Текст книги "На музыке. Наука о человеческой одержимости звуком"

3
За кулисами
Музыка и машина разума

С точки зрения когнитивной науки слово «разум» относится к той части каждого из нас, которая воплощает наши мысли, надежды, желания, воспоминания, убеждения и переживания. Мозг же – это орган, состоящий из клеток и воды, химических веществ и кровеносных сосудов и находящийся внутри черепной коробки. Активность мозга порождает умственную деятельность. Когнитивисты иногда проводят аналогию, что мозг подобен процессору или аппаратному обеспечению компьютера, а разум – это программы, или программное обеспечение, функционирующее с помощью процессора. (Ах, если бы так было на самом деле и мы могли бы купить себе новую карту памяти в магазине за углом!) На одном и том же «железе» способны работать разные программы – и разные разумы возникают в очень похожих с виду мозгах.

Западная культура унаследовала традицию дуализма от Рене Декарта, который писал, что разум и мозг – две совершенно разные сущности. Дуалисты утверждают, что разум существовал еще до нашего рождения, а мозг не является вместилищем мысли – это лишь инструмент разума, с помощью которого тот осуществляет свою волю, двигает мускулами и поддерживает гомеостаз тела. Большинству из нас, конечно, кажется, что наш разум – нечто уникальное и особенное, отдельное от простого набора нейрохимических процессов. У меня, как и у каждого из нас, есть понимание того, что значит быть собой, и что значит быть собой и читать книгу, и что значит думать о том, что значит быть собой. Нельзя ведь просто взять и свести себя к аксонам, дендритам и ионным каналам? Нам кажется, что мы – нечто большее.

Но это ощущение может быть иллюзией, как и то, что Земля стоит на месте, а не вращается вокруг своей оси со скоростью почти 1700 километров в час. Большинство исследователей и современных философов считают, что мозг и разум – две части одной и той же сущности, а некоторые полагают, что ошибочно даже проводить между ними различие. Сегодня преобладает мнение, что вся совокупность наших мыслей, убеждений и переживаний заключена в импульсах нейронов, то есть в электрохимической активности в мозге. Если он перестает функционировать, разум исчезает, но мозг без разума вполне способен существовать, скажем в банке в какой-нибудь лаборатории.

Доказательством этого служат нейропсихологические данные о региональной специфичности функции. Иногда в результате инсульта (закупорки кровеносных сосудов в головном мозге, приводящей к гибели клеток), опухоли, травмы головы или др. повреждается какая-нибудь область мозга. Во многих подобных случаях повреждение конкретной области мозга приводит к потере определенной психической или телесной функции. Когда десятки или сотни случаев указывают на потерю некой функции в связи с поражением некой области мозга, мы делаем вывод, что рассматриваемая область каким-то образом вовлечена в эту функцию или, возможно, ответственна за нее.

Более сотни лет нейропсихологических исследований такого рода позволили нам составить карты областей мозга, отвечающих за определенные функции, и локализовать отдельные когнитивные процессы. Преобладающее сегодня мнение о мозге заключается в том, что это вычислительная система, и мы рассматриваем его как своего рода компьютер. Сети взаимосвязанных нейронов выполняют с поступившей информацией вычисления и объединяют их таким образом, что это приводит к появлению мыслей, принятию решений, восприятию и в конечном счете к существованию сознания. За разные аспекты мышления отвечают разные подсистемы. Повреждение области мозга чуть выше и позади левого уха – так называемой области Вернике – вызывает трудности в понимании устной речи; повреждение области в самой верхней части головы – моторной коры – вызывает трудности в движении пальцев; повреждение области в центре мозга – гиппокампальной формации – может блокировать способность формировать новые воспоминания, при этом не затрагивая старые. Повреждение лобной доли приводит к резким изменениям личности – например, оно может лишить вас определенных черт характера. Такая локализация психических процессов служит веским научным аргументом в пользу участия мозга в мышлении и тезиса о том, что мысли формируются в мозге.

С 1848 года (и клинического случая Финеаса Гейджа) нам известно, что лобная доля тесно связана с аспектами самости и личности. Однако полтора века спустя большая часть наших теорий о личности и нейрональных структурах по-прежнему звучит расплывчато и довольно общо. Нам не удалось обнаружить области, отвечающие за терпение, ревность или великодушие, и кажется маловероятным, что когда-нибудь удастся. Мозгу присуща региональная дифференциация структуры и функций, но сложные личностные качества, несомненно, широко распределены по всему его объему.

Человеческий мозг делится на четыре доли: лобную, височную, теменную и затылочную – плюс мозжечок. Мы можем сделать некоторые грубые обобщения об их функциях, однако на самом деле человеческое поведение – сложное явление, которое не сводится к активности одной отдельной области. Лобная доля связана с планированием, самоконтролем и осмыслением плотного потока беспорядочных сигналов, получаемых органами чувств, то есть с так называемой сенсорной организацией личности, которую изучали гештальтисты. Височная доля связана со слухом и памятью. Задняя часть лобной доли отвечает за моторику и ориентацию в пространстве, а затылочная – за зрение. Мозжечок участвует в эмоциональных процессах и планировании движений – эволюционно это самая древняя часть нашего мозга. Мозжечок есть даже у рептилий, у которых отсутствует «высшая» область головного мозга – кора. Хирургическое отделение части лобной доли, префронтальной коры, от таламуса называется лоботомией. Поэтому в песне “Teenage Lobotomy” («Лоботомия тинейджера») группы Ramones, где есть слова: «Что ж, придется им сказать, / Что у меня нет мозжечка» («Now I guess I’ll have to tell’em / That I got no cerebellum»), не хватает анатомической точности, однако во имя искусства и одной из лучших рифм в рок-музыке можно это простить.

Музыка задействует почти все известные нам области мозга и почти все нейрональные подсистемы. С разными ее аспектами имеют дело различные области мозга: для обработки музыки мозг использует функциональную сегрегацию и задействует систему детекторов ее характеристик, работа которой заключается в анализе конкретных аспектов музыкального сигнала, таких как высота тона, темп, тембр и т. д. Некоторые этапы обработки музыкального звука сходны с процессами, необходимыми для анализа других звуков. Например, чтобы понимать человеческую речь, мозгу необходимо разделить поток звуков на слова, предложения и словосочетания и распознать смыслы за пределами слов, как, например, сарказм («Ну разве вам не интересно?»). Несколько различных измерений музыкального звука нужно проанализировать – обычно в этом участвует несколько на первый взгляд независимых нейрональных процессов – и свести вместе, чтобы сформировать когерентное представление о том, что мы слушаем.

Восприятие музыки начинается с подкорковых (то есть находящихся под корой) структур – кохлеарных ядер, ствола мозга, мозжечка – и затем переходит в слуховые зоны коры по обе стороны мозга. Если слушать музыку, которую вы уже знаете, или, по крайней мере, музыку в знакомом стиле, например барокко или блюз, задействуются дополнительные области мозга, в том числе гиппокамп – наш центр памяти – и отделы лобной доли, особенно область, называемая нижней лобной корой, которая находится в самой нижней части лобной доли, то есть ближе к челюсти, чем к макушке. Если притопывать в такт музыке, в реальности или в воображении, то включаются области мозжечка, отвечающие за измерение времени. При исполнении музыки – независимо от того, играете вы, поете или дирижируете, – включаются лобные доли для планирования поведения, а также моторная кора в задней части лобной доли прямо под макушкой и соматосенсорная кора, обеспечивающая тактильную обратную связь для понимания, что вы нажали нужную клавишу или совершили нужное движение дирижерской палочкой – именно то, которое хотели совершить. Чтение музыки задействует зрительную кору, расположенную в затылочной доле. Прослушивание или припоминание текстов задействует языковые центры, в том числе зону Брока и область Вернике, в височной и лобной долях.

На более глубоком уровне те эмоции, которые мы испытываем, реагируя на музыку, задействуют примитивные области мозга: червь мозжечка и миндалину – важнейшую область для обработки эмоций корой головного мозга. Из этого краткого изложения становится очевидна специфика каждой области. Здесь также применим и принцип комплементарности, то есть распределения функций. Мозг – потрясающее устройство, выполняющее параллельно множество разных действий, широко распределенных по его областям. Строго говоря, в нем нет единого центра языка и единого центра музыки. Скорее можно назвать области, которые выполняют операции с их компонентами, и области, которые координируют объединение этой информации. Наконец, совсем недавно мы обнаружили, что мозг обладает способностью к реорганизации, значительно превосходящей наши прежние представления. Такая способность называется нейропластичностью, и в некоторых случаях она приводит к тому, что региональная специфичность функций может быть лишь временной, так как центры обработки важных психических функций фактически перемещаются в другие области мозга после его повреждения.

Сложность структуры мозга трудно оценить, потому что цифры для ее выражения выходят за пределы нашего понимания (если только вы не занимаетесь космологией). Среднестатистический мозг состоит из 100 млрд нейронов. Если предположить, что каждый нейрон – это доллар и вы на углу улицы раздаете прохожим купюры настолько быстро, насколько возможно, скажем по доллару в секунду, то, занимаясь этим 24 часа в сутки 365 дней в году без единого перерыва с первого дня нашей эры, вы бы к настоящему моменту избавились всего от 2/3 своих денег. Даже если бы вы раздавали по сотне долларов в секунду, у вас ушло бы 32 года. Это если говорить только о числе нейронов – а ведь настоящая сила и сложность мозга (и разума) заключается в их связях.

Каждый нейрон связан с другими нейронами – обычно у него от 1000 до 10 000 связей. Всего четыре нейрона могут соединяться 63 способами или вовсе не соединяться, что дает в общей сложности 64 комбинации. По мере увеличения числа нейронов количество возможных связей между ними растет экспоненциально; формула для расчета числа способов, которыми n нейронов могут соединяться друг с другом, такова: 2(n*(n–1)/2). Получаются такие цифры:

2 нейрона могут соединяться 2 способами;

3 нейрона могут соединяться 8 способами;

4 нейрона могут соединяться 64 способами;

5 нейронов могут соединяться 1024 способами;

6 нейронов могут соединяться 32 768 способами.

Число комбинаций возрастает настолько быстро, что мы вряд ли когда-нибудь изучим все варианты соединений в мозге и поймем их значение. Число комбинаций – и, следовательно, число направлений мысли и состояний мозга, которые могут быть у каждого из нас, – превышает количество частиц во всей известной нам Вселенной.

Стоит обратить внимание и на то, что все песни, которые мы когда-либо слышали, и все, которые когда-либо будут созданы, состоят всего из 12 музыкальных нот (если считать одну октаву). Каждая нота может перейти в другую ноту, в саму себя или в паузу, и это создает 12 вариантов перехода. А каждый из них дает еще столько же. Если учитывать ритм, то есть то, что каждая нота может быть любой длительности, то число комбинаций возрастает еще быстрее.

В основном вычислительная мощность мозга обусловлена как раз огромным количеством вариантов связей, а это возможно благодаря тому, что мозг выполняет вычисления параллельно, а не последовательно. Последовательный процессор подобен сборочному конвейеру, который обрабатывает каждую частицу информации по мере ее поступления на ленту, выполняет с этой частицей какую-то операцию, а затем отправляет ее дальше для выполнения следующей операции. Компьютеры работают именно так. Попросите компьютер загрузить песню с веб-сайта, рассказать вам о погоде в городе Бойсе и сохранить файл, над которым вы работаете, и он будет выполнять эти задачи по очереди[7]7
  Это верно в отношении работы одноядерного процессора: задачи выполняются последовательно. Однако процессор способен обмениваться информацией с оперативной памятью на скорости в тысячи мегагерц и складывать туда недоделанные задачи, а предел задержек для человеческого восприятия – десятки миллисекунд или в лучшем случае единицы. Из-за этой огромной разницы в скорости «мышления» компьютер кажется нам многозадачным устройством. Мозг же по-настоящему многозадачен – он медленный, зато решает массу проблем в один и тот же момент. – Прим. науч. ред.


[Закрыть]. Он работает настолько быстро, что может сложиться впечатление, будто они все идут одновременно – параллельно, но это не так. А вот мозг может параллельно выполнять сразу несколько задач. Наша слуховая система обрабатывает звук таким же образом – ей не нужно ждать, пока определится его высота, чтобы распознать его источник. Сети нейронов, отвечающие за эти две операции, ищут ответы одновременно. Если одна сеть нейронов завершает свою операцию раньше, чем другая, она просто передает полученную информацию в связанные области мозга, и они могут сразу начать ее использовать. Если из другой сети приходит информация, поступившая позже и влияющая на интерпретацию звуков, которые мы слышим, мозг может «передумать» и обновить ход мыслей. Он вообще постоянно меняет мнение, особенно когда речь идет о восприятии зрительных и слуховых стимулов, – сотни раз в секунду, а мы этого даже не сознаем.

Вот аналогия взаимодействия нейрональных сетей. Представьте себе, что вы сидите дома в одиночестве в какое-нибудь воскресное утро. Вы не испытываете сильных чувств: вы не особенно радостны, не особенно печальны, не злитесь, не нервничаете, не ревнуете и не напряжены. Вы чувствуете себя более или менее нейтрально. У вас есть куча друзей – целая сеть знакомств, и вы можете позвонить кому угодно. Предположим, что каждый из друзей способен сильно повлиять на ваше настроение. Например, вы знаете, что если позвоните Ханне, то настроение у вас улучшится. Всякий раз, когда вы разговариваете с Сэмом, вам становится грустно, потому что у вас с ним был общий друг, который погиб, и Сэм напоминает вам о нем. Разговор с Карлой дарит вам спокойствие и безмятежность, потому что у нее успокаивающий голос, и вы вспоминаете времена, когда сидели с ней на прекрасной лесной поляне, грелись на солнышке и медитировали. От разговора с Эдвардом вы получаете заряд энергии, а от общения с Тэмми – чувство напряжения. Вы берете телефон, звоните любому из друзей и испытываете определенную эмоцию.

Таких «одномерных» друзей у вас могут быть сотни и тысячи, и каждый из них способен вызывать определенное воспоминание, переживание или изменение настроения. Это и есть ваши связи. Контакт с ними меняет ваше состояние. Если бы вам нужно было общаться с Ханной и Сэмом одновременно или сначала с одним из них, а затем сразу с другим, то от разговора с Ханной вы бы ощутили радость, а от общения с Сэмом – грусть и в конце концов вернулись бы к тому, с чего начинали, – к нейтральному состоянию. Мы можем добавить еще один нюанс, который заключается в весе, или силе влияния, каждой из связей, то есть в том, насколько вы близки с человеком в определенный момент. Этот вес и определяет то, насколько сильно человек может изменить ваше состояние. Если вы ощущаете себя, условно говоря, в два раза ближе к Ханне, чем к Сэму, то после одинаковых по длительности разговоров с ними двумя вы все равно будете ощущать радость, но не настолько сильную, как после разговора с одной только Ханной: общение с Сэмом огорчит вас, но отнимет лишь половину той радости, какую подарил вам разговор с Ханной.

А теперь предположим, что все эти люди способны общаться и друг с другом и у каждого из них состояние тоже может меняться до определенной степени. Хотя Ханна жизнерадостна по натуре, ее позитивность слабеет от общения с грустным Сэмом. Если вы позвоните энергичному Эдварду сразу после того, как он поговорит с напряженным Тэмми (который только что положил трубку после общения с ревнивой Жюстиной), то Эдвард может вызвать у вас новое сочетание эмоций, которого вы еще не испытывали, – своего рода напряженную ревность, на выражение которой и какие-то действия в связи с ней у вас теперь много энергии. Любой из этих друзей также может позвонить вам в любое время и подарить целый букет чувств и переживаний, собранный при их взаимодействии, причем каждый в сети ваших знакомств влияет на каждого, с кем общается, а вы, в свою очередь, тоже вызываете у всех какое-то чувство. Если у вас тысячи друзей с подобным взаимодействием, а в гостиной стоит множество телефонов, каждый из которых без умолку звонит весь день, то разнообразие эмоциональных состояний становится поистине безграничным.

Общепризнан тот факт, что наши мысли и воспоминания возникают из мириад связей подобного рода, созданных нашими нейронами. Однако не все нейроны одинаково активны в одно и то же время – это вызвало бы у нас в голове какофонию из образов и ощущений (такое происходит при эпилепсии). Определенные группы нейронов – можно назвать их сетями – активируются во время определенных когнитивных процессов и способны, в свою очередь, активировать другие нейроны. Когда я ударяюсь пальцем ноги об угол, рецепторы в ушибленном месте посылают сигналы в соматосенсорную кору. Это запускает цепочку активаций нейронов, заставляющую меня испытать боль, отдернуть ногу от объекта, о который я ее ударил, а еще, возможно, непроизвольно открыть рот и закричать: «&%@!»

Когда я слышу гудок легковой машины, молекулы воздуха, воздействующие на мою барабанную перепонку, вызывают электрические сигналы, которые передаются в слуховую кору. Это провоцирует цепочку событий, задействующих совершенно иную группу нейронов, нежели удар пальцем об угол. Во-первых, нейроны слуховой коры обрабатывают высоту звука так, чтобы я мог отличить гудок легковой машины от звука с другой высотой, например от гудка грузовика или гудка болельщика на футбольном матче. Другая группа нейронов активируется для того, чтобы определить, откуда исходит звук. Эти и другие процессы вызывают зрительную ориентировочную реакцию: я поворачиваюсь к источнику звука, чтобы узнать, что его издает, и, если необходимо, мгновенно отскакиваю назад[8]8
  В случае прыжка из-под машины кора и миндалина включаются в лучшем случае после того, как человек уже отскочил, – в момент осознания произошедшего. А за сам прыжок (как и за пригибание головы или защиту рукой от летящего объекта) отвечают совсем другие области: четверохолмие, ствол мозга и спинной мозг. Они намного древнее коры и миндалины, обработка информации в них примитивная, но быстрая. Если бы мы ждали, пока кора и миндалина вынесут свой вердикт относительно машины или летящего мяча, уворачиваться было бы некому. – Прим. науч. ред.


[Закрыть] (в результате действий нейронов в моторной коре, куда пришел сигнал от нейронов в эмоциональном центре – миндалине, сообщающий о неизбежной опасности).

Когда я слышу фортепианный концерт Рахманинова № 3, волосковые клетки у меня в улитке уха разбирают поступающий звук по диапазонам частот и передают электрические сигналы в первичную слуховую кору – область А1, сообщая ей, какие частоты есть в этом сигнале. Дополнительные области в височной доле, включая верхнюю височную борозду и верхнюю височную извилину с обеих сторон мозга, помогают различать тембры, которые я слышу. Если я хочу узнать эти тембры, то вовлекается гиппокамп, чтобы воспроизвести память о похожих звуках, которые я слышал раньше, и тогда мне нужно получить доступ к своему мнемоническому словарю, что потребует использования структур, находящихся на стыке височной, затылочной и теменной долей. Эти области одинаковые, но активируются не так и не теми группами нейронов, которые обрабатывают сигнал автомобильного гудка. Однако активируются совершенно новые группы нейронов, когда я определяю последовательности нот, то есть высоты звука (дорсолатеральная часть префронтальной коры и поля Бродмана 44 и 47), ритмы (латеральный мозжечок и червь мозжечка) и эмоции (лобные доли, мозжечок, миндалина и прилежащее ядро – часть целой группы структур, задействованных в ощущении удовольствия и вознаграждения, будь то вкусный ужин, секс или прослушивание приятной музыки).

В какой-то степени, если комната колеблется от глубоких звуков контрабаса, могут активироваться некоторые из тех нейронов, что сработали, когда я ударился пальцем ноги, – чувствительные к тактильной информации. Если высота звука автомобильного гудка – А440, то нейроны, настроенные на активацию при сигнале о такой частоте, скорее всего, активируются и сделают это снова, когда та же частота прозвучит в произведении Рахманинова. Но мои внутренние психические переживания, скорее всего, будут отличаться из-за разных контекстов и разных нейрональных сетей, задействованных в этих двух ситуациях.

Отличается и мое восприятие гобоя и скрипки, а также опыт их прослушивания – и то, как Рахманинов использует их в своем произведении, вероятно, вызовет у меня реакцию, противоположную той, какую я испытываю по отношению к гудку легкового автомобиля. Я не испугаюсь, а скорее расслаблюсь. Те же нейроны, которые срабатывают, когда я ощущаю безмятежность и чувство безопасности, могут отреагировать и на спокойные фрагменты концерта.

Благодаря слуховому опыту я научился ассоциировать автомобильные гудки с опасностью или, по крайней мере, с тем, что кто-то хочет привлечь мое внимание. Как так получилось? Некоторые звуки по своей сути успокаивают, а другие пугают. Несмотря на большие межличностные различия, мы рождаемся с предрасположенностью к определенной интерпретации звуков. Резкие, короткие, громкие звуки, как правило, интерпретируются многими животными как тревожные. Мы видим это, сравнивая крики птиц, грызунов и обезьян, которые они издают при опасности. Медленные, плавные и более тихие звуки обычно воспринимаются как успокаивающие или, по крайней мере, нейтральные. Представьте и сравните резкий звук собачьего лая и мягкое мурлыканье кошки, мирно лежащей у вас на коленях. Композиторы это, конечно, знают и используют сотни тонких оттенков тембра и длительностей нот для передачи множества эмоциональных нюансов человеческого опыта.

В симфонии Гайдна № 94 «Сюрприз» (если точнее, во второй ее части, анданте) композитор создает напряжение с помощью мягких скрипок в основной теме. Мягкость звука успокаивает, а краткость аккомпанемента пиццикато посылает легкий, противоречивый сигнал опасности, и вместе они создают тонкое чувство тревоги. Основная мелодическая идея едва ли охватывает более половины октавы – чистую квинту. Мелодический контур предполагает некоторое самодовольство: мелодия идет вверх, затем вниз, а затем повторяет мотив движения вверх. Параллелизм, подразумеваемый мелодией, идущей то вверх, то вниз, то снова вверх, готовит слушателя к очередному движению вниз. Продолжая идти по нотам мягким звуком скрипок, маэстро меняет мелодию, поднимаясь – совсем чуть-чуть, – но при этом сохраняя ритм. Затем он замирает на пятой, относительно устойчивой ступени. Поскольку это самая высокая нота, которая звучала до настоящего момента, мы ждем, что следующая будет ниже и мелодия начнет нисходящее движение к тонике, таким образом «закрывая разрыв» между нею и пятой ступенью. Затем неожиданно Гайдн дает громкую ноту на октаву выше, причем в исполнении дерзких валторн и литавр. Он нарушил наши ожидания в отношении мелодического направления, контура, тембра и громкости одновременно. Вот он, сюрприз в симфонии под названием «Сюрприз».

Это произведение Гайдна разрушает наши представления о том, как устроен мир. Даже человеку, не имеющему ни знаний о музыке, ни музыкальных ожиданий, симфония № 94 кажется удивительной благодаря тембральному переходу от мягкого мурлыканья скрипок к тревожному зову валторн и барабанов. У человека, обладающего некоторыми познаниями, эта симфония разрушает ожидания, сформированные на основе музыкальной конвенции и стиля. Где в мозге происходят подобные сюрпризы, где хранятся ожидания и совершается анализ произведения? Как именно эти операции выполняются в нейронах, до сих пор остается загадкой, но некоторые предположения у нас все-таки есть.

Прежде чем рассказывать дальше, я должен признать, что в моем подходе к изучению мозга и разума есть некоторая предвзятость: мне определенно больше нравится изучать разум, а не мозг. Отчасти мои предпочтения личные, а не профессиональные. В детстве я не ловил бабочек вместе с остальными любителями биологии, потому что жизнь – любая жизнь – кажется мне священной. А самый поразительный факт, связанный с исследованиями мозга за последнее столетие, заключается в том, что исследуют, как правило, мозг живых существ, часто наших близких генетических родственников, обезьян, особенно человекообразных[9]9
  В начале XX века наиболее распространенными лабораторными животными в нейронауке (которая тогда еще не называлась так) были кролики, кошки и в меньшей степени – собаки и хорьки. Сейчас кошек и хорьков практически не осталось, и абсолютное большинство нейробиологических исследований проводится на мышах. Работа с обезьянами, а тем более с человекообразными, всегда была сложной, дорогой и доступной очень немногим ученым. Обезьян никогда не умерщвляли, «принося в жертву науке». Они медленно размножаются, долго растут. В большинстве случаев на одном животном ставят эксперименты много лет, а одно исследование может быть выполнено на 3–5 обезьянах, и по его окончании животные останутся живы. – Прим. науч. ред.


[Закрыть], – а затем их убивают (или, как принято говорить, «приносят в жертву науке»). Целый несчастный семестр я проработал в лаборатории с обезьянами, препарируя мозги мертвых животных, чтобы подготовить их к исследованию под микроскопом. Каждый день я был вынужден проходить мимо клеток тех, кто еще оставался в живых. По ночам мне снились кошмары.

Меня всегда интересовал другой уровень – сами мысли, а не передающие их нейроны. Теория в когнитивной науке, получившая название функционализма, с которой соглашаются многие выдающиеся исследователи, утверждает, что похожие мыслительные процессы могут возникать в совершенно разных мозгах и что мозг – просто набор проводов и процессоров, которые эти процессы порождают. Независимо от того, верна функционалистская теория или нет, она предполагает, что глубине наших знаний о мышлении есть пределы, если мы будем изучать лишь физическое строение мозга. Один нейрохирург как-то сказал Дэниелу Деннету (видному и последовательному защитнику функционализма), что он прооперировал сотни людей и видел сотни живых и думающих мозгов, но ни разу не видел ни одной мысли.

Когда я выбирал аспирантуру и научного руководителя, я восхищался работой профессора Майкла Познера. Он первым применил множество новых методов изучения мыслительных процессов, в частности внутреннее измерение времени (как много можно узнать об устройстве разума, измеряя время, которое уходит на обдумывание определенных мыслей), способы исследования структуры категорий и знаменитую парадигму Познера – новый метод изучения внимания. Однако прошел слух, что Познер отказывается от дальнейшего изучения разума и переходит к изучению мозга, а я знал, что не хочу этим заниматься.

Будучи еще студентом (хотя и несколько старше большинства студентов), я посетил ежегодную встречу Американской психологической ассоциации, проходившую в Сан-Франциско, всего в 40 милях от Стэнфорда, где я заканчивал бакалавриат. Я увидел имя Познера в программе мероприятий и пришел к нему на выступление, где он показывал ряд слайдов с фотографиями человеческого мозга во время тех или иных манипуляций с ним. Закончив выступление, он ответил на несколько вопросов и исчез за дверью. Я бросился к выходу и увидел его далеко впереди: он спешил на другой конец конференц-центра на следующую лекцию. Я побежал за ним. Должно быть, я представлял собой то еще зрелище! Я запыхался. Я и без того нервничал при встрече с одной из легендарных фигур когнитивной психологии. Учебник Познера я читал на первом курсе в Массачусетском технологическом институте (где я начал обучение перед тем, как перевестись в Стэнфорд). Мой первый профессор психологии, Сьюзен Кэри, отзывалась о нем с искренним почтением. До сих пор помню, как ее слова эхом отдавались от стен лекционного зала Массачусетского технологического: «Майкл Познер, один из умнейших и наиболее творческих людей, которых я только знаю».

Так вот, я запыхался, открыл рот и… ничего не смог сказать. Я только замычал. Все это время мы шли рядом быстрым шагом – а Познер ходит стремительно, – и каждые пару шагов я снова от него отставал. Я пробормотал свое имя и сказал, что поступаю в Орегонский университет, чтобы с ним работать. Я никогда раньше не заикался и ни разу еще так не нервничал. «П-п-профессор П-п-познер, я слышал, что вы полностью переключились в своих исследованиях на м-м-мозг, – это правда? Просто я очень хочу изучать когнитивную психологию с вами», – наконец выдал я.

«Ну, в последнее время я немного интересуюсь мозгом, – ответил он. – Но я рассматриваю когнитивную нейронауку как способ обозначить границы наших теорий в когнитивной психологии. Это помогает нам определить, есть ли у нашей теоретической модели правдоподобные анатомические обоснования».

Многие люди приходят в нейробиологию из биологии или химии и в основном сосредотачиваются на механизмах взаимодействия клеток друг с другом. Для когнитивного нейробиолога понимание анатомии или физиологии мозга может оказаться сложным интеллектуальным упражнением (эквивалентом по-настоящему сложного кроссворда), но это не является конечной целью работы. Цель состоит в том, чтобы понять, как устроены мыслительные процессы, воспоминания, эмоции и переживания, а мозг представляется просто коробкой, в которой все это происходит. Давайте вернемся к аналогии с телефонными разговорами, которые вы могли бы вести с разными друзьями, влияющими на ваши эмоции. Если я хочу предсказать, как вы будете себя чувствовать завтра, то схема расположения всех телефонных линий, соединяющих вас с друзьями, представляет для меня ограниченную ценность. Гораздо более важно понять их индивидуальные склонности: кто с наибольшей вероятностью позвонит вам завтра и что, скорее всего, скажет? Что вы от этого ощутите? Конечно, полностью игнорировать вопрос нейрональных связей тоже было бы ошибкой. Если линия разорвана и нет никаких доказательств существования связи между вами и другим человеком или если он никогда не сможет обратиться к вам напрямую, зато способен влиять на вас через кого-то еще, способного установить с вами контакт, – вся эта информация помогает определить ограничения, важные для прогнозирования.

Такая точка зрения определяет то, как я изучаю когнитивную нейробиологию музыки. Мне неинтересно тыкать пальцем в небо, хвататься за всевозможные музыкальные стимулы и выяснять, где именно в мозге они вызывают реакцию. Мы с Познером много раз говорили о нынешнем безумном стремлении ученых составить карту мозга без каких-либо научных гипотез. Для меня же смысл состоит не в том, чтобы составить такую карту, а в том, чтобы понять, как различные области координируют совместную деятельность, как простые разряды нейронов и действие нейротрансмиттеров вызывают мысли, чувства, смех, глубокую радость и печаль и как все это, в свою очередь, может привести нас к созданию значимых произведений искусства, не утрачивающих со временем своей ценности. Это уже деятельность разума, и знание о том, где именно в мозге протекают те или иные процессы, мне не так важно, если только «где» не приведет нас к «как» и «почему». Когнитивная нейробиология предполагает, что узнать это вполне возможно.

Моя точка зрения состоит в том, что из бесконечного числа экспериментов стоит проводить только такие, которые дадут нам лучшее понимание того, как и почему эти процессы происходят. Хороший эксперимент теоретически обоснован и содержит четкие предсказания относительно того, какая из двух и более гипотез подтвердится. Эксперимент, который, вероятно, докажет оба мнения, не стоит и проводить. Наука движется вперед лишь за счет опровержения ложных и несостоятельных гипотез.