлив (21). Однако само введение дополнительных постулатов указывает на выход за некоторые рамки теории или системы.

Здесь напрашивается аналогия с теоремой Гёделя (22) о наличии в рамках любой системы утверждения, не доказуемого в ее рамках. Однако эта аналогия неверна. Дело в том, что для объяснения некоторых феноменов мы должны вводить новые постулаты, ранее в этой системе не существовавшие. Поясним еще раз: классическая механика, разработанная Ньютоном, подразумевает однородность и изотропность пространства и однородность и изотропность времени. Второе начало уничтожает принцип изотропности времени. Принцип детерминированности, то есть принципиальной возможности точного расчета будущего поведения системы, теоретически остается. Однако возможно, что существуют какие-то ограничения; эта возможность не может быть реализована в рамках классической физики не только технически, но и принципиально.

Как ни странно, в квантовой механике многое выглядит существенно проще. Суть квантовой механики подчас трудно понять не из-за сложности науки, а из-за ее «ненаглядности», из-за того, что она описывает мир, к которому мы не привыкли и в котором действуют другие законы другой логики. Квантово-механический подход объясняет свойство объектов микромира, с которыми человек не имеет дела в обыденной жизни, точнее, имеет, но не осознает этого. Именно поэтому некоторые свойства квантовых объектов кажутся столь необычными, что вызвали к жизни целое научное направление – о проблеме наглядности в современной физике. Однако следует заметить, что при увеличении размеров объектов почти всегда квантовые закономерности плавно переходят в классические. Так, человеческое тело подчиняется тому же принципу неопределенности Гейзенберга (23), но эта неопределенность составляет относительно ничтожную величину и не принимается во внимание.

Тем не менее в течение многих десятилетий квантово-механический подход и идеология не принимались физиками. Можно сказать, что они во многом так и не были приняты. Как писал Макс Планк, старые физики, не верящие в квантовую физику, умерли, а новое поколение восприняло ее как данность, и в настоящее время она стала обычной дисциплиной четвертого курса физфака.

Почему же она не принималась? Да потому, что ее постулаты перечеркивали хорошо известные законы классической физики. Электрон вращается вокруг атома – и не излучает! Нонсенс. Это противоречит всей электродинамике. И нужен был научный героизм Бора и других великих, чтобы выстоять и остаться на позиции, что существуют явления, не подчиняющиеся законам классической физики. Для нас с вами важно, что на первых порах, когда были созданы начала квантовой механики, особенно катастрофических несогласований с классической механикой не было. Лорд Кельвин назвал проблему излучения абсолютно черного тела, из которой все и произошло, «легким облачком» на небосводе законченной классической физики. В то время легко (но не креативно) было бы считать, что все может быть решено в рамках классики и пока просто непонятно, как именно. Кстати, до сих пор появляются теории, пытающиеся построить концепцию микромира с классических позиций.

Таким образом, при переходе из макромира в микромир понадобился переход от одних представлений о пространстве – времени, о воспроизводимости и т. п. к другим, от одной методологии к другой. Были созданы фундаментальные представления, то есть новый научный подход, который мы теперь считаем (по причине смены поколений) обычным, но который формировался в течение полувека, то есть далеко не сразу. Аналогичная ситуация была в физике мегамира, в теории гравитации и в теории движения тел с большими скоростями. Оказалось, что наше пространство, в котором мы живем, неевклидово! До сих пор происходит процесс ломки старых представлений и формирования новых. До сих пор не создано законченного объединения квантового подхода и физики Эйнштейна. Кстати, надо сказать, что сам Эйнштейн, нарушив концепции Ньютона, не простил такого нарушения квантовой механике и до конца дней так и не принял ее полностью.

(Аналогия не есть доказательство, но если бы я знал доказательство, то и книгу писал бы по-другому.)

Похоже, что ситуация в науке о мозге приближается к необходимости выхода за рамки сложившихся научных подходов. Довольно просто было бы пытаться следовать по пути заимствования аппарата квантовой механики. Однако мне кажется, что такой путь неперспективен. Многие пытались его пройти, но мало что получилось. Этого, в общем, и следовало ожидать. Аппарат, подход были созданы очень умными людьми для максимально хорошего описания определенных процессов и явлений, и нет оснований думать, что он подойдет к другому комплексу явлений. Это как, увидев дверь с новым замком, пробовать, не подойдет ли к нему один из висящих на колечке ключей от дома. В принципе, может и подойти, но вероятность ничтожна.

Предыдущие рассуждения не отрицают важность применения квантово-механических подходов и идей в нейрофизиологии мозга. Квантовая механика, в отличие от классической, еще далеко не закончена, поэтому многие ее результаты еще не до конца осознаются в смежных и далеких науках. В современной квантовой механике «разрешено» гораздо больше, чем мы можем предположить, исходя из ее университетского курса. Даже применение уже установленных квантово-механических концепций может объяснить многое из пока непонятого в мозге, причем не на уровне объяснения какого-либо эксперимента, а на концептуальном.

Так, например, мы обычно предполагаем, что малое возмущение вызывает малые последствия, а в квантовой механике крайне малое действие может вызвать значительные последствия. Создана теория таких эффектов. Другой пример, довольно известный. В квантовой механике интересно сочетаются детерминированность и неопределенность. Волновая функция подчиняется уравнению Шрёдингера (24), и поведение частицы с точки зрения описания ее волновой функции детерминировано, но взаимодействие с прибором вносит неопределенность. Таким образом, абсолютно детерминированное поведение частицы становится статистическим при попытке проследить за ней. А значит, действия экспериментатора и даже его намерения(!) меняют свойства объекта. Вообще сейчас в среде физиков, занимающихся теорией поля, квантовой механикой, бытует уверенность, что хороший теоретик может объяснить любое наблюдение, каким бы необычным оно ни казалось. Однако никаких гарантий того, что при исследовании мозга мы не выйдем за рамки современных представлений, нет.

В трудах отечественных ученых довольно хорошо (хотя, конечно, далеко не полностью) изучен нейрон – своеобразная «материальная точка» мозга. Мозг же представляет собой совокупность миллиардов нейронов. Таким образом, мы имеем объект, поведение которого даже с точки зрения классической физики может коренным образом отличаться от поведения его составляющих. При этом необходимо учесть связи между нейронами. «Материальные точки» серьезно взаимодействуют, каждый элемент находится в определенном состоянии; поведение всего мозга в целом существенно зависит от каждого нейрона. Насколько я знаю, такие модели математически полно не исследованы.

То есть в случае с мозгом различие еще больше, чем при переходе от описания двух точек к описанию кубического сантиметра газа. Напомню, что в физике этот переход привел к появлению совершенно новых постулатов. Аналогично переход в микромир также привел к не менее драматическим изменениям. Вообще с развитием науки нарушается все большее количество законов сохранения и незыблемых истин. Уже нарушены законы сохранения четности, комбинированной четности, изотропности времени (25, 26, 27). Можно ожидать, что и исследование мозга как совокупности сложно взаимодействующих частиц приведет к введению каких-либо принципиальных изменений в наше понимание природы, и в том числе основных свойств пространства – времени.

Кроме того, не следует ждать, что разработанная для описания движения двух точек методология и математический аппарат будут адекватно применимы для описания результатов исследования мозга. Массовое применение в настоящее время статистических методов, вероятно, и вызвано таким несоответствием. Дело в том, что статистика – это универсальный прием для анализа и объяснения предмета, о котором мало что известно. Вероятностный подход и вообще вероятность являются показателем нашего незнания. Совершенно очевидно, что мозг в своей работе не использует многократное повторение и накопление для выделения сигнала из шума, что мы используем в методе вызванных потенциалов. Он воспринимает стимул с первого раза. Применение громоздких и оченьгромоздких статистических и вообще математических моделей и описаний указывает на то, что, скорее всего, используется неадекватный подход. Мы ищем там, «где светло», и как умеем.

Эти качественные соображения приводят к довольно важным выводам для исследований в области физиологии мозга человека. Они означают, что в этих исследованиях могут и, может быть, должны нарушаться некоторые незыблемые законы, связанные с фундаментальными свойствами окружающего нас мира. Вряд ли закон сохранения энергии, но кто знает?! Закон сохранения энергии – это закон однородности времени, и если в одном случае нарушается его изотропность, то почему не может быть нарушения однородности?

Следует отметить, что такие нарушения будут проявляться только в процессе деятельности мозга. Конечно, здесь должны быть сделаны некоторые серьезные оговорки. Хорошо известна фраза Бора о том, достаточно ли безумна идея, чтобы быть верной. Пока все может быть непротиворечиво объяснено на основе старых законов, они должны применяться. Следует избегать немотивированного введения новых сущностей (бритва Оккама) (28). Прежде чем вводить новые постулаты, необходимо попытаться найти объяснение в рамках известных представлений. Новый постулат должен четко объяснять целый круг явлений и предсказывать обнаружение новых. Иначе возникает неинтересное с научной точки зрения объяснение, что наблюдаемый результат обусловлен влиянием «высшей силы» (чудесной, потусторонней, инопланетного разума и т. п.). Не отрицая чудес, можно воспользоваться соображениями тех, кто имеет с ними дело профессионально – служителей религии, о том, что чудо не может быть регулярным. Именно поэтому ежегодное разжижение крови святого Януария не считается чудом с точки зрения католической церкви.

Попытаюсь объяснить, к чему может привести отмена фундаментальных законов природы. Неоднородность пространства и времени должна приводить к нарушению воспроизводимости результатов. То есть эксперимент, сделанный вчера и сегодня, в Москве и в Нью-Йорке, может давать разные результаты просто потому, что там время течет по-разному.

Это утверждение очень криминально, но почему однородность времени более защищена, чем его изотропность, нарушающаяся в статистической физике и в физике элементарных частиц? Однако не следует путать чудеса и научный факт. В любом научном безумии должна быть своя логика, в любом научном наблюдении должна быть хоть какая-то регулярность. Чисто гипотетически можно себе представить, что сложная нейронная сеть локально (в объеме головы) модифицирует свойства пространства в зависимости от своей структуры и состояния. Но эта модификация должна быть одинакова для одинаковых структур и состояний. Другими словами, если что-то нарушено, то не бессистемно. Даже нарушение однородности времени и, соответственно, воспроизводимости не может быть бессистемным. И конечно, обязательна тщательнейшая проверка чистоты эксперимента.

Не следует понимать предыдущий абзац как указание на грядущий отказ от концепции однородности пространства в объеме мозга – лишь как довод в пользу того, что не надо ставить ограничений в идеях. Из-за успехов науки (особенно технологии, где все значительно более определенно) создалось представление, что все выходящее за рамки устоявшихся предположений неверно, некачественно установлено и вообще «не так пахнет». Установились жесткая цензура и самоцензура, не позволяющая иногда даже продумывать, не говоря о том, чтобы ставить эксперименты по проверке фантастических гипотез. Естественно, что любые наблюдения такого рода выглядят сомнительно, но априорно отрицать, может быть, не стоит.

Таким образом, можно сделать предположение, что если физиологический эксперимент сделан качественно, исключены все возможные неучтенные влияния и в итоге получаются результаты, не согласующиеся с основными принципами современной науки, то такие результаты имеют право на существование. То есть даже (выскажу совсем крамольную мысль) нарушение закона сохранения энергии или каких-либо подобных фундаментальных положений не должно автоматически означать, что эксперимент сделан некачественно, и служить основанием для прекращения обсуждения.

Конечно, надо понимать, что в громадном большинстве случаев такие нарушения вызваны просто нечеткой постановкой эксперимента. Суть же наших утверждений в том, что нет никаких значительных оснований говорить об их принципиальной невозможности. Соответственно, если такие непонятные и скандально нарушающие законы природы факты будут обнаружены, то, скорее всего, придется для их объяснения использовать какой-либо другой (заранее нельзя сказать какой) математический аппарат.

В заключение попробую сформулировать некоторые утверждения, доказать которые мы пока не в состоянии.

1. Математический и методологический подходы к исследованию мозга, применяемые в настоящее время, не оптимальны.

2. Следует ожидать появления наблюдений, нарушающих какие-либо из «фундаментальных» законов.

3. Выход из сложившейся ситуации, скорее всего, будет состоять во введении новых постулатов и создании адекватного аппарата.

4. Практический вывод: не следует считать нарушение закона природы основанием для прекращения дискуссии и априорного заключения о ненаучности работы, следует уменьшить порог самоцензуры и иногда позволять себе предполагать «запретное» при непременном условии, что вся работа сделана на хорошем лабораторном уровне.

Как я уже говорил, у нас нет понимания логики человеческого мозга. Мы не можем оценить влияние всех факторов. Поэтому, скорее всего, появление парадоксов или нарушений будет указывать на неизвестный фактор или неизвестное его поведение. Знание этого будет прорывом.

И все-таки может ли наш человеческий мозг познать мозг, то есть самого себя? Мне кажется, до конца не может. Но выявить основные законы, по которым мозг работает, скорее всего, сможет. А может быть, большего и не надо. Я не думаю, что взаимодействие (а именно взаимодействие между клетками определяет возможности мозга) 10 или 100 миллиардов нейронов может быть точно описано. Нужен объем компьютерной памяти, сравнимый с числом частиц в видимой нами Вселенной. А ведь полное знание подразумевает точное описание. Хотя этот прогноз так же ненадежен, как и все другие.

Однако ответ на вопрос, как работает мозг, мы получим. Мне дает основание так полагать тот факт, что число научных открытий в исследовании мозга не прекращается. Такое ощущение, что мозг шутя раскрывает свои тайны, полагая, что этих тайн так много, что можно немного «подкинуть» и нам, любопытствующим ученым. Но с каждым открытием мы не просто узнаем новые факты – мы узнаем новые закономерности, нам (хочется думать) удается пусть немного, но «перехитрить» наш мозг. А это уже путь вперед. Это будет долгий путь. Но не забудьте, что последние острова были открыты в XX веке, а мореплавание началось невообразимо давно.

Конечно, возможна другая ситуация, описанная в шутках физиков. Ангел: «Господи, они построили новый суперколлайдер». Господь: «Добавим новый нелинейный член в уравнение единого поля». Но я верю, что природа сложна, но не злонамеренна, а настоящего ученого ничто не остановит. Поэтому то, что нам нужно, мы узнаем.

Я рассказал о том, что есть. А теперь пофантазируем немного о том, что может быть. Мы сейчас находимся в ситуации, которая произошла в мире персональных компьютеров. IBM-платформа – далеко не самая лучшая из возможных, но уже накоплено такое количество софта, что перейти на что-нибудь другое практически нереально.

Мы исследуем мозг с помощью статистики, что принципиально неверно. Статистика предполагает случайный характер процесса, поведение же нейронов не является случайным, а отражает целенаправленную работу мозга. Однако практически все эксперименты проводят статистическую оценку. Я полагаю, что с развитием вычислительных мощностей от такого подхода откажутся: можно будет изучать не сводные характеристики нейронных процессов, а конкретные импульсы. Такой подход действительно в несколько раз увеличивает объем и сложность вычислений, но это дает возможность исследовать реальный мозг, а не его статистическую модель.

Думаю, придет время заняться изучением явлений, которые сейчас считаются несуществующими: феноменом предвидения, выходом души из тела, эмпатией, возможностями телепатии, вещими снами. Наука должна стать более гибкой. Не теряя именно трезвого научного подхода, можно будет заняться невоспроизводимыми феноменами. Ведь есть явления, которые очень трудно повторить. Нужно придумать методологию работы с такими феноменами, но это станет возможным, только когда мы избавимся от диктатуры людей, которые «знают, как надо».

Пафос в том, что, как уже говорилось, нельзя отвергать что-либо, пользуясь только законами логики или здравого смысла. Я описывал ситуацию со статьей о том, что состояние спокойного бодрствования является определенным фиксированным состоянием. Пытаясь опубликовать ее в престижном журнале, мы получили не просто разгромные отзывы, – они граничили с оскорбительными. Рефери писал, что если журнал опубликует эту статью, то он поднимет кампанию против журнала. Кстати, стиль отзыва был таков, что рефери угадывался.

Мы опубликовали ее в рядовом журнале. (Мы – это мои сотрудники и сотрудники финского ученого Ристо Наатанена.) Через пять лет практически такая же статья с такими же выводами была опубликована видным американским ученым, она была принята на ура (в том числе и тем рефери). Финские друзья очень сожалели, что наша статья, как они считали, не была опубликована, и когда я показал ссылку, один из них исполнил «танец с саблями».

Именно в этом и состоит опасность. Научное сообщество зашорено и запрещает ученым некоторые направления. А ведь именно в исследованиях мозга, как ни в какой другой науке, возможно существование парадоксальных наблюдений.

Надо поддерживать не тему, а ученого. Талантливый ученый что ни сделает – все в копилку, а так называемые перспективные темы должны разрабатывать инженеры.

К сожалению, наша политика всегда требовала немедленного получения результата. На страницах этой книги я не раз приводил примеры, когда разрыв между открытием и его внедрением составлял почти сотню лет. При этом все экспертные оценки гроша ломаного не стоят. Основатель ядерной физики нобелевский лауреат Эрнест Резерфорд менее чем за десять лет до первого взрыва атомной бомбы сказал, что практическое применение его науки будет не ранее чем через сто лет. Франклин Рузвельт в начале сороковых созвал совещание экспертов с задачей прогнозирования путей развития науки. Ни один их прогноз не сбылся. С другой стороны, вера А.Ф. Иоффе в талант Курчатова позволила существовать его бессмысленной с прикладной точки зрения лаборатории, и уже в 1947 году в СССР появилась атомная бомба. Аналогичная история с лазерами. Лабораторию А.М. Прохорова хотели закрыть за неперспективностью. Кстати, так же, как и лабораторию его американского коллеги Ч. Таунса. Если знаешь, как делать и что приблизительно получишь, то это уже не наука. Наука – это когда задаешь вопрос, ответа на который предсказать не можешь.

Необходимо разобраться со старением мозга. Это не просто задача продления жизни – это проблема творческого долголетия. Я думаю, ее решение лежит на пути исследования функционирования механизма детектора ошибок. Огромная задача в исследовании мозга – понять механизм психических заболеваний и их причины. Я рассказал о лечении навязчивых состояний (обсессивно-компульсивных расстройств), но подавляющее число заболеваний мы не только не можем лечить, но даже не знаем механизмов, вызывающих их причины. До недавнего времени диагностика заключалась в беседе с психиатром. Вдумайтесь. Вы приходите к неврологу, и вас тут же посылают на дюжину инструментальных обследований, на основании которых врач ставит диагноз. Кардиолог только обследование проводит в течение недели. А психиатр – на основании разговора!

Почему? Психиатры не оперируют объективными показателями. В последнее время появились работы, показывающие зависимость некоторых показателей активности мозга и психических отклонений. Эти исследования – дело будущего.

Я вспоминаю, как в семидесятые годы мы мерили межимпульсные интервалы нейронов, выведенные на самописец, линейкой, и тогда были открыты некоторые закономерности. Сейчас мы легко, за минуты, обрабатываем гигабайты информации. У нас было несколько электродов на скальпе – сейчас мы видим активность практически всего мозга. Как же хочется узнать, что мы сможем завтра!

Но на самом деле мы очень многое можем уже сегодня. Пожалуй, в этом основная привлекательность в исследовании мозга. Мы не уточняем значимые цифры после запятой, мы не закапываемся в исследование частных случаев. Мы делаем шаг вперед или в сторону и снова оказываемся на целине. В науке о мозге сейчас немыслимы слова лорда Кельвина о том, что исследование области науки практически завершено. Это стимулирует исследователя, позволяя ему оставаться молодым и дерзким.

Можно использовать следующую аналогию. Представим себе, что в античные времена исследователи мозга высадились на берег, построили несколько деревень и жили в них до XIX века, когда понемногу начали разведку территории. Постепенно продвигались в глубь континента, прокладывали дороги, осваивали земли, строили мосты, обходили горы. В итоге создали достаточно большое государство со своими законами. Но у нас, исследователей мозга, выражаясь фигурально, до сих пор нет ни спутников, ни самолетов, и мы даже не знаем, насколько велик наш материк. Мы видим «просеки», где легко проложить дороги, и мы видим колючие непроходимые заросли, которые кажутся непривлекательными, но, возможно, за ними – Эльдорадо?

Эта книга написана в год столетнего юбилея академика Натальи Петровны Бехтеревой, великого исследователя мозга, моей матери (рис. 53). О ее месте в науке, ее открытиях и достижениях уже написано много и в научной, и в научно-популярной литературе. Многократно, и в том числе мной, описаны ее важнейшие открытия: детектор ошибок, устойчивое патологическое состояние, системы с жесткими и гибкими звеньями и многое другое, о чем, в частности, написано и на страницах этой книги. Символично было первое название ее отдела в Институте экспериментальной медицины – Отдел прикладной нейрофизиологии человека. В то время это было ересью, и это, пожалуй, первый ее «еретический» поступок. Почему? В то время нейрофизиология была исключительно фундаментальной дисциплиной, и тут – «прикладная».

Рис. 53. Наталья Петровна Бехтерева (1924–2008) – академик, исследователь мозга человека

А она одна из немногих в мире использовала ее в практических целях – лечении тяжелейших заболеваний. С самого начала НП (так ее называли сотрудники) строила свой отдел не как медицинский, а именно как исследовательский, но с упором на медицину. И с самого начала ее критиковали. За имплантацию электродов в мозг человека. А иначе помочь было невозможно, сейчас это рядовая операция. За вторжение в святая святых – мысли и эмоции, и т. п. Почему же она не сломалась и прошла через эти испытания? Да потому, что ее отдел был во многом эталонным, даже с сегодняшней точки зрения. Она первая применила для проведения операции ЭВМ, выпросив ее у академика Акселя Берга, в 1965 году это было непросто. В медико-биологическом институте, каким был ИЭМ, в ее отделе было больше математиков, инженеров и физиков, чем врачей и биологов. Помню, в 1963-м она частным образом прослушала курс матанализа, чтобы говорить с этими сотрудниками на их уровне.

Это, в частности, привело к тому, что ее отдел одним из первых в физиологическом мире перешел к использованию строгих статистических и математических методов обработки. Наши работы были образцом строгости анализа, исследования были проведены на высочайшем методическом уровне, и все результаты подтверждены строгой статистикой и повторяемостью. Без этого она не завоевала бы таких позиций в научном мире.

Однако это только одна из ее ипостасей.

Ее, как и ее знаменитого деда, Владимира Михайловича Бехтерева (рис. 54), отличали тонкое понимание глубинных процессов, происходящих в мозге человека при обеспечении мышления, эмоций и других психических функций и состояний.

Рис. 54. Владимир Михайлович Бехтерев

Она, как и он, была неудовлетворена существующими теориями, объясняющими работу мозга. Она понимала, что наши знания о мозге категорически не согласуются с теми показателями, которые мы наблюдаем.

Действительно, прежде всего непонятно, как может обеспечиваться все богатство возможностей мозга при чудовищно малой скорости передачи информации от нейрона к нейрону.

Более того, мозг во много раз эффективнее любого известного компьютера. Компьютер просто быстрее считает. Современная мощная ЭВМ потребляет невообразимое количество энергии, а мозг – не больше лампочки. Создано много приборов, которые во много раз эффективнее человека в конкретных действиях. Быстрее, выше, сильнее. Но когда возникают серьезные проблемы – нужен человеческий мозг.

Непонятно, как вообще появился в эволюции мозг, зачем он такой мощный нужен? Ведь крыса, кошка, собака и обезьяна прекрасно приспособлены к выживанию. Да, человек может выживать в таких условиях, в которых животное не выдержит. Эволюционная теория прекрасно объясняет, как развивались различные виды. Для каждого животного можно найти, из кого он развился. А вот между обезьяной, из которой, как нас учили в школе, появился человек, и человеком – ничем не заполненный разрыв.

На данный момент у нас есть только феноменологическая теория мозга, в основном мы исследуем некоторые проявления его работы, его конкретные решения. Довольно хорошо исследованы нейроны, но еще не все там понятно. А вот как из них построить систему – непонятно. Причем затруднения возникают, уже когда мы переходим к исследованию высших функций мозга. Можно сказать, что мозг закодировал информацию из внешнего мира в удобной для себя форме. А что дальше? А дальше есть только отдельные соображения. Нет общей концепции.

Именно поэтому такие ученые, как Бехтерев, Бехтерева, Грей Уолтер, Пенфилд и некоторые другие, получившие очень важные и интересные данные о конкретных особенностях работы мозга, не могли смириться с непонятностью его функционирования в целом.

А вдруг мы столкнулись с каким-то ограничением – «пороком» – в нашей науке, который не пускает нас дальше? Может быть, мы что-то не учитываем? Похоже на то. Мы впервые исследуем систему такой сложности. Причем исследуем ее прибором такой же сложности (мозг против мозга). Ведь даже непринципиальное изменение, просто увеличение числа частиц, описывается уже несколько другой наукой – статистической физикой. И многократное увеличение сложности системы может потребовать другого подхода.

Кстати, одно принципиальное отличие психофизиологии от других естественных наук существует. О нем стыдливо стараются не говорить, но оно существует. Базовый принцип – воспроизводимость – не выполняется. Мы не можем войти дважды в одну реку. Почему? Да потому, что не можем подготовить два раза одинаковые начальные условия. Вы скажете: а как же статистическая физика газов. Нельзя же говорить, что молекулы всегда находятся в том же порядке. Нельзя. Но есть огромное различие – молекулы неотличимы. Нельзя «пометить» определенный атом и следить за ним. Поэтому в статистическом смысле мы приготовляем одно и то же состояние.

В отличие от молекул, нейроны имеют свое «лицо». Имеется строго индивидуальная система связей каждого нейрона с другими. Как вы понимаете, не то что проследить, но и описать количество и качество связей мы не можем. Они описываются числом с таким количеством нулей, что и подумать страшно.

Мы можем ожидать полной воспроизводимости, если все в том же состоянии, что и в первом эксперименте. А это не так. Мозг работает в мультипрограммном режиме. Именно поэтому – и это определено в эксперименте – каждый раз задача выполняется по-новому. Воспроизводимость могла бы быть, только если гипотетический «высший разум» смог бы организовать то же самое состояние 10 миллиардов нейронов.

Это действительно легко наблюдать. Ответ человека зависит не только от вопроса, но и от его состояния в данный момент, от предшествующей истории. Система обеспечения исследуемой деятельности чрезвычайно изменчива. Характерные времена изменений – не более чем секунды. Каким образом нейроны узнают, что им в данной пробе надо быть элементом системы, а в другой – нет, непонятно. Мы случайно выбираем некоторое количество нейронов, и половина из них имеет отношение к определенной системе. И эта система непрерывно трансформируется. Причем не случайным образом (иначе мы бы не получили достоверного накопленного ответа), а имея несколько сформированных «матриц». Как эта матрица формируется, по каким законам она живет – неизвестно.

Логически все понятно. Мозг одновременно решает большое количество задач, и в каждой реализации меняет распределение задач между нейронами. Но где этот «диспетчер», который может оперативно модифицировать систему в миллионы элементов?

Мы регулярно читаем сообщения об исследованиях мозгового обеспечения различного вида деятельности, прежде всего – мыслительной. Но не знаем, как они встраиваются в общую картину работы мозга, от понимания которой мы еще очень далеки.

Именно поэтому у исследователей мозга возникало желание отойти от привычной психофизиологии, которая описана в учебниках. Это и дуализм Владимира Михайловича Бехтерева, и другие попытки. Еще раз напомню, как в восьмидесятые уже достаточно пожилой Дельгадо прошептал мне в ухо: «Нейроны не разговаривают друг с другом, а шепчут друг другу».

Именно эта ситуация привела к появлению другой ипостаси Н.П. Бехтеревой. Назовем ее «зазеркальной» (по названию главы «Зазеркалье» в ее знаменитой книге «Магия мозга и лабиринты жизни»).

Какой же может быть из этого выход? Обратимся к логике науки и ее истории. Мы даем мозгу стандартные для него задачи. В практически любом исследовании он работает в штатном режиме. Но может быть и другой подход: мы можем попробовать ввести его в запредельный режим. Некоторые задачи становятся яснее, если понять, что происходит в предельных ситуациях.

Естественно, никто не позволит в исследовании рисковать жизнью и здоровьем испытуемого, ставить его в предельно опасные режимы. Но ведь бывает так, что нас не спрашивают. Эксперимент ставит природа, или болезнь, или запредельные состояния, которые исследователи могут наблюдать (или «подглядеть»).

Регулярно сообщается о непонятных и сложных явлениях, таких как, например, выход души из тела, сбывшиеся предсказания, невероятные истории спасения, рассказы людей после клинической смерти и т. п. Их невозможно организовать в эксперименте, но они, по-видимому, все-таки случаются. Причем вполне объяснимо, что в этот момент не регистрируются ни ЭЭГ, ни фМРТ. Научного наблюдения нет. А явление часто есть. Изучать методами современной науки не получается, невоспроизводимость. А использовать для размышлений в качестве возможного предельного случая, происходящего при критической ситуации, можно и нужно. Такие размышления приводят к появлению интересных теорий.

В настоящее время положение в науке о мозге такое: многие частности изучены, но даже намека на полную картину нет. Такая ситуация была во многих науках: экспериментальные результаты не объясняются нашей логикой.

Когда я, кандидат физико-математических наук, пришел в физиологию, точнее – в отдел НП, я полагал, как и все технари, приходившие к ней, что с помощью физики «немножко покумекаем и выправим дефект». Немного освоившись, я подошел к ней и спросил, какую тему выбрать. Она очень определенно поставила задачу: системы и скорости. То есть именно то, о чем написано выше. Это было 45 лет назад. За прошедшее время я убедился, что это основное направление исследования мозга – исследования принципов и физических механизмов его работы, с тех пор этим и занимаюсь.

Ее, конечно, интересовали «плановые» результаты. Статьи, монографии, которые мы писали. Но все больше и больше формировалось и развивалось чувство неудовлетворенности в понимании принципов работы мозга. НП открыла некоторые фундаментальные законы, по которым работает мозг: детектор ошибок, устойчивое патологическое состояние, жесткие и гибкие звенья и другие, которые существенно расширили наше понимание механизмов работы мозга. Но ее смущало то, что они были эмпирическими. Мы знаем закон, он выполняется. Но как именно это происходит, мы не знаем. Ей хотелось понять, какими именно процессами в мозге обусловлены эти явления на микроуровне.

Полагаю, что ход ее мыслей был таким. Мы на основе нашей науки не можем пока понять, как работает мозг, но мы ограничены определенными «договорными рамками», вытекающими из опыта науки. Вспомните ограничения классической физики. Это наше решение, основанное на опыте исследования окружающего мира. Но мы никогда не исследовали объект такой сложности. Вспомним, пока мы работали с мощностями в несколько лошадиных сил, классическая физика выполнялась идеально. Но оказалось, что при переходе к внутриатомным, ядерным энергиям необходима квантовая механика. При работе с тоннами все было просто – классика. А при звездных массах – другая наука. То же со скоростями. Скорость самолета – одно, а при околосветовой скорости возникает другая механика – релятивистская.

Непротиворечиво предположить, что переход к суперсложным объектам потребует перехода на другие принципы. Где их искать? Мы должны отойти от принципа воспроизводимости. Но тогда и событие должно быть значительным, выдающимся. Обычные рутинные действия здесь не подходят. Это еще один аргумент в пользу того, что необходимо исследовать терминальные уникальные события. При этом мы переходим к концепции «чуда», единичной реализации, которую пока не можем объяснить. При этом «чудо» как бы нарушает нашу строгую концепцию мира. На самом деле не нарушает. Чудо – единичное явление, оно не может быть регулярным. Поэтому надо исследовать редкие, ярко выраженные, но регулярные (повторяющиеся, хотя бы и очень редко) события.

Так, может быть, чтобы найти альтернативный, «зазеркальный» путь или хотя бы направление, нужно исследовать «чудеса»? А где у нас специалисты по чудесам? В церкви. Именно этим соображением в свое время и определится интерес НП к нестандартным явлениям. Некоторые религии дают оригинальную картину строения мира и психики, и их рассуждения нельзя полностью отбросить. Если бы они не приводили в ряде случаев к важным и сбывающимся предсказаниям, их бы забыли. Перефразируем песню: «Несбывшимися сказки не бывают. Несбывшиеся сказки забывают».

Почему же их считали ненаучными? Именно из-за отсутствия воспроизводимости. Но, повторю, нужно понимать, что воспроизводимости, как в физике, и ожидать нельзя. Это свойство требует прежде всего четкого приготовления начальных условий, а именно этого в нашей науке и нет.

Это рассуждение касается прежде всего высших, сложно организованных функций, именно при обеспечении высших видов деятельности. Интерес НП заключался в том, чтобы найти этот уровень, понять, как и почему он возникает. Ведь одной из причин отсутствия повторяемости может быть то, что, в отличие от первичной зрительной коры, нейроны, обеспечивающие высшие виды деятельности, как это показано исследованиями ее школы, разбросаны по различным областям коры. Например, часть системы обеспечения грамматики мы обнаружили в соматосенсорной коре. Поэтому они должны заниматься и тем и другим. О повторяемости нельзя и мечтать.

Лобовым наступлением эту крепость не взять. Вот НП и пошла «в обход». Она попробовала посмотреть: что, если уйти от идеологии накопления к отдельным ярким событиям, редко встречающимся, но реально реализующимся? А что есть в альтернативных построениях? Именно этим и был продиктован ее интерес к альтернативным событиям и их объяснениям.

Будучи до мозга костей ученым, она ни в одной из своих научных работ не касалась «альтернатив» и даже не упоминала о них. Все ее работы отличаются высоким уровнем и строгостью рассуждений. Это доказывает высокий ранг журналов, в которых она публиковалась. Свои мысли по поводу «альтернатив» она публиковала в своих широко известных книгах. Именно там, а не в чисто научной литературе, она могла публиковать догадки. Ведь в научной статье не напишешь: «мне кажется». А для ее учеников и для достаточно большой аудитории это говорило: а вдруг, может быть. Что для нас значило – надо подумать, здесь тайна!

Многие ученые рассматривали это как безобидное, а иногда и небезобидное увлечение академика. Ну ударился человек в безобидную мистику, но с научными-то работами все в порядке. Мое отношение к этим идеям было неоднозначное. С одной стороны, я, будучи физиком по образованию, с физфака верил в непогрешимую науку о природе, которая не приемлет «чертовщины». С другой стороны, я понимал все сложности того, что наука о мозге не имеет естественно-научного объяснения на языке микромира.

Но и НП, и меня (хотя я в них не очень верил) продолжали очень интересовать альтернативные пути. Ведь можно как-то объяснить непонятные, не полностью воспроизводимые наблюдения. НП пыталась искать объяснение, выход в околонаучных сообщениях. Мифы, религиозные описания. В общем, это тоже не помогало. Были мифы, но не было научных описаний и наблюдений.

К сожалению, в то время ни у НП, ни у меня не было возможности близко подойти к тому, что описано в буддистских источниках. В советские времена по понятным причинам, а после у нее уже на было здоровья ехать в Индию. А ведь именно буддизм – даже не религия, а скорее философия – тысячелетиями исследовал проблему сознания. И изучение различных подходов и концепций буддизма может быть чрезвычайно полезным, как бывает полезен взгляд с другого ракурса.

Это получилось у меня, и мне бесконечно жаль, что я не могу проводить работу с буддистскими источниками и с экспериментами вместе с ней, обсудить с ней наши гипотезы и открытия. Мы с ней всегда были единомышленниками и, объединяя силы, добивались большего.

Я очень-очень жалею, что жизнь не предоставила ей возможности встретиться с Далай-ламой.

Она написала это в 2001 году, всего за несколько лет до своего ухода и моей первой встречи с Его Святейшеством.

Благодаря уникальным качествам Далай-ламы как религиозного лидера нового типа, человека, с одной стороны, религиозного, с другой – чрезвычайно реалистично мыслящего, понимающего и воспринимающего доводы науки, мне удалось сделать то, чего никто и никогда не делал: организовать лабораторию не просто по исследованию буддистских феноменов, но по исследованию их в монастырях, включая тантрические. Он предложил мне изучать некоторые уникальные проявления свойств сознания при медитациях различного вида, а также так называемые посмертные медитации.

Сейчас, в том числе и нашими работами, показано, что многие буддистские концепции сознания реально существуют. Хотя, конечно, их объяснение может коренным образом отличаться от того, который даст западная наука.

Мы подбираемся все ближе и ближе… Возможно, наши (и мои) исследования измененных состояний сознания в тибетских буддистских монастырях Индии, о которых подробно рассказано в главе 11 этой книги, стали продолжением ее идей и гипотез, касающихся Зазеркалья, но уже на другом, экспериментальном уровне. Исследованием тех самых «терминальных уникальных», но все-таки воспроизводимых событий.

И сегодня я могу повторить за ней:

1. Мозжечок (лат. cerebellum – дословно «малый мозг») – отдел головного мозга позвоночных, отвечающий за координацию движений, регуляцию равновесия и мышечного тонуса. У человека располагается позади продолговатого мозга и варолиева моста, под затылочными долями полушарий головного мозга.

2. Паренхима (греч. Παρέγχυμα – букв. «налитое рядом») – мягкая ткань, состоящая из неспециализированных тонкостенных клеток, часто с промежутками между клетками. Является одной из основных образующих тканей стеблей растений, листьев и мякоти фруктов. Запасает питательные вещества и воду, а также помогает поддерживать стебель растения. У животных паренхимой называется главная функционирующая ткань некоторых органов – печени, селезенки, желез, легких и др.

3. Плетора – наличие в сосудистом русле увеличенного объема циркулирующей крови.

4. Булимия (от греч. βοῦς – бык и λιμός – голод; букв. – бычий голод) – неутолимый голод, сопровождающийся слабостью, болью в подложечной области; наблюдается при эндокринных и некоторых других заболеваниях.

5. Анастомоз (от греч. ἀναστόμωσις – отверстие, выход) – место соединения отдельных элементов сети. В медицине: естественное или созданное оперативным путем соединение двух полых органов.

6. Эпифиз (греч. ἐπίφυσις – букв. приросток) – эндокринная железа неврогенной группы, представлена небольшим шишковидным телом серовато-красноватого цвета, располагающимся в области четверохолмия среднего мозга.

7. Френология – (греч. φρήν – ум, рассудок и греч. λογος – слово, наука) – одна из первых псевдонаук в современном понимании, основным положением которой является утверждение о взаимосвязи между психикой человека и строением поверхности его черепа. Создателем френологии является австрийский врач и анатом Франц Йозеф Галль.

8. Евклидова геометрия (элементарная геометрия) – геометрическая теория, основанная на системе аксиом, впервые изложенной в «Началах» Евклида (III век до н. э.). Можно сказать, что это геометрия плоского пространства.

9. Геометрия Римана (эллиптическая геометрия) – одна из неевклидовых геометрий постоянной кривизны, реализуется в пространстве с постоянной положительной кривизной (в двумерном случае – на проективной плоскости и локально на сфере). Исторически появилась позже двух других геометрий (в 1854 г.). В отличие от римановской, геометрия Лобачевского – геометрия пространства с отрицательной кривизной, гиперболоида.

10. Голография – метод получения объемного изображения, основанный на взаимном наложении световых волн.

11. Позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ) – радионуклидный томографический метод исследования внутренних органов человека или животного. В основе лежит возможность при помощи специального детектирующего оборудования (ПЭТ-сканера) с высокой эффективностью отслеживать распределение в организме биологически активных соединений, меченных позитрон-излучающими радиоизотопами.

12. Функциональная магнитно-резонансная томография (фМРТ) – разновидность магнитно-резонансной томографии, которая проводится с целью измерения гемодинамических реакций (изменений в токе крови), вызванных нейронной активностью головного или спинного мозга. Основывается на том, что мозговой кровоток и активность нейронов связаны между собой; позволяет установить активацию определенной области головного мозга во время нормального его функционирования под влиянием различных факторов (например, движение тела, выполнение психологической задачи) и при различных патологических состояниях.

13. Электроэнцефалограмма (ЭЭГ) – раздел электрофизиологии, изучающий закономерности суммарной электрической активности мозга, отводимой с поверхности кожи головы в диапазоне от 3 до 10 Гц.

14. Метод вживленных электродов – метод имплантирования долгосрочных интрацеребральных (внутримозговых) электродов. Для диагностики и лечения некоторых терапевтически инкурабельных (неизлечимых) заболеваний мозга необходимо воздействие непосредственно на ткань мозга. Для этого в мозг вводят и оставляют на различное время тонкие электроды, позволяющие как регистрировать определенные виды электрической активности с данной зоны, так и воздействовать непосредственно на эту область.

15. Волна ожидания – амплитуда отрицательного отклонения постоянного потенциала коры, которое предшествует любому целенаправленному действию и зависит от вероятности появления ожидаемого события. Обнаружена британским нейрофизиологом Греем Уолтером. Всякое ожидание сигнала вызывает в коре головного мозга человека своеобразные медленные волны. Эти медленные изменения потенциалов Уолтер наблюдал исключительно в лобных долях мозга.

16. LORETA (Low Resolution Electromagnetic Tomography of the brain) – метод, позволяющий на основании регистрации ЭЭГ ограниченным числом электродов с помощью электродинамических расчетов восстановить распределение поля между электродами.

17. Булева логика (Boolean logic) – законченная система логических операций, названная по имени создателя Джорджа Була, впервые в середине XIX века сформулировавшего постулаты алгебраической логической системы. Наиболее полно и наглядно описывает наблюдаемый макромир.

18. Закон неубывания энтропии, или так называемый физический смысл второго закона термодинамики, был открыт Рудольфом Клаузиусом (1865 г.), а его теоретическое обоснование было дано Людвигом Больцманом (1870-е гг.). «Если в некоторый момент времени замкнутая система находится в неравновесном макроскопическом состоянии, то в последующие моменты времени наиболее вероятным следствием будет монотонное возрастание ее энтропии».

19. Процессы над салемскими ведьмами – судебные процессы, проходившие в новоанглийском городе Салем с февраля 1692 по май 1693 г. По обвинению в колдовстве 19 человек были повешены, один раздавлен камнями и от 175 до 200 человек заключены в тюрьму (не менее пяти из них умерли).

20. Тест Айзенка – тест коэффициента интеллекта (IQ), разработанный английским психологом Гансом Айзенком. Известно восемь различных вариантов.

21. Второй закон термодинамики устанавливает существование энтропии как функции состояния термодинамической системы и вводит понятие абсолютной термодинамической температуры. В изолированной системе энтропия либо остается неизменной, либо возрастает (в неравновесных процессах), достигая максимума при установлении термодинамического равновесия (закон возрастания энтропии). Встречающиеся в литературе различные формулировки второго начала термодинамики являются частными следствиями закона возрастания энтропии. Второе начало термодинамики позволяет построить рациональную температурную шкалу, не зависящую от произвола в выборе термометрического свойства и способа его измерения.

22. Теоремы Гёделя – две теоремы математической логики о принципиальных ограничениях формальной арифметики и, как следствие, всякой формальной системы, в которой можно определить основные арифметические понятия. Обе теоремы были доказаны австрийским математиком и философом Куртом Гёделем в 1930 г. Суть заключается в том, что в любой логической системе существуют утверждения, которые в рамках этой системы доказать нельзя.

23. Принцип неопределенности Гейзенберга в квантовой механике – фундаментальное соображение (соотношение неопределенностей), устанавливающее предел точности одновременного определения пары характеризующих систему квантовых наблюдаемых, описываемых некоммутирующими операторами (например, координаты и импульса, тока и напряжения, электрического и магнитного полей). Более доступно он звучит так: чем точнее измеряется одна характеристика частицы, тем менее точно можно измерить вторую. Его следствием является то, что если вы очень-очень точно измерили местоположение частицы, вы ее серьезно ускорили. Открыт немецким физиком-теоретиком Вернером Гейзенбергом в 1927 г.

24. Уравнение Шрёдингера – линейное дифференциальное уравнение в частных производных, описывающее изменение в пространстве и во времени чистого состояния, задаваемого волновой функцией, в гамильтоновых квантовых системах. Играет в квантовой механике такую же важную роль, как уравнения Гамильтона, уравнение второго закона Ньютона в классической механике или уравнения Максвелла для электромагнитных волн. Сформулировано австрийским физиком-теоретиком, одним из создателей квантовой механики, лауреатом Нобелевской премии по физике (1933 г.) Эрвином Шрёдингером в 1925 г., опубликовано в 1926 г.

25, 26, 27. Законы сохранения – фундаментальные физические законы, согласно которым при определенных условиях некоторые измеримые физические величины, характеризующие замкнутую физическую систему, не изменяются с течением времени.

28. Бритва Оккама – методологический принцип, получивший название от имени английского монаха-францисканца, философа-номиналиста Уильяма из Оккама (1285–1347 гг.). В кратком виде гласит: «Не следует множить сущее без необходимости» (либо «Не следует привлекать новые сущности без крайней на то необходимости»).

Три одинаковые томограммы мозга. Левая – черно-белая шкала и интенсивность белого пропорционально отражает интенсивность сигнала. Средняя и правая – цветные шкалы, где интенсивность кодируется цветом. Видно, что, манипулируя масштабом, можно создавать иллюзию большой разницы в интенсивностях там, где ее нет. Но ее существенно легче читать

Типовой метод функционального картирования мозга. Первый ряд – сравнение задания и контроля у разных испытуемых. Второй ряд – усреднение по испытуемым. Внизу – статистическое оценивание

Томограмма проводящих путей головного мозга. Слева – у здорового человека. Справа – у человека после острого отравление токсичным газом на пожаре. Видно, что кора практически оторвана от глубоких структур. Прогноз неблагоприятный

Зоны мозга, участвующие в обеспечении различных аспектов речи (ПЭТ). Слуховое восприятие (синий); грамматический анализ (желтый); понимание слова (красный); восприятие синтаксиса (зеленый)

Визуализация структур мозга, обеспечивающих речевую функцию. (Речевое тестовое задание – называние изображений)

Селективное внимание к слуховым и зрительным стимулам. (Alho, Medvedev, Naatanen et al 2006. Brain Research)

С помощью современной ЭЭГ возможно очень точное картирование электрической активности коры. Можно видеть, как очаги возбуждения перемещаются в процессе деятельности. «Световое пятно сознания» (И. П. Павлов)

«Световое» пятно показывает только часть работающей системы! Структуры мозга, которые вовлекаются в обеспечение деятельности, но не проявляются как «световое» пятно

Существует огромное количество связей между нейронами мозга. Активируясь, они формируют системы для обеспечения различных видов деятельности. А. Морфологический субстрат (Трактография (МРТ, 3 Тесла)). Б. Пространственная организация динамических взаимодействий по данным ЭЭГ когерентности

Цифрами в скобках отмечены термины, пояснения к которым даны в глоссарии в конце книги.