На протяжении десятилетий когнитивная нейробиология была сосредоточена почти исключительно на мозге, изучая его извилины и нейронные связи в попытке понять, как человечество воспринимает реальность. Однако мозг опутан сетью периферической нервной системы, которая соединяет его с каждым уголком тела, включая внутренние органы. Ученые под руководством Марии И. Кобос Мартин задались вопросом: если сердце постоянно стучит и посылает сигналы в мозг, а мозг — обратно сердцу, не участвует ли этот диалог в формировании нашего сознательного опыта?
«Когда мы пытаемся объяснить, как мы воспринимаем мир, мы часто думаем почти исключительно о мозге, — поясняет Кобос Мартин. — Но человек — это не только мозг. Наше сердцебиение — это способ, которым сердце говорит с мозгом. Мы хотели выяснить, как этот разговор соотносится с моментами, когда восприятие точное, и когда оно дает сбой».
Исследователи провели элегантный эксперимент с участием трех десятков студентов. Добровольцы смотрели на экран компьютера, где им мельком показывали последовательность букв. Задача была обманчиво простой: определить цвет целевой буквы «L», которая всегда появлялась рядом с отвлекающей буквой «О», окрашенной в другой цвет. Сложность задания подстроили так, чтобы участники ошибались примерно в 30 процентов случаев. Но это были не простые ошибки невнимательности, а так называемые иллюзии связывания — классический феномен восприятия, когда мозг правильно видит форму буквы, но ошибочно «приклеивает» к ней цвет соседнего раздражителя. Проще говоря, человек видел букву «L», но был уверен, что она того же цвета, что и буква «О».
Пока участники выполняли задание, аппаратура фиксировала каждое движение их глаз и, что важнее, каждое биение сердца с помощью электрокардиограммы. В половине случаев для дополнительного эффекта ученые включали громкий тревожный сигнал в наушниках. Результаты, опубликованное в журнале Biological Psychology, превзошли ожидания. Поведенчески сигнал тревоги заставлял людей реагировать быстрее, но не улучшал точность восприятия. Однако физиология рассказала совсем другую историю.
Анализ данных показал четкую закономерность: сердцебиение участников замедлялось во время выполнения задачи, но это замедление было значительно сильнее выражено в те моменты, когда их мозг попадался в ловушку визуальной иллюзии.
«Мы были искренне удивлены, — признается Кобос Мартин. — Мы ожидали повторить предыдущие находки, но картина оказалась иной».
Такой механизм, по мнению исследователей, связан с работой так называемой сети выявления значимости в мозге — системы, отвечающей за обнаружение важных и неожиданных событий. Когда перцептивная ошибка случается, сеть посылает сигнал телу, и сердце на долю секунды сбивается с ритма. Самое поразительное, что это происходит до того, как человек осознает, что ошибся. То есть сердце «знает» раньше, чем кора головного мозга оформит мысль «Я перепутал цвета».
Также оказалось, что у тех людей, кто не заметил изменений (то есть был менее внимателен), замедление сердца во время иллюзий было выражено гораздо сильнее, чем у тех, кто изменения замечал. Это говорит о том, что чувствительность нервной системы к собственным ошибкам глубоко индивидуальна и напрямую связана с физиологией.
«Эффекты, которые мы наблюдали, очень малы и длятся миллисекунды, — подчеркивает Кобос Мартин. — Они не определяют, что именно видит человек. Они лишь показывают, что тело незаметно участвует в процессах, которые мы привыкли приписывать исключительно мозгу».
Это различие принципиально: сердце не управляет зрением, но оно является равноправным собеседником в нейронном диалоге, итогом которого становится наш сознательный опыт.
«Нейробиология и ИИ начинают изучать гибридные системы, такие как органоиды мозга, подключенные к компьютерам, — размышляет Кобос Мартин. — Они уже могут выполнять задачи, но мы не знаем, как их тренировать. Их существование заставляет пересмотреть, что мы считаем необходимым для сознания. При этом мы прилагаем огромные усилия, чтобы понять, станут ли машины сознательными, но упускаем из виду, что животные вокруг нас — с их эмоциями и сенсорным миром — уже обладают формами сознания, отличными от наших».
