Вход на сайт

МЕДИАМЕТРИКА

Облако тегов

О происхождении сознания

Аватар пользователя DMatrix

В данной статье мы рассмотрим гипотезу о происхождении человеческого сознания исходя, при этом, из предположения о трансцендентности сознания по отношению к известному нам физическому субстрату (телу и мозгу) в котором это сознание проявляется.

 

 

 

Прежде всего, необходимо обосновать исходный тезис о трансцендентности сознания, который можно сформулировать следующим образом: целый ряд известных нам феноменальных и функциональных свойств сознания невозможно последовательно истолковать исходя из натуралистической предпосылки, сводящей сознание либо к функции мозга, либо к некоему 'внутреннему аспекту' самого физического субстрата мозга. Иными словами, предполагается существование 'экстрасоматической' составляющей человеческой психики, необъяснимой с позиций современной физики, химии и физиологии. Спрашивается: откуда взялась эта 'экстрасоматическая' компонента психики? Если человеческая психика - это продукт эволюции, то эта трансцендентная  компонента также должна проявляться постепенно, эволюционно и, следовательно, на разных этапах эволюции живого может выполнять весьма  различные функции.

Чтобы показать наличие трансцендентной компоненты сознания, начнем с анализа функции сознания.  Мозг человека нередко сопоставляют с электронной вычислительной машиной и рассматривают как своего рода сетевой 'мясной компьютер', который занят обработкой потоков информации и выработкой адекватных поведенческих решений. Основываясь на этой 'компьютерной метафоре' можно попытаться оценить мощность  'мозгового компьютера' и сопоставить эту оценку, как с возможностями электронных компьютеров, так и с  реальными функциональными возможностями человеческой психики.

Сравнивая мозг с электронным компьютером мы обнаруживаем, что это сравнение явно не в пользу мозга. Хотя общее число значимых событий в мозге (актов генерации потенциалов действия) достаточно велико (порядка 1012 - 1014) и сравнимо с производительностью современных суперкомпьютеров (1015 оп/сек), по скоростным параметрам мозг существенно уступает компьютеру. Если электрический сигнал в компьютере распространяется со скоростью близкой к скорости света, то в мозге нервный импульс распространяется лишь со скоростью 1-100 м/с (в зависимости  от диаметра волокна, наличия миелиновой оболочки) - т.е. примерно в миллион - сто миллионов раз медленнее. Задержка импульса на одном нейроне за счет синаптических процессов составляет примерно 1,5 мсек. Следовательно, за секунду нервный импульс успевает последовательно переключиться с одного нейрона на другой не более пятисот раз.  Достаточно ли этого для осуществления  столь сложной обработки информации, которая характерна для человеческой психики? Если учитывать, что переключение сигнала осуществляется параллельно по миллионам нервных путей, то может показаться, что вполне достаточно.

Однако, сколько-нибудь сложная и, особенно, творческая обработка информации, предполагающая выработку нестандартных решений, очевидно, предполагает сложную многократную перестройку нейронной сети в процессе прохождения через нее волны возбуждения. В противном случае 'обработка информации' сводится лишь к проведению импульсов по заранее сформированным  нервным цепям и, соответственно, может инициировать лишь осуществление заранее выученных или генетически закрепленных схем поведения. Ясно, что такая перестройка нейронной сети возможна лишь в том случае, если волна возбуждения, вызванная сенсорной стимуляцией, многократно проходит через одни и те же нейронные  структуры, вызывая в них те или иные (обратимые или необратимые) изменения. Низкая скорость распространения нервного сигнала, а также относительно большое время, необходимое для существенной модификации состояния нейрона, делает такое 'циркулирование' возбуждения по  одним и тем же нервным путям с непрерывной скоростной их модификацией  фактически невозможным. Учитывая это,  мы должны признать, что мозг на малых временных интервалах (порядка секунд), не способен сколько-нибудь сложно обрабатывать информацию, но лишь передает импульсы по заранее сформированным нервным  путям, существенная перестройка которых оказывается  возможной лишь на достаточно больших временных интервалах (порядка  десятков минут, часов, суток).

Однако, вопреки этому, человек явно способен достаточно быстро (в течение секунд) ориентироваться в сложной, нестандартной ситуации, быстро принимать адекватные решения (например, оценка и решение шахматных задач в 'быстрых' шахматах), способен, также, к творческой импровизации (например, неподготовленная речь, музыкальная импровизация и т.п.), а в некоторых случаях (феноменальные счетчики) способен и  очень быстро осуществлять сложные, многоэтапные вычисления (умножение многозначных чисел, извлечение корней и т.п.). Все это никак не согласуется с вышеизложенным заключением о неспособности мозга к сложной  (рекурсивной) обработке информации на секундных интервалах времени.

В силу низкой скорости распространения сигналов в нервных сетях мозг, очевидно,  способен обеспечить достаточную скорость обработки информации только за счет распараллеливания функций. Однако, во-первых, далеко не всякие когнитивные задачи, в силу своей структуры, допускают распараллеливание (такова, например, как показал М. Минский, задача определения связанности воспринимаемой плоской фигуры), во-вторых, само распараллеливание, в общем случае, является весьма сложной задачей (если только сеть не настроена заранее на решение определенного класса стандартных задач) и, в-третьих, психологические исследования показывают, что психика человека весьма мало способна к параллельной независимой обработки информационных потоков.

Весьма трудно, также, объяснить каким образом мозг способен хранить тот огромный объем сенсорной и прочей информации, который накапливается в течение жизни. Есть основания думать,  что наша психика фиксирует абсолютно всю поступающую в течение жизни сенсорную информация и ничего на самом деле не забывается. При определенных условиях (гипноз, электрическое раздражение некоторых зон мозг) можно извлечь из памяти казалось бы полностью забытые события прошлой жизни. Если это действительно так,  то отсюда получается цифра для объема памяти порядка 1017 - 1020 бит - за 60 лет жизни.  Полагают, что мозг фиксирует информацию в долгосрочной памяти посредством модификации синаптических связей. Число синапсов в мозге, видимо, не превышает величины порядка 1014. Таким образом,  даже при самых благоприятных для мозга оценках объема памяти, на один синапс приходится не менее 1000 бит, что представляется не реальным, особенно если учитывать, что функции многих синапсов, расположенных на теле одной клетки, сложным образом суммируются.

Учитывая все сказанное, представляется весьма вероятным, что функция человеческой психики (функция сознания) определяется не только работой нейронных сетей мозга, но в ее осуществлении участвуют какие-то другие, гораздо более эффективные, но  не известные нам механизмы, которые и позволяют  на много порядков повысить эффективность работы психического аппарата.

Еще более значительные трудности возникают, если мы попытаемся натуралистически истолковать феноменальную сторону сознания. Зададимся вопросом:   каким образом мозг способен 'производить' такие феномены как ощущения, сенсорные образы, представления, эмоции, воления, смыслы? Ничего подобного в мозге мы не обнаруживаем. Например, я вижу предмет зеленого цвета, тогда как в мозге ничего зеленого не обнаруживаю. Ответ на эти вопросы пытаются дать две теории, которые можно считать натуралистическими: функционализм и двухаспектный подход.

Функционализм утверждает, что сознание есть ничто иное, как 'функция мозга'.  При этом 'функция мозга' понимается как 'макрофункция', т.е. как интегральное отношение 'вход - выход', тогда как 'микрофункции' мозга  (т.е. конкретные внутримозговые нейрофизиологические процессы,  опосредующие связь сенсорного 'входа' и моторного 'выхода') во внимание не принимаются. Иными словами, сознание (понимаемое как феноменальный 'внутренний мир') автоматически возникает всякий раз, когда реализуется характерное для человеческой психики отношение 'вход-выход'. При этом безразлично с помощью каких конкретных внутренних процессов это отношение осуществляется. (Отсюда вытекает так называемая 'сильная версия' теории искусственного интеллекта: вычислительному устройству любой конструкции, которое функционально эквивалентно человеческому мозгу, автоматически приписывают наличие феноменального сознания).

Таким образом, согласно функционалистскому решению психофизической проблемы, там, где есть характерная для человеческой психики макрофункция, - есть и соответствующее этой функции феноменальное сознание. Например, если имеется функция восприятия - то непременно есть и  соответствующие ей чувственные образы, даже если функцию восприятия осуществляет компьютер.

Существуют серьезные возражения против функционалистской доктрины. Прежде всего, сама формула функционализма: 'сознание есть функция мозга' вызывает недоумение. Ведь функция мозга - это генерация и передача нервных импульсов, возбуждение и торможение нервных клеток - что отнюдь не тождественно феноменальному содержанию сознания: ощущениям, образам, представлениям и т.п. Поэтому требуется дополнительно разъяснить: в каком именно смысле нервные процессы могут рассматриваться как нечто тождественное феноменальным состояниям сознания. Эта проблема вполне разрешима. Например, мы можем предположить, что феноменальное - есть некий 'внутренний аспект' (бытие 'в себе') макрофункции мозга. Но даже в этом случае трудно понять, каким образом  возникают, например, чувственные качества, если ни материя мозга, ни элементарные нервные процессы, сами по себе ничего подобного феноменальным состояниям человеческого сознания не содержат.

Но существует и гораздо более серьезное возражение против функционализма. В частности, используя известный аргумент против 'сильной версии' искусственного интеллекта - т.н. 'аргумент китайской комнаты' Дж. Серла (1), - можно убедительно показать ошибочность утверждения, согласно которому наличие макрофункции, идентичной той или иной психической функции, автоматически гарантирует существование соответствующей данной функции субъективной феноменологии.

'Китайская комната' - это воображаемая ситуация, в которой человек, действуя в соответствии с некоторым алгоритмом, имитирует тем самым функцию компьютера, который, в свою очередь, имитирует (реализуя тот же самый алгоритм) ту или иную психическую функцию, например, функцию понимания китайского языка или функцию  распознавания образов.  Легко понять, что  осуществление человеком машинного алгоритма понимания китайского языка вовсе не предполагает реального понимания смысла китайских фраз, а реализация алгоритма распознавания образов - не предполагает что субъект, реализующий этот алгоритм, будет реально видеть распознаваемый объект.

 Этот мысленный эксперимент ясно показывает, что наличие макрофункции отнюдь не гарантирует существования адекватной этой макрофункции феноменологии. Значимым оказывается как физический способ реализации макрофункции, так и  материальный  субстрат, в котором данная функция осуществляется. Отсюда естественно вытекает другой 'натуралистический' подход к пониманию психофизического отношения: сознание коррелятивно не макрофункции мозга, но непосредственно соответствует физическому состоянию мозга (или состоянию какой-то его части). С этой точки зрения феноменология сознания - есть 'внутренний аспект' физических состояний материи мозга. Это и есть т.н. 'двухаспектный подход', предложенный в   середине ХIХ века Г. Фехнером (см. 2).

 Согласно Фехнеру, то, что 'извне' (с позиции внешнего наблюдателя) воспринимается как 'физическое', изнутри (т.е. 'в себе') существует как 'психическое' (феноменальное). Эта теория фактически предполагает, что всякая физическая реальность есть на самом деле нечто подобное субъективной феноменологии (т.н. 'панпсихизм'), но поскольку мы воспринимаем эту реальность извне, с точки зрения внешнего наблюдателя, то в силу репрезентативного характера чувственного восприятия (мы видим не вещи, а образы вещей), мы, грубо говоря, 'видим не то, что есть на самом деле' - вместо 'психического' видим 'физическое', вместо внутреннего мира субъекта - видим его мозг. Таким образом, фундаментальность различия материи и сознания здесь упраздняется и заменяется фундаментальным различием внешнего и внутреннего, 'Я' и 'не-Я'.

Эта теория чисто концептуально, философски вполне приемлема, но из нее вытекает жесткое требование изоморфизма физического и психического (поскольку физическое мыслится как 'внешнее проявление' чего-то 'психоподобного', то должно иметь место взаимно-однозначное соответствие свойств физического и психического). Однако такого рода изоморфизма мы на самом деле не обнаруживаем. Существует целый ряд свойств феноменального внутреннего мира, которые не имеют никаких аналогов в физическом мире. К таким свойствам мы относим: наличие чувственных модально-специфических качеств, особую форму пространственной и временной целостности сознания, свободу воли и целесообразность, способность к творчеству, а также уникальность индивидуального 'Я'. Рассмотрим эти свойства подробнее.

Начнем с проблемы 'качеств'. Очевидно, что чувственная сфера нашего сознания обладает спектром качественно различных ощущений, специфичных для каждой сенсорной модальности. Выделяют такие чувственные качества как  цвет, высота звука,  запах, вкус и т.п. Мы называем их 'качествами' (квалиа) - поскольку различия между ними не возможно описать с помощью какой-либо количественной меры. Бессмысленно, например, говорить, что зеленое во столько-то раз больше или меньше чем красное. Если психическое изоморфно физическому, то правомерно поставит вопрос о физических коррелятах чувственных качеств. Однако, ничего подобного чувственным качествам мы в составе свойств физического мира не обнаруживаем.  Физика вообще дает нам бескачественное описание реальности, фактически сводя все многообразие свойств реального мира к пространственно-временным геометрическим свойствам. Т.е. физика и по сей день следует картезианской парадигме, согласно которой материя есть не что иное как 'чистая протяженность', а любые качественные различия должны в конечном итоге сводиться к количественным (например, цвет объясняется различием в длине электромагнитных волн). Собственно качества переносятся из мира  вещей в сознание. Но, если мыслить сознание как продукт мозга, то и в сознании качествам неоткуда взяться. Ведь и мозг тоже состоит из материи и, следовательно, никакими качествами сам по себе не обладает.

Таким образом, пытаясь решить проблему 'качеств', мы либо приходим к дуализму физического и психического, либо должны прийти к выводу, что физическая картина мира существенно не полна, поскольку игнорирует качественный аспект реальности и описывает лишь некую абстрактную инвариантную структуру отношений между вещами и их качествами (так считал, например, Б. Рассел). Но последнее объяснение представляется малоубедительным. Во-первых, не понятно как современная физика может быть столь эффективной в своих предсказаниях, если она фактически игнорирует такое значительное измерение реальности, как качества. Если же мы, пытаясь объяснить последнее обстоятельство, предполагаем, что качества никак физически себя не проявляют, то тогда не возможно понять как вообще  можно что-либо говорить о качествах, ведь говорение - это физический акт, а воздействовать на наши  суждения может лишь то, что каким-то образом специфически проявляет себя в физическом мире.

Если признать, что физика верно описывает известную нам часть реальности, то тогда качества, также  являясь частью интегральной физической реальности, относятся видимо к какой-то иной компоненте физической реальности, которую современная физика не описывает. Иными словами, качества определяются некой неизвестной нам 'трансцендентной' составляющей физической реальности.

Рассмотрим теперь проблему целостности сознания. Феноменально сознание предстает как совокупность сопереживаемых определенным субъектом ощущений, образов, представлений, смыслов и т.д., образующих в совокупности единое 'поле сознания' (его важнейшие копоненты - это 'перцептивное поле' и 'смысловое поле'). Таким образом, сознание есть  'единое-многое' - множество, существующее в форме единства. Форма этого единства такова, что она не позволяет элементам сознания существовать независимо друг от друга - в виде совокупности самостоятельных элементов лишь чисто внешним образом взаимодействующих друг с другом. Но именно в виде такой совокупности самостоятельных элементов, взаимодействующих друг с другом  чисто внешним образом, и существует любой протяженный классический физический объект. Отсюда можно сделать вывод, что состояние сознания не может быть изоморфно состоянию какого-либо протяженного классического объекта (например, мозга). Это не возможно  потому, что  они обладают явно различными формами целостности. (Кстати, этот вывод сделал в свое время еще Лейбниц).

Сознание обладает не только пространственной (одномоментной), но и временной целостностью. Последняя проявляется как временная себетождественность человеческого 'Я'.  Ясно, что идея тождественности собственного 'Я' в различные моменты времени осмысленна только в том случае, если имеется возможность прямо сопоставить состояния сознания в различные моменты времени. Я могу установить, что обладаю тем же самым 'Я', что и десять лет назад, только если я способен каким-то образом сопоставить, сравнить мое нынешнее и мое прошлое 'Я'. Последнее же возможно лишь в том случае, если сознание нелокально во времени, представляет собой сверхвременной объект. Это обстоятельство опять-таки делает невозможным отождествить сознание с состоянием классического физического объекта, который очевидно локален во времени, существует лишь 'здесь и сейчас'.

Заметим, однако, что пространственную и временную формы целостности сознания можно достаточно успешно истолковать с физической точки зрения, если сравнивать сознание не с классическими, а с квантовыми  физическими системами.  Как показано в (3), феномен квантовой целостности вполне аналогичен  феномену пространственной и временной целостности сознания. Однако эта аналогия имеет какой-то смысл только в том случае, если обработка информации в мозге осуществляется с помощью какого-то механизма, функционирующего по законам квантовой механики (например, наподобие квантового компьютера). Поскольку никакой информации о предполагаемом 'квантовом субстрате сознания' мы пол сей день не имеем, то вопрос о возможности физической интерпретации целостности сознания остается открытым.

Далее, мы не можем, также, указать какой-либо физический аналог свободы воли - способности человеческого сознания к самодетерминации. В физическом мире на известны два вида детерминации: это жесткий однозначный 'лапласовский детерминизм', характерный для классической механики, и вероятностная детерминация, характерная для квантовой механики. Свободный волевой выбор не может быть подчинен  какому-либо всеобщему закону (ибо он индивидуален), он, также, по определению не является внешне детерминированным выбором, но, вместе с тем, и не является случайным событием, как индивидуальный исход квантовомеханического эксперимента. Свободный выбор целесообразен, тогда как в физическом мире существуют лишь действующие, но не целевые причины.

Специфика человеческой психики - то, что прежде всего отличает человека от животных - это способность к творчеству. Творчество - это созидание чего-то принципиально нового, небывалого. Что же нового, однако, может создать мозг - если он просто физическая система, действующая согласно всеобщим универсальным законам? Нейронная сеть может реализовать лишь тот алгоритм, который жестко детерминирован ее структурой. Даже когда эта сеть перестраивается, то, с точки зрения натурализма, эти перестройки также должны быть жестко детерминированы законами физиологии и биологии мозга. Следовательно, если  мозг - это не более чем сложная нейронная сеть, то никакое подлинное творчество оказывается не возможным.

С точки зрения современной физики невозможно, также, объяснить и такой феномен, как существование индивидуального 'Я'. Субъективные феномены - это всегда 'чьи-то' феномены. Они принадлежат конкретному 'Я' - субъекту восприятия, мышления и деятельности. Ясно, что сама идея 'Я' предполагает его уникальность, единичность - каждое 'Я' может существовать лишь в одном единственном экземпляре. Никакое 'размножение' или 'удвоение' 'Я' в принципе не возможно. 'Я' абсолютно уникально. Но это означает, что индивидуальность 'Я' невозможно объяснить исходя из особенностей 'конструкции' конкретного физического тела. Ведь уникальность любого физического тела, с точки зрения современной физики, не абсолютна. Тело состоит из совершенно стандартных атомов, которые, с точки зрения квантовой механики, вообще никакой уникальностью или индивидуальностью не обладают. Теоретически представляется вполне возможным установить с высокой точностью расположение всех атомов, например, моего тела, а затем создать высокоточную (с точностью до расположения отдельных атомов) копию моего организма (в том числе и мозга). Ясно, что эта процедура в любом случае не может привести к копированию моего 'Я' Я останусь самим собой, а копия обретет свое собственное, независимое от меня 'Я'. Таким образом, нужно признать, что индивидуальность 'Я' не определяется известным нам физическим устройством человеческого тела.

Из приведенных выше аргументов ясно следует вывод, что мы вряд ли когда-либо сможем исчерпывающим образом объяснить сознание с позиций современной физической теории. Вместе с тем, мы ни в коем случае не отказываемся от самой идеи возможности, и даже необходимости физического истолкования феномена сознания. Ведь 'физическое' - это просто все то, что, так или иначе, способно 'действовать' в физическом мире, способно включаться в цепочки причинно-следственных связей. То, что никак не действует, ни с чем физически не взаимодействует, - не может быть никаким способом обнаружено. Мы принципиально не можем высказываться о 'внефизических' предметах, поскольку высказывание - это, помимо всего прочего, физический акт. То, что мы способны говорить о психических явлениях, - говорит о том, что они способны действовать в составе физического мира и, таким образом, их существование должно быть как-то учтено в физической теории. Но в рамках существующей физики учесть их, как мы видим, не возможно. Т. о., учет психических явлений может потребовать существенного пересмотра существующих физических представлений.

Пока же мы можем лишь с достаточно уверенно утверждать, что психика - и как функциональная, и, тем более, как феноменальная сущность - не является продуктом лишь известных нам физических, химических и физиологических процессов в мозге.  Существует некий, не известный нам 'трансцендентный фактор' (ТФ), обладающий неизвестной нам физической природой, который вносит существенный вклад работу человеческой психики, и также определяет качественность, целостность, индивидуальность сознания, способность к творчеству, способность к свободным целесообразным волевым выборам и, видимо, обеспечивает ту 'вычислительную мощность' человеческой психики, которую не способна обеспечить нейронная сеть, взятая в отдельности от этого трансцендентного фактора. Назовем этот трансцендентный фактор 'трансцендентным фактором сознания' (ТФС).

Мы не будем здесь пытаться рассуждать о возможной физической природе этого фактора или приводить  какие-либо философские аргументы в пользу его существования (подобные аргументы можно найти в других наших работах (4)).  Нас здесь интересует лишь вопрос о возможных эволюционных механизмах происхождения ТФС. Если человеческий мозг - продукт эволюции, то и ТФС - также должен иметь эволюционное происхождение.  Эволюция - это процесс более или менее плавной трансформации  одного объекта в другой. Следовательно, и ТФС не появляется внезапно  'из ниоткуда' - должен существовать некий 'предшественник' (или предшественники) ТФС, который должен, видимо, выполнять какие-то другие биологические функции, отличные от описанных выше психических проявлений ТФС, но, вместе с тем, должен иметь существенно сходные с ТФС свойства. Таким общим для ТФС и его 'предшественников' свойством должна, прежде всего, быть 'трансцендентность', т.е. невозможность объяснения с позиций имеющихся в настоящее время научных теорий. Нам, следовательно, нужно отыскать биологические процессы, в которых, предположительно, мог бы проявляться некий 'трансцендентный фактор', аналогичный по своим свойствам ТФС, и которые, следовательно,   необъяснимы до конца с натуралистической точки зрения.  Далее, нам нужно показать, каким образом этот 'трансцендентный фактор' мог бы эволюционно трансформироваться в ТФС.

Цель данной работы: показать, что вероятные биологические процессы, в которых может изначально проявляться 'трансцендентный фактор' - предшественник ТФС - это процессы биологической эволюции и морфогенеза. Иными словами, мы попытаемся показать, что некий трансцендентный фактор, который существенным образом участвует в процессах филогенеза и онтогенеза мозга, на определенном этапе эволюции  может  трансформироваться в ТФС и участвовать теперь уже в организации индивидуального поведения.

То общее, что, очевидно, связывает сознание человека, эволюцию и морфогенез - это способность к творчеству.  Эволюция творит виды, морфогенез - индивидуальные организмы, их тела, сознание же - творит культуру. Хотя продукты и временные масштабы творчества здесь существенно различаются, сами процессы созидания нового могут иметь принципиально  общую природу и сходные механизмы.  Но, прежде всего, нам нужно показать, что и эволюция и морфогенез - нуждаются для своего объяснения в привлечении трансцендентных факторов, т.е. не могут быть исчерпывающе объяснены как результат действия известных нам законов физики и химии.

Претензии на натуралистическое объяснение эволюционного процесса опираются в настоящее время на идеи т.н. 'синтетической теории эволюции', которая представляет собой соединение дарвиновского учения о естественном отборе (как движущей силы эволюции) и генетики (которая дает объяснение причин изменчивости). Согласно синтетической теории -эволюция   есть результат естественного отбора  мутаций - случайных точечных повреждений  генетического кода. Эти повреждения могут представлять собой точечную замену одного нуклеинового основания другим, выпадение того или иного основания, дублирование генов и т.п. Большинство мутаций вредно, часть даже летально, но возможны и полезные мутации, повышающие выживаемость их носителей.  В условиях давления отбора - например, при существенных изменениях условий внешней среды, конкуренции со стороны других видов, - возможно накопление положительных мутаций, повышающих шансы выжить и оставить потомство в новых условиях, что со временем порождает новый вид, приспособленный к этим новым условиям. Так, в общих чертах, синтетическая теория представляет эволюционный процесс.

Основная проблема синтетической теории - это проблема темпов эволюционных изменений. Эволюция в конечном итоге связана с возникновением нового генетического материала - новых генов и, соответственно, новых белковых молекул. Подсчитано, что молекула ДНК, участвующая в простейшем цикле кодирования белков, должна состоять не менее чем из 600 нуклеотидов, расположенных в определенной последовательности. Поскольку всего существует четыре типа нуклеотидов, то вероятность случайного синтеза такой ДНК равна 4-600 или 10-400, иначе говоря, для этого потребуется  в среднем 10400 попыток. Даже если мы уменьшим число нуклеотидов до 60, то и тогда число возможных комбинаций ДНК составит 1018 - что на порядок больше числа секунд в 4,5 миллиарда лет (предполагаемый возраст Земли). Учитывая низкую среднюю частоту мутаций  - у эвкариот порядка 10-9 на нуклеотид на одну гамету на одно поколение (т.е. какое-либо изменение конкретного нуклеотида будет иметь место лишь в одной из миллиарда гамет), легко сделать вывод, что времени на случайный перебор всех вариантов конфигурации генов и выбора наилучшего у эволюции просто не было.

Сторонники ортодоксальной теории эволюции на это обычно заявляют: новую генетическую информацию создает не случайный перебор вариантов последовательностей нуклеотидов, а отбор, который фиксирует удачные замены 'букв' генетического алфавита и тем самым последовательно сокращает объем дальнейшего необходимого перебора. Действительно, если мы будем случайным образом заменять буквы в некотором произвольном тексте конечной длинны, и будем, также, фиксировать любую удачную замену (когда нужная буква становится на нужное мест) - то мы достаточно  легко получим любой заранее заданный  осмысленный текст путем чисто случайного перебора. (Например, для того, чтобы получить с помощью случайного перебора букв с фиксацией удачных замен фразу БЫТЬИЛИНЕБЫТЬ компьютерной программе потребовалось всего 336 операций (5)). Однако для реального эволюционного процесса фиксация любой удачной замены нуклеотидов (т.е. соответствующей полезной конечной конфигурации) представляется невыполнимы требованием. Фактически оно означает, что всякая удачная  точечная мутация - ведущая эволюцию в нужном направлении - должна быть не просто полезной (что само по себе крайне маловероятно - поскольку трудно представить, что лишь частично сформированный генетический текст может принести хоть какую-то пользу), но  быть настолько полезной, чтобы быстро распространиться на всю популяцию - поскольку в противном случае последовательное накопление полезных мутаций было бы не возможно. Отсюда становится ясно, что быстрое накопление мутаций должно сопровождаться огромными селективными потерями (поскольку выживать будет почти исключительно лишь потомство мутировавшей особи), которые вряд ли совместимы с самим фактом выживания данной популяции. Исследования показывают, что полезные точечные мутации дают, как правило, очень небольшое селективное преимущество их носителям. Но в этом случае вероятность элиминации такой мутации в последующих поколениях очень высока. (Сошлемся на конкретные исследования. Фишер вычислил вероятность сохранения нового мутантного аллеля, возникшего у одной особи в обширной популяции. Как показывают его данные, шансы на сохранение единичной мутации заметно понижаются с каждым поколением. Если мутантный аллель в селективном отношении нейтрален, то вероятность его исчезновения к 31-му поколению составляет 94%, а к 127-му - 98%. Если он обладает небольшим селективным преимуществом (порядка 1%), то вероятность его исчезновения несколько снижается (93 и 97% в поколениях 31 и 127 соответственно), но остается высокой (6)). Напомним, также, что оценивая вероятность суммирования последовательных мутаций в одном гене мы должны каждый раз складывать показатели степени числа, обозначающего вероятность случайного мутирования данного гена. Для эвкариот она имеет порядок 10-5 на ген, на поколение, на гамету. Следовательно, вероятность, что в данном гене последовательно произойдет хотя бы 6 мутаций будет равна 10-30.

Таким образом, если в арсенале эволюции не было бы ничего, кроме случайных мутаций и естественного отбора, то эволюция  была бы в лучшем случае растянута на миллиарды лет, а в худшем - была бы вообще не возможна. На самом деле эволюция не только возможна, но, как показывают современные исследования, может создавать новые виды в чрезвычайно короткие сроки (порядка десятков лет). Так, экологический кризис в Аральском море, связанный с акклиматизационными работами, а также с  падение уровня моря и повышением солености воды, привел к вымиранию ряда видов и освобождению трофических ниш, которые, однако, в течение двух десятилетий (с 1961 - до начала 90-х годов) были заполнены  новыми видами двухстворчатых моллюсков. Сформировалось несколько новых групп моллюсков, изменчивость по морфологическим признакам между которыми не только превышает межвидовую изменчивость исходного вида Cerastoderma, но и, по ряду признаков, выходит за пределы рода и даже семейства (7).

Существует еще  целый ряд фактов, которые никак не согласуются с гипотезой отбора случайных мутаций - как единственной движущей силы эволюции. Прежде всего, исследования  мутагенеза привели к выводу, что мутации в различных генах отнюдь не равновероятны, происходят с различной частотой. Следовательно, мутагенез - не чисто случайный процесс. Он явно регулируется какими-то не известными нам механизмами. Далее, случайный характер изменчивости делает вполне логичным предположение, что скорость эволюции должна быть прямо пропорциональна как размеру популяции, так и скорости смены поколений (чем больше популяция и чем короче жизненный цикл - тем больше материала для отбора). На самом деле палеонтологических данных, которые подтверждали бы этот вывод, очень мало. Среди млекопитающих есть животные с коротким жизненный циклом, такие, как опоссумы, для которых характерны низкие темпы эволюции, и медленно размножающиеся животные с небольшой численностью популяции, такие, как слоны, эволюция которых протекала быстро. Грызуны с коротким и копытные с длинным жизненным циклом начиная с плиоцена и плейстоцена эволюционировали примерно с одинаковой скоростью. Хищные, имеющие длинный цикл и низкую численность популяций, в целом эволюционировали довольно быстро.

Недавно была установлена связь  скорости нейтральной молекулярной эволюции белков с интенсивностью обмена веществ в организме. Показано, что уменьшение размера тела в 10 раз увеличивает скорость молекулярной эволюции в 200 раз, а повышение температуры тела на 10 градусов - в 300 раз.  Если бы эволюция полностью зависела от случайных мутаций, то мелкие животные с интенсивным обменом веществ эволюционировали бы в сотни раз быстрее   крупных животных, чего на самом деле не наблюдается. Следовательно, остается признать, что эволюция определяется какими-то особыми неслучайными полезными мутациями, которые никак не связаны с известными нам процессами случайного мутагенеза, зависимыми от интенсивности метаболизма.

В последнее время существенно изменились представления о том, каким образом в ходе эволюции происходили крупные изменения организации (ароморфозы). Оказалось, что во многих случаях новые черты организации возникают не в какой-то одной эволюционной линии, а в нескольких, развивающихся параллельно. При этом сходные признаки  иногда появляются в разных линиях почти одновременно, а иногда - в разное время и даже в разном порядке. Данные признаки постепенно накапливаются, пока, наконец, в одной или нескольких линиях они не проявятся  все вместе. Так, например, происходила эволюция  млекопитающих, птиц, членистоногих. Здесь очевидно проявляется закономерный характер эволюции.  В какой-то момент  как бы появляется новая 'идея' - например, идея птицы или млекопитающего. И во многих разных группах независимо друг от друга начинают развиваться  сходные признаки хотя, нередко, весьма разными путями. (8).

Все эти изложенные факты заставляют предположить, что процесс эволюции  направляется каким-то неизвестным  нам фактором, который, вероятно, способен осуществлять быстрые адаптивные перестройки генома, например, существенно увеличивая вероятность как отдельных мутаций,  так и их сочетаний. Представляется  крайне маловероятным, что данный гипотетический эволюционный фактор когда-либо удастся объяснить натуралистически, т.е. с позиций имеющихся в настоящее время физических, химических, биологических и прочих теорий. Т.е. данный фактор запределен, трансцендентен по отношению к известным нам схемам теоретического объяснения. К аналогичному выводу мы пришли выше, рассматривая феномен человеческого сознания, и ввели понятие 'ТФС'. По аналогии введем теперь термин: 'трансцендентный фактор эволюции' (ТФЭ).

Основную идею данной работы можно тогда сформулировать как гипотезу сущностного тождества ТФС и ТФЭ: один и тот же трансцендентный фактор (ТФ) вначале творчески создает человеческий мозг, а затем, в качестве ТФС участвует в творческом созидании поведенческих актов на уровне отдельного индивида. Поскольку эволюция и поведение  - это весьма различные феномены (в частности, они существенно различаются пространственными и временными масштабами), то необходим некий 'опосредующий фактор', связывающий их друг с другом.  С нашей точки зрения таким фактором может быть морфогенез - процесс формирования и переформирования структуры тела и мозга в ходе онтогенеза.

Мысль о том, что процессы морфогенеза направляются некоторым неизвестным нам фактором, объяснение которого не возможно в рамках   общепринятых биологических теорий высказывалась уже достаточно давно.  Мы имеем  здесь в виду  различные версии т.н. 'теории морфогенетического поля'. Наиболее разработанные концепции морфогенетического (эмбрионального) поля принадлежат  П. Вейсу и двум советским ученым: А.Г. Гурвичу и Н.К. Кольцову. По мнению П. Вейса и А.Г. Гурвича, морфогенетическое поле не обладает обычными физико-химическими характеристиками. А.Г. Гурвич назвал его 'биологическим полем'. В противоположность этому Н.К. Кольцов полагал, что поле, командующее развитием целостного организма, сложено обычными физическими полями.

И в наше время продолжаются исследования в этом направлении, в частности в нашей стране  они проводятся Ю.Г.Симаковым (9). Оригинальную версию теории морфогенетического поля предложил в 80-е годы прошлого столетия английский биолог Р. Шелдрейк (10). Современная версия концепции морфогенетического поля выглядит следующим образом. Полагают, что каждая клетка организма обладает собственным морфогенетическим полем, которое несет в себе информацию обо всем организме, а также и программу его развития. Поля отдельных клеток объединяются в единое морфогенетическое поле, которое охватывает весь организм, находится в постоянном взаимодействии с каждой клеткой и управляет всеми операциями по формированию и функционированию как каждой клетки, так и  целого организма. По этой концепции, носителем наследственной информации является уже не ядро клетки, а ее морфогенетическое поле, а гены только отражают информацию, которую несет данное поле. Морфогенетическое поле постоянно изменяется, отражая динамику развития организма.

 

Популярность подобных теорий в значительной мере объясняется тем обстоятельством, что нам до сих пор не понятны механизмы генетической детерминации индивидуального развития многоклеточных организмов. Ряд исследователей: (Р. Кастлер, X. Равен), подсчитав количество информации в зиготе и в развивающемся организме, пришли к выводу, что количество информации в сформированном организме возрастает на несколько порядков, по сравнению с той, которая была в начале развития. Приводят такие оценки:  генетический аппарат человека может содержать не более 1010 бит информации, тогда как  полный объем информации, необходимый для  описания структуры тела и мозга человека  составляет величину порядка 1025 бит.

Таким образом, получается, что общий объем информации в процессе онтогенеза возрастает примерно  на 15 порядков. Как это возможно? Откуда, из каких источников возникают эти 'избыточные' биты? Обычно отвечают так: прирост информации осуществляется 'за счет механизмов межклеточных взаимодействий'.  Это фактически означает, что описание структуры человеческого организма существенно избыточно и может быть 'сжато'  на 15 порядков.  'Межклеточные взаимодействия' есть,  в таком случае, механизм 'разжатия' этой информации. Так это или не так - выяснить пока не представляется возможным. Чтобы ответить на этот вопрос - необходимо детально  проследить механизм генетической детерминации этих самых 'межклеточных взаимодействий'. Если окажется, что генетической информации явно не достаточно для определения всех особенностей строения развитого взрослого организма, нам,  безусловно, понадобятся нечто вроде 'морфогенетического поля' в качестве  'трансцендентного фактора морфогенеза' (ТФМ), способного творчески 'прочитывать' и 'интерпретировать' генетический код и, таким образом, обеспечить необходимый прирост информации.  Функцию ТФМ в таком случае можно уподобить функции инженера-строителя, который, опираясь на проект (аналог генетического кода), возводит реальное здание.  Хотя проект полностью определяет 'морфологию' будущего здания, он отнюдь не содержит полной информации о том, как это здание нужно строить.  Нужен ум и знания инженера, чтобы понять смысл той информации, которая заключена в проекте, и затем воплотить данный проект в жизнь. При этом необходимая  для понимания и реализации проекта дополнительная информация может на много порядков превышать тот объем информации, который содержится в тексте проекта.

Также и 'морфогенетические поля' (или ТФМ) могут выполнять функцию 'понимания', 'интерпретации' и 'воплощения в жизнь' того 'проекта' организма, который содержится в ядре оплодотворенной яйцеклетки и именно они, в таком случае, будут источником той дополнительной информации, которая проявляется в ходе онтогенеза. Если такого рода морфогенетическое поле действительно существует, то именное его и следует рассматривать в качестве 'связующего звена' между  ТФЭ и ТФС.

Но, повторим, приращение  'морфологической информации' за счет трансцендентного внешнего источника в ходе нормального онтогенеза - это не более чем гипотеза. Заметим также, что в отличие от эволюции и сознания, морфогенез  в норме, по крайней         мере, в пренатальной фазе развития организма,  не  представляется по-настоящему творческим процессом. Он лишь интерпретирует и воссоздает в материальном плане то, что изначально содержалось в генетической программе. Однако творческий характер морфогенеза проявляется в тех случаях, когда необходимо исправлять  какие-либо повреждения, нарушающие нормальный ход онтогенеза, в процессах регенерации органов,  а также в ходе раннего постнатального развития.

Известна поразительная пластичность развития эмбрионов животных и человека. Мы знаем, что полноценный  организм способен вырасти из  отдельного фрагмента или даже отдельной клетки первоначального  эмбриона - таким путем появляются однояйцевые близнецы. Низшие животные и во взрослом состоянии проявляют такого рода способность  восстановления целого из отдельной части. Так плоские черви планарии способны восстановить свой облик из 1/300 части своего тела. Если разрезать планарию на различные по величине кусочки и оставить в покое на несколько недель, то клетки в тканях планарий теряют свою специализацию и  перестраиваются в целых животных различного размера. Важно подчеркнуть, что в некоторых случаях регенерация органов взрослых животных протекает совершенно иначе, чем их нормальное развитие в онтогенезе - что указывает на творческий характер морфогенетических процессов.

Морфогенез у высших животных активно продолжается и после рождения. Особенно это касается развития головного мозга.  Так человек рождается уже с достаточным количеством нейронов в мозге, но связи между этими нейронами формируются в основном уже после рождения. Скорость образования синапсов в головном мозге новорожденного у человека  высока и составляет около 500 000 синапсов в секунду. Такая скорость формирования синапсов сохраняется весь неонатальный период - первые 28 дней жизни.  Но окончательно нервные связи формируются лишь к 7 годам жизни. У животных также наблюдается активный процесс образования новых связей в мозге в первые недели и месяцы после рождения. При этом постнатальный онтогенез мозга управляется не только генетической программой, но существенным образом зависит от характера внешней стимуляции, от условий в которые помещен организм.

Сошлемся на исследования группы ученых из Массачусетсского технологического института (Д. Шарм, А. Ангелуччи, М. Сур), которые продемонстрировали поразительную пластичность мозга в ранний постнатальный период. Они брали хорьков в возрасте одного дня и делали им хирургическую операцию: подсаживали оба зрительных нерва к таламокортикальным путям, ведущим в слуховую сенсорную кору. Целью эксперимента было выяснить, изменится  ли слуховая кора структурно и функционально при передаче ей зрительной информации. (Известно, что для каждого типа коры характерна особая архитектура нейронов).  В самом деле, это произошло: в результате воздействия зрительной стимуляции слуховая кора морфологически и функционально стала похожа на зрительную! (11).  Вряд ли способность к такого рода неестественным перестройкам морфологии и функции могла возникнуть в процессе естественного отбора.  Скорее здесь можно заподозрить действие некого 'разумного' (или 'квазиразумного') фактора, активно воздействующего на морфогенез, и приводящего морфологию мозга в соответствие с характером внешней сенсорной стимуляции. Таким образом, именно для объяснения  такого рода 'творческих' процессов  адаптивной перестройки морфологии организма (прежде всего, мозга)  нам и может понадобиться  представление о существовании особого 'морфогенетического поля' или ТФМ.

Теперь, после того как мы обосновали  необходимость (или хотя бы вероятность) привлечения необъяснимых в рамках современной науки 'трансцендентных факторов' для объяснения эволюции, сознания и морфогенеза, мы можем попытаться представить, как происходила трансформация ТФЭ через ТФМ в ТФС, т.е. представить процесс эволюционного развития сознания из фактора, первоначально задействованного в процессах филогенеза и определяющего, видимо, адаптивность и восходящий характер эволюционного процесса.

В общих чертах этот процесс можно представить следующим образом. Первоначально живые организмы возникли под влиянием творческой активности ТФЭ как своего рода автономные 'биологические машины', деятельность которых полностью определялась их физико-химической конструкцией. Затем, вероятно под давлением отбора, ТФЭ начинает все более активно вмешиваться в жизнь созданных им 'биологических автоматов', вначале создавая все более и более эффективные механизмы перестройки и регуляции функций генома, а затем, уже начинает активно вмешиваться непосредственно в процессы морфогенеза на уровне отдельного индивида - уже не за счет генных перестроек, а, видимо, путем прямой регуляции экспрессии генов. Т.о. ТФЭ эволюционно трансформируется в ТФМ. Поскольку поведение животных прямо определяется морфологией мозга, то контроль над морфогенезом позволяет ТФМ со временем контролировать и поведение животных (в частности, процессы обучения - которые, по сути, являются процессами ограниченного постнатального морфогенеза). Это означает, что у животных ТФМ фактически выполняет функцию ТФС. В дальнейшей эволюции  ТФМ  находит себе новые биохимические мишени и в какой-то момент (который имел место, видимо, у каких-то приматов - предшественников человека) начитает прямо воздействовать на поведение животного - уже не  через адаптивные перестройки морфологии, а путем прямого воздействия на процессы генерации и (или) проведения нервных импульсов. С этого момента ТФМ начинает эволюционно трансформироваться в ТФС. У человека этот процесс этот процесс трансформации завершается - ТФС становится основным фактором, регулирующим текущее поведение. Это завершение имело место, вероятно, 40-50 тысяч лет назад, что  привело к 'взрыву' творческих способностей, породившему в конечном итоге человеческую культуру.

Рассмотрим теперь эту схему более подробно.  Прежде всего, нам необходимо рассмотреть связь между эволюционным процессом и морфогенезом.  Если эволюция одноклеточных организмов была преимущественно связана с совершенствованием их биохимического аппарата, то эволюция многоклеточных почти целиком происходила за счет  модификаций  генов, управляющих процессами эмбрионального, внутриутробного морфогенеза, а также и процессами постнатального развития организма.   Не будет большим преувеличением, если мы скажем,  что эволюция многоклеточных - есть  эволюция морфогенеза.

Если ранняя эволюция была в основном связана с созиданием новой генетической информации, с увеличение общего числа структурных генов, то в дальнейшем тактика эволюции меняется и на первый план выдвигается сложный многоуровневый  регуляторный аппарат, позволяющий тонко управлять процессами экспрессии различных структурных генов. Мишенью эволюции становятся регуляторные гены, число которых быстро растет и существенно обгоняет число структурных генов.  Т.е. вместо того, чтобы создавать новые гены, эволюция сосредотачивается на выработке более эффективных механизмов генетической регуляции экспрессии уже существующих генов. Поэтому не удивительно, что общее число генов у многоклеточных организмов в эволюционном ряду либо вообще не возрастает, либо возрастает не значительно. (Общее число генов у человека (около 35 тыс.) такое же, как, например,  у рыбы Фуго). 

Прослеживая данную тенденцию легко представить, что на каком-то этапе эволюции генетическая регуляция экспрессии генов со стороны ТФЭ дополняется какими-то другими, боле прямыми и менее затратными не генетическими  методами контроля экспрессии генов. Но прямая регуляция экспрессии генов позволяет уже напрямую, минуя геном, управлять процессами морфогенеза.  Ведь морфогенез - это, помимо роста, есть еще и процесс дифференцировки клеток, связанный с регуляцией экспрессии  структурных генов. Функцию 'морфогенетического поля' в частности, усматривают в том, что   оно отдает клеткам команды к включению или выключению различных генов в зависимости от того, в какой части зародыша оказывается та или иная клетка.

Итак, мы можем вполне обоснованно предположить, что ТФЭ на каком то этапе развития обретает прямой (минуя геном) контроль над морфогенезом и, следовательно, эволюционно трансформируется в ТФМ. При этом он получает возможность творчески исправлять дефекты развития и восстанавливать целостный организм из отдельных фрагментов. У высших животных  он обретает возможность  адаптивно 'достраивать' мозг в процессе раннего постнатального развития и, также, управлять процессами морфогенеза во взрослом мозге,  непосредственно вмешиваясь в процессы обучения, и т.о., через морфогенез управлять поведением  животного.

Последнее оказывается  возможным в силу существования изначальной связи между эволюцией и поведением. Поведение животных прямо  детерминировано морфологией их нервной системы. Если речь идет об инстинктивном поведении, то соответствующие морфологические структуры генетически детерминированы и, следовательно, непосредственно создаются эволюционным процессом. Эволюция не только приспосабливает биологию организма к условиям внешней среды, но и приспосабливает к ним поведение животного. Приобретенное поведение  уже не зависит прямо от генов, но по-прежнему зависит от морфологии нервных связей. Если ТФС обретает контроль над морфогенезом и помимо воздействия на гены, то, очевидно, ничто не мешает ему контролировать и приобретенные формы поведения.

Рассмотрим подробнее связь приобретенных форм поведения  с морфогенезом. Исследования показывают, что в мозге взрослых животных и людей  происходят постоянные перестройки связей между нейронами. Идет активное образование новых синаптических контактов между клетками и их разрушение. (По некоторым оценкам в коре мозга человека каждые сутки создается 800 миллионов новых синапсов и примерно столько же разрушается (12)). Эти процессы образования новых синаптических связей (отдельных синапсов, коллатералей), а также изменение эффективности уже существующих - рассматриваются в настоящее время как основа процессов консолидации долговременной памяти.

 Исследования последних лет показали, что начальным звеном цепочки молекулярных процессов, обусловливающих морфологические модификации нейронов как в процессе морфогенеза (ранний онтогенез), так и при консолидации памяти у взрослых индивидов, является один и тот же процесс  экспрессии 'ранних' генов. Активация 'ранних' генов - это  довольно кратковременный процесс (около 2 часов), сменяемый второй волной экспрессии - 'поздних' генов. При этом синтезируются морфорегуляторные молекулы, имеющие непосредственное отношение к морфологическим модификациям нейрона (13, 14, 15).

Таким образом, исследования показывают, что многие закономерности модификации функциональных и морфологических свойств нейронов, а также регуляции экспрессии генов, лежащие в основе научения у взрослых, сходны с теми, которые определяют процессы созревания, характеризующие ранние этапы онтогенеза. Это дает ряду авторов основание утверждать, что  научение есть своего рода реактивация процессов созревания, имеющих место в раннем онтогенезе. Таким образом, в отношении мозга созревание и научение оказываются тесно связанными и даже тождественными на уровне базовых механизмов регуляции экспрессии генов Как утверждает К.В. Анохин: 'в мозге процессы морфогенеза и развития никогда не прекращаются, а лишь переходят под контроль когнитивных процессов' (13).

Помимо перестроек синаптических связей, в процессах научения, видимо, участвуют и процессы нейрогенеза - процессы образования новых нервных клеток.  В последние годы убедительно опровергнута догма: 'нервные клетки не восстанавливаются'. Нейрогенез в зрелом мозге обнаружен и у животных, и у человека.  Конечно, зрелые нервные клетки не размножаются, но новые нейроны могут возникать из стволовых клеток которые, в частности, находятся на внутренних стенках мозговых желудочков.

Процесс нейрогенеза происходит в мозге  взрослых людей. Причем если у грызунов нейрогенез идёт только в гиппокампе, то у человека он может захватывать более обширные зоны головного мозга, включая кору больших полушарий. Установлено, что в обонятельных луковицах мозга человека и зубчатой извилине гиппокампа  идёт непрерывное обновление нейронов.. Установлено, что в ассоциативных областях лобной, височной и теменной долей у взрослых обезьян образуются новые гранулярные нейроны с небольшим (около двух недель) временем жизни. У приматов также выявлен нейроногенез в обширной области, охватывающей внутреннюю и нижнюю поверхности височной доли мозга. Видимо то же самое происходит и в мозге человека.  По крайней мере, для птиц показано, что процессы нейрогенеза  влияют на реализацию врожденных форм поведения (пение птиц). Есть основание думать, что и у человека нейрогенез связан с обучением. Так, например, исследования лондонских таксистов показали,  что размер гиппокампа у них положительно коррелировал со стажем работы, что связано, видимо, с более активным нейрогенезом при условии необходимости запоминания больших объемов топографической информации.

Мы видим, что как врожденные, так и приобретенные формы поведения тесно связаны с процессами морфогенеза. Если 'творческие' формы морфогенеза  управляются неким 'разумным' трансцендентным фактором (ТФМ), то, то этот же фактор, как мы предположили, может также творчески и разумно управлять и поведением. Следовательно, с этой точки зрения животные обладают чем-то подобным человеческому сознанию, но это 'сознание' действует относительно 'медленно' - лишь через посредство  долгосрочных морфологических изменений в мозге.

 Морфогенез - это весьма медленный процесс, который занимает многие часы, сутки, недели и даже месяцы. Человеческое же сознание способно разумно и творчески управлять поведением  на гораздо меньших временных интервалах - порядка секунд и даже долей секунды. Как мы установили выше, сознание необъяснимо натуралистически и требует введения трансцендентного фактора. Следовательно, если в основе сознания человека лежит трансцендентный фактор, то этот фактор действует, по крайней мере, не только через морфогенез.

Исследования показывают, что у высших животных и у человека морфогенез в мозге протекает более интенсивно, чем у низших, чем, видимо, объясняется большая пластичность  поведения первых. Можно предположить, что в человеческом мозге интенсивность морфогенеза достигает физиологического максимума (о чем косвенно говорит тот недавно обнаруженный факт, что в человеческом мозге транскрипция генов происходит более интенсивно, чем, например, в мозге обезьяны). Поэтому дальнейшее развитие сознания  и мышления было возможно лишь на путях радикального изменения характера связи трансцендентного фактора с мозгом.

Как мы предположили выше, в какой-то момент появляется принципиально новый способ воздействия трансцендентного фактора на поведение, не опосредованный морфогенезом. Трансцендентный фактор находит новые биохимические мишени, что позволяет ему непосредственно модулировать нейродинамические процессы, не втягиваясь в медленные и затратные процессы морфогенеза. В этот момент ТФМ постепенно трансформируется в ТФС. Точнее, возникают два параллельных механизма: один более древний 'медленный' - связанный с модуляцией морфологенетических процессов, и другой более молодой и 'быстрый' - связанный с модуляцией текущей нейродинамики. Эти механизмы тесно связаны (т.к. в обоих случаях действует один и тот же трансцендентный фактор), но обладают и значительной автономией. Было бы вполне логично истолковать эти механизмы как фрейдовское 'сознание' и 'бессознательное'.

Эволюционное зарождение ТФС, как мы полагаем, произошло до появления человека. ТФС не мог возникнуть мгновенно - эволюция допускает лишь плавные переходы от одной формы к другой. Критерием наличия ТФС является способность решения экстренно возникающих задач, для которых у данного животного нет готовых (инстинктивных или выученных) решений. Т.е. способность к 'инсайту'. Такой способностью, как известно, обладают не только люди, но и в ограниченной форме обладают высшие приматы, например, шимпанзе, а также и некоторые другие виды животных (дельфины, сойки и др.). Но эту способность к инсайту приматы и другие развитые животные проявляют лишь от случая к случаю, несистематически. У них все еще преобладают  врожденные или выученные схемы поведения.  Только у человека инсайт становится основным механизмом регуляции поведения. Полагают, что современный человек Homo sapiens  появился примерно 150 тыс. лет назад. Однако первые 100 тыс. лет он практически мало эволюционировал. На протяжении десятков тысяч лет люди использовали практически неизменные орудия труда, отсутствовало искусство, религия и человек, по сути, не проявлял какой-либо существенной изобретательности. Однако 40-50 тыс. лет назад происходит неожиданный взрыв творческой активности: появляются многочисленные новые формы каменных орудий, возникает искусство, религия, культура, затем человек изобретает лук, осваивает скотоводство и земледелие, возникают первые государства и письменность. Этот революционный скачок не сопровождался сколько-нибудь  заметным изменением морфологии, объема мозга и т.п.  Можно предположить, что этот  скачок  был вызван эволюционными изменениями биохимии мозга, которые позволили трансцендентному фактору  не просто 'подключиться' к нейродинамике мозга (что произошло на более ранних стадиях эволюции), но взять ее под полный контроль и, таким образом, всесторонне модулировать поведение в 'реальном' масштабе времени.

Если предположить, что ТФС действует через определенный биохимический механизм (например, определенную медиаторную систему и т.п.), то должна существовать жесткая положительная корреляция между развитием (количественным увеличением) этого механизма и степенью разумности поведения. Т.е. должен существовать 'биохимический коррелят разума'. Обнаружение такого 'коррелята' косвенно подтверждало бы нашу гипотезу. При этом мы отнюдь не отрицаем связи сознания с общим количеством нервной ткани и сложностью организации мозга. Мозг, с нашей точки зрения, - это своего рода 'инструмент', с помощью которого осуществляется саморегуляция ТФС, а также это механизм, способный достаточно автономно осуществлять автоматизированные (врожденные или выученные) программы поведения. Ясно, что и та и другая функции мозга зависят от сложности его организации. С помощью мозга ТФС управляет своими функциями примерно таким же образом, каким мышление человека организует свою деятельность с помощью языка. Нельзя сказать, что язык мыслит. Мыслит мышление, организуя собственные функции посредством языковых символов. Чем сложнее язык, чем больше в нем слов - тем эффективнее работает мышление. Аналогично, чем сложнее и больше мозг - тем эффективнее работает ТФС. Усложнение функций ТФС повышает его творческие возможности, расширяет репертуар поведения и, соответственно,  увеличивает число приобретенных поведенческих программ. А для этого также необходим большой и сложно организованный мозг. Одно размер мозга лишь необходимое, но не достаточное условие возникновения механизма ТФС. Так, у кашалотов и голубых китов мозг гораздо больше, чем у человека, но это не делает их полноценными сознательными существами. Да и у человека размер мозга далеко не всегда коррелирует с умственными способностями. (Например, у И. Канта и А. Франса мозг был небольшой, а самый большой мозг (около 3 кг.) был обнаружен у олигофрена).

Появление 'быстрого' механизма ТФС и его полный контроль над текущим поведением - все это дает человеку огромные преимущества. Наличие ТФС позволяет нам быстро ориентироваться в незнакомой обстановке и экстренно принимать  осознанные творческие решения на временных интервалах порядка секунд и даже долей секунды - в ситуациях когда нет готового, заранее выученного решения.  Животные (кроме высших приматов и других упомянутых видов) на таких интервалах, как правило, способны лишь реализовать заранее сформированные (врожденные или приобретенные) программы поведения. Поэтому животное беспомощно в новой, незнакомой для него ситуации, хотя способно действовать вполне разумно и целесообразно в привычной и мало меняющейся обстановке.  Иными словами, животное просто мыслит намного медленнее человека и потому его мышление оказывается бесполезным, если внешний мир быстро и непредсказуемо изменяется.

ТФС привносит творческий элемент в текущее поведение и тем самым позволяет человеку  осуществлять такие действия, как быстрая спонтанная (заранее не подготовленная) речь, активный диалог, музыкальная и прочая художественная импровизация и т.п. Важно также, что человеческое творчество, в отличие от творчества животных, не отягощено  необходимостью сопряженных, весьма затратных энергетически и материально, морфогенетических процессов, и, таким образом, получает неограниченные возможности развития.  Человек с легкостью может творчески проигрывать в уме различные ситуации, рассматривать различные альтернативные схемы поведения - и это не требует какой-либо перестройки анатомических связей между нейронами. Требуется лишь обратимая перестройка электрической активности нейронов. В результате у человека развивается сложная и богатая внутренняя жизнь, которая позволяет ему дистанцироваться от природной среды, созидать культуру, общество, религию, т.е. быть собственно человеком, а не животным.

 

 

 

Литература:

 

1.     Серл Дж. Разум мозга - компьютерная программа?// В мире науки. 1990. №3. С.7-13.

2.     Эрдман Б. Научные гипотезы о душе и теле. М., 1910.

3.     Иванов Е.М. Материя и субъективность. Саратов, 1998.

4.     Иванов Е.М. Онтология субъективного. Саратов, 2007.

5.     Сарфати Д. Пятнадцать способов опровергнуть материалистический вздор: ответ журналу 'Scientific American'. (Интернет-ресурс).

6.     Грант В. Эволюционный процесс. М, 1991.

7.     Андреева С.И, Андреев Н.И. Эволюционные преобразования двухстворчатых моллюсков Аральского моря в условиях экологического кризиса. Омск, 2003.

8.     Марков А.В. Ароморфозы и параллелизмы. Доклад, прочитанный в институте Общей Генетики 18 марта 2004 г.

9.     Симаков Ю. Г. Информационное поле жизни // Химия и жизнь, 1983. №3.

10.  Шелдрейк Р. Новая наука о жизни. М, 2005.

11.  Харченко Е.П., Клименко М.Н. Пластичность мозга // 'Химия и жизнь - XXI век'

12.  Савельев С.В. Происхождение мозга. М., 2005.

13. Анохин К. В. Обучение и память в молекулярно-генетической перспективе // Двенадцатые Сеченовские чтения. М., 1996.

14. Анохин К. В. Психофизиология и молекулярная генетика мозга /Основы психофизиологии/Под. ред. Ю. И. Александрова. СПб., 2001.

15. Анохин К.В. Молекулярные сценарии консолидации долговременной памяти // Журн.высш.нервн.деят. 1997. Т.47. N 2. С. 261-280.

 

 Источник:  Е.М.Иванов

Комментарий редакции раздела Вопросы здравоохранения

Сознание тоже может заболеть.

Фонд поддержки авторов AfterShock

Комментарии

Аватар пользователя SergeyVBNM
SergeyVBNM(5 лет 6 месяцев)(21:46:21 / 08-02-2016)

Однако!

Предположение лажа, но статья интересная.

Комментарий администрации:  
*** В бюджете нет денег, приватизация даст немного денег за хорошие активы ***
Аватар пользователя Bred Pitt
Bred Pitt(1 год 9 месяцев)(21:51:20 / 08-02-2016)

Не, ну, всё понятно.. Как же, всё-таки, хорошо, что мы с вами живём в эпоху компьютеров, а? Потому что, на примере компов, можно достаточно наглядно объяснить.. эмм, да всё, что угодно. Ах, да, мы же говорим о сознании.. Так вот, как работает компьютер, а? А лучше сказать, ноутбук с вай-фай? Он же загружает всю информацию, включая и программы, из интернета.. Вот, примерно так и работает мозг.. )

Комментарий администрации:  
*** Кто же я, как не говно? ***
Аватар пользователя DMatrix
DMatrix(1 год 10 месяцев)(21:59:14 / 08-02-2016)

В том и проблема, что все думают, что мозг так и работает :)

 

Аватар пользователя Bred Pitt
Bred Pitt(1 год 9 месяцев)(22:11:57 / 08-02-2016)

Развивая тему.. Что такое душа? А это ни что иное, как загрузка операционной системы. Только не с жёсткого диска, не с флешки, а из интернета.. )

Комментарий администрации:  
*** Кто же я, как не говно? ***
Аватар пользователя DMatrix
DMatrix(1 год 10 месяцев)(22:19:42 / 08-02-2016)

Мне тоже кажется, что мозг похож не на вычислитель, а на приемник-передатчик. Этакая большая катушка с индуктивностью... Если Вы об этом.

Аватар пользователя Bred Pitt
Bred Pitt(1 год 9 месяцев)(22:32:51 / 08-02-2016)

Да, Мы об этом.. И ещё одно замечание по поводу человеческой психики.. В ней могут одновременно уживаться совершенно противоположные взгляды.. Более того, их может быть больше двух. Да чуть ли не бесконечность. То есть, совершенно квантовые свойства. Например, человек может поступить как угодно.. То есть, до момента принятия решения, в человеческом мозге сосуществует всё бесконечное множество вариантов этих решений. И только в момент выбора это множество схлопывается до одного единственного.. )

Комментарий администрации:  
*** Кто же я, как не говно? ***
Аватар пользователя DMatrix
Аватар пользователя Bred Pitt
Bred Pitt(1 год 9 месяцев)(22:50:11 / 08-02-2016)

Эмм.. нет. В настоящее время это достаточно распространённая точка зрения. Где я об этом впервые прочитал? Эмм.. у Серёжи Доронина..)

Комментарий администрации:  
*** Кто же я, как не говно? ***
Аватар пользователя DMatrix
DMatrix(1 год 10 месяцев)(03:14:29 / 09-02-2016)

А кто это?

Аватар пользователя Серж
Серж(3 года 11 месяцев)(23:21:14 / 08-02-2016)

кстати, животные умеют обижаться, значит у них задеты чувства и их логика заставляет сделать вывод, что с ними поступили несправедливо. Значит не только инстинкты. Но раз собака не лезет в холодильник, значит чего-то ей не хватает в голове? может это и есть этапы эволюции? Ещё интересен коллективный разум в колониях тех же муравьёв, когда работает умная систему у примитивных насекомых. А вообще, кмк, душа- это часть нашего сознания, которая подключена к какой-то информационной системе, откуда и приходят всякие гениальные идеи, типа той, что Менделееву во сне привиделась. Отсюда связь между людьми на расстоянии, способность видеть (чувствовать) какие-то предстоящие события, интуиция.

Аватар пользователя Bred Pitt
Bred Pitt(1 год 9 месяцев)(23:35:03 / 08-02-2016)

Что касается собак.. Это очень эмоциональные существа. Эмоции у них настолько сильные, что, как правило, затмевают мозг. Хотя.. Хотя я встречал рассудительных и спокойных псов.. Что касается информационной системы.. Да.. Есть такая.. В чём её принципиальное отличие от всего, что мы знаем и можем себе представить? Все объекты в ней находятся в нелокальном состоянии.. Что это такое? Ну, вот, мы с вами находимся в локальном состоянии. Наши сознания локализованы, у каждого из нас есть своё тело.. А там.. всё общее.. Этакий океан.. )

Комментарий администрации:  
*** Кто же я, как не говно? ***
Аватар пользователя DMatrix
DMatrix(1 год 10 месяцев)(03:32:51 / 09-02-2016)

А мне кажется, душа (в смысле "Я") и сознание (мышление) - вещи совершенно разного порядка. Мысли - довольно банальная вещь, вполне подверженные изучению, даже если мы мыслим не мозгом, а являемся агентами некоего информационного поля.

А про то, что такое душа, мы вообще ничего не знаем. Душа - это "Я", то есть некий иероглиф, смысл которого непонятен. Мне, по крайней мере.

 

Аватар пользователя Bred Pitt
Bred Pitt(1 год 9 месяцев)(06:53:48 / 09-02-2016)

Да.. Впрочем, есть вещи, про которые мы знаем очень много, но.. Попробуйте найти им аналог в окружающей нас действительности, а? Например, что такое спин электрона? То, что такая аналогия существует, не подлежит сомнению. И даже не одна. Пусть и с разной степенью достоверности. Ведь у самых абстрактных математических понятий полным-полно аналогий. Начиная от их геометрических интерпретаций.. Итак, что такое спин электрона? Самая начальная аналогия это вращающийся шарик. Хорошо.. А если подняться на следующий уровень представления? Кстати, человеческий мозг именно так и работает - строит аналогии  с уже виденными ранее вещами.. Не так ли?)

Комментарий администрации:  
*** Кто же я, как не говно? ***
Аватар пользователя DMatrix
DMatrix(1 год 10 месяцев)(08:11:00 / 09-02-2016)

Да, аналогии все пронизывают, это удивительно. Я этому давно перестал удивляться, т.к. когда я учился в институте, у нас уже был курс про нейросети, про математику распознавания образов. А там все построено на том, что аналогии есть основа мышления.

Зато я тогда придумал свою теорию про то, что такое любовь. На примере любви к девушкам, конечно. В общем, если девушка вызывает много ассоциаций, то получается любовь. То есть если она много на кого похожа. А если похожа только на фотомодель, то любви не получится.

Что касается свойств элементарных частиц, то, т.к. я начитался статей эфирщиков-кефирщиков, спины и прочее упорно ассоциируются у меня со свойствами вихрей.  :)

 

Аватар пользователя SergeyVBNM
SergeyVBNM(5 лет 6 месяцев)(08:33:54 / 09-02-2016)

>То есть если она много на кого похожа.

На женщин из детства, например.

Комментарий администрации:  
*** В бюджете нет денег, приватизация даст немного денег за хорошие активы ***
Аватар пользователя Bred Pitt
Bred Pitt(1 год 9 месяцев)(09:15:24 / 09-02-2016)

Да, теория эфира, в которой элементарные частицы являются вихрями этого самого эфира, есть достаточно наглядная аналогия, но.. Аналогия, не более того.. Вот уж про кого можно сказать - закоренелые материалисты, так это про эфирщиков. Правда, их с каждым годом становится всё меньше и меньше, в виду их возраста..Естественным путём.. Прогресс, однако.. Да, прогресс только так и движется. Твои оппоненты умирают. На смену им приходят твои ученики. Время всё расставляет по местам. Вы знаете, а ведь Эйнштейн тоже был материалист. Да ещё какой. Каким я его запомнил во время нашей совместной учёбы в политехникуме, таким он и остался. И девушка одна с нами училась, чудесная и замечательная. Милева Марич.. Может слышали? Да-а.. Э-хе-хе, молодость, молодость.. А ведь, он так и не признал квантовую механику.. Да-с.. )

Комментарий администрации:  
*** Кто же я, как не говно? ***
Аватар пользователя tokomak
tokomak(5 лет 11 месяцев)(00:16:42 / 09-02-2016)

невозможно последовательно истолковать

- даже если это и так, сие ни коем образом не может быть использовано в обосновании трансцендентности сознания.

Аватар пользователя Дирижёр
Дирижёр(2 года 3 месяца)(20:45:19 / 09-02-2016)

Очень интересная статья. Спасибо.

Только мне представляется, что всё перевёрнуто с ног на голову.

Ведь что такое "эволюция"? Разве это какая-то "старуха с клюкой"? Где она существует? Где она находилась, когда был "первичный бульон"? Её просто нету в природе!

Всё станет понятнее, если предположить, что именно "сознание" и является тем самым единственным и направляющим фактором, двигающим живые существа. И начиная с самого начала оно формирует устойчивые структуры, постепенно усложняя и таким образом всё полнее проявляя себя в материальной форме. А феномен, обзываемый эволюцией, это просто обобщённое следствие данного процесса во множестве индивидуумов происходящее во времени и пространстве.

Комментарий администрации:  
*** "Большевиков приравниваю к Геббельсу... Сам - дочь сдавшегося в плен расстрелянного петуха" (с) ***

Лидеры обсуждений

за 4 часаза суткиза неделю

Лидеры просмотров

за неделюза месяцза год

СМИ

Загрузка...