Големият лов на човешкото „аз“: 12 лаборатории, 256 участници – и пълно фиаско

В коя част на мозъка се формира вътрешното ни Аз? Този въпрос все още е един от най-трудните в невробиологията. Учените все още не могат да стигнат до консенсус, до голяма степен защото е невъзможно да се изследва вътрешният свят на човека отвън.

„В състояние сме да записваме поведенческите реакции, да наблюдаваме невронната активност с помощта на вътрешночерепна електроенцефалография, но никога няма да можем да наблюдаваме пряко субективните преживявания“, обяснява Робърт Кис-Чур, изследовател от университета в Съсекс.

Научната общност се е разделила на два лагера, които предлагат различни обяснения за естеството на вътрешния свят. Първият подход – Теорията за глобалното невронно работно пространство (GNWT) – се основава на дългогодишни изследвания в областта на физиологията на мозъка. Привържениците му твърдят, че мозъкът обработва информацията йерархично. Най-напред сензорните системи възприемат сигналите от външния свят – звуци, образи, докосване. След това тези данни се подлагат на първична обработка в специализирани области на кората на главния мозък. И едва след това част от сигналите преминават към специална система от невронни връзки, разпределени в целия мозък, където се осмислят.

Коренно различна гледна точка предлага теорията за интегрираната информация (IIT), разработена от групата на Кристоф Кох от Института „Ален“. Нейните автори тръгват от философския въпрос: какви свойства трябва да има една материална система, за да поражда субективен опит? Отговорът: основното е способността на елементите да комбинират и трансформират информацията, създавайки цялостни модели на дейност. Колкото по-сложни и по-богати са тези информационни взаимодействия, толкова по-високо е нивото на вътрешния опит.

Въпреки различията в основните предпоставки и двете теории предлагат конкретни хипотези за работата на нашия главен орган. Привържениците на GNWT изтъкват ключовата роля на префронталната кора – областта в предната част на мозъка, която отговаря за планирането и вземането на решения. Според тях именно там се интегрира информацията от различните източници, което поражда съзнателното възприятие. Това те наричат „възпламеняване“ – внезапно повишаване активността на невронните мрежи, което може да бъде фиксирано с помощта на електронни устройства.

Последователите на IIT, от друга страна, смятат задните области на мозъка за люлка на вътрешния свят. Те обръщат внимание на теменната и тилната кора, където невроните образуват особено гъсти мрежи от взаимовръзки.

За да проверят всички популярни предположения, през 2018 г. 12 независими научни лаборатории стартираха амбициозния проект Cogitate.

„Умишлено подбрахме изследователи от нито един от двата лагера, за да избегнем пристрастията при интерпретирането на резултатите“, обяснява Кис-Чуре.

Учените са използвали три различни техники за изобразяване на мозъка и са изследвали рекордните за този род експерименти 256 доброволци. Участниците разглеждали изображения на лица и букви, които трябвало да бъдат мислено завъртени. Подобни задачи изискват активно възприятие и дават възможност да се проследи как мозъкът формира съзнателните образи.

Резултатите поставиха под въпрос и двете концепции. Обратно на прогнозите на GNWT, сензорите не регистрираха характерни изблици на активност в префронталната кора, когато стимулите изчезваха от полето на внимание. Не се потвърди и хипотезата за IIT: очакваната синхронизация на невралните мрежи не беше налице в задните области на мозъка.

На конференция през юни 2023 г. получените данни помогнаха за разрешаването на дългогодишен спор между учените. Още през 1998 г. Кристоф Кох спори с философа Дейвид Чалмърс, че невролозите ще разкрият механизма на съзнанието до 25 години. След като противоречивите резултати от изследването бяха оповестени, Кох призна поражението си.

През септември същата година избухна нов дебат. Повече от сто учени подписаха отворено писмо, в което нарекоха теорията за интегрираната информация „псевдонаука“. Те твърдяха, че ключовите моменти на IIT не могат да бъдат проверени чрез съвременните методи. Някои я свързаха с панпсихизма – философска доктрина, която дарява дори неодушевената материя с наченки на вътрешен свят. Ако субективният опит възниква навсякъде, където се извършва сложна обработка на информация, не го ли притежават компютърните процесори и дори Вселената като цяло?

Опитът за изключване на IIT от научния дискурс предизвика широк отзвук в академичната общност. Така например списание Nature Neuroscience наскоро беше домакин на дискусия, в която водещи изследователи обсъждаха границите на научното познание.

„IIT наистина предлага смели хипотези. Но когато се опитваме да разгадаем природата на вътрешния свят, трябва да имаме право да поемаме рискове и да предлагаме нетрадиционни идеи“, подчертава в статията си Анил Сет, ръководител на Лабораторията за изследване на съзнанието.

Според него появата на това отворено писмо е свързана не толкова с резултатите от проекта Cogitate, колкото с общата методологическа криза в тази област на познанието.

Сега всеки изследовател предлага своя собствена теория, но този подход не води до никъде. Необходимо е да се разработят по-строги, експериментално проверими модели.

Сравнителните изследвания са в ход. Самият Сет участва в нов проект, в който IIT се сравнява с две други теории за природата на вътрешния свят. Както казва самият учен, този подход променя логиката на експериментите. Вместо да се търсят потвърждения на една хипотеза, се разработват техники за разграничаване на предвижданията на различните теории.

„В област, ориентирана към разрешаването на фундаменталната загадка на човешкото съществуване, „е лесно да се изгубим във философски спекулации“, признава Сет.

Дори и без окончателна теория обаче изследователите постигат важни практически резултати. Тяхната работа помага да се разбере състоянието на пациентите с мозъчни увреждания в кома или под анестезия.

Съдбите на хората зависят от нашите открития. Лекарите изключват животоподдържащите системи въз основа на това дали вътрешният свят на пациента е непокътнат“, добавя Кис-Чуре. „Залогът е твърде голям, за да не се търсят отговори на тези въпроси.