25-летний спор о сознании человека закончился победой философа над нейробиологом. Философ получил ящик вина

Что в конечном итоге помогло решить спор, так это ключевое исследование, проверяющее две ведущие гипотезы о нейронной основе сознания, результаты которого были представлены на конференции.

«Это всегда была относительно хорошая ставка для меня и смелая ставка для Кристофа», — говорит Чалмерс, который сейчас является содиректором Центра разума, мозга и сознания при Нью-Йоркском университете. Но он также говорит, что это еще не конец истории: «В этой области наблюдается большой прогресс».

Сознание — это все, что испытывает человек: вкус, слух, ощущения и многое другое. Это то, что придает смысл и ценность нашей жизни, говорит Чалмерс.

Несмотря на огромные усилия исследователи до сих пор не понимают, как наш мозг производит сознание. «Это начиналось как большая философская загадка», — добавляет Чалмерс. — «Но с годами она постепенно превращается если не в "научную" загадку, то, по крайней мере, в такую задачу, которую мы можем частично решить научными методами».

Кох, заслуженный исследователь в Институте Аллена по изучению мозга в Сиэтле, штат Вашингтон начал поиски нейронных следов сознания еще в 1980-е годы. С тех пор его усилия были направлены на выявление «кусочков и частей мозга, которые действительно необходимы для того, чтобы в конечном итоге генерировать зрительные и слуховые ощущения, чтобы у человека возникали желания», — говорит Кох.

В то время, когда Кох предложил пари, некоторые технологические достижения вселяли в него оптимизм относительно того, что тайна будет раскрыта даже раньше, чем за четверть века. Функциональная магнитно-резонансная томография (фМРТ), которая измеряет небольшие изменения в кровотоке, происходящие при активности мозга, позволила ученым исследовать живой мозг в реальном времени. Оптогенетика, позволяющая ученым стимулировать определенные наборы нейронов в мозге животных, например, нечеловеческих приматов, уже появлялась на сцене. В то время Кох был молодым доцентом Калифорнийского технологического института в Пасадене. «Меня очень захватили все эти методы», — говорит он. — «Я подумал: "Через 25 лет? Нет проблем"".

Об этом пари практически забыли на много лет. Но несколько лет назад о нем напомнил Пер Снапруд, научный журналист из Стокгольма, который брал интервью у Чалмерса в 1998 году. Запись их беседы напомнила Чалмерсу и Коху об условиях пари, и о том, что на кону стоял ящик вина.

Примерно в это время Кох и Чалмерс участвовали в большом проекте, поддерживаемом Всемирным благотворительным фондом Темплтона, расположенным в Нассау (Багамские острова), целью которого было ускорить исследования сознания.

Цель проекта заключалась в проведении серии «состязательных» экспериментов для проверки различных гипотез о сознании путем привлечения конкурирующих исследователей к совместной работе над дизайном экспериментов.

Результаты одного из экспериментов, в котором участвовали несколько исследователей, включая Коха и Чалмерса, были обнародованы в пятницу на заседании ASSC. В нем проверялись две гипотезы: Интегрированная теория информации (Integrated information theory — IIT) и теория рабочего пространства глобальной сети (Global network workspace theory — GNWT). IIT предполагает, что сознание — это «структура» в мозге, сформированная определенным типом связи нейронов, которая активна в тот промежуток времени, когда продолжается определенный опыт, например, рассматривание изображения. Считается, что эта структура находится в задней теменной коре головного мозга, примерно в области затылка. GNWT предполагает, что сознание возникает, когда информация передается в определенные участки мозга через взаимосвязанную сеть. Согласно этой теории, передача информации происходит в начале и в конце переживания ощущения и затрагивает префронтальную кору, расположенную в передней части мозга. Эти теории отличаются от многих, многих других тем, что они хотя бы частично проверяемы на сегодняшнем уровне развития науки.

Шесть независимых лабораторий провели состязательный эксперимент, следуя заранее зарегистрированному протоколу и используя различные дополнительные методы для измерения активности мозга. Результаты, которые еще не прошли рецензирование, не соответствовали ни одной из теорий.

«Обе теории нуждаются в пересмотре», — говорит Люсия Меллони, нейробиолог из Института эмпирической эстетики Макса Планка во Франкфурте, Германия, и одна из участниц исследования. Но «степень этого пересмотра немного отличается для каждой теории».

«Что касается IIT, то мы наблюдали, что, действительно, области задней части коры головного мозга содержат устойчивую информацию», — говорит Меллони и добавляет, что этот результат, похоже, свидетельствует о том, что «структура», постулируемая теорией, наблюдается. Однако исследователи не нашли доказательств устойчивой синхронизации между различными областями мозга, как это было предсказано теорией.

Что касается GNWT, исследователи обнаружили, что некоторые аспекты сознания, но не все, могут быть идентифицированы в префронтальной коре. Кроме того, в ходе экспериментов были обнаружены доказательства трансляции, постулируемой сторонниками теории, но только в начале опыта, а не в конце, как было предсказано.

Таким образом, в ходе эксперимента GNWT оказался немного хуже, чем IIT. «Но это не означает, что IIT верна, а GNWT — нет», — говорит Меллони. — «Это означает, что сторонникам каждой теории необходимо переосмыслить предложенные ими механизмы в свете новых наблюдений».

В настоящее время проводятся и другие эксперименты. В рамках инициативы фонда Темплтона Кох участвует в исследовании по проверке IIT и GNWT на мозге животных моделей. А Чалмерс работает над проектом, оценивающим две другие гипотезы сознания.

Что касается пари, Кох не собирается признавать окончательное поражение, но за день до сессии ASSC он купил ящик прекрасного португальского вина, чтобы выполнить свое обязательство. Рассмотрит ли он еще одно пари? «Я бы удвоил ставку», — говорит он. «Двадцать пять лет — это вполне реально, потому что технологии становятся все лучше, а я, учитывая мой возраст, не могу ждать дольше 25 лет».