анохин что где когда
Фанаты Константина Владимировича Анохина
Константин Владимирович Анохин (род. 3 октября 1957) — российский ученый, нейробиолог, профессор, член-корреспондент РАН и РАМН.
Показать полностью. Лауреат премий: Ленинского комсомола, имени Де Вида Нидерландской академии наук, Президиума Российской академии медицинских наук и Национальной премии «Человек года» в номинации «Потенциал и перспектива в науке».
Окончил лечебный факультет 1-го Московского медицинского института им. И. М. Сеченова в 1980 году. В 1984 году закончил аспирантуру при НИИ нормальной физиологии им. П. К. Анохина РАМН, защитив кандидатскую диссертацию «Роль холецистокинина в механизмах пищевого насыщения». В 1992 году состоялась защита докторской диссертации на тему «Ранние гены в механизмах обучения и памяти». С 2002 года — Член-корреспондент РАМН по специальности «нейробиология», с 2008 года — член-корреспондент РАН по специальности «нанобиотехнология». Лауреат ряда российских и иностранных премий.
Фанаты Константина Владимировича Анохина запись закреплена
Когнитивистика
Дискуссия «Осознанный мозг: горизонты понимания и границы нейротехнологий» (EXPO2020, 2 ноября 2021г)
Участники:
• Константин Анохин
• Татьяна Черниговская
Показать полностью.
• Александр Каплан
• Павел Балабан
• Вадим Васильев
• Рафаэль Юсте
• Катрин Амунтс
Анна Гончарова запись закреплена
Константин Владимирович, добрый день!
Мы хотим пригласить вас в роли спикера после открытия в течение декабре 2022 года. 1 выступление до 1 часа. Возможно и с помощью дистанционных технологий.
Нам важно привлечь внимание людей и вновь популяризировать чтение у населения, по этому сочетание инновационной локации «научной студии «когнитивистики» и нейросетей, кторую мы делаем в партнёрстве с Институт физиологии им. Павлова. Музыка, книги, наука и такой прекрасный спикер могут вызвать нужный интерес 
Анохин К.В.. Книги онлайн
Константин Владимирович Анохин (3 октября 1957) — российский учёный, нейробиолог, профессор, член-корреспондент РАМН (2002) и РАН (2008). Руководитель отдела нейронаук НИЦ «Курчатовский институт», игрок «Что? Где? Когда?».
Лауреат премий Ленинского комсомола, имени Де Вида Нидерландской академии наук, Президиума Российской академии медицинских наук и Национальной премии «Человек года» в номинации «Потенциал и перспектива в науке». Предложил понятие когнитом для обозначения направления — попытки формирования единой теории разума.
Окончил лечебный факультет 1-го Московского медицинского института им. И.М. Сеченова (1980). В 1984 году окончил аспирантуру при НИИ нормальной физиологии им. П.К. Анохина РАМН, защитив кандидатскую диссертацию «Роль холецистокинина в механизмах пищевого насыщения».
В 1992 году состоялась защита докторской диссертации на тему «Ранние гены в механизмах обучения и памяти». Получил звание профессора. 6 апреля 2002 года был избран членом-корреспондентом РАМН по специальности «нейробиология», а 29 мая 2008 года — членом-корреспондентом РАН по Отделению нанотехнологий и информационных технологий («нанобиотехнология»). Член редколлегии журнала «Вопросы философии».
Внук физиолога академика П. К. Анохина (1898–1974), сын нарколога академика И. П. Анохиной (1932).
Книги (2)
Соавтор: Александров Ю.И., Безденежных Б.Н., Гарина Н.С., Греченко Т.Н., Латанов А.В., Палихова Т.А., Савельев С.В., Соколов Е.Н., Тушмалова Н.А., Филиппов В.А., Черноризов А.М.
В книге на фундаментальном уровне рассматривается нейрон как объект моделирования. Рассмотрены все аспекты от генетики и гистологии до биоинформатики и математических моделей.
Книга создана в рамках программы «Приоритетные национальные проекты» коллективом самых серьезных и уважаемых авторов и содержит новейшие сведения по своему направлению.
Возможно, поддержание памяти в течение многих лет использует механизм ее регулярной реактивации в различных ситуациях (напоминания, спонтанные воспоминания, сон, неосознаваемая активация при извлечении других воспоминаний), сопровождающейся реконосолидацией памяти.
Константин Анохин: Сергей Капица и его отец были формообразующими узлами в русской культуре. Они связывали огромные пласты интеллекта и в науке, и в искусстве
Ольга Орлова: 14 февраля 2018 года исполняется 90 лет со дня рождения Сергея Петровича Капицы. Он родился в Кембридже, где его отец, будущий нобелевский лауреат Петр Капица, работал в лаборатории. И уже с 1949 года Сергей Петрович начинает самостоятельную научную деятельность. Однако в памяти большинства соотечественников он остался как человек, который познакомил миллионы советских граждан с большой фундаментальной наукой. В чем его уникальность по гамбургскому счету? Об этом мы решили спросить неоднократно участника передач «Очевидное – невероятное», члена-корреспондента Российской академии наук Константина Анохина.
Здравствуйте, Константин Владимирович. Спасибо, что пришли.
Константин Анохин: Здравствуйте. Спасибо.
Константин Анохин. Родился в Москве 1957 году. В 1980 году окончил лечебный факультет Первого московского медицинского института имени Сеченова. В 1984 году защитил кандидатскую диссертацию в НИИ нормальной физиологии имени Анохина. В 1992-ом получил степень доктора медицинских наук за диссертацию «Ранние гены в механизмах обучения и памяти». С середины 1980-х годов исследует молекулярные, клеточные и нервные механизмы памяти, ее формирование и излечение. В последние годы идет исследования биологических основ сознания. В 2002 году избран членом-корреспондентом Российской академии медицинских наук, а в 2008-ом – членом-корреспондентом Российской академии наук. С 2011 года руководит отделением нейронаук в Национальном исследовательском центре «Курчатовский институт».
О.О.: Константин Владимирович, 14 февраля 2018 года Сергею Петровичу Капице исполнилось бы 90 лет. Вы хорошо знали Сергея Петровича, неоднократно снимались у него в передачах. Расскажите, вы помните свое первое впечатление о нем?
О.О.: А вот уже во взрослой жизни, когда вы стали сформировавшимся ученым, как вы с ним встретились?
К.А.: Он пригласил меня на передачу. Это было, мне кажется, где-то в середине 1990-х годов. Потом он меня пригласил еще на одну, еще на одну передачу. Мы много разговаривали и вне передач. В общем, как-то подружились.
О.О.: Ведь у вас с Сергеем Петровичем такая своеобразная связь еще семейно-историческая получается. Потому что крестный отец Сергея Петровича был великий физиолог Павлов. И это тот самый Павлов, в лаборатории которого работал ваш дедушка. Вы когда-нибудь этот сюжет обсуждали с Сергеем Петровичем? Вы знали о том, что вы немножко родственники?
К.А.: Да, конечно. И он мне рассказывал. Он, во-первых, рассказывал про крестины Ивана Петровича. Потом одно из первых интервью, которое он делал в «Очевидном-невероятном», было с моим дедом. Он приходил к моему деду. Ведь отец Сергея Петровича, оставшись в Советском Союзе в 1934 году и испытав этот шок, он вообще не понимал некоторое время, несколько месяцев, как ему дальше жить и куда двигаться. И одной из очень малых опор, которые у него были в это время в стране, был Иван Петрович Павлов. И он ездил к нему исповедоваться, советоваться. Его желанием было пойти работать к Павлову.
О.О.: Петр Капица собирался работать у Павлова?
К.А.: Да. Он хотел стать биофизиком и начать работать с Иваном Петровичем. И только переговоры с Резерфордом, возможность привезти… лабораторию, создание Института физических проблем все-таки вернули его на физическую стезю. Но я думаю, что это желание начать работать с Павловым и стать биофизиком было даже не от его жгучего интереса к биофизике, а скорее из огромного доверия и уважения к Ивану Петровичу. Ему Павлов в одном из таких разговоров сказал: «Я ведь умру через некоторое время. И кто будет смело разговаривать и говорить власти правду? Это вам предстоит».
О.О.: В этом смысле Петр Капица такое завещание Павлова выполнил. Ведь он действительно всегда разговаривал смело с властью и делал то, что мог.
К.А.: Я думаю, что он один из немногих людей в этой череде русской научной интеллигенции вслед за Павловым, который выполнил эту функцию и был легендарен в этом отношении. И это многого ему стоило, конечно. А, потом, я думаю, что Сергею Петровичу были интересны еще другие вещи. Я работал в Англии, которую он очень тепло любил, он вырос там. Я работал в Кембридже.
О.О.: Где родился Сергей Петрович.
О.О.: Скажите, а вы когда-нибудь с Сергеем Петровичем обсуждали такое сложное и, может быть, где-то драматическое переплетение в его жизни научной судьбы и судьбы телевизионной, публичной? Правда ли, что рассказывают, что он не стал членом академии, его предупредили в академии, что если ты будешь выступать по телевизору, ты никогда не станешь академиком?
К.А.: Правда. Он мне рассказывал об этом. Может быть, это было в разговоре с Арциновичем, может быть, с Анатолием Петровичем Александровым. Мне кажется, скорее, с Арциновичем. Он мне рассказывал этот разговор. Я просто забыл. Это тоже стало не сразу очевидным. Я думаю, даже Петр Леонидович не сразу понял, к чему ведет начало этой передачи. Но то, что академическая среда того времени – это определенная каста, и она имела определенные принципы… Надо сказать, принципы могли считаться достаточно высокими. И два из них – это то, что наука должна делаться учеными и они не должны становиться медийными личностями. И второе – что ученый никогда не должен заниматься бизнесом.
То есть в современном мире все изменилось. Стать ученым и открыть какую-то компанию…
О.О.: Это не то, что…
К.А.: Это не зазорно, а, наоборот, считается достижением.
О.О.: Считается, что он молодец.
К.А.: И то же самое в отношении популяризации. Сергей Петрович был пионером в этом движении.
О.О.: По крайней мере, в СССР.
К.А.: Да. От науки к обществу. И оно было очень важным.
О.О.: Сейчас посмотрим фрагмент одной из ранних передач. Это передача 1977 года, где Сергей Петрович сам, один, объясняет. И его монологи прерываются редакторскими сюжетами. Но он один в студии 52 минуты. Давайте посмотрим.
О.О.: Вот видите, это действительно классический популяризатор науки – и по формату, и по тому, что он говорит, и как он говорит, и как меняются планы, где он показывает, как он на экране или как он уже стоит вне камеры. Но насколько это не похоже на «Очевидное – невероятное» последних лет, где и у автора-ведущего совсем другая функция, и, соответственно, изменился и формат передачи. Вот, например, передача 2009 года.
К.А.: Знаете, что мне приходит в голову, глядя на эти фрагменты передач? Сергей Петрович был очень творческий человек. И вообще история этих передач, если бы ее восстановить – это удивительная история творения, создания новых идей, новых форматов. Мне это напомнило… Я в юности снимался в передаче «Что? Где? Когда?».
О.О.: Вы были игроком?
К.А.: Да. В конце 1970-х годов. И в этот момент идея передачи у Владимира Ворошилова только формировалась. Он приглашал нас домой. И мы вместе с ним отрабатывали различные режимы… Мы работали с психологами. Там был Александр Асмолов среди психологов, которые с нами работали. Отрабатывали различные режимы того, как строить передачу. И он каждый раз экспериментировал, каждый год был новый эксперимент, новый формат. Я помню разные форматы передач у Сергея Петровича. Я участвовал где-то в середине 1990-х годов – это было одно, потом в 2000-е годы, когда снималось на «Мосфильме» – другое. Потом то, что мы видели сейчас. Я помню передачи 1970-1980-х годов. Они тоже эволюционировали. Он достаточно быстро начал разговаривать с людьми. Мне кажется, ему это было еще и интересно – не выступать одному, а иметь умного и интересного собеседника. Он сам их находил, он сам предлагал темы разговора и того, кого он привел. Я знаю, что они со Львом Николаевым очень много экспериментировали. Это было настоящее творчество.
О.О.: Если бы я искала подзаголовок, я бы говорила, что это портреты интеллектуалов. Вот публичные портреты интеллектуалов конца XX столетия – начала XXI . И в связи с этим то, как изменилось это положение публичных интеллектуалов, их образ, что бы вы могли сказать по сравнению с тем, как это было в 1970-е, когда он начинал только эту передачу…
К.А.: Вы знаете, мне кажется, что идея того, что это должен быть разговор с крупными людьми и выдающимися личностями, она где-то имманентно должна была присутствовать у Сергея Петровича. Вспомните, что начались эти передачи из-за того, что он придумал гениальную вещь, которую, кстати, за десятилетия и века никто не придумал, он опубликовал «Жизнь науки» – подборку вступлений к трудам выдающихся естествоиспытателей и ученых от эпохи Возрождения до наших дней. Я ему немножко совсем ассистировал с подготовкой второго издания для введения туда новых ученых-биологов. Это же совершенно необычная креативная идея – понять, что квинтэссенцией того, что человек хочет сказать, является введение. Он в нем говорит какие-то очень важные фундаментальные вещи. И вы можете, прочитав галерею введений, получить представление о смыслах науки глазами великих людей, услышать их речь, обращенную к вам. Причем, на протяжении целого ряда поколений становления науки.
И передача в конечном счете вылилась в такой же диалог и возможность предоставить трибуну интересным людям.
О.О.: С годами.
К.А.: Да.
О.О.: Мне посчастливилось быть знакомым с Сергеем Петровичем в последние годы жизни. И мы несколько раз встречались с ним, беседовали, я брала у него интервью. И я его спросила как-то о том, как он считает правильным сейчас уже в современном мире, где должна жить популярная наука – в каких-то нишевых изданиях, нишевых каналах, то есть там, где понятно, что аудитория подготовленная, специальная, которая уже интересуется? И он тогда ответил, что наука должна быть везде, она должна доступна во всех массовых изданиях, общественно-политических каналах, федеральных и так далее, потому что его главная мысль была – нельзя загонять науку в гетто. Наш мир настолько сильно зависит от науки, что она не должна жить где-то в специальных местах. А вы что думаете?
К.А.: Феномен Сергея Петровича (кстати, и Петра Леонидовича), мне кажется, помимо того, что они были учеными и выполняли какие-то другие миссии, они были явлениями культуры в русской жизни XX века. Знаете, есть сеть. Например, сеть социальная. И в этой сети есть узлы (люди), которые общаются со многими другими являются связующими. Некоторые люди общаются с небольшим кругом и находятся на периферии, а некоторые находятся в самой сердцевине этого. Это может быть в среде людей искусства, актеров. И современные математические исследования социальных сетей выявляют таких личностей в Голливуде, в политике. И Петр Леонидович (и за ним Сергей Петрович) были такими узлами в русской культуре, которые связывали огромные пласты интеллекта, личностей и выдающихся людей с одной стороны в науке, а с другой стороны – в искусстве, в литературе, в балете, в живописи, в театре. Это явление русской жизни. И если вы разрушите такой узел, то вся сеть пострадает. Какие-то узлы уходят незамеченными, а какие-то являются формообразующими.
О.О.: Но в случае с Сергеем Петровичем примерно так и произошло.
К.А.: Да. И я сейчас подумал в связи с вашими словами: он не только сделал через себя очень большие круги науки открытыми обществу. Просто сама личность человека, который перед вами на экране, его интеллигентность, то, каким объемом культурных знаний он располагает и о чем он способен поддерживать беседу, что он вспоминает, является формообразующим. Поэтому присутствие Сергея Петровича – это было не только ассистирование какой-то личности, это была возможность людям научиться высокому уровню и стилю русской интеллигенции.
О.О.: И умению слушать сложно высказанную мысль и вообще сложную мысль. Скажите, Сергей Петрович публично неоднократно говорил о том, что он атеист. А вы с ним обсуждали эту тему?
К.А.: Да, конечно. И это было для него совершенно понятной вещью. Он рассматривал религию как определенный этап становления человеческой культуры, цивилизации, этики, которая затем уступила место более глубокому, фактологическому, совершенному научному пониманию, не устраняя все этические функции религии, но он использовал слова Лапласа, что «я не нуждаюсь в этой гипотезе».
О.О.: Как вы думаете, как бы он отреагировал на события этого года, когда вы и ваши коллеги ходили к Далай-Ламе? Просто немножко расскажите об этом. И как вы думаете, Сергей Петрович с вами бы пошел?
К.А.: Я боюсь за него сказать. Но думаю, что ему жутко было бы интересно.
О.О.: Как человек любопытный – пошел бы.
К.А.: Он был очень любопытный человек. Он стремился к всему интересному, новому, необычному, рискованному.
О.О.: Расскажите, зачем вы пошли к Далай-Ламе, в чем была задача и смысл этой встречи. Это очень необычно, чтобы целая группа ученых пошла беседовать с Далай-Ламой.
К.А.: Не совсем необычно. Я первый раз услышал какие-то отзывы о Далай-Ламе еще в 1990-е годы. В Кембридже я дружил с выдающимся английским биологом сэром Пэтриком Бейтсоном. И он мне рассказывал о нем. Они много общались, когда тот приезжал в Кембридж. Я очень ценил мнение Пэта Бейтсона. И он мне сказал, что, «Ты знаешь, Далай-Лама – очень умный человек. Я редко встречал таких умных людей, собеседников». Это мне запомнилось. Это было где-то в 1990-е годы. А затем произошло очень необычное в мировой науке событие. Я специалист в области исследований мозга. И в нашей области существует такой мировой форум, который называется «Съезд общества нейронаук». Там собираются до 30 000 человек ежегодно. И на одном из таких съездов в Вашингтоне в 2005 году с речью, докладом, открывающим этот форум, выступило его святейшество, рассказывая о том, как важно тем, кто изучает мозг, заниматься исследованием сознания. И что эти вещи, изучение сознания и изучение мозга, должны быть гораздо более тесно связаны, чем это было раньше, и что буддизм может быть рассмотрен не только как религия, что, безусловно, есть, и не только как глубокая философия, но и как наука, наука постижения сознания, которая своими путями, своими инструментами, не физическими приборами, а возможностью погружения и исследования самого себя, занималась этим на протяжении 2500 лет и накопила огромный кумулятивный опыт понимания сознания, который должен быть теперь поставлен в связь с современными исследованиями мозга, с нейронаукой. Это был его призыв.
Кстати, многие ученые не приняли это. Многие не пришли на эту лекцию, считая, что разговор человека от религии с учеными вообще не правомочен. Вот мы с вами говорим о необычных людях – Павлов, Петр Леонидович Капица, Сергей Петрович Капица, Далай-Лама – они все делали какие-то пионерские вещи, они открывали какие-то новые… Переступали через какие-то барьеры. И Далай-Лама это сделал. И он на протяжении 30 лет проводит ежегодные конференции с учеными, причем, не только в области психологии и исследований мозга, но и в области ядерной физики, космологии, потому что это тоже вопросы, которые буддизм давно рассматривает. О космосе, о возникновении космоса, о непрерывности, о сознании и так далее. Но до последнего времени это были встречи в основном с американскими учеными, немножко – европейскими учеными. Там практически на этих конференциях не участвовали ученые из России. Меня попросили организовать это. Я был к этому готов. Наша западная философия, начиная с древнегреческой философии, европейской философии, затем психологии, которая из нее выросла, потом наука о мозге, шла своим путем.
И есть два взгляда на природу того, что такое мы, что такое наша личность, что такое сознание, что такое субъективный опыт. Как не задуматься о том, что надо сопоставить это? Два пути познания человечества – это знаете, на что похоже? На конвергентную эволюцию. Вот есть птицы, а есть летучие мыши. Есть акулы, а есть дельфины. Они сталкиваются с одной и той же проблемой в окружающем мире и эволюционируют на протяжении длительного времени. Сравнивая то, как они друг с другом похожи или не похожи, мы можем больше понять о той проблеме, с которой они сталкиваются, с той реальностью, с которой они имеют дело.
Я думаю, что это один из интереснейших проектов – глубоко и серьезно, научно подойти к описанию феноменологии и основных принципов того, что знает о сознании буддийская наука. Мы, кстати, были потрясены уровнем и глубиной знаний буддистских ученых и коллег, и Далай-Лама ввел преподавание науки ( sciences ) в монастырях. Это его личная инициатива и роль. Это роль личности, если вы хотите, в истории. Он поднимает очень фундаментальные вопросы. Те вопросы, которые в нашей научной практике и рутине часто уходят совершенно незаслуженно на второй план, вытесняясь вопросами 2-го, 3-го, 4-го порядка, конъюнктурой жизни и научной практики, публикаций и так далее. Но мы должны возвращаться к основам. Его святейшество обладает таким же любопытством, как Сергей Петрович или Петр Леонидович. Ему это интересно знать и важно знать. И разговор на эти темы с ним – это нечастый разговор для ученых, которые могут подняться на такую высокую ноту обсуждения этих проблем.
О.О.: Константин Владимирович, большое вам спасибо за ту традицию публичных сложных разговоров на телевидении, которую Сергей Петрович заложил и которую вы продолжаете. Спасибо большое. У нас в программе был член-корреспондент Российской академии наук Константин Анохин.
Академик-нейробиолог Константин Анохин рассказал о поисках разгадки природы сознания
«Мозг — не биологический орган»
«Сознание — это ветер, который дует по улицам города разума (если хотите — души). Без города, в степи, ветер не сформирует потоки». Это фраза академика РАН, нейробиолога Константина Анохина. Более 30 лет он посвятил исследованию механизмов памяти, а сегодня занят, пожалуй, одной из самых главных тайн человека — природой сознания, нашего «Я». Разгадывать ее стало возможным с помощью новых методов нейронауки, проникающих в ранее недоступные механизмы головного мозга. Из разговора с ним мы узнали:
— что наука о мозге уже способна заглядывать в глубины субъективного мира человека и распознавать некоторые из его мыслей;
— что ей остро нужны новые инструменты, отличающие сигналы от нейронов, кодирующих образы Холли Берри и матери Терезы;
— что с помощью этих инструментов можно добывать знания для создания будущих поколений искусственного интеллекта.
Академик РАН Константин Анохин. Фото Андрей Луфт, «Научная Россия»
Справка: Константин Анохин – академик РАН, директор Института перспективных исследований мозга МГУ имени М. В. Ломоносова, заведующий лабораторией нейробиологии памяти НИИ нормальной физиологии имени П.К. Анохина.
Высокопорядковая сущность мозга
— Константин Владимирович, феномены сознания, души на протяжении многих веков пытались осмыслить самые выдающиеся умы человечества, но, по-моему, так и не пришли к какому-то единому выводу. Вы препарируете эти понятия по-своему, исключительно с нейробиологической точки зрения. Раскройте секрет: так что же, по-вашему, кроется за ними?
— Вначале о душе. Это понятие имеет два смысла. По религиозным представлениям это бессмертная нематериальная субстанция. В одних верованиях ею обладают все тела, даже неживые, в других — лишь живые, в-третьих — она есть только у животных, но не растений, в-четвертых, к которым относится христианство, она присуща лишь человеку и сохраняется вечно после его смерти. Наука не имеет дело с этой гипотезой. Но есть и второй смысл, заключенный в выражениях «душевная боль», «в ее душу закрались сомнения», в словах Цветаевой «душа от всего растет, больше же всего — от потерь». Понятие души в этом смысле созвучно человеческому «Я», личности человека. Ее познание и есть, на мой взгляд, самое важное, чем может обогатить человечество наука о мозге.
Теперь о мозге. Вы сказали, что мы изучаем его исключительно с нейробиологической точки зрения. Звучит очень научно. И тем не менее это принципиально неверно. Как это ни странно, но мозг не биологический орган. На сегодняшний день это может показаться абсолютно парадоксальным. Но именно через понимание этого утверждения лежит путь к познанию истинной природы души и сознания.
— Если мозг не биологический орган, тогда что же он?
— Это орган, который подчиняется биологическим законам, но его истинная суть состоит совсем не в этом. В действительности мозг — орган когнитивный, то есть психический. И это уже совсем иная форма организации материи, для ее понимания нужны принципы, которым не учат биолога. Сложность, однако, состоит в том, что им не учат и психолога. Современная нейронаука предлагает этому специалисту разместить закономерности психики и сознания в контейнере, в котором нет для этого адекватного места. В философии сознания эта ситуация получила название провала или разрыва в объяснении (explanatory gap).
Как можно преодолеть его? Мои искания последних лет посвящены решению именно этой задачи: устранить разрыв между психикой и мозгом, подняв принципы устройства и работы мозга с чисто анатомического и физиологического на принципиально более высокий, когнитивный уровень. Понятие когнитома, которое я ввел для охвата этой высокопорядковой сущности мозга, а также новая теория мозга — теория нейронных гиперсетей — целиком направлены на эту цель.
— Что может дать для решения этой задачи современная нейронаука?
— Достаточно многое. Например, с помощью карт магнитно-резонансной томографии (МРТ) она уже может идентифицировать определенные мысли, которые возникают в голове у человека. А с помощью тонких клеточных методов она способна выявлять и отдельные элементы, из которых состоит человеческое «Я».
— Речь идет о характере человека: добрый-злой, умный-неуч?
— Нет, это были бы слишком грубые деления, они мало что принесут для фундаментальной теории. Заглянув в клеточную жизнь мозга, можно выяснить гораздо более принципиальные вещи: что человек знает об окружающем мире, каким образом он его дробит и что именно из этого имеет для него большую ценность. Важнее для вас, к примеру, пудели или таксы, знакомо ли вам здание Сиднейской оперы и отличаете ли вы его от храма Лотоса в Нью-Дели, какую часть вашего внутреннего мира занимают Лев Толстой, Киану Ривз, Криштиану Роналду или Дональд Трамп?
Правда, необходимо сделать оговорку, что заглянуть в мозг человека можно только в редких клинических случаях, когда на мозге проводятся нейрохирургические операции. Однако вышеописанные закономерности можно исследовать и на животных. Если у вас есть собака или кошка, знайте: в их мозге тоже существуют нейроны, несущие образы хозяев, их собственный жизненный путь, их воспоминания. И мышь тоже имеет свой субъективный мир, наполненный ее уникальным опытом. И его тоже можно изучать.
— Ну так как же?!
— Мозг «знает» мир своими нервными клетками. Можно сказать и по-другому, уже без кавычек, — мы знаем мир своими нервными клетками. И понять, что мы знаем, можно, заглянув в этот нейронный мир.
Делается это разными способами. У животных мы сегодня чаще всего используем подходы нейрофотоники. Они позволяют проникнуть в глубины мозга с помощью тонких методов оптики, показывающей отдельные нервные клетки в те моменты, когда они, подсвеченные специальными сенсорами, испускают сигналы о том, что им значимо в мире. С этой целью в геном клеток мозга лабораторных мышей вводятся особые конструкты для синтеза белков, изменяющих свое свечение, когда нейрон дает разряд.
У человека для этих целей используются вживленные в мозг микроэлектроды. Как я уже сказал, такие исследования, например у некоторых больных с эпилепсией, проводятся в очень ограниченном количестве медицинских центров мира, и они приносят бесценные данные об устройстве нашего «Я», механизмах человеческого мышления и сознания.
— Почему для таких исследований мыслей не годится электроэнцефалограмма (ЭЭГ)?
— Она измеряет суммарную электрическую активность больших конгломератов нервных клеток, насчитывающих миллионы нейронов. Но в том-то и дело, что каждая нервная клетка — это своего рода индивидуальность. Если вы внимательно изучите клетки в коре головного мозга, где концентрируется большая часть наших знаний о мире, то увидите, что один нейрон может «знать» снега Килиманджаро, другой — Эйфелеву башню, третий — детскую куклу, с которой вы играли много лет назад, четвертый — пин-код вашей банковской карточки. Но когда вы регистрируете суммарную активность всех этих клеток при помощи ЭЭГ, вы получаете кашу из этих образов. Даже при помощи функциональной МРТ, разрешающая способность которой существенно выше ЭЭГ (она может получать сигнал всего от 1 кубического миллиметра мозговой ткани), ученые могут зарегистрировать усредненный голос около ста тысяч нейронов, атомов нашего «Я». И что нам скажет активность этой конгломерации, если один нейрон в ней, как было показано в одном из исследований, кодирует образ Холли Берри в ее роли женщины-кошки, а соседний с ним — образ матери Терезы? А рядом еще десятки тысяч других нейронов, несущих в своих сигналах знания о других образах мира человека. Если вы сложите этот гул стотысячной «толпы», вы потеряете всю необходимую информацию. Надо выслушивать каждого «члена общества» в отдельности.
Оптогенетическое исследование активности нейронов в мозге мыши. Исследователь на мониторе наблюдает изображение светящихся нейронов, в момент, когда лабораторное животное приобретает новые знания об объектах окружающего мира. Эксперимент проводился в Институте перспективных исследований мозга МГУ им. Ломоносова
— Как доказали, что отдельно взятая клетка связана с тем или иным образом?
— Пациенту, поступающему в клинику с диагнозом эпилепсия, требующим хирургического вмешательства, для определения зон эпилептического очага в мозг с диагностической целью иногда погружают микроэлектроды, отводящие электрическую активность. Эти электроды потом извлекают без каких-либо следов. Так вот, сам по себе такой электрод имеет диаметр около 1,5 мм и не позволяет снимать сигналы от отдельных клеток. Он «слушает» целую группу нейронов, выявляя их обобщенный сигнал. Но ученые, в частности профессор Фрайд из Университета Калифорнии в Лос-Анджелесе, в клинике которого проводится особенно много таких исследований, придумали хитрость. На кончик такого толстого электрода они добавили проходящий сквозь него пучок совсем тонких платиноиридиевых проводков, толщиной около 40 микрон. Один из таких проводков, будучи расположенным рядом с нервной клеткой, способен понимать, как она «разговаривает», улавливать ее сигналы, когда она детектирует что-то важное для нее. А далее ученые показывают пациенту на экране монитора разные изображения: видео, фотографии, иногда меняют визуальные образы на произнесенные слова — и смотрят, на какой стимул клетка, соединенная с тем или иным тончайшим электродом, «ответит» своей электрической активностью. То же самое проделывают и с другими клетками, выясняя, за какой образ отвечают они.
— Пациенты при этом находятся в сознании?
— Да, конечно. Они проводят с электродами в клинике одну-две недели, и их, как правило, развлекают занятия, позволяющие им самим узнать, что особенно близко нейронам их мозга.
Где живет ваш Мастер Йода?
— Как часто удается найти четкую взаимосвязь отдельно взятой клетки с образом из внешнего мира?
— Достаточно часто. Тут надо иметь в виду, что, по расчетам группы Фрайда, среди примерно миллиарда нейронов медиальной височной доли, сигналы которой чаще всего записываются по клиническим соображениям, на тот или иной конкретный стимул отвечает 0,2–1% клеток.
— То есть сразу множество?
— Да, если вы обнаружили клетку, откликающуюся, к примеру, на образ рыцаря-джедая из «Звездных войн» — Люка Скайокера или Мастера Йоды, то, скорее всего, в данном участке коры разбросано еще несколько миллионов таких же клеточных образов. Это нейроны, реагирующие на рыцаря-джедая в унисон той самой первой клетке. Таким образом, шанс найти одну из клеток такой нейронной группы весьма высок. Но распределены они в мозге каждого человека очень индивидуально.
— То есть ваш Йода может «жить» в вашем мозге не в тех нейронах, где мой?
— Именно так. Когда мы слышим: «Гамлет», в каждом из нас пробуждается активность своего набора из миллионов нейронов, отражающих, чем Гамлет является для нас, как и при каких обстоятельствах он становился частью нашего «Я». Для кого-то это — символ глубокой драмы, для кого-то — знакомые слова знаменитого монолога; для кого-то это монолог в исполнении Лоуренса Оливье, для кого-то — образ Гамлета в исполнении Иннокентия Смоктуновского; для кого-то — спектакль Юрия Любимова, знаменитый занавес на Таганке и Владимир Высоцкий; для кого-то — все это и еще многое другое, взятое вместе, а для кого-то — лишь слабые отголоски чего-то отдаленного, затрагивающего не миллионы, а может, лишь десятки тысяч клеток в мозге, отдавших свои нейроны совсем другим вещам.
— Вот мы и подобрались к тому, что можно назвать нашим особым «Я», непохожим ни на какие другие «Я»?
— Да, и это момент, когда за россыпью новых и часто удивительных фактов, которые приносят нам современные исследования мозга, необходимо увидеть «лес», создать охватывающую их теорию. «Когда мы говорим, что понимаем группу природных явлений, — писал Эйнштейн, — мы имеем в виду, что нашли конструктивную теорию, которая охватывает их». В этот лес, в эту теорию мозга, должны входить все феномены отдельно взятого «Я», его психики, субъективных ощущений. Теория должна предсказывать, например, почему наша личность неотделима от мозга и переселилась бы с ним в другое тело, возникни в человеческой практике такие операции. Разработанная мною теория нейронных гиперсетей — гиперсетевая теория мозга — попытка увидеть такую объединяющую нейроны конструкцию.
— Расскажите подробнее об этой теории.
— Ее подробное изложение заняло бы слишком много времени. Но вкратце теория описывает любой мозг как нейронную гиперсеть — сеть, узлами в которой в свою очередь являются нейронные подсети, группы из рассеянных по мозгу, но связанных совместной деятельностью нервных клеток. В теории они называются когнитивными группами, или, сокращенно, когами, потому что каждая из них представляет собой сформировавшуюся в ходе индивидуального развития неделимую частичку нашего знания, когнитивного опыта, атом нашего «Я». В таких когах хранятся не только все следы наших соотношений с миром внешним, но и с миром внутренним, другими когами в этой гиперсети. Линкерами (связными) между когами выступают нейроны, одновременно входящие и в одну, и в другую когнитивную группу. Это позволяет нашей гиперсети обладать огромной ассоциативностью. Мысль, возникшая как возбуждение одной когнитивной группы, через нейроны, общие с другими когами, может моментально создать богатейшую сеть ассоциаций, перекинувшись через эти связывающие нейроны на другие образы, понятия, идеи, действия в нашем уме.
И вот вся эта гигантская нейронная гиперсеть, или когнитом, и есть наше «Я», образно говоря, геном нашей личности. Только в отличие от генома, элементы в котором не прибавляются с индивидуальным опытом, наш когнитом постоянно растет. Вначале — огромными темпами — в детстве, но и далее, до самого последнего момента жизни, в нем формируются все новые узлы, коги, и новые связи, лиги, наполняющие нашу личность все новыми впечатлениями, знаниями, ассоциациями, воспоминаниями. Это еще одно описание нейронной гиперсети, когнитома — он представляет собой гигантский сгусток памяти. И через исследование механизмов того, как эта память образуется, устроена, хранится и используется, у нас появляется еще одно экспериментальное окно в мир нашего «Я».
Как геном запоминает важное
— Пришло время вспомнить о вашей работе по изучению механизмов памяти.
— В середине 1980-х главным вопросом, который меня волновал, было то, как субъективный опыт закладывается в нашей памяти, хранится в ней десятилетиями, нередко всю жизнь. Ясно, что «запоминают» при этом нейроны. Но каким образом?
Как нервная клетка, которая впервые «увидела» в раннем детстве черепаху, способна хранить этот образ до поздней старости? Ведь все ее молекулы прошли за это время множество циклов обновления!
Было понятно, что запасать следы таких воздействий нейрон может с помощью генома, информационных макромолекул, хранящихся в клетке на протяжении всей жизни.
Но не было ясно, какие именно гены включаются в эти процессы, и я поставил перед собой задачу найти их. После многих проб и ошибок нам с коллегами из Института молекулярной генетики и Института молекулярной биологии Российской академии наук удалось обнаружить такие гены. В то время они были известны под именем клеточных протоонкогенов, а чуть позже получили используемое сейчас название «немедленных ранних генов». Эти гены включаются в нервных клетках взрослого мозга в момент, когда они запоминают новую информацию. Это сигнал геному: «То, что сейчас происходит, важно — запомни это!» Независимо от содержания информации, в одной клетке коры это будет форма игрушечного автомобиля, который так привлек внимание малыша, в другой — издаваемый им звук, в третьей — его движения. Но каждый раз, когда нервные клетки запоминают что-то новое — черепаху, игрушку или Мастера Йоду, — в их ядре вспыхивает этот сигнал, и в их геноме запускаются процессы, ведущие к откладыванию следа памяти. Прервите это тонкое звено, работу буквально одного гена, и мозг потеряет способность запоминать что-то на долгое время.
Это открытие привело далее ко многим важным выводам в молекулярной биологии памяти. Однако попутно у нас неожиданно появился новый инструмент, который позволил нам видеть процессы приобретения нового опыта на молекулярном уровне, регистрировать, как мозг животного, его отдельные клетки запоминают субъективную информацию. Если нервные клетки «удивились» чему-то, они это запомнят. Благодаря этому мы научились реконструировать клеточные карты следов памяти в целом мозге.
Слева – зафиксированный в формалине обычный мозг мыши, справа – мозг мыши после оптического просветления. Исследования проводились в Институте нормальной физиологии им. П.К. Анохина.
— Для этого нужно было визуализировать процесс. Как это удалось?
— Мы нашли способы, как в мозге животного можно увидеть нейроны, отвечающие за запоминание того или иного опыта. Для этого мы использовали специальные молекулярные зонды, выявляющие активацию непосредственных ранних генов в нервных клетках. По вспышке их активности во время приобретения нового опыта можно как бы «сфотографировать» след памяти в мозге, зафиксировать такую клеточную сеть. Но дальше надо было научиться еще и «проявлять» такие изображения. Для этого мы разработали специальные химические составы, позволяющие сделать опущенный в них мозг животного абсолютно прозрачным, сохраняя при этом «свечение» нейронов, помеченных молекулярным зондом. И наконец, вместе с коллегами-физиками мы создали новые приборы для микроскопии такого прозрачного мозга, позволившие в конечном счете получить трехмерную картину клеточного следа памяти.
Измерить знания в битах
— Изучая, как формируется естественный разум, можно, наверное, извлечь уроки для создания разума искусственного?
— Да, такой путь всегда питал развитие искусственного интеллекта. В настоящее время большим коллективом ученых из МГУ, Института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН и Института вычислительной математики им. Г.И.Марчука РАН мы работаем над проектом «Мозг и информация: от естественного интеллекта к искусственному». Его цель — создать новые методы и подходы, которые позволят понять, что является в мозге фундаментальным элементом, одним битом когнитивной информации, и научиться измерять эти ког-биты. Зная это, можно будет эмпирически измерить, сколько бит новой информации получает мозг животного в тот или иной момент, и перевести это субъективное знание в количественный эквивалент.
— И что же, по-вашему, может являться таким битом?
— Каждая нервная клетка бодрствующего мозга, которая в данный момент воспринимает образ новой совокупности сигналов от других нейронов мозга, кодирует новый элемент информации — это и есть мельчайший квант знания, который получает мозг. Если мы посчитаем их в штуках, нейронах, откликнувшихся геномным ответом на данное событие с организмом, то узнаем, сколько бит когнитивной информации мозг получил за определенный интервал времени.
— Предположим, с животным это получится при помощи прозрачного мозга. Но с человеком этот фокус не пройдет. Как же посчитать его новые знания, чтобы потом сделать искусственный интеллект по его образу и подобию? Или первый искусственный разум будет копией интеллекта мыши?
— Чтобы сделать следующий фундаментальный шаг в развитии искусственного интеллекта, вовсе не нужно копировать интеллект человека. Нам нужны прежде всего универсальные принципы, по которым любой мозг приобретает свои индивидуальные знания. Пока что ни одна из самых продвинутых систем искусственного интеллекта такими способностями не обладает, даже на уровне мыши.
— Итак, вы сегодня можете исследовать клеточные основы разума и памяти. А что насчет сознания?
— Это следующий и гораздо более сложный шаг.
Определим вначале эти понятия в терминах гиперсетевой теории мозга. Сознание и разум в ней — разные вещи. Разум, чему в английском соответствует слово mind, то есть наша личность, наше «Я», — это структура, особая высокоуровневая организация мозга. Она сохраняется даже в тот момент, когда вы засыпаете или другим образом теряете сознание. Эта нейронная гиперсеть отпечатана в мозге. Если бы такой структуры не было, то и ментальным процессам протекать было бы негде. Сознание — один из таких ментальных процессов. Оно — ветер, который дует по улицам города разума. Без города, в степи, ветер не сформирует свои потоки.
— Тогда интересно, что происходит с нашим городом, нашим «Я» после смерти?
— Теория говорит, что когда город разрушается, мы исчезаем. Если бы оказалось обратное, теорию ждало бы большое потрясение, требующее ее коренного пересмотра. Но с учетом того, что сегодня знает о мозге наука, не стоит строить планы на загробную жизнь.
— Не так давно вы участвовали в организации встречи российских ученых и философов с Далай-ламой. Начато большое исследование медитативных состояний тибетских монахов при помощи современных нейрофизиологических методов. Какую ценность оно для вас представляет?
—Во-первых, Далай-лама сам пригласил на эту встречу российских ученых, хотя диалог по проблемам мозга и сознания с западными учеными он ведет уже более 30 лет. Однако он хотел узнать, что об этом думают ученые из России, а мне в свою очередь хотелось рассказать ему о подходах к этой проблеме, разработанных у нас в стране и малоизвестных на Востоке и Западе. Во-вторых, Далай-лама обращал наше внимание на то, что один из трех ликов буддизма — это наука о разуме и сознании. Наука самонаблюдения, накопившая за два с половиной тысячелетия исследования этих феноменов, — огромный материал. Если вы посвятили свою жизнь изучению какого-то предмета, и вам вдруг открывается хранилище с неизвестными доселе материалами по вашему предмету, вы бы отказались от приглашения познакомиться с ним? Наконец, в-третьих, буддизм имеет дело с некоторыми загадочными с точки зрения современной науки феноменами. Если они действительно существуют, то вступают в противоречие со многими из наших текущих научных представлений, в том числе и разрабатываемой мною теорией. А как писал Макс Планк, «для настоящего теоретика ничего не может быть интереснее, чем такой факт, который находится в прямом противоречии с общепринятой теорией». Лично я думаю, что никакого разрушения научной картины мира от такой встречи не произойдет. Но тем не менее честному уму приличествует не уклоняться от таких рисков, а встречать их с открытым забралом.