Мы привыкли считать себя разумными существами, обладающими свободой воли и способными самостоятельно мыслить и принимать решения. Думать так, безусловно, приятно. Но так ли это? Действительно ли человек свободен в своем выборе и поступках, или они детерминированы еще во времена Большого взрыва? Мы управляем нашим мозгом, или он нами? Куда вообще ведет нас эволюция?

Ответы на эти и другие схожие вопросы в документальных лентах Юлии Киселевой ищут видные ученые и обычные люди. Год назад на Международном кинофестивале «Предчувствие» в Челябинске режиссер представила фильм «Мозг. Вторая Вселенная», а этой осенью привезла «Мозг. Эволюция». «Плану Б» в эксклюзивном интервью удалось пообщаться не только с ней, но и с нейрофизиологом Михаилом Лебедевым.

Вкус красной буквы

— Юля, работая над такой темой, вы наверняка открыли для себя много нового?

Ю.К.: Процесс съемок был очень трудным и затратным во всех отношениях, но невероятно захватывающим. В одной из новелл первого фильма, например, говорится о синестезии. У синестетов на стимул одной сенсорной системы откликается другая. Они видят буквы и звуки в цвете, знают каждый оттенок на вкус, слышат слова и цифры. У героя другой новеллы Степана — прозопагнозия. Он не запоминает лиц, не узнает даже собственную маму. Стоит ему моргнуть — и перед ним незнакомый человек. Причем это касается только лиц: прически, фигуры, походки он запоминает хорошо. Эта болезнь может проявляться по-другому: когда человек различает отдельно губы, глаза, нос, но они не складываются в единую картину. И люди живут в реальности, где нет лиц. А вообще, все мы живем в двух мирах — общей действительности и собственной неповторимой Вселенной. В этом смысл названия «Мозг. Вторая Вселенная». Над названием «Мозг. Эволюция» мы шутили: в ходе съемок первого фильма наш мозг так эволюционировал, что мы сняли второй. (Смеется.) А если серьезно, пошли дальше и глубже. Второй фильм, на мой взгляд, более фундаментален.

— Фильмы можно смотреть отдельно друг от друга?

Ю.К.: Конечно! В них раскрываются разные темы. И если у первого фильма прокат был ограниченным, то «Эволюция» с 28 ноября выходит в российский прокат в 40 городах. Что их объединяет, так это нейроинтерфейсы. Во «Вселенной» была речь о том, как с помощью технологии мозг-компьютер можно мысленно управлять внешними устройствами, например, механической рукой. В «Эволюции» показано, как ученые работают над двунаправленными интерфейсами, чтобы человек мог не только управлять протезом, скажем, брать им предметы, но и получал от него обратную связь — сенсорные ощущения. Узнав, что именно этим и занимается Михаил Лебедев, пригласили его в фильм.

Юлия Киселева

(родилась в 1982 году, в Асбесте, Свердловской области),

сценарист, режиссер и продюсер документального кино; член Союза кинематографистов и Гильдии неигрового кино и телевидения. Окончила факультет журналистики УрФУ и режиссерский факультет ВГИКа. Живет в Москве. Финалист премии «ТЭФИ-регион» и трижды финалист премии «ЛАВР». Авторские фильмы неоднократно принимали участие в 71 российских и зарубежных кинофестивалях, на многих были отмечены призами и премиями.

Михаил Лебедев

(родился в 1963 году в Москве),

нейрофизиолог, научный руководитель Центра биоэлектрических интерфейсов НИУ ВШЭ, профессор Первого МГМУ им. И.М. Сеченова, старший научный сотрудник Центра нейроинженерии Университета Дюка, США. Выпускник МФТИ. Разработчик интерфейсов, управляющих механическими и виртуальными руками и ногами, а также интерфейсов с искусственной сенсорикой, в которых сенсорные сигналы вызываются электрической стимуляцией мозга. Работы опубликованы в престижных журналах: Nature, Nature Reviews Neuroscience, Science Translational Medicine, PNAS, PLOS Biology, Cerebral Cortex, Journal of Neuroscience, Trends in Neurosciences и др. Редактор журналов Frontiers in Neuroscience, PLOS ONE, Journal of Neural Engineering, Neuropsychologia. Консультирует частные компании.

— В чужую голову не влезешь?

М.Л.: Мы удачно совпали по времени. Я как раз приехал в Россию, получив мегагрант правительства РФ для разработки минимально инвазивных (прикладываемых к поверхности мозга, но не проникающих в него) нейроинтерфейсов, который реализуется на базе Высшей Школы Экономики. Мой партнер по мегагранту Алексей Осадчий, один из ведущих специалистов мира по обработке нейрональной активности, разработал необходимые компьютерные алгоритмы, а известный нейрохирург академик Владимир Крылов дал нам возможность работать в его клинике с пациентами-эпилептиками. По медицинским показаниям у них уже имплантированы электроэнцефалографические сетки (метод исследования работы головного мозга, базирующийся на регистрации электрической активности отдельных зон и областей). И мы попросили их поучаствовать в наших исследованиях, скажем, подвигать рукой или поуправлять чем-нибудь через интерфейс, чтобы мы в этот момент могли регистрировать активность определенных участков мозга. А недавно начали эксперимент по электрической стимуляции мозга через эти сетки, чтобы сознательно вызвать у пациента искусственные ощущения.

— Неинвазивных нейроинтерфейсов для этого недостаточно?

М.Л.: В своих фильмах Юля воспроизводила эксперименты, когда на испытуемого надевают специальную шапочку с подключенными электродами и записывают сигналы его мозга. Но такие интерфейсы работают слишком медленно и дают сигналы невысокого качества. Чтобы исправить это, нужно залезать с электродами прямо в мозг, подбираться к нейронам вплотную и записывать их активность. Такие процедуры пока недостаточно безопасны, поэтому работаем по такой методике в основном с обезьянами и крысами. Между тем, в мире миллионы парализованных людей с различными неврологическими проблемами, которым инвазивные интерфейсы жизненно необходимы.

— Как же они работают?

М.Л.: Если грубо, в мозг вживляется чип, с помощью которого, посылая импульсы через интерфейс, можно привести в движение искусственные конечности. Возьмем человека, парализованного из-за повреждения спинного мозга, при этом все моторные области его головного мозга функционируют нормально. Он может представить собственное движение, следить за чужими, проецируя их на себя, его нейроны активны. Идея в том, чтобы обойти место травмы, подсоединиться к нейронам головного мозга и подключиться непосредственно к протезу или даже к собственным мышцам человека посредством электрической стимуляции. Мы напрямую считываем мысль из головного мозга, направляем ее на протез, и он двигается. А если надеть на парализованную руку экзоскелет или поставить стимулирующие электроды прямо на мышцы, можно заставить сокращаться и ее саму. По всему миру, в том числе в России, проходят эксперименты, в ходе которых парализованные люди после тренировки на интерфейсах мозг-компьютер начинают двигаться и ходить самостоятельно. Мы немного отстаем в технологиях, зато у нас лучшие математики и программисты.

— Двигаете науку через решение практических вопросов?

М.Л.: У любой нашей работы всегда две задачи — «сиюминутная» польза (помощь обездвиженным, например) и фундаментальная — лучше понять работу мозга. Мы ведь до сих пор не представляем всех тонкостей его устройства и функционирования, не знаем, как именно он кодирует мысли. А вот посылать ему сигналы, пусть пока довольно грубо, просто стимулируя отдельные участки мозга, уже научились. Поэтому прорыва следует ждать как раз от интерфейсов со стимуляцией. Я уверен, что в ближайшие 10 лет будет, например, колоссальный прогресс в восстановлении зрения слепым с помощью имплантации стимулирующих электродов. Что касается считывания мыслей, нам только предстоит разгадать этот шифр. Пока декодирование базируется на такой корреляции: когда я вижу зеленый цвет, в мозге увеличивается активность определенной группы нейронов. Тогда, при увеличении активности именно в этой части мозга, можно предположить, что я думаю о зеленом цвете. Но ведь мозг может использовать и более сложное кодирование. Он одновременно обрабатывает совершенно разные сигналы, используя для этого одни и те же нейроны; работает сразу на прием, обработку и выдачу информации, параллельно еще и сам себя поддерживая в сознательном состоянии. И 99% времени делает все это без нашего участия! Вот я захотел подвигать рукой — она послушно двинулась. Хотя я понятия не имею, за счет каких механизмов это получилось, какие мышцы сократились при движении. А мозг, чтобы рука двинулась, получил миллионы сигналов, учел кучу факторов, о которых я и не подозреваю.

В 1983 г. американский нейробиолог Бенджамин Либет провел эксперимент, целью которого было выяснить, что первично — деятельность мозга или наше желание.

Он измерял мозговую активность людей во время принятия ими осознанных решений. Испытуемые смотрели на циферблат с вращающейся стрелкой. Остановив ее в любой момент по своему желанию нажатием кнопки, они должны были назвать время, когда впервые осознали желание нажать на клавишу. Оказалось, что потенциал готовности, возникающий в мозге перед совершением движения, появлялся за 350 миллисекунд до того, как человек осознавал свое решение совершить это движение. Выходит, мозг готовится к действию до того, как мы принимаем осознанное решение его совершить. Вывод: свободный выбор человека — результат бессознательных процессов в мозге, а свобода воли — иллюзия.

Эксперимент Либета

— Вот мы и подошли к вопросу о свободе воли...

Ю.К.: Классическое определение свободы воли — могу ли я поступить иначе или у меня нет выбора, и мой мозг может отреагировать в данный момент времени только одним определенным образом? Например, мы не могли не прийти к вам на интервью. Дискуссия на эту тему набирает обороты с того момента, как Бенджамин Либет провел свой эксперимент. Мы повторили его во втором фильме.

М.Л.: Либет утверждал, что сознание имеет дело с уже готовым результатом, поскольку человек получает ощущения с задержкой. Мозг сначала видит, а потом мы осознаем видимое. Мы постоянно отстаем от зрительной реальности на 1/10 секунды, но не замечаем этого. Однако в трактовке его экспериментов много тонкостей. Например, воспринимаем ли мы «настоящий момент» или принимаем за него прошлое? А основная проблема в том, что, когда человеку дают инструкцию следить за собственным состоянием (рефлексировать, так сказать), когда я начинаю думать, хочу я уже нажать на кнопку или еще нет, в мозге тут же возникает активность, которую и провозгласили бессознательной активностью, вызывающей нажатие кнопки до того, как мы этого захотели. На самом же деле это и есть самая что ни на есть сознательная активность, только связанная с саморефлекцией, а не с управлением рукой как таковой. Поэтому я не торопился бы с выводом, что мы оперируем исключительно как зомби.

Тонкие материи

— Так кто же кем управляет — мозг человеком или человек мозгом?

М.Л.: Мозг человеком. Есть еще теория, что где-то в нашем теле имеется душа — нечто особое, которое ведет самостоятельную жизнь и ответственно за наши поступки, желания и пр. И это не мозг! Но чтобы объяснить результаты любого научно обоснованного и нормально поставленного эксперимента, достаточно физических механизмов мозга. Я не отрицаю существования субъективных ощущений, души, если хотите, и даже допускаю, что в их происхождении есть загадка, которую невозможно разрешить научными методами, но наивно ожидать, что наличие души зафиксируют измерительные приборы. Поэтому нейрофизиологи не принимают душу в расчет. Хотя, случается, используют слова «душа» и «сознание» как синонимы. Я, кстати, считаю, что это одно и то же.

— А сознание и мозг синонимы?

М.Л.: Нет, потому что мозг управляет множеством неосознаваемых функций. Значит, душа и мозг тоже не синонимы. Но такие философские вопросы могут быть в принципе неразрешимы «в этом мире», где перед тем, как создать суперкомпьютер, человек взял в руки палку и превратил ее в орудие труда. Мы же на данный момент продвинулись в этих тонких материях чуть дальше — прикрепили к палке колесо. (Смеется.)

— Ответ на вопрос: обладает ли человек свободой воли, так же однозначен?

М.Л.: Да, обладает, если не доводить это понятие до абсурда. С моей точки зрения, свобода воли — это некий уровень организации разума, заставляющий биологическое существо вести себя рационально, т.е. из нескольких вариантов поведения выбирать наиболее выгодный в данных обстоятельствах. У обезьяны в этом смысле свобода воли на примитивном уровне тоже есть, но она ведет себя более стереотипно по сравнению с человеком. Тем более, с обезьяной ведь не обсудишь ее поведение, не спросишь, почему она поступила так, а не иначе.

Ю.К.: Я тоже считаю, что свобода воли есть, но она ограничена физическим миром. Парализованная рука не будет двигаться только по твоему желанию, как бы сильно ты этого ни хотел. Некоторые философы, кстати, разделяют понятия свободы воли и свободы действия. Свобода действия — это поднять руку, переставить ногу. А свобода воли — реализация более волевых актов. С этой точки зрения, эксперимент Либета скорее про свободу действия, а не про свободу воли.

М.Л.: Свобода воли ограничивается еще и устройством мозга. Достаточно чему-то в нем сломаться, и тут же что-то ломается в системе управления. Человек с болезнью Паркинсона не может инициировать простейшее движение, хотя вполне осознает, как его произвести. Более того, он менее склонен приписывать собственной воле производимые им движения. А шизофреник, наоборот, уверен, что по своей воле управляет мировыми процессами, к которым не имеет никакого отношения.

Управляемый человек

— А если кто-то использует ваши разработки, чтобы создать идеального солдата, целиком послушного воле хозяина?

М.Л.: Стимулировать системы мозга, ответственные за мотивацию и удовольствие, довольно легко. Поэтому создать управляемого человека вполне реально. Лет 15 назад крысе имплантировали электрод в зону удовольствия и вознаграждали, когда она выполняла нужные действия. Затем ей имплантировали электроды в соматосенсорную кору, которая заведует ощущениями от усов, и стимулировали ее справа или слева, а затем давали указания — бежать направо или налево. Бежала правильно — стимулировали зону удовольствия. Через 10 минут крыса превратилась в полностью управляемого робота, которым манипулировали через пульт вроде телевизионного.

Ю.К.: А разве сейчас нами не управляют? Чтобы овладеть человеческим сознанием, не обязательно стимулировать мозг через вживленные электроды. Создавать армию киборгов с имплантированными чипами долго и дорого. Возможно в будущем этот сюжет из фантастических фильмов и станет реальностью. Но пока гораздо проще «зомбировать» аудиторию через телевизор, внушая ей определенные представления о том, что происходит.

М.Л.: Не согласен! С научной точки зрения гораздо проще управлять человеком через стимуляцию. Это прямой вход в систему мотивации. Если электрод имплантирован в правильную область, подчинение будет стопроцентным.

Ю.К.: Вы говорите как ученый. Но это возможно только в обществе, позволяющем творить такое с людьми. У нас же закрывают исследовательские программы, запрещают эксперименты (то же клонирование человека), противоречащие этическим нормам.

М.Л.: Это определяется лишь уровнем развития технологий. Если сейчас, чтобы имплантировать электрод, нужно вскрывать черепную коробку и проходить долгую реабилитацию после серьезной нейрохирургической операции, то представьте, что в будущем это можно будет делать пистолетиком, вроде инструмента для прокалывания ушей: раз — и чип в мозге за секунду! К тому же, есть другие способы попасть в мозг, кроме как сверлить дырку в голове. Через кровеносную систему, например.

— Вы руководствуетесь самыми благими намерениями, но...

М.Л.: На самом деле никаких благих намерений спасти человечество и помочь больным у науки, особенно на Западе, нет! (Смеется.) Конечно, любой научный грант в своем описании содержит некую «большую маленькую ложь» вроде: «Мы хотим помочь решить проблему нехватки продуктов на Земле, хотим найти лекарство от старости, от какой-то смертельной болезни» и т.д. И попутно эти задачи решаются, но учеными движет, прежде всего, любопытство! Почему бы не удовлетворить его за счет денег правительства? Так что вопросы этики, морали и т.д. — это не к нам! (Смеется.)

Комментарии для сайта Cackle

Вам будет интересно

Сайт может содержать контент, не предназначенный для лиц младше 18 лет.

Производство сайта Павел и Дмитрий Логачёвы