После того, как библиотека звуков и звуковая зона коры головного мозга завершают свою работу, в действие вступает обратная связь (feedback loop). Она представлена в светло-сером блоке справа. Взгляните также на условное изображение рта в нижней части диаграммы: информация исходит из него точно так же, как и входит, а затем устремляется наверх – к ушам и сенсорной зоне коры. Речь относится к функциям, обеспечивающим выход информации из системы («output» function), однако немалая часть участвующих в этом трафике нервных импульсов направляется как вверх, так и вниз.
Неискушенный человек может подумать, что Кеннеди и Гюнтера интересуют только те данные, которые поступают непосредственно из мозга Эрика. Да, речь – это функция, полностью реализующаяся на выходе из системы. Тем не менее, по ходу дела требуется немало и входящих данных. Мозг слышит речь, которую сам же генерирует, и постоянно, в режиме реального времени, корректирует то, что человек произносит. Вспомните, как, придя на вечеринку, вы невольно начинаете говорить громче обычного. А все потому, что ваши уши слышат ваш голос и посылают сигналы об этом в ваш мозг – в звуковую зону его коры. Та сравнивает услышанное с тем, что предполагала услышать. И нередко посылает сигнал в двигательную зону – с требованием что-то отрегулировать или улучшить. Громче! Тише! Быстрее! Медленнее! Точно так же язык и губы посылают сигналы в соматосенсорную область коры, которая сравнивает текущее положение языка и губ в каждый момент с желаемым. («Сома» означает «телесная», поэтому подразумевается та зона коры, которая отвечает за возникающие в теле ощущения). И вновь, если что-то происходит не так, как надо, посылается соответствующий корректирующий сигнал. А теперь представьте, что вы можете включиться в эту стратегически важную схему извне – перехватывая сигналы, следующие по каналам обратной связи. Иными словами, вы в состоянии участвовать в процессе исправления ошибок (error correction) – причем в режиме реального времени, перехватывая информацию по мере ее поступления. Это значит, что вам станет доступна критически важная информация, раскрывающая ментальные интенции: что именно
Вероятно, вас интересует, каким образом звуковая и соматосенсорная зоны формируют свои ожидания относительно правильности и неправильности действий. Согласно модели Гюнтера, «звуковая карта» копирует для них данные, подобно тому, как мы копируем электронную переписку, желая направить сообщение не одному, а нескольким адресатам. Эти зоны как бы получают некие подсказки об ожидаемых звуковых сигналах и телесных ощущениях. При малейших расхождениях с тем, о чем «рапортует» тело, возникает запрос на корректировку определенных действий – и она мгновенно производится. Если вживленные в мозг электроды будут улавливать сигналы, связанные с такой корректирующей активностью, мы сможем лучше понимать, какие слова готов сказать наш мозг. В настоящее время исследователи работают с электродами, вживленными только в ту его часть, которая контролирует язык и рот, – на диаграмме модели она указана как «Скорость артикуляции и действия речевого аппарата» («Articulatory Velocity and Position Maps»). В будущем, поделился со мной Гюнтер, они надеются использовать большее количество электродов, размещая их и в других областях мозга.
За пределами схематического изображения модели остался один важный элемент: интенции в сознании Эрика. Если парень улавливает разницу между тем, что намерен сказать (интенция), и тем, что слышится в действительности, значит, он способен регулировать свою нервную деятельность. Как следствие, меняются и поступающие с электродов данные. «Фактически, – пояснял мне Гюнтер, – это Эрик существует в постоянном акустическом поле, а не мы «вытаскиваем» отдельные слова, анализируя активность его нейронов. Он способен в реальном времени слышать то, о чем думает, и может пытаться воздействовать на синтезатор речи. Мы наблюдаем своего рода кумулятивный эффект, поскольку Эрик тоже принимает к сведению ту информацию, которую мы записываем, снимая сигналы с его же нервных клеток. Таким образом, эффективность его усилий растет. Он своим влиянием меняет активность определенных нейронов, стремясь к тому, чтобы она лучше соответствовала звукам, которые выдает синтезатор речи».
Иными словами, наша система не читает сознание в прямом смысле слова, а лишь учит, как это делать все немного похоже на то, как два человека учатся игре фрисби [97] . Каждый из участников бросает летающую тарелочку все точнее и точнее, и оба побуждают друг друга играть все лучше и лучше. И еще Гюнтер сообщил, что у него уже есть версия самообучающейся компьютерной программы, которая как раз и применяется в работе с Эриком. Последняя манипулирует виртуальными органами речи, языком и ртом – для произнесения тех слов, которые она только что услышала. Затем она сравнивает то, что у нее получается на выходе, с тем, что только что было у нее на входе. С каждой следующей попыткой звучание искусственной речи все более приближается к речевому оригиналу. Параллельно на дисплее отображается, каким образом гипотетический мозг в процессе речи активирует различные участки своей коры, – и такое визуализированное моделирование происходящего весьма точно соответствует показаниям функционального магнитно-резонансного сканирования живого мозга.
В определенном смысле компьютерная программа Гюнтера, фактически, становится частью сознания Эрика. Она снимает заряд возбужденных нейронов непосредственно в двигательной зоне коры, она озвучивает фонемы, произнося их вслух, и она же обеспечивает парню прямую обратную связь. То есть делает последнюю постоянно действующей – точно таким же образом, как и обычное человеческое тело.
Но если взглянуть на дело с другой точки зрения, мы не можем считать такую программу частью сознания Эрика, поскольку по каналам обратной связи он не получает никакой
Модель, предложенная Гюнтером для исследования работы речевых центров, помогает декодировать сигналы, вызывающие возбуждение группы нейронов в головном мозге Эрика. По отношению к методике сканирования на основе магнитно-ядерного резонанса, позволяющей только соотносить общую активность нервных клеток с определенным поведением человека, это шаг вперед. Еще более перспективен метод Гюнтера в сравнении с электроэнцефалографией и описанным выше шлемом, поскольку в той методике нет вообще никакой модели. Человек просто рефлекторно «вздрагивает», когда на экране возникает задуманная буква, – и эта реакция фиксируется аппаратурой.
Использование вживленных электродов дает намного более детальную информацию о статусе отдельных нервных клеток, чем технологии, не требующие глубинного проникновения в мозг. Правда, в этом случае улавливаются сигналы, исходящие от многих нейронов, а не только от связанных с двигательной активностью. Это значит, что часть поступающих на компьютеры данных не относится непосредственно к интересующей нас деятельности. Это все равно что прятать микрофон на заседании ООН в надежде тайно записать, о чем говорят только представители США. Вы ведь при этом будете слышать не только английскую речь, но целое смешение – французскую, немецкую, голландскую, японскую, китайскую, корейскую, урду, хинди. А исследователям, которых мы имеем в виду, необходимо вести запись именно английской, исключая любую другую.
В главе 8 мы рассмотрим оптогенетику, помогающую преодолеть этот барьер и позволяющую наблюдать за состоянием лишь строго определенных типов нервных клеток. Однако прежде нам необходимо сделать отступление в главе 7 и обсудить, каким образом Интернет противодействует непосредственным контактам людей друг с другом. Важно понимать, почему такое происходит и как уменьшить неизбежные издержки электронного общения. В противном случае даже такие захватывающие и высокоэффективные технологии, как оптогенетика, будут бессильны сделать нас счастливее. Они лишь заведут в мертвый тупик, забитый бесконечными сообщениями, поступающими по электронной почте.
