У віці п’яти місяців перша фаза церебральної реакції практично сформована. Вона фіксує візуальні стимули — байдуже, потрапляють вони у свідомість чи ні. На цьому етапі зорова кора вже здатна розпізнавати обличчя з тією ж потужністю й швидкістю, що й у дорослих.
Друга хвиля, притаманна винятково свідомому сприйняттю, змінюється впродовж розвитку. В рік вона вже практично закріпилася й відрізняється від дорослої тільки суттєвою повільністю. Замість 300 мілісекунд для синхронізації мозку потрібна майже секунда, наче кіно дитячої свідомості трохи відстає. Це нагадує ситуацію, коли ми дивимося трансляцію матчу із запізненням і чуємо, як сусіди кричать: «Гол!», до того як побачимо його самі.
Ця затримка ще помітніша в п’ятимісячних немовлят. Вони ще не говорять, не повзають і не можуть сидіти, але демонструють церебральну активність, яка свідчить про масштабну реакцію мозку, що триває після зникнення стимулу.
Це найкращий доступний доказ, який дозволяє припустити, що немовлята усвідомлюють візуальний світ. Це свідомість, хоча, ймовірно, не настільки прив’язана до чітких зображень, заплутана, повільніша й більш невпевнена. Принаймні це розповів нам їхній мозок.
Наука вперше наблизилася до доти невідомих вод суб’єктивного мислення немовлят, щоб не просто визначати, що вони вміють робити, як реагують, спостерігають чи запам’ятовують, а проникнути в більш особисту й таємну сферу: що сприймає їхній свідомий розум.
Питання свідомості немовлят чи людей у вегетативному стані перестало бути сферою здогадів. Зараз ми володіємо інструментами, які дозволяють миттєво й безпосередньо проникнути на фабрику мислення. Ці засоби дають змогу пробитися крізь герметичні й приховані бар’єри самотності.
Ми досі нічого не знаємо про матеріальну основу свідомості, так само як раніше було з фізикою теплоти. Але, попри суттєві прогалини, уже сьогодні вміємо маніпулювати свідомістю: вмикати й вимикати її, читати й розпізнавати. І це просто неймовірно.
Розділ четвертий. Мандри свідомості, або Непритомність
Вони обоє лежать. Він низьким монотонним голосом розповідає їй історію, яку розповідав уже тисячу разів. Видихає повітря, і його голосові зв’язки від цього вібрують. Язик, губи й піднебіння модулюють звук. Менш ніж за одну тисячну секунди тиск звукової хвилі потрапляє у вухо доньки. Вона слухає, і звук знову перетворюється на рух, тепер уже на барабанній перетинці. Коливання активує механічні рецептори на вершечку волоскових клітин — неймовірного біологічного інструмента, що трансформує вібрацію повітря в електричні імпульси. Кожен порух цих клітин відкриває мікроскопічні канали, якими рухаються йони. Вони генерують струм, що передається в слухову кору, де нейрони реконструюють слова, які дівчинка, як завжди, повторює пошепки. Вона слухає казку, яку чула вже тисячу разів, і слова, вимовлені низьким монотонним голосом батька, тепер оживають в історії, яку будує її розум.
Дівчинка дихає глибше, позіхає, її тіло різко здригається. Вона заснула. Батько продовжує розповідати в тому ж ритмі, з тими ж гучністю й модуляціями. Звук розходиться й зачіпає барабанну перетинку доньки, рухаючи волоскові клітини. Потік йонів активує нейрони слухової кори. Нічого не змінилося, але історія вже не оживає в розумі дівчинки. Вона не повторює слова пошепки. Чи повторює? Куди потрапляють слова, які ми чуємо уві сні?
▶ Трістан Бекінштейн узявся за це питання й створив нескладний стандартизований експеримент з ідеальними умовами для того, щоб заснути. Повторення слів. Дитяча гра. Картина сильно відрізняється від звичних лабораторних експериментів. Дослідження відбувається в ліжку, де учасник слухає заколисувальний монотонний голос, що вимовляє певні слова:
Спостерігаючи за впливом голосу на мозок, який переходить у режим сну, Трістан виявив, що той продовжує перетворювати звуки на слова, а словам приписувати значення. І це ще не все, адже мозок і далі грає в запропоновану гру: почувши назву тварини, він активує кору, що контролює праву руку, а зачувши назву меблів, — кору, що контролює ліву руку, як і вимагали умови експерименту.
Свідомість має «перемикач». Уві сні, у комі чи під анестезією він переходить у режим «вимкнено» — і свідомість гасне. У радикальних випадках вона зникає повністю. Іноді загасає поступово й уривчасто, наприклад, коли людина засинає. Коли «перемикач» увімкнено, численні стани свідомості виявляються в різних формах мозкової активності. Приміром, як ми вже знаємо, свідомість дуже маленьких дітей працює за своєрідною часовою шкалою, а наратив свідомості хворих на шизофренію спотворений нерозумінням того, що внутрішні голоси належать їм самим.
Сни можна розглядати як родючий ґрунт для психічних симуляцій, у яких тіло не бере участі. Розум і тіло відокремлені буквально. Хімічний баланс мозку наяву й уві сні сильно відрізняється й у другому випадку пригнічує рухові нейрони, які контролюють м’язи й керують ними.
Зазвичай повернення до тями (організованого свідомого мислення) і відновлення контакту мозку й тіла відбуваються синхронно. Проте інколи ці два процеси втрачають узгодженість, і ми прокидаємося, не встановивши хімічні зв’язки з тілом. Це явище називається сонним паралічем, і з ним стикається від десяти до двадцяти відсотків людства. Можна добряче перелякатися, коли мислиш ясно, але не можеш поворухнути жодною кінцівкою. За кілька хвилин мозок відновлює контакт із тілом і параліч сам по собі минає. Якщо ж людина засинає, але мозок і тіло не роз’єднуються, трапляється протилежне — вона виконує все, що їй сниться, наяву[52].
Що робить мозок, коли ми спимо? Передусім він аж ніяк не вимикається. Насправді мозок ніколи не відпочиває. Якщо він припинить працювати, ми помремо. Отож уві сні мозок безперервно функціонує і під час фази швидкого сну, коли ми бачимо сновидіння, і під час повільного сну — глибокого й без марень.
Міф, що вночі мозок вимикається, пов’язаний з уявленням, що сон — марнування часу. Ми оцінюємо свої та чужі успіхи за здобутками в реальному, свідомому житті: робота, друзі, стосунки, — але не вважаємо заслугою вміння добре спати[53].
Сон — це стан відновлення, під час якого мозок запускає очисну програму й позбувається біологічних відходів, залишених церебральним метаболізмом. За ніч він практично звільняється від сміття. Це досить свіже біологічне відкриття стоїть в одному ряду з популярним інтуїтивним уявленням про сон як зворотний бік активного життя, без якого ми не просто втомлюємося, а й можемо захворіти.
Окрім відновлювальної функції, у процесі сну задіяні головні інструменти когнітивного апарату. Приміром, під час однієї з початкових фаз повільного сну консолідується пам’ять. Тому, поспавши кілька годин або навіть подрімавши, ми краще запам’ятаємо вивчене за день. Це передусім заслуга не відпочинку, а активних процесів, які відбуваються уві сні. Експерименти на клітинному та молекулярному рівнях дозволили науковцям проникнути ще глибше й показали, що під час фази повільного сну зміцнюються особливі зв’язки між нейронами гіпокампа й кори головного мозку, яка зберігає й фіксує спогади. Ці зміни починаються ще вдень, але консолідуються вночі. Цей механізм настільки точний, що часом уві сні повторно активує ті самі нейронні комбінації, які працювали вдень. Це осучаснена фізіологічна інтерпретація однієї з головних ідей Фройда про сон як відгомін денної діяльності. З огляду на це прихильники короткого сну стверджують, що довго спати вночі не треба, достатньо подрімати годинку-другу, щоб спрацювали всі функції, потрібні для консолідації пам’яті.
Під час фази повільного сну церебральна активність то зростає, то спадає, утворюючи цикли, які тривають трохи довше за секунду. Інакше кажучи, пульс активності мозку чітко коливається в строгому повільному ритмі. Що виразніші ці коливання, то ефективніше консолідується пам’ять. Чи можна посилити їх за допомогою зовнішнього стимулу й у такий спосіб покращити пам’ять сплячого?