ЖУРНАЛ ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ, 2015, том 65, № 4, с. 503-512
НЕЙРОФИЛОСОФИЯ
УДК 612.821.6
ДЕТЕРМИНИЗМ И СВОБОДА ВЫБОРА В РАБОТЕ МОЗГА
© 2015 г. А. М. Иваницкий
ФГБУН Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН, Москва
e-mail: alivanit@aha.ru Поступила в редакцию 25.02.2015 г.
Принята в печать 04.03.2015 г.
В статье рассматривается вопрос о том, действительно ли высшие функции мозга полностью детерминированы внешней средой и прошлым опытом человека или же мозг для достижения желаемой цели, в известной степени, свободен в выборе поведенческого ответа. Сделана попытка подойти к данной проблеме, имеющей важный общефилософский смысл, с точки зрения современных представлений о работе мозга. Статья состоит из четырех разделов. В первом разделе рассматриваются теоретические представления о возможности свободы выбора, включая взгляды на свободу выбора как на полезную иллюзию, применимость квантовых закономерностей к работе мозга и теорию ментализма. В последующих трех разделах говорится о все более сложных проявлениях деятельности мозга, таких, как реакция выбора, мышление и творчество. Делается вывод, что с возрастанием сложности функций мозга увеличивается число непредсказуемых, но часто эффективных решений. Это может быть связано как с нарастанием стохастичности процессов мозга, так и ролью нисходящих детерминаций от высших психических функций на процессы мозга, согласно теории ментализма.
Ключевые слова: детерминизм мозговых процессов, свобода выбора, реакция выбора, мышление, творчество, карты мозга, ритмы ЭЭГ.
Determinism and Freedom of Choice in the Brain Functioning
A. M. Ivanitsky
Institute of Higher Nervous Activity and Neurophysiology, Russian Academy of Sciences, Moscow
e-mail: alivanit@aha.ru
The problem is considered whether the brain response is completely determined by the stimulus and the personal experience or in some cases the brain is free to choose its behavioral response to achieve the desired goal. The attempt is made to approach to this important philosophical problem basing on modern knowledge about the brain. The paper consists of four parts. In the first part the theoretical views about the free choice problem solving are considered, including views about the freedom of choice as a useful illusion, the hypothesis on appliance of quantum mechanics laws to the brain functioning and the theory of mentalism. In other tree parts consequently the more complicated brain functions such as choice reaction, thinking and creation are analyzed. The general conclusion is that the possibility of quite unpredictable, but sometimes very effective decisions increases when the brain functions are more and more complicated. This fact can be explained with two factors: increasing stochasticity of the brain processes and the role of top-down determinations from mental to neural levels, according to the theory of mentalism.
Keywords: determinism of brain processes, freedom of choice, choice reaction, thinking, creation, brain mapping, EEG rhythms.
DOI: 10.7868/S004446771504005X
1. Теоретические представления
Настоящая статья написана в русле сравнительного нового направления науки, поучившей название нейрофилософии. Как
мне представляется, нейрофилософия — это как бы зеркальное отражение натурфилософии, которая получила наибольшее развитие в 19-м веке. Натурфилософия — это стремление объяснить явления природы на основе
общефилософских построений (пример: "жизнь — это форма существования белковых тел"). Нейрофилософия — это как бы движение в обратном направлении, а именно стремление на основе конкретных нейрофизиологических данных способствовать решению философских проблем, многие из которых связаны с деятельностью мозга и его высших проявлений в виде психики и сознания человека.
Полтора века тому назад увидел свет труд И.М. Сеченова "Рефлексы головного мозга" [2014], совершивший революцию в понимании границ человеческого познания. Первоначально сочинение имело заголовок "Попытка свести способ происхождения психических явлений на физиологические основы", однако это название было запрещено цензурой, равно как и публикация в широко распространенном "Современнике". Сразу после публикации возникла полемика о правомерности такого материалистического подхода к объяснению высших проявлений человеческого духа. Критика раздавалась с двух сторон. Возражали не только консерваторы, увидевшие в сочинении И.М. Сеченова посягательство на традиционные представления о душе, но и либералы, которые говорили примерно следующее: "Только что было отменено крепостное право, и общество, наконец-то, получило возможность более свободного развития, как тут же находится материалист-разночинец, который низводит человека на уровень машины". И.М. Сеченов проявил здесь блестящие способности полемиста, отстаивая свою точку зрения и опровергая доводы противников справа и слева.
Но споры не потеряли своей актуальности и по сей день. П.В. Симонов [1971] обозначил их как "искрящие контакты". Противоречие между детерминизмом и свободой выбора ("свободой воли") заключается в следующем. Сознание человека устроено таким образом, что внешний мир как бы представлен субъекту как нечто отдельное от своего "я", которое может принимать решения и распоряжаться своими поступками. Свободу выбора человек чувствует как неотъемлемую часть своего мироощущения. Свободу, таким образом, не "выдумал Жан Жак Руссо", как говорили в 19 веке противники "вольтерьянства", она изначально присуща человеку с того момента, как он осознает себя как личность. На признании свободы воли основано право и, более того, в развитых странах самое государ-
ственное устройство. С другой стороны, научное знание построено на строгой детерминации и причинной связи изучаемых процессов. Суть науки как раз и сводится к тому, чтобы объяснить события более высокого уровня за счет организации и взаимодействия более простых составляющих. В своей крайней форме принцип всеобъемлющего детерминизма получил обозначение "Демона Лапласа". Все это в полной мере относится и к нейрофизиологии, которая в последние десятилетия достигла на этом пути впечатляющих успехов в понимании как молекулярно-гене-тических основ работы нейрона, так и в организации высших функций мозга.
Разрешению противоречия между детерминизмом и свободой выбора в работе мозга посвящена не столь обширная литература, но, что характерно, свое мнение по данному вопросу высказали некоторые выдающиеся ученые. Один из возможных путей к разрешению данного противоречия был предложен П.В. Симоновым [1998]. Его гипотеза состоит в том, что ощущение свободы выбора на самом деле является лишь иллюзией, и, если посмотреть на человека со стороны, его поведение представляется вполне предсказуемым и объяснимым. Назначение этой иллюзии, по мнению автора, заключается в том, что она объективно заставляет человека задуматься с тем, чтобы принять более взвешенное и обоснованное решение. Исключение делается лишь для процессов творчества, которое может и не подчиняться этим законам. Эта весьма остроумная и трудно опровергаемая гипотеза, однако, не лишена некоторых внутренних противоречий. В самом деле, если такая иллюзия может заставить человека думать, то является ли она иллюзией?
Другие две гипотезы исходят из того, что свобода выбора действительно существует, предлагая возможные объяснения этому. Одна из них — обращение к понятиям квантовой механики. Дело в том, что размеры синапти-ческих щелей настолько малы, что они не исключают возможности подчинения происходящих в них событий законам квантовой механики с ее лишь статистической, вероятностной детерминацией. Эта идея наиболее полно была развита в трудах Р. Пен-роуза [2003]. Рассматривая свойства сознания, автор приходит к выводу, что проблема сознания и связанного с ним понимания не может быть решена только на основе вычислений. Далее он пытается найти место, где
система вычислений дает сбой. Таким местом может оказаться механизм генерации нервных импульсов, в основе которого лежат ионные процессы, происходящие в микротрубочках, образующих скелет нейрона. В свою очередь, микротрубочки состоят из еще более тонких структур — так называемых тубули-нов. Их размеры таковы, что для описания их работы необходимо использовать законы квантовой механики с их только вероятностной детерминацией. В частности, тубулины могут находиться, в зависимости от положения одного электрона, в двух квантовых состояниях, с высокой скоростью переходя от одной конфигурации к другой. Эта неопределенность, по мнению Р. Пенроуза, лежит в основе того, что работа мозга не может быть описана только вычислениями.
Другой подход к разрешению противоречия "детерминизм—свобода выбора" вытекает, по нашему мнению, хотя автор прямо об этом и не говорит, из теории ментализма Р. Сперри [2003]. До некоторой степени, представления Р. Сперри созвучны взглядам П.К. Анохина [1975] о системной организации процессов мозга. Оригинальность подхода Р. Сперри заключается в том, что, в отличие от общепринятых представлений о преимущественно восходящей детерминации процессов мозга от его молекулярно-генети-ческих механизмов к нейронным, нейросете-вым и поведенческим, большое значение придается нисходящим детерминацям, играющим важную роль в обеспечении высших функций мозга. Психическое, по мнению Р. Сперри, основано на деятельности целостного мозга, и это целое, как система, обладает своими собственными законами и своей логикой. Подчиняясь этим законам, психика управляет работой образующих ее элементов. Так шар, по образному сравнению Р. Сперри, катится с горы, благодаря своей круглой форме, увлекая тем самым вниз по склону молекулы вещества, из которого этот шар сделан. Другой пример, используемый Р. Сперри, — бильярдный шар, который двигается по полю бильярда, подчиняясь законам макромира, то есть импульсам, приданным ему кием или другими шарами. Представления о такой нисходящей детерминации не противоречат, по мнению Р. Сперри, традиционным взглядам об обеспечении высших функций особой организацией более элементарных
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.