18. Что означает утверждение «Я – это мой коннектом»?

Эта фраза выражает гипотезу, что личность и память полностью определяются схемой соединений нейронов в мозге. Нейронаучные открытия подтверждают: долговременная память хранится в виде изменений веса синаптических связей между нейронами (механизм долговременной потенциации). Структура этих связей – коннектом – уникальна для каждого человека. Себастьян Сеунг, который занимается картированием мозговых сетей, прямо заявил: «Я – это мой коннектом» . Он указывает, что наши гены во многом влияют на нас, но не определяют до конца, кто мы – гораздо более детальное «описание» личности заключено в нейронных связях, сформированных опытом . Если уничтожить нейронные связи – личность фактически исчезает, даже если клетки физически живы. Именно поэтому тяжелые повреждения мозга, нарушающие связи (например, дегенерация нейронных сетей при болезни Альцгеймера), приводят к утрате памяти и изменению личности. Сохранение же связей – например, при кратковременной остановке сердца и последующей реанимации – позволяет личности «вернуться». Таким образом, коннектом можно считать материальным носителем самоидентичности. Эта идея поддерживается тем, что учёные сегодня считают интеллект и личность функцией коннектома – совокупности соединений между нейронами .

19. Какие эксперименты показывают приоритет структуры над веществом для сознания?

Прямых экспериментов, заменяющих нейроны на чипы, пока нет (это футуристический сценарий). Но косвенные данные существуют. Например, имплантация нейропротезов: кохлеарные импланты заменяют функцию ушного аппарата электронными устройствами, и люди восстанавливают слух и осознают звуки – то есть искусственный вход интегрируется в сознание. В исследованиях нейрокомпьютерных интерфейсов шимпанзе с подключенными роботизированными руками научились управлять ими мыслью и чувствовать через них – мозг воспринял электронное устройство как часть тела. Всё это говорит, что сознание гибко включает новые структуры, если они правильно связаны с нейронными сетями. Также в нейрохирургии известны случаи, когда большие участки мозга (например, половина мозга у детей при гемисферэктомии) удаляются, и оставшаяся часть перенимает функции – личность и сознание при этом сохраняются, хоть и с некоторыми дефицитами. Значит, важна функция и связи, а не конкретный набор нейронов. Наконец, недавние работы по органоидам мозга (мини-мозгам, выращенным in vitro) показывают спонтанную нейронную активность, похожую на электроэнцефалограмму спящего младенца . Хотя это не доказательство сознания, но указывает, что определенная организация клеток приводит к «мозгоподобным» глобальным паттернам. В совокупности, все данные подтверждают: субстрат не столь важен, как организационные принципы. Поэтому теоретически, если точно воспроизвести структуру связей на иной платформе, сознание могло бы проявиться (эта идея исследуется в контексте загрузки разума).

20. Как информация (память) передается и хранится в нейронных связях?

Каждый опыт изменяет мозг. Память хранится в виде усиления или ослабления связей между определенными нейронами. Процесс обучения вызывает каскад молекулярных реакций в синапсах: укрепляются часто используемые связи (это и есть долговременная потенциация), формируются новые синапсы, ненужные связи могут ослабевать. Тем самым образуется физическая «запись» памяти в коннектоме. При вспоминании этих изменений достаточно, чтобы воспроизвести паттерн активности – и переживание или информация всплывает в сознании. Такой механизм подтвержден множеством экспериментов на животных и клеточных моделях. Например, у морского моллюска аплизии при выработке рефлекса обнаружили, что изменяется эффективность определенных синапсов. В мозге млекопитающих обнаружены так называемые энграммы – ансамбли нейронов, которые при активации вызывают вспоминание конкретного события. В одном опыте даже получилось оптически активировать у мыши нейроны-энграмму и заставить ее вспомнить определенное обучение. Все эти данные рисуют стройную картину: нейронные сети с их синапсами – биологическая памятьепись, обеспечивающая как фактическую память, так и чувство тождества (продолжение вашего психического состояния во времени). Именно поэтому воскрешает вопрос: если полностью записать состояние всех синапсов, можно ли перенести личность? Эта тема касается уже загрузки разума.