Что такое жизнь и как она возникла? IV-15-3. Мозг, психика, вера. Двухполушарность мозга
3. Двухполушарность мозга.
В конце 50-х годов я приобрёл очень интересную книгу под названием "Всё известно о молекулах", которую впоследствии безуспешно пытался найти в интернете. Автор этой книги писал, что в литературе приведена подробнейшая информация практически обо всех физико-химических параметрах практически всех относительно простых молекул. Но, когда специалисту-исследователю или технологу нужно найти какое-то конкретное свойство какого-то конкретного вещества, то в подавляющем числе случаев такая информация нацело отсутствует. Книга была посвящена методам расчётов различных параметров молекул, ориентируясь на знании их химического строения.
В нейробиологии на протяжении последних десятилетий сложилась аналогичная ситуации. Известно неимоверно много о синапсах, нейротрансмитерах, нейронах, аксонах, дентритах, шипиках, о различных компартментах мозга, о палочках и колбочках и т.д., а для чего мы спим и видим сновидения, ничего кроме общих слов, описывающих то, что удалось померить, не известно. Ничего не известно о том, почему у людей наступает старческая деменция, в чем причина большинства психических аномалий, ничего не известно о том, как происходит вспоминание, почему людям свойственна синестезия, почему позвоночные животные имеют мозг, разделенный на две половины. Имеются лишь очень смутные представления о том, каким образом мозг порождает сознание...
Самая страшная и разрушительная тенденция современной науки состоит в сокрытии незнания с помощью изобретения маскировочной терминологии (синергетика, диссипация, теория систем и пр.). Список неизвестностей в наше время пополняется со значительно большей скоростью, нежели список известностей. Причём неизвестно как раз то, что нельзя померить томографом, спектрографом, увидеть в микроскоп, что можно померить и изучить только лишь с помощью ничем не вооруженного человеческого любопытства, соединённого с интеллектуальными способностями и тягой к самообразованию. Возникает простой вопрос: зачем наука ежедневно производит фантастическое количество данных, зачем люди измеряют всё, что может быть измерено, если этот поток информации предназначен для сопоставления с тем, о чём имеются весьма смутные представления. Зачем хранить весь этот информационный хлам, если поиск информации крайне затруднён из-за отсутствия понимания того, что нужно искать, а хранение затруднено отсутствием критериев ценностности?
Главным инструментом в исследовании структуры и функции мозга на мой взгляд является простое человеческое удивление. Способность удивляться неизмеримо важнее любознательности. Старательные труженники нейрофизиологии, которые не умеют, не желают или просто боятся удивляться, чтобы не прослыть простаками, часто уверены, что почти всё знают о мозге, не имея при этом даже минимальных представлений о том, как он функционирует. Меняются поколения учёных, а ничего особо нового о работе мозга мы не узнаём. Узнаём все большее число терминологических узоров, с помощью которых строятся декорации псевдознания.
Больше того, основные знания пришли к нам в те относительно далёкие времена, когда люди не могли даже мечтать о современных приборах и методах, доступных в наши дни в любой лаборатории нейробиохимии. Одно поколение учёных должно было бы передавать свои наработки новому поколению со словами: "Знания с удивлением сдал!". А новое поколение должно принимать знания со словами: "Знания с удивлением принял!". Только удивление может быть настоящим стимулом к мобилизации интеллекта для исследования интеллекта.
То, что ум верующего может игнорировать и отбрасывать логические позиции, угрожающие послаблением его веры, у подавляющего числа исследователей не вызывало и не вызывает удивления. Эта особенность рассматривается в качестве обычной составляющей стандартного набора проявлений религиозного сознания и покрывается простой формулой "Ну, и что?!". Между тем, невозможно не удивляться тому, что какая-то часть бессознательного работает с высочайшей квалификацией сознательного, разбираясь в логике экзо- и эндоинформации и отбраковывая одному ему - бессознательному - ведомые опасные мысли.
Этот феномен по кличке Демон веры далеко не прост по определению. Он должен во многом разбираться и хорошо понимать законы логики, чтобы уметь их эффективно игнорировать. Самым удивительным аспектом деятельности Демона веры является то, что у него, как говорится, "всё схвачено". Стоит человеку, заколдованному Демоном веры, услышать какую-то сентенцию, то последняя тутже кратчайшим путём направляется в строго определенные отделы памяти и сознания, которые мгновенно выдают рекомендацию в плане того, как на данную сентенцию реагировать. Поэтому охота на Демона веры сопряжена с детальным анализом того, как человек воспринимает логику, как эта способность возникла в эволюции и что с ней происходит в процессе роста и развития человека.
По самым последним данным мозг среднего человека включает в себя 86 миллиардов нейронов. В течение длительного времени считалось, что показателем умственных способностей является размер мозга. Но у слона мозг в четыре раза больше человеческого, а у кашалота в 5.7 раза. В последнее время стало понятно, что умственные способности зависят не только от числа нейронов, но в большей степени от характер упаковки нейронов в мозге животных. Однако, мозг имеет чрезвычайно сложное строение и большое различие в степени упаковки является нормальным состоянием для различных участков мозга.
Принято различать три слоя мозга. Наиболее древний из них, т.н. рептильный мозг или R-комплекс предположительно возник 100 млн лет назад. Рептильный мозг, названный так, благодаря сходству со многими видами рептилий, регулирует базовые проявления жизнедеятельности - дыхание, обмен веществ, сердцебиение, кровообращение. Он отвечает за безопасность особи, управляет непроизвольным поведением, инстинктом размножения, степенью проявления агрессии. Рептильный мозг функционирует в стиле немедленного реагирования, т.е. в стиле инстинктивного действия с последующим обдумыванием того, имело ли смысл данное действие производить. Причём функция последующего обдумывания целесообразности действия этого слоя мозга, работающего на "автопилоте", принадлежит не этому, а другому слою.
Средний слой мозга принято именовать лимбической системой, ответственной в основном за человеческие эмоции: любовь, переживания, ненависть, блаженство, страх, веселье, гнев, обожание, раздражение, смена настроений и т.п. Его главное назначение указывать, насколько мы отклоняемся от условий жизнедеятельности, которые обеспечивают наиболее комфортное существование с учётом унаследованной и приобретённой индивидуальности восприятия внешней среды. Считается что лимбическая система, доставшаяся нам от древних млекопитающих, и рептильный мозг взаимодействуют друг с другом порядка 50 млн лет.
Наконец, третий слой - кора головного мозга представляет представляет собой поверхностный слой, покрывающий полушария головного мозга. Кора образована преимущественно вертикально ориентированными нейронами и их аксонами. Всю территорию коры головного мозга разделяют на 11 областей (напр., затылочная, лобная, височная и др.), а каждую область подразделяют на более дробные цитоархитектонические поля, т.н. 52 поля К. Бродмана (в последнее время эти поля пересматриваются в сторону увеличения числа полей). Кору головного мозга человека подразделяют на новую (неокортекс, 95.6% коры), старую (архикортекс, 2.2%) и древнюю (палеокортекс, 0.6%). Новые области коры головного мозга у низших млекопитающих только намечены. Неокортекс располагается в верхнем слое полушарий мозга, имеет толщину 2-4 миллиметра и отвечает за высшие нервные функции - сенсорное восприятие, выполнение моторных команд, осознанное мышление, речь.
Эту краткую общеизвестную информацию о строении мозга человека я привёл лишь для того, чтобы подчеркнуть, что любой вывод, который будет сделан мною по ходу изложения нужно рассматривать в качестве идейной канвы, определяющей лишь контуры предполагаемых процессов, сопряжённых с мышлением. Мозг настолько сложно и малопонятно устроен, и вместе с тем настолько кооперативен, что предположение о той или иной функциональной нагрузке на какой-то конкретный компартмент мозга может в реальности относиться к целому комплексу взаимодействующих между собой частей мозга, детальное знание о которых может быть на данном этапе не столь и обязательно. В литературе принято красочно и в мельчайших деталях описывать вклад каждого из слоёв мозга в специфику поддержания жизнедеятельности человека. Однако к этой детализации функций нужно относиться критически, а точнее воспринимать в крайне абстрагированной форме, поскольку все три слоя мозга действуют в строго кооперативном режиме и отделить функцию одного слоя от функций двух других крайне сложно.
Хотя мозг принято рассматривать в качестве единой структуры, в действительности он разделен на две половины, функции которых - моторные, сенсорные, психические и пр. асимметричны. Эти две части мозга, две гемисферы, плотно прилегают друг к другу внутри черепной коробки и отделены друг от друга глубокой продольной щелью (fissura longitudinalis cerebri). Но разделение гемисфер неполное, поскольку в центральной части медиальной поверхности полушария соединяются между собой тремя структурами - комиссурами (спайками) : мозолистым телом (corpus callosum) , передней комиссурой (commissura anterior) и задней комиссурой (commissura posterior). Мозолистое тело - самая большая комиссура, находится на дне продольной щели и включает в себя около четверти миллиарда нервных волокон.
Часто сообщается о том, что учение о межполушарной асимметрии берет начало с 1861 г., когда французский антрополог и хирург П. БрокА (Broca P., 1824- 1880) установил наличие в левом полушарии мозга так называемого моторного центра речи. П. Брока сделал очень много для того, чтобы эта закономерность была признана учёным миром, но на самом деле это открытие было сделано на четверть века раньше. В 1836 г. никому не известный французский сельский врач Марк Дакс сделал на заседании медицинского общества сообщение о функциональной асимметрии гемисфер мозга, которое никто из современников не понял и не оценил.
М. Дакс обратил внимание на то, что более чем у 40 наблюдавшихся им больных с афазией (потерей речи, возникающей в результате повреждения мозга) постмортальное обследование показало признаки повреждения именно левой гемисферы. Он пришёл к выводу о том, что каждая половина мозга контролирует свои, специфические функции, и что речь контролируется левым полушарием. Через год М. Дакс умер, не подозревая о том, что его работа предвосхитила одну из наиболее интересных и интенсивно разрабатываемых областей научных исследований второй половины ХХ века - исследование межполушарной асимметрии мозга. Первенство М. Дакса в этом открытии было доказано через много лет, благодаря усилиям его сына - врача Густава Дакса.
И, тем не менее, роль П. Брока в исследовании межполушарной асимметрии трудно переоценить. Он рассмотрел взаимосвязь между предпочтением одной из двух рук и речью и предположил, что и речь, и ловкость в движениях рук связаны с врожденным превосходством левого полушария у праворуких. Известно разработанное им "правило Брока", заключающееся в том, что полушарие, контролирующее речь, расположено на стороне, противоположной ведущей руке. Исследования последующих лет позволили создать представление о различии участия левого и правого полушарий в психической деятельности. Полушарие, от которого прежде всего зависит функция речи, стало именоваться доминантным. У большинства людей им оказалась левая гемисфера. В 1865 году А. Брока был открыт участок коры головного мозга, названный его именем (центр Брока), находящийся в задненижней части третьей лобной извилины левого полушария (у правшей), работой которого обеспечивается моторная организация речи и преимущественно связанная с фонологической и синтаксической кодификациями.
Вскоре стало ясно, что межполушарная функциональная асимметрия не является уникальным свойством головного мозга человека, она обнаруживается и у животных. Советскому исследователю В. Л. Бианки принадлежит первая в мире монография "Механизмы парного мозга " (1989), в которой систематизирующая данные, полученные, главным образом, на млекопитающих, а также на птицах, но в отдельных случаях упоминаются факты, относящиеся к рыбам и насекомым". На основании всего приводимого материала В. Л. Бианки заключает, что функциональная асимметрия является "общей фундаментальной закономерностью деятельности мозга позвоночных".
Пониманию функциональных различий роли правого и левого полушарий мозга в формировании психики человека способствовало обследование больных, подвергшихся операциям: 1) префронтальной лейкотомии - перерезке путей, связывающих лобные отделы полушарий с подкорковыми образованиями, разработанной в 1935 г. Е. Моницом (Е. Moniz, 1874-1955) для лечения больных с аффективными психозами и шизофренией; 2) рассечению мозолистого тела - расщеплению мозга с целью лечения эпилепсии. В 1949 г. за разработку этих операций португальскому нейрохирургу Е. Моницу была присуждена Нобелевская премия. В 60-х годах XX в. исследования мозга после комиссуротомии проводил профессор психологии Калифорнийского университета (США) Р. Сперри (Sperry R.). Он установил, что после рассечения мозолистого тела процессы в каждом полушарии протекают независимо, словно действуют два человека - каждый со своим жизненным опытом. В каждом полушарии представлены свои функции: в левом - речь, письмо, счет, в правом - восприятие пространственных отношений и не дифференцируемое словами опознание. За эти исследования Р. Сперри в 1981 г. получил Нобелевскую премию.
Относительно давно известно, что мышление имеет, как минимум, двойственную природу, включающую гармоничное взаимодействие ассоциативного и логического способов осмысления наблюдаемых объектов и явлений. Известно, что каждое из полушарий мозга функционирует в преимущественно ассоциативной или логической манерах обработки информации, т.е. используя или прямые связи между элементами запоминания, или же следствия, вытекающие из неких логических правил, формирующихся в процессе обработки информации. Принято считать, что в большинстве случаев левое полушарие преимущественно оперирует логикой, в то время как правое - ассоциациями. Подобное деление на логическое и ассоциативное полушария в известной степени относительно, и, тем не менее, проявления этой неадекватности в работе полушарий хорошо известны и документированы. Так, например, потеря способности говорить, коррелирует с нарушением работы логического (обычно левого) полушария, а потеря способности ориентироваться - с нарушением функции ассоциативно работающего (обычно правого) полушария.
Такая двойственность в функциональном предназначении полушарий мозга коррелирует с дедукцией и индукцией - двумя важнейшими приёмами познания, с двумя видами умозаключений, играющими огромную роль в процессе получения новых знаний на основе выведения из ранее полученных, устанавливающими связь между фактами и сделанными на их основе выводами. В дедуктивном умозаключении такая связь опирается на некий известный логический закон, в силу чего заключение с логической необходимостью вытекает из принятых посылок. В индуктивном умозаключении связь посылок и заключения опирается не на механизмы логики, а на некоторые фактические или психологические основания, на некоторые проявления очевидного сходства, не следующие логически из посылок и устанавливаемые независимо от последних, и может даже содержать информацию, отсутствующую в них. Достоверность посылок не означает поэтому достоверности выведенного из них индуктивно утверждения. Индукция даёт только вероятные, или правдоподобные, заключения, нуждающиеся в дальнейшей проверке.
Формально существует и такой вид умозаключений, как аналогия. Аналогия - это вывод об объекте анализа, основанный на переносе (экстраполяции) на него свойства другого объекта. Если в дедуктивных выводах человек мыслит от общего к частному, а в индуктивных рассуждениях мысль движется с целью найти переход от частного к общему, то умозаключение по аналогии есть ничто иное, как переход от частного к частному. Между индукцией и аналогией существует множество общих черт, что позволяет даже объединить эти две формы умозаключения. В аналогии, как и в индукции истинность посылок не может гарантировать истинности конечного вывода. И там, и там вероятность истины определяется не только, а порой не столько достоверностью исходных фактов, сколько количеством таких фактов и их разнообразием при некой определенной степени общности. Таким образом, можно, фигурально выражаясь, заключить, что если индукция и аналогия основаны на вере в возможность достижения истины, то дедукция основана на уверенности в априорном существовании истины.
Таким образом, двухполушарное строение мозга животных каким-то образом коррелирует с возможностью раздельного и в определенной степени независимого функционирования ассоциативного и логического мышления, соответственно, индуктивного и дедуктивного способов умозаключений. Уже несколько десятков лет известно, что спустя некоторое время после перерезания мозолистого тела, когда каждое полушарие ведёт себя как совершенно автономный мозг, полушарная консолидированность работы мозга почти полностью восстанавливается, Вопрос о том, почему мозг животных состоит из двух полушарий, как они друг с другом взаимодействуют и каким образом формируется в мозгу два столь различных типа умозаключений, в настоящее время не имеет достаточно внятного объяснения.
Я здесь не буду останавливаться на вопросе эволюционной целесообразности возникновения двухполушарности мозга животных. Безусловно, такая целесообразность должна была существовать. Связана она может быть и с необходимостью сна, когда одно из полушарий должно быть чувствительнее другого к потенциальным угрозам жизни животного. Так, например, известно, что дельфины спят попеременно то одним, то другим полушарием мозга, что вызвано тем, что они должны периодически всплывать для забора воздуха. Не исключено, что равночувствительное двухполушарное погружение в сон у человека возникло по эволюционным меркам недавно после того, как человек превратился в строго социальное животное и резко сократил возможность непрогнозируемых угроз жизни.
Умозаключения, построенные на переходе от информации о некоторых предметах определённого класса к обобщенному знанию обо всех предметах этого класса, представляют собой умозаключения индукционного типа. Всегда, однако, имеется вероятность того, что такие обобщающие умозаключения могут быть поверхностными, ложными, основанными на использовании нерепрезентативной выборки фактов. Если, например, сделать вывод из наблюдений зимой о том, что "все зайцы белые", то летом придётся убедиться в том, что форму данного умозаключения летом необходимо будет изменить на более точную: "зайцы бывают белыми". А при более длительном наблюдении можно сделать более отвечающий истине вывод: "Зайцы, серые летом, становятся зимой белыми, чтобы быть менее заметными на фоне снега"
Опыт - это основа человеческого знания, а индукция полезна тем, что порождает предположения, позволяющие связывать данные опыта в нечто более или менее правдоподобное, позволяющие пытаться виртуально расширить рамки данного опыта и вывести правила, описывающие свойства всех объектов рассматриваемого класса. Понятно, что индукция не способна гарантировать непоколебимую истинность умозаключения. Таким образом, индукция является строительным материалом для истины, но не содержит в себе ни инструкций по достижению истины, ни гарантий того, что истина может быть вообще достигнута с помощью этого метода умозаключения.
Дедуктивный метод умозаключения в качестве исходного пункта познания истины использует некую гипотезу, оформленную в виде правил интерпретации наблюдаемых фактов. Эта гипотеза применительно к объектам познания частично выводится на основе соответствия знанию, накопленному с помощью метода индукции, но создаётся такая гипотеза путём построения обобщенного вывода из системы уже существующих знаний, причём вывода в большинстве своём интуитивного. Предполагается, что гипотеза уже существовала в готовом, но "разобранном" виде и была лишь конкретным мозгом или мозгом какого-то другого субъекта сформулирована. Особенность дедукции как метода познания, состоит в том, что истинность ее посылок гарантирует истинность заключения, но истинность самих этих посылок, кем-то сформулированных, доказать практически невозможно. Широко известно, например, что часто исключения лишь подтверждают правила.
Знакомство с этими двумя способами построения умозаключений неизбежно приводит к пониманию двух очень важных моментов. Во-первых, эти два способа умозаключения взаимосвязаны и взаимообусловлены и нельзя отождествлять дедукцию лишь с переходом от общего к частному, а индукцию - с переходом от частного к общему. Дедукция - это логический переход от одной истины к другой, индукция - переход от достоверного знания к вероятностному. Английский философ Ф.Бэкон 4 столетия тому назад разработал методологию использования индуктивной логики в своем труде "Новый Органон", который был направлен против "Органона" Аристотеля, в котором последний описал теорию использования дедуктивных умозаключений, названную впоследствии силлогистикой. Силлогистика, по мнению Бэкона, абсолютизировавшего роль дедукции в процессе познания, бесполезна для открытия новых истин, в лучшем случае ее можно использовать как средство проверки и обоснования их. Однако, во второй половине XVII в. интерес к дедукции возродился и в настоящее время наука не видит никаких оснований противопоставлять эти два подхода по эффективности и уровню их значимости.
Во-вторых, очевидно, что между дедукцией и индукцией существует некий вакуум, пустота, которая не позволяет им операционально сомкнуться. Частично механизм заполнения этого вакуума представлен в методе "доказательства от противного", вытекающем из аристотелевской апагогии. Но по-настоящему эту проблему впервые понял и сформулировал Чарлз Сандерс Пирс (Peirce) (1839 - 1914) - американский философ, логик и математик, предположивший, что помимо индукции и дедукции мозг оперирует ещё одной познавательной процедурой, которую он назвал абдукцией. Прежде чем перейти к детальному рассмотрению этого способа познания, важно понять, каким образом асимметрия гемисфер возникла в филогенезе и каким образом она изменяется в процессе роста и развития человеческой личности.
В конце 50-х годов я приобрёл очень интересную книгу под названием "Всё известно о молекулах", которую впоследствии безуспешно пытался найти в интернете. Автор этой книги писал, что в литературе приведена подробнейшая информация практически обо всех физико-химических параметрах практически всех относительно простых молекул. Но, когда специалисту-исследователю или технологу нужно найти какое-то конкретное свойство какого-то конкретного вещества, то в подавляющем числе случаев такая информация нацело отсутствует. Книга была посвящена методам расчётов различных параметров молекул, ориентируясь на знании их химического строения.
В нейробиологии на протяжении последних десятилетий сложилась аналогичная ситуации. Известно неимоверно много о синапсах, нейротрансмитерах, нейронах, аксонах, дентритах, шипиках, о различных компартментах мозга, о палочках и колбочках и т.д., а для чего мы спим и видим сновидения, ничего кроме общих слов, описывающих то, что удалось померить, не известно. Ничего не известно о том, почему у людей наступает старческая деменция, в чем причина большинства психических аномалий, ничего не известно о том, как происходит вспоминание, почему людям свойственна синестезия, почему позвоночные животные имеют мозг, разделенный на две половины. Имеются лишь очень смутные представления о том, каким образом мозг порождает сознание...
Самая страшная и разрушительная тенденция современной науки состоит в сокрытии незнания с помощью изобретения маскировочной терминологии (синергетика, диссипация, теория систем и пр.). Список неизвестностей в наше время пополняется со значительно большей скоростью, нежели список известностей. Причём неизвестно как раз то, что нельзя померить томографом, спектрографом, увидеть в микроскоп, что можно померить и изучить только лишь с помощью ничем не вооруженного человеческого любопытства, соединённого с интеллектуальными способностями и тягой к самообразованию. Возникает простой вопрос: зачем наука ежедневно производит фантастическое количество данных, зачем люди измеряют всё, что может быть измерено, если этот поток информации предназначен для сопоставления с тем, о чём имеются весьма смутные представления. Зачем хранить весь этот информационный хлам, если поиск информации крайне затруднён из-за отсутствия понимания того, что нужно искать, а хранение затруднено отсутствием критериев ценностности?
Главным инструментом в исследовании структуры и функции мозга на мой взгляд является простое человеческое удивление. Способность удивляться неизмеримо важнее любознательности. Старательные труженники нейрофизиологии, которые не умеют, не желают или просто боятся удивляться, чтобы не прослыть простаками, часто уверены, что почти всё знают о мозге, не имея при этом даже минимальных представлений о том, как он функционирует. Меняются поколения учёных, а ничего особо нового о работе мозга мы не узнаём. Узнаём все большее число терминологических узоров, с помощью которых строятся декорации псевдознания.
Больше того, основные знания пришли к нам в те относительно далёкие времена, когда люди не могли даже мечтать о современных приборах и методах, доступных в наши дни в любой лаборатории нейробиохимии. Одно поколение учёных должно было бы передавать свои наработки новому поколению со словами: "Знания с удивлением сдал!". А новое поколение должно принимать знания со словами: "Знания с удивлением принял!". Только удивление может быть настоящим стимулом к мобилизации интеллекта для исследования интеллекта.
То, что ум верующего может игнорировать и отбрасывать логические позиции, угрожающие послаблением его веры, у подавляющего числа исследователей не вызывало и не вызывает удивления. Эта особенность рассматривается в качестве обычной составляющей стандартного набора проявлений религиозного сознания и покрывается простой формулой "Ну, и что?!". Между тем, невозможно не удивляться тому, что какая-то часть бессознательного работает с высочайшей квалификацией сознательного, разбираясь в логике экзо- и эндоинформации и отбраковывая одному ему - бессознательному - ведомые опасные мысли.
Этот феномен по кличке Демон веры далеко не прост по определению. Он должен во многом разбираться и хорошо понимать законы логики, чтобы уметь их эффективно игнорировать. Самым удивительным аспектом деятельности Демона веры является то, что у него, как говорится, "всё схвачено". Стоит человеку, заколдованному Демоном веры, услышать какую-то сентенцию, то последняя тутже кратчайшим путём направляется в строго определенные отделы памяти и сознания, которые мгновенно выдают рекомендацию в плане того, как на данную сентенцию реагировать. Поэтому охота на Демона веры сопряжена с детальным анализом того, как человек воспринимает логику, как эта способность возникла в эволюции и что с ней происходит в процессе роста и развития человека.
По самым последним данным мозг среднего человека включает в себя 86 миллиардов нейронов. В течение длительного времени считалось, что показателем умственных способностей является размер мозга. Но у слона мозг в четыре раза больше человеческого, а у кашалота в 5.7 раза. В последнее время стало понятно, что умственные способности зависят не только от числа нейронов, но в большей степени от характер упаковки нейронов в мозге животных. Однако, мозг имеет чрезвычайно сложное строение и большое различие в степени упаковки является нормальным состоянием для различных участков мозга.
Принято различать три слоя мозга. Наиболее древний из них, т.н. рептильный мозг или R-комплекс предположительно возник 100 млн лет назад. Рептильный мозг, названный так, благодаря сходству со многими видами рептилий, регулирует базовые проявления жизнедеятельности - дыхание, обмен веществ, сердцебиение, кровообращение. Он отвечает за безопасность особи, управляет непроизвольным поведением, инстинктом размножения, степенью проявления агрессии. Рептильный мозг функционирует в стиле немедленного реагирования, т.е. в стиле инстинктивного действия с последующим обдумыванием того, имело ли смысл данное действие производить. Причём функция последующего обдумывания целесообразности действия этого слоя мозга, работающего на "автопилоте", принадлежит не этому, а другому слою.
Средний слой мозга принято именовать лимбической системой, ответственной в основном за человеческие эмоции: любовь, переживания, ненависть, блаженство, страх, веселье, гнев, обожание, раздражение, смена настроений и т.п. Его главное назначение указывать, насколько мы отклоняемся от условий жизнедеятельности, которые обеспечивают наиболее комфортное существование с учётом унаследованной и приобретённой индивидуальности восприятия внешней среды. Считается что лимбическая система, доставшаяся нам от древних млекопитающих, и рептильный мозг взаимодействуют друг с другом порядка 50 млн лет.
Наконец, третий слой - кора головного мозга представляет представляет собой поверхностный слой, покрывающий полушария головного мозга. Кора образована преимущественно вертикально ориентированными нейронами и их аксонами. Всю территорию коры головного мозга разделяют на 11 областей (напр., затылочная, лобная, височная и др.), а каждую область подразделяют на более дробные цитоархитектонические поля, т.н. 52 поля К. Бродмана (в последнее время эти поля пересматриваются в сторону увеличения числа полей). Кору головного мозга человека подразделяют на новую (неокортекс, 95.6% коры), старую (архикортекс, 2.2%) и древнюю (палеокортекс, 0.6%). Новые области коры головного мозга у низших млекопитающих только намечены. Неокортекс располагается в верхнем слое полушарий мозга, имеет толщину 2-4 миллиметра и отвечает за высшие нервные функции - сенсорное восприятие, выполнение моторных команд, осознанное мышление, речь.
Эту краткую общеизвестную информацию о строении мозга человека я привёл лишь для того, чтобы подчеркнуть, что любой вывод, который будет сделан мною по ходу изложения нужно рассматривать в качестве идейной канвы, определяющей лишь контуры предполагаемых процессов, сопряжённых с мышлением. Мозг настолько сложно и малопонятно устроен, и вместе с тем настолько кооперативен, что предположение о той или иной функциональной нагрузке на какой-то конкретный компартмент мозга может в реальности относиться к целому комплексу взаимодействующих между собой частей мозга, детальное знание о которых может быть на данном этапе не столь и обязательно. В литературе принято красочно и в мельчайших деталях описывать вклад каждого из слоёв мозга в специфику поддержания жизнедеятельности человека. Однако к этой детализации функций нужно относиться критически, а точнее воспринимать в крайне абстрагированной форме, поскольку все три слоя мозга действуют в строго кооперативном режиме и отделить функцию одного слоя от функций двух других крайне сложно.
Хотя мозг принято рассматривать в качестве единой структуры, в действительности он разделен на две половины, функции которых - моторные, сенсорные, психические и пр. асимметричны. Эти две части мозга, две гемисферы, плотно прилегают друг к другу внутри черепной коробки и отделены друг от друга глубокой продольной щелью (fissura longitudinalis cerebri). Но разделение гемисфер неполное, поскольку в центральной части медиальной поверхности полушария соединяются между собой тремя структурами - комиссурами (спайками) : мозолистым телом (corpus callosum) , передней комиссурой (commissura anterior) и задней комиссурой (commissura posterior). Мозолистое тело - самая большая комиссура, находится на дне продольной щели и включает в себя около четверти миллиарда нервных волокон.
Часто сообщается о том, что учение о межполушарной асимметрии берет начало с 1861 г., когда французский антрополог и хирург П. БрокА (Broca P., 1824- 1880) установил наличие в левом полушарии мозга так называемого моторного центра речи. П. Брока сделал очень много для того, чтобы эта закономерность была признана учёным миром, но на самом деле это открытие было сделано на четверть века раньше. В 1836 г. никому не известный французский сельский врач Марк Дакс сделал на заседании медицинского общества сообщение о функциональной асимметрии гемисфер мозга, которое никто из современников не понял и не оценил.
М. Дакс обратил внимание на то, что более чем у 40 наблюдавшихся им больных с афазией (потерей речи, возникающей в результате повреждения мозга) постмортальное обследование показало признаки повреждения именно левой гемисферы. Он пришёл к выводу о том, что каждая половина мозга контролирует свои, специфические функции, и что речь контролируется левым полушарием. Через год М. Дакс умер, не подозревая о том, что его работа предвосхитила одну из наиболее интересных и интенсивно разрабатываемых областей научных исследований второй половины ХХ века - исследование межполушарной асимметрии мозга. Первенство М. Дакса в этом открытии было доказано через много лет, благодаря усилиям его сына - врача Густава Дакса.
И, тем не менее, роль П. Брока в исследовании межполушарной асимметрии трудно переоценить. Он рассмотрел взаимосвязь между предпочтением одной из двух рук и речью и предположил, что и речь, и ловкость в движениях рук связаны с врожденным превосходством левого полушария у праворуких. Известно разработанное им "правило Брока", заключающееся в том, что полушарие, контролирующее речь, расположено на стороне, противоположной ведущей руке. Исследования последующих лет позволили создать представление о различии участия левого и правого полушарий в психической деятельности. Полушарие, от которого прежде всего зависит функция речи, стало именоваться доминантным. У большинства людей им оказалась левая гемисфера. В 1865 году А. Брока был открыт участок коры головного мозга, названный его именем (центр Брока), находящийся в задненижней части третьей лобной извилины левого полушария (у правшей), работой которого обеспечивается моторная организация речи и преимущественно связанная с фонологической и синтаксической кодификациями.
Вскоре стало ясно, что межполушарная функциональная асимметрия не является уникальным свойством головного мозга человека, она обнаруживается и у животных. Советскому исследователю В. Л. Бианки принадлежит первая в мире монография "Механизмы парного мозга " (1989), в которой систематизирующая данные, полученные, главным образом, на млекопитающих, а также на птицах, но в отдельных случаях упоминаются факты, относящиеся к рыбам и насекомым". На основании всего приводимого материала В. Л. Бианки заключает, что функциональная асимметрия является "общей фундаментальной закономерностью деятельности мозга позвоночных".
Пониманию функциональных различий роли правого и левого полушарий мозга в формировании психики человека способствовало обследование больных, подвергшихся операциям: 1) префронтальной лейкотомии - перерезке путей, связывающих лобные отделы полушарий с подкорковыми образованиями, разработанной в 1935 г. Е. Моницом (Е. Moniz, 1874-1955) для лечения больных с аффективными психозами и шизофренией; 2) рассечению мозолистого тела - расщеплению мозга с целью лечения эпилепсии. В 1949 г. за разработку этих операций португальскому нейрохирургу Е. Моницу была присуждена Нобелевская премия. В 60-х годах XX в. исследования мозга после комиссуротомии проводил профессор психологии Калифорнийского университета (США) Р. Сперри (Sperry R.). Он установил, что после рассечения мозолистого тела процессы в каждом полушарии протекают независимо, словно действуют два человека - каждый со своим жизненным опытом. В каждом полушарии представлены свои функции: в левом - речь, письмо, счет, в правом - восприятие пространственных отношений и не дифференцируемое словами опознание. За эти исследования Р. Сперри в 1981 г. получил Нобелевскую премию.
Относительно давно известно, что мышление имеет, как минимум, двойственную природу, включающую гармоничное взаимодействие ассоциативного и логического способов осмысления наблюдаемых объектов и явлений. Известно, что каждое из полушарий мозга функционирует в преимущественно ассоциативной или логической манерах обработки информации, т.е. используя или прямые связи между элементами запоминания, или же следствия, вытекающие из неких логических правил, формирующихся в процессе обработки информации. Принято считать, что в большинстве случаев левое полушарие преимущественно оперирует логикой, в то время как правое - ассоциациями. Подобное деление на логическое и ассоциативное полушария в известной степени относительно, и, тем не менее, проявления этой неадекватности в работе полушарий хорошо известны и документированы. Так, например, потеря способности говорить, коррелирует с нарушением работы логического (обычно левого) полушария, а потеря способности ориентироваться - с нарушением функции ассоциативно работающего (обычно правого) полушария.
Такая двойственность в функциональном предназначении полушарий мозга коррелирует с дедукцией и индукцией - двумя важнейшими приёмами познания, с двумя видами умозаключений, играющими огромную роль в процессе получения новых знаний на основе выведения из ранее полученных, устанавливающими связь между фактами и сделанными на их основе выводами. В дедуктивном умозаключении такая связь опирается на некий известный логический закон, в силу чего заключение с логической необходимостью вытекает из принятых посылок. В индуктивном умозаключении связь посылок и заключения опирается не на механизмы логики, а на некоторые фактические или психологические основания, на некоторые проявления очевидного сходства, не следующие логически из посылок и устанавливаемые независимо от последних, и может даже содержать информацию, отсутствующую в них. Достоверность посылок не означает поэтому достоверности выведенного из них индуктивно утверждения. Индукция даёт только вероятные, или правдоподобные, заключения, нуждающиеся в дальнейшей проверке.
Формально существует и такой вид умозаключений, как аналогия. Аналогия - это вывод об объекте анализа, основанный на переносе (экстраполяции) на него свойства другого объекта. Если в дедуктивных выводах человек мыслит от общего к частному, а в индуктивных рассуждениях мысль движется с целью найти переход от частного к общему, то умозаключение по аналогии есть ничто иное, как переход от частного к частному. Между индукцией и аналогией существует множество общих черт, что позволяет даже объединить эти две формы умозаключения. В аналогии, как и в индукции истинность посылок не может гарантировать истинности конечного вывода. И там, и там вероятность истины определяется не только, а порой не столько достоверностью исходных фактов, сколько количеством таких фактов и их разнообразием при некой определенной степени общности. Таким образом, можно, фигурально выражаясь, заключить, что если индукция и аналогия основаны на вере в возможность достижения истины, то дедукция основана на уверенности в априорном существовании истины.
Таким образом, двухполушарное строение мозга животных каким-то образом коррелирует с возможностью раздельного и в определенной степени независимого функционирования ассоциативного и логического мышления, соответственно, индуктивного и дедуктивного способов умозаключений. Уже несколько десятков лет известно, что спустя некоторое время после перерезания мозолистого тела, когда каждое полушарие ведёт себя как совершенно автономный мозг, полушарная консолидированность работы мозга почти полностью восстанавливается, Вопрос о том, почему мозг животных состоит из двух полушарий, как они друг с другом взаимодействуют и каким образом формируется в мозгу два столь различных типа умозаключений, в настоящее время не имеет достаточно внятного объяснения.
Я здесь не буду останавливаться на вопросе эволюционной целесообразности возникновения двухполушарности мозга животных. Безусловно, такая целесообразность должна была существовать. Связана она может быть и с необходимостью сна, когда одно из полушарий должно быть чувствительнее другого к потенциальным угрозам жизни животного. Так, например, известно, что дельфины спят попеременно то одним, то другим полушарием мозга, что вызвано тем, что они должны периодически всплывать для забора воздуха. Не исключено, что равночувствительное двухполушарное погружение в сон у человека возникло по эволюционным меркам недавно после того, как человек превратился в строго социальное животное и резко сократил возможность непрогнозируемых угроз жизни.
Умозаключения, построенные на переходе от информации о некоторых предметах определённого класса к обобщенному знанию обо всех предметах этого класса, представляют собой умозаключения индукционного типа. Всегда, однако, имеется вероятность того, что такие обобщающие умозаключения могут быть поверхностными, ложными, основанными на использовании нерепрезентативной выборки фактов. Если, например, сделать вывод из наблюдений зимой о том, что "все зайцы белые", то летом придётся убедиться в том, что форму данного умозаключения летом необходимо будет изменить на более точную: "зайцы бывают белыми". А при более длительном наблюдении можно сделать более отвечающий истине вывод: "Зайцы, серые летом, становятся зимой белыми, чтобы быть менее заметными на фоне снега"
Опыт - это основа человеческого знания, а индукция полезна тем, что порождает предположения, позволяющие связывать данные опыта в нечто более или менее правдоподобное, позволяющие пытаться виртуально расширить рамки данного опыта и вывести правила, описывающие свойства всех объектов рассматриваемого класса. Понятно, что индукция не способна гарантировать непоколебимую истинность умозаключения. Таким образом, индукция является строительным материалом для истины, но не содержит в себе ни инструкций по достижению истины, ни гарантий того, что истина может быть вообще достигнута с помощью этого метода умозаключения.
Дедуктивный метод умозаключения в качестве исходного пункта познания истины использует некую гипотезу, оформленную в виде правил интерпретации наблюдаемых фактов. Эта гипотеза применительно к объектам познания частично выводится на основе соответствия знанию, накопленному с помощью метода индукции, но создаётся такая гипотеза путём построения обобщенного вывода из системы уже существующих знаний, причём вывода в большинстве своём интуитивного. Предполагается, что гипотеза уже существовала в готовом, но "разобранном" виде и была лишь конкретным мозгом или мозгом какого-то другого субъекта сформулирована. Особенность дедукции как метода познания, состоит в том, что истинность ее посылок гарантирует истинность заключения, но истинность самих этих посылок, кем-то сформулированных, доказать практически невозможно. Широко известно, например, что часто исключения лишь подтверждают правила.
Знакомство с этими двумя способами построения умозаключений неизбежно приводит к пониманию двух очень важных моментов. Во-первых, эти два способа умозаключения взаимосвязаны и взаимообусловлены и нельзя отождествлять дедукцию лишь с переходом от общего к частному, а индукцию - с переходом от частного к общему. Дедукция - это логический переход от одной истины к другой, индукция - переход от достоверного знания к вероятностному. Английский философ Ф.Бэкон 4 столетия тому назад разработал методологию использования индуктивной логики в своем труде "Новый Органон", который был направлен против "Органона" Аристотеля, в котором последний описал теорию использования дедуктивных умозаключений, названную впоследствии силлогистикой. Силлогистика, по мнению Бэкона, абсолютизировавшего роль дедукции в процессе познания, бесполезна для открытия новых истин, в лучшем случае ее можно использовать как средство проверки и обоснования их. Однако, во второй половине XVII в. интерес к дедукции возродился и в настоящее время наука не видит никаких оснований противопоставлять эти два подхода по эффективности и уровню их значимости.
Во-вторых, очевидно, что между дедукцией и индукцией существует некий вакуум, пустота, которая не позволяет им операционально сомкнуться. Частично механизм заполнения этого вакуума представлен в методе "доказательства от противного", вытекающем из аристотелевской апагогии. Но по-настоящему эту проблему впервые понял и сформулировал Чарлз Сандерс Пирс (Peirce) (1839 - 1914) - американский философ, логик и математик, предположивший, что помимо индукции и дедукции мозг оперирует ещё одной познавательной процедурой, которую он назвал абдукцией. Прежде чем перейти к детальному рассмотрению этого способа познания, важно понять, каким образом асимметрия гемисфер возникла в филогенезе и каким образом она изменяется в процессе роста и развития человеческой личности.