Хотя общий наркоз делают тысячам людей в мире ежедневно, мы все еще слабо понимаем, как он работает, и то, каким образом в результате наркоза отключается сознание, остается одной из величайших загадок нейрофизиологии. Последние данные говорят о том, что наркоз подавляет электрическую активность мозга путем взаимодействия с ионными каналами. Предполагается, что наркоз стабилизирует определенное конформационное состояние канала, заполняя «полости» в самой белковой молекуле или встраиваясь между белком и липидной мембраной, в которой он находится. Одни анестетики, похоже, открывают ионные каналы, которые подавляют электрическую активность клеток мозга, например ГАМК-каналы, глициновые рецепторы и калиевые каналы. Другие анестетики блокируют синаптическую передачу, подавляя функцию возбуждающих глутаматных рецепторов. Факт подавления активности как возбуждающих, так и тормозящих нейронов соответствует общей картине подавления электрической активности, наблюдаемой на томограммах мозга.
Кто я есть?
Вопрос о том, что именно представляет собой сознание, занимает умы философов и нейрофизиологов уже не одно столетие, но мы по-прежнему далеки от его четкого понимания. Так или иначе, это нечто такое, с чем каждый из нас прекрасно знаком, и такое, что все мы имеем. «Я мыслю, – сказал Рене Декарт еще в XV в., – следовательно, я есть». Но что в точности есть мое «Я»?
С точки зрения Декарта, разум и тело были разными сущностями. Однако глубокие изменения нашей личности под действием наркотиков, болезней и травм мозга свидетельствуют о том, что это не так – наш разум является продуктом деятельности мозга. Между прочим, у меня не раз возникал вопрос, не является ли декартовский взгляд в какой-то мере результатом того, что философия когда-то была прерогативой мужчин, у которых пенис нередко жил своей собственной жизнью, иногда отказываясь действовать, несмотря на желание, а иногда проявляя неуемную прыть в неподходящие моменты? Женщины, чье эмоциональное состояние совершенно очевидно связано с гормональным циклом, все время помнят о связи между телом и разумом.
Несмотря на наше очень сильное чувство собственного «Я», нейрофизиологи показывают, что мы – не более чем совокупная электрическая активность клеток нашего мозга. Каким бы неудобным это ни казалось, не существует ни отдельной сущности, ни души, ни того, что продолжает жить после нашей смерти, – этот факт, несомненно, приводит науку в прямое противоречие с множеством религиозных представлений. Так откуда оно берется, это пресловутое чувство собственного «Я», эта личность, сидящая в моей голове, смотрящая на мир моими глазами, стучащая по клавиатуре, пытающаяся передать свои мысли вам?
Чувство собственного «Я» не является врожденным. Младенцы не осознают себя и не понимают мыслей и переживаний других. Эти качества развиваются у детей постепенно. Проще всего определить наличие самосознания у очень маленьких детей или у животных можно путем проверки их способности узнавать себя в зеркале, прилепив яркую наклейку им на лоб. Если они идентифицируют себя, то будут стараться снять наклейку, а если нет, то не будут делать ничего или постараются дотронуться до отражения. В соответствии с этим критерием дети обретают самосознание в возрасте от двух до трех лет. Похоже, что наш мозг должен достичь определенной стадии развития, прежде чем самосознание проявится в полной мере. И это не мгновенное «пробуждение» – психологи говорят, что самосознание развивается в несколько этапов.
Следующий очевидный вопрос – в какой области мозга находится самосознание? Является ли оно распределенной сущностью, определяемой множеством сетей нервных клеток, или расположено в определенной группе нервных клеток? Исследования больных с повреждениями мозга показывают, что у самосознания нет конкретного места расположения. Хотя повреждение той или иной области мозга способно кардинальным образом изменить нашу личность, оно не превращает нас в зомби, т. е. в человека без чувства собственного «Я», но нормально функционирующего во всем остальном. Кроме того, ни одна область мозга не «выключается» одновременно с отключением сознания при общем наркозе. Отключение сознания, которое происходит во время сна, также сильно отличается от того, что происходит под действием наркоза. Наркоз приводит к общему подавлению электрической активности мозга, а сон – это тонко регулируемое активное состояние. Очень разный характер активности мозга во время сна, общего наркоза и в состоянии бодрствования указывает на то, что отключение сознания – и по косвенным признакам, возможно, самосознание – может быть следствием не одной, а нескольких причин. Также, по всей видимости, для него нужна суммарная активность множества нейронов, но каких именно, остается загадкой.
Помимо прочего, следует отметить, что память тесно связана с нашим восприятием сознания. Больные, получившие определенные успокоительные средства, отвечают на вопросы врача, чувствуют боль и, возможно, будут утверждать, что находятся в сознании, если их спросить. Однако, когда действие препарата кончается, они ничего не могут вспомнить и говорят, что были без сознания на протяжении всей операции. Аналогичную потерю памяти вызывают печально известные средства, например рогипнол, используемые преступниками для отключения сознания жертвы изнасилования. Возможно, одной из причин, по которым самосознание у детей не развивается до двух-трехлетнего возраста, является отсутствие долговременной памяти примерно до этого же возраста – мало кто помнит события, происходившие до того, как нам исполнилось три года.
И все же вы можете возразить: «Она так реальна, эта личность в моей голове. Ну разве может такое быть всего лишь иллюзией?» Не забывайте, что нас очень легко ввести в заблуждение. Это мозг определяет наше восприятие мира и то, как мы на него реагируем. Он постоянно заставляет нас считать, что мы что-то видим или слышим, когда на самом деле этого нет. Зрительных иллюзий великое множество, и наше внимание непостоянно. Сканирование мозга показывает, мы можем действовать на основе решения, например нажать на кнопку правой или левой рукой, еще до того, как осознали его принятие. Свобода воли, как и многое-многое другое, – просто иллюзия. Это тоже умопостроение нашего мозга.
Скорее всего, существует множество причин, по которым у людей развилось сознание, но одна из них, пожалуй, заключается в том, что самосознание связано с нашей способностью понимать мысли и чувства других. Это принципиально важно для коллективной работы и социального единства, неотъемлемых атрибутов процветания нашего биологического вида. Единственные животные, помимо человека, которые демонстрируют наличие самосознания в тесте с зеркалом, также являются социальными – это шимпанзе, слоны и дельфины.
Происхождение сознания – один из самых сложных вопросов нашего времени, и настоящее минное поле как для философов, так и для нейрофизиологов. Он слишком сложен, чтобы рассматривать его здесь, ограничившись несколькими строчками. Так или иначе, большинство ученых сейчас соглашаются с тем, что сознание является результатом электрической активности мозга, а она, в свою очередь, является результатом активности моих любимых белков – ионных каналов. Хотя мы по-прежнему не знаем слишком многого о том, как именно нейронная активность преобразуется в когнитивную функцию, новые технологии позволяют надеяться, что рано или поздно нам все же удастся понять принципы формирования и управления нашим поведением. Они могут также дать новые представления о происхождении наших мыслей и переживаний. Работа разума перестала быть вотчиной философов и теологов. Теперь это предмет исследования нейрофизиологии, поскольку наши мысли и эмоции, наше чувство собственного «Я» являются отражением вихря электрических сигналов, захлестывающих мозг. Мэри Шелли была намного ближе к истине, чем подозревала, когда назвала электричество искрой жизни. Мы и в самом деле не более чем заряженная электричеством плоть.
