МОЗГ КАК ИНТЕРФЕЙС ДЛЯ СВЯЗИ.

Одна из вещей, которые мы знаем: сознание распространяется, чтобы заполнить доступное пространство. Может ли мысль остановиться в черепе одного человека, даже если все пути ведут в голову другого. Знает ли электрон разницу между мозолистым телом и интерфейсом мозг-компьютер? Что это может означать?

Питер Уоттс — канадский писатель-фантаст, гидробиолог, специалист по морским млекопитающим. Получил степень магистра в университете Гуэлфа и докторскую степень в университете Британской Колумбии. Живёт в Торонто, Канада. Наиболее известен как автор трилогии «Морская звезда», «Водоворот» и «Бетагемот» и научно-фантастического романа «Ложная слепота». Все эти произведения выложены в свободном доступе на сайте автора под лицензией Creative Commons.

***

Вы уже знаете, что мы можем управлять машинами посредством наших мозговых импульсов. Это не новость уже десятки лет — с тех пор как обезьяна впервые накормила себя, используя роботизированную руку и силу позитивного мышления. Сейчас даже сообщения о нейропротезах для людей едва ли вызовут удивление. Нейрокомпьютерные интерфейсы стали обычным явлением, они повсюду, от протезного зрения до видеоигр (многих видеоигр — Emotiv Systems и NeuroSky являются, пожалуй, самыми известными поставщиками нейроконтроллеров игрокам) и новеньких кошачьих ушек, которые поднимаются на голове, когда вы возбуждаетесь.

Но мы вышли за рамки просто мысленных приказов машинам. Теперь мы используем эту технику для соединения живых мозгов. В прошлом году команда европейских нейробиологов во главе с Карлесом Грау (Carles Grau Fonollosa) из университета Барселоны сообщила о чём-то вроде… назовём это электронной телепатией, посредством которой записанные мозговые волны человека в Индии, который подумал приветствие, были посланы по электронной почте, декодированы и переданы в мозги получателей в Испании и Франции (которыми они были восприняты как вспышки света).

Возможно, вы также помните захватывающие дух сообщения о коллективном разуме, возникшем в глубинах Университета Дьюка в Северной Каролине зимой 2013 года. Мигель Пайс-Вьейра (Miguel Pais-Vieira) и его коллеги соединили мозги двух крыс. Примените стимул к мозгу одной, а другая нажмёт на рычаг. Заголовки вызывают в воображении образы мозга, влезающего в другой мозг и захватывающего его двигательные системы в приступе «синдрома чужой лапы».

Конечно, пресса иногда перебарщивает. После того как вы почитаете дальше заголовков, вы заметите, что подопытная крыса была предварительно обучена нажимать рычаг, когда она почувствует особый зуд в моторной коре (точно так же, как если бы её, например, научили реагировать на мигающий свет). Это не было слиянием сознаний. Это шаг вперёд, но вы не можете претендовать на членство в Коллективе Борг только потому, что стимул пощекотал вас изнутри.

И всё же недавно Раджеш Рао (Rajesh Rao) из Центра сенсомоторной нейроинженерии в Университете Вашингтона сообщил о чём-то, что похоже на реальную Сеть Чужих Рук — и, превзойдя Пайс-Вьейру, он построил её из людей. Кто-то мысленно отдаёт команду, происходит передача, кто-то реагирует, нажимая на кнопку без сознательного намерения. Теперь мы уже кое-чего достигли.

В лаборатории в Беркли, штат Калифорния, есть машина, которая может читать вокселы сразу с вашей зрительной коры и показать, что вы видите, исключительно на основе активности головного мозга. Один из её создателей, Кендрик Кей (Kendrick Kay), ещё в 2008 году предположил, что мы в конечном итоге сможем читать сны (к тому же, мы могли бы внимательнее отнестись к некоторым вопросам конфиденциальности, прежде чем это произошло). По его наиболее вероятному предположению, это может произойти через несколько десятилетий, но компьютеру в японской лаборатории понадобилось только четыре года для того, чтобы предсказать содержание гипнагогических галлюцинаций с точностью в 60 процентов, только на основе данных МРТ.

Если закон Мура настолько сокращает сроки, прогнозируемые экспертами, самое время задуматься о последствиях. Каково значение и последствия технологий, развитие которых стремится к связи сознаний?

Было бы намного проще ответить на этот вопрос, если бы кто-нибудь знал, что такое сознание.

В теориях нет недостатка. Нейробиолог Джулио Тонони (Giulio Tononi) из Висконсинского университета в Мадисоне утверждает, что сознание отражает интеграцию распределённых функций головного мозга. В модели, разработанной Изекилем Морселлой (Ezequiel Morsella) из государственного университета Сан-Франциско, сознание описывается как посредник между конфликтующими моторными командами. В панпсихизме оно рассматривается в качестве основного свойства материи — как заряд или масса — и предполагается, что наши мозги не столько порождают мысли, сколько фильтруют их из эфира наподобие своего рода ловушек для духов. Суперзвезда нейробиологии В. С. Рамачандран (V. S. Ramachandran), Калифорнийский университет в Сан-Диего, возлагает всю ответственность на зеркальные нейроны. Майкл Грациано (Michael Graziano) из Принстона описывает сознание как карту опыта.

Я думаю, что они все время нас дурачат. Их модели — верны они или неверны — описывают вычисления, а не сознание. Не существует великой загадки в разуме, легко увидеть, как естественный отбор будет способствовать гибкому решению проблем, сортировке сенсорного ввода, высококвалифицированному выбору соответствующих данных (также известному как внимание).

Но почему что-то из этого будет самосознанием?

Если физика права, если все в конечном итоге сводится к материи, энергии и числам, то любая достаточно точная копия вещи будет обладать характеристиками этой вещи. Поэтому разум должен возникнуть на основе любой физической структуры, которая воспроизводит соответствующие свойства мозга.

Мы могли бы это выяснить. SyNAPSE (англ. Systems of Neuromorphic Adaptive Plastic Scalable Electronics) — проект, созданный в сотрудничестве между агентством передовых оборонных исследовательских проектов США (DARPA) и ИТ-индустрией, уже сейчас направлен на аппаратное воспроизведение человеческого мозга. Его разработчики надеются, что он заработает в 2019 году, хотя, если физика права, «проснётся» может быть более подходящим термином.

Опять же, если физика права, мы не должны существовать. Вы можете посмотреть, как ионы скачут с синапса на синапс, проследить движение нервных импульсов от носа до пальцев ног, но ничто в любом из этих процессов не укажет вам на появление субъективного осознания. Физика описывает мир разумных зомби, которые делают все то же, что делаем мы, за исключением того, что они понимают, что они это делают. Вот чем мы должны быть, это все, чем мы должны быть: мясо и вычисление. Каким-то образом мясо проснулось. Как, черт возьми, это вообще работает?

Что мы можем понять — так это корреляты разумности, нейронные сигнатуры, которые сопутствуют состоянию сознания. У человека, по крайней мере, возникает сознание, когда куча подкорковых структур — ствол головного мозга, таламус и гипоталамус, передняя часть поясной извилины коры головного мозга — контактируют с лобными долями. Ключевое значение здесь имеет интеграция. Нейроны во всех этих отдалённых друг от друга областях должны быть синхронизированы, скоординированы вызовом-ответом с задержкой сигнала не более 400 миллисекунд. Тонони использует эту идею, чтобы установить меру интеграции, которую он назвал ɸ. Она предназначена не просто для обнаружения сознания, но, чтобы квантифицировать его: в точных цифрах определить уровень самосознания мерцающего во всех — от круглых червей до человека.

Если всё это сводится к нейронной интеграции — если самосознание — это вопрос степени, если оно мерцает на зачаточном уровне даже в ганглиях нематод, то определённая архитектура сознательного мозга может быть открыта для переосмысления. Такова, по крайней мере, позиция так называемой «Кембриджской декларации» представленной в 2012 году на конференции памяти Фрэнсиса Крика о проблеме сознания. Её подписанты — «когнитивные нейробиологи, нейрофармакологи, нейрофизиологи, нейроанатомы и вычислительные нейробиологи», атрибутируют самосознание широкому ряду нечеловеческих видов.

Я не уверен, насколько серьёзно следует к этому относиться. Не то чтобы я нахожу это неправдоподобным — я всегда считал, что мы, люди, как правило, недооцениваем когнитивную сложность других существ, но декларация не объявила результаты некого новаторского эксперимента, который решил вопрос раз и навсегда. Скорее всего, подписавшие её просто посидели за пивом и поднятием рук проголосовали за то, чтобы публично принять бонобо в клуб Sapients. (Что ещё кажется немного сомнительным, так вся эта суета по поводу того, что декларация была подписана «в присутствии Стивена Хокинга», хотя он даже не является ни нейробиологом, ни подписантом.)

Тем не менее, мы говорим об известных нейробиологах, которые, во всяком случае, намного более квалифицированы, чем я, чтобы высказываться по этому вопросу. Одна из вещей, которую они утверждают, что самосознание не зависит от конкретных структур головного мозга. Декларация наделяет «почти человеческим уровнем сознания» попугаев (у которых нет неокортекса), а также осьминогов (чей мозг — это в основном бублик нейронов, окружающих пищевод, который вообще не имеет никакого анатомического сходства с нашим). Неврологическая сложность, вот что важно для наличия сознания, говорят нам её авторы. Материнская плата может принимать любую форму, пока у неё достаточно синапсов.

Но это все преамбула, подготовка к вопросу, поставленному в начале: каковы последствия технологии, которая соединяет мозги, что, по крайней мере, теоретически допускает существование коллективного разума? На самом деле, вы знаете намного больше об этом, чем могли бы подумать.

Вы уже коллективный разум. Вы всегда им были.

Это то, о чём вы думаете как о себе: он находится в двух полушариях, соединённых мозолистым телом — толстой мясистой трубой толщиной более 200 миллионов аксонов. Предположим, я взял тесак и разрубил эту трубу пополам. (Это не просто мысленный эксперимент: рассечение мозолистого тела — это последняя отчаянная мера при некоторых формах эпилепсии).

В результате такого насильственного разделения, каждое полушарие начнёт развиваться своим путём. У него разовьются свои вкусы в одежде, музыке, даже свои собственные религиозные убеждения. Рамачандрана рассказывает о мозге пациента с христианским и атеистическим полушариями. Вы, наверное, слышали о синдроме чужой руки, или, по крайней мере, видели фильм «Доктор Стрейнджлав»: попробуйте надеть определённую рубашку — и ваша злая рука сорвёт её. Попробуйте подобрать любимую ручку, и ваша злая рука отбросит её и схватит вместо неё маркер.

Вот только на самом-то деле это вообще больше не ваша рука. Она принадлежит тому живущему по соседству другому я, которое когда-то было частью вас до распада.

По крайней мере, вы всё ещё общаетесь. Вы всё ещё вроде бы друзья. Даже когда мозолистое тело разорвано, полушария могут общаться через ствол головного мозга. Это длинный путь, хотя и труба значительно тоньше: думаю, это как dial-up по сравнению с широкополосной связью. Существенные переменные, опять-таки, это время задержки и пропускная способность. Когда труба цела, сигналы проходят туда и обратно по всему мозгу достаточно быстро чтобы система действовала как единое целое, чтобы думать о себе, как Я. Но когда ты заставляешь эти сигналы проходить по красивому маршруту — или хуже, пропихиваешь их через соломинку — половинки выходят из синхронизации, теряют согласованность. Я разлетается на мы.

Можно было бы ожидать, что сформировавшейся в течение всей жизни личности, а затем разделённой пополам, может потребоваться какое-то время, чтобы развиться в различные сущности. Тем не менее, изоляция полушарий также может быть вызвана химическим путём, посредством анестезии половины мозга — и полушарие, которое не находится под анестезией, отсоединённое от своего аналога, иногда сразу же проявляет совершенно новый набор личностных черт. Застенчивый при целом мозге интроверт превращается в игривого остроумного шутника. Приятная и уравновешенная женщина становится саркастичной и враждебной. Когда пробуждается другая половина, новая сущность исчезает столь же быстро, как и появилась.

Таким образом, хотя сущность, которая называет себя Я, как правило, работает на двухъядерном двигателе, она прекрасно может работать на одном ядре. Вот вы, например. Скорее всего, прямо сейчас вы работаете на двух ядрах. Содержит ли каждое из них собственную субличность? Есть ли двое внутри вас, каждый из которых думает: эй, я являюсь частью чего-то большего?

Скорее всего, нет. Скорее всего, локальные личности стираются, растворяются в большом целом. Как недавно финские учёные-компьютерщики Кай Сотала (Kaj Sotala), в университете Хельсинки, и Харри Валпола (Harri Valpola), университет Аалто, объявили в International Journal of Machine Consciousness, «биологический мозг не может поддерживать несколько отдельных связанных со вниманием процессов в одной мозговой среде».

Помните об этом. Это может в конечном итоге выйти нам боком через несколько лет.

Криста и Татьяна Хоган из города Вернон в Британской Колумбии — семилетние сестры, сросшиеся головами. Близнецы-краниопаги и так чрезвычайно редки, но Хоганы, по-видимому, совершенно уникальны в том, что они не только соединены в черепе или сосудистой системе. Они соединены в мозге, а конкретнее в таламусе, который выступает в качестве (среди прочего) сенсорного реле.

Они имеют общий набор сенсорных входов. Если пощекотать одну, другая засмеётся. Каждая видит глазами другой, каждая ощущает, что у другой на языке. Они улыбаются и плачут в синхронизации. Это свидетельства того, что они разделяют мысли, и, хотя они имеют разные личности, каждая использует слово «я», когда речь идёт о другой. Близнецы Хоган — это две души с общими чувствами. Всё потому, что у них общее сенсорное реле.

Но таламус — это примитивная, «низовая» часть схемы мозга. Dial-up, а не широкополосная связь. Предположим, близнецы вместо этого были бы соединены в префронтальной коре?

Если в обоих полушариях могут быть одновременно запущены отдельные, автономные программы — но при этом они сливаются в единую, связную сущность, то, что насчёт слияния целых мозгов, одной непрерывной сети нейронов, расположенной в двух головах? Если бы развитие сестёр Хоган пошло чуть радикальнее, мы бы всё ещё говорили о двух душах или одном мыслящем существе с удвоенной массой нейронов нормального человеческого мозга?

Есть и другие способы соединить наши головы. Например, нейрокомпьютерные интерфейсы, которые существуют уже более десяти лет. В лабораториях по всему миру культуры нейронов задействованы в испытаниях роботов, а складки мозговой ткани управляют авиасимуляторами. В университете Клемсона в Южной Каролине Ганеш Венайягамурти (Ganesh Venayagamoorthy) занят тем, что обучает «окультуренные» нейроны управлять всем, от электрических сетей до фондовых рынков. DARPA поставило свой авторитет на развитие «кортикального модема», нейронного интерфейса, подключающегося прямо к вашему серому веществу (мы уже использовали имплантаты, чтобы перепрограммировать специфические нейроны других приматов). Но DARPA, возможно, уже опередил Теодор Бергер (Theodore Berger) в университете Южной Калифорнии. Ещё в 2011 году он представил своего рода искусственный формирующий память гиппокамп для крыс. Воспоминания, закодированные в этом устройстве, могут быть усвоены органическим мозгом крысы, также они могут быть перенесены другим крысам. Пройдёт немного времени, прежде чем такие протезы масштабируют для нашего собственного вида (что фактически является явной целью исследования Бергера).

Если перспектива операции внушает вам отвращение, Sony зарегистрировала «мечтательские патенты» на технологии, которые смогут осуществлять сенсорный ввод непосредственно в мозг с помощью радиоволн и ультразвука. Она рекламирует его как большой скачок вперёд во многих областях, от игр до телехирургии. (Со своей стороны, я не могу не напомнить, что нейроны передают импульсы в значительной степени одинаково, обрабатывают ли они сигналы от органов чувств или ощущения, связанные с религиозной верой. Различие между воспитанием, впечатлениями, политическими взглядами — почему бы не непреодолимым стремлением к определённой марке пива? — может свестись всего лишь к месту, на которое вы направите луч).

Ни одна из этих разработок не предназначена явно для подключения одного человеческого разума к другому. Передовым в них является интерфейс, способность переводить мысли из плоти в механизм и обратно. Другими словами, мы являемся свидетелями генезиса нового вида мозолистого тела, которое выходит за пределы одного черепа.

Мы всё ещё находимся в докембрии. Закодированные Грау мозговые волны это что-то вроде причудливого семафора, который посылает световые сигналы в обход глазных яблок. Коллективный разум Пайс-Вьейры был парой крысиных мозгов, прокачанных так, что импульс в одном вызывает толчок в другом — стимул, который был бы бессмысленным для получателя, если бы он не был уже обучен реагировать определённым образом. Это не интегрированное сознание, или хотя бы телепатия. Разница тут такая же, как испытывать оргазм и смотреть на световой сигнал на далёком холме передающий о-боже-о-боже-да азбукой Морзе.

Так что пока ещё рано. Но может быть позднее, чем вы думаете.

Роман Кори Доктороу (Cory Doctorow) «Down and Out in the Magic Kingdom» (2003) описывает ближайшее будущее, в котором каждый подключен к Интернету 24 часа в сутки и 7 дней в неделю посредством корковой связи. Это не так уж неправдоподобно, учитывая недавние достижения. И идея соединения множества мозгов в единую сеть имеет определённую привлекательность. Пациенты с расщепленным мозгом превосходят обычных людей в задачах на визуальный поиск и распознавание образов: два ума лучше, чем один, даже когда они находятся в одной голове, даже когда ограничены скоростью dial-up. Так что, если будущее — это бесчисленные разумы, находящиеся в высокоскоростном контакте друг с другом, можно сказать: круто, давай.

Однако я не уверен, что это произойдёт таким образом.

Я не обязательно поведусь на старую банальную метафору интернета, который «просыпается». Опять же, я и не отвергаю её с ходу. Гугловский DeepMind, ИИ общего назначения явно предназначен имитировать мозг, и ближе к SyNAPSE, чем хотелось бы (и более неизбежен: его первые воплощения уже готовы к выходу на рынок). Пропускная способность вашего мобильного телефона уже сравнима с вашим мозолистым телом, если учитывать шум и синаптическую избыточность. Нас по-прежнему отделяет от полного слияния разумов ожидание нескольких научных достижений: мы всё ещё ждём, когда появится ультразвуковой интерфейс «нейропыль» (Neural Dust), предложенный в Беркли Дунцзинь Сео (Dongjin Сео), а также — когда исследователи в Университете Райса усовершенствуют свои электроды на основе углеродных нанотрубок. Но каналы уже достаточно широкие, чтобы справиться с этой нагрузкой.

И эти задачи могут оказаться легче, чем вы ожидаете. Мозг самостоятельно выполняет значительную часть тяжёлой работы, когда дело доходит до подключения незнакомых частей. Слепая крыса, подключённая к геомагнитному датчику посредством простой пары электродов, может использовать магнитные поля, чтобы пройти лабиринт столь же успешно как её зрячие братья и сёстры. Если крыса может научиться использовать совершенно новый вид ощущения — то есть нечто, что её вид никогда не испытывал на протяжении всей своей эволюционной истории, есть ли основания полагать, что наши собственные мозги окажутся менее способными интегрировать новые формы ввода?

Даже скептики не отрицают вероятность появления «технологии мыслекражи». Они просто считают, что она не появится в ближайшие десятилетия (что не является особенно серьёзным возражением, учитывая количество людей, которые рассчитывают быть живыми и здоровыми через 30 лет). Если мы остановимся, не доводя дело до коллективного разума, это вряд ли будет из-за отсутствия технологии, это будет только потому, что нам не хватит смелости.

Так что я не думаю, что было бы поспешно представить, что в один прекрасный день, Netflix может изменить своё название на Mindflix и предлагать трансляцию ощущений от первого лица прямо в сенсорную кору. Я подозреваю, люди массово подпишутся на такой сервис. Закон Мура сотворит чудеса.

Что это может означать для нас как личностей?

Спросите половину в увеличенном версии себя, чем могли бы быть близнецы Хоган, если бы их мозги слились просто немного больше. Спросите беднягу, который пробудился в одном полушарии, и у него было несколько минут, чтобы прожить какую-то часть жизни, прежде чем действие препаратов закончилось, и другая его половина поглотила его целиком. Да, но вы не можете его спросить. Он не существует. Сейчас у него столько же индивидуальности, сколько у вашей теменной доли.

Сознание остаётся загадочным. Но нет никаких причин считать его чем-то магическим, нет доказательств существования призрачных связей, которые держат душу в одной голове и удерживают её от утечки в другую. И одна из вещей, которые мы знаем: сознание распространяется, чтобы заполнить доступное пространство. Меньшие сущности растворяются в более крупных, два полушария интегрируются в одно целое. Если Тонони прав, архитектурные особенности не так уж важны при условии, что Кембриджская Декларация в какой-то мере верна. Вам не нужен неокортекс или гипоталамус. Всё, что вам нужно, это сложность и достаточно широкий канал.

Может ли мысль остановиться в черепе одного человека, даже если все пути ведут в голову другого. Знает ли электрон разницу между мозолистым телом и интерфейсом мозг-компьютер? Заголовки в популярной прессе «Поиск Google будет вашим новым мозгом» может быть не столько зловещи, сколько по-детски наивны, ведь они предполагают, как-никак, что «вы» всё ещё будете существовать в качестве самостоятельного субъекта. Они предполагают, что мозг может поддерживать несколько отдельных сознательных связанных со вниманием процессов в одной и той же среде.

На протяжении всей истории мы общались через эквивалент dial-up, через устную и письменную речь и изображения на экранах. Нейронный интерфейс с достаточной пропускной способностью может превратить всё в широкополосную сеть, работающую в качестве нового поколения мозолистого тела, которая объединит мы в какой-то новый вид Я, никогда прежде не существовавший.

Конечно, нам дадут гарантии в свою очередь, что примут все меры, чтобы не допустить, чтобы что-то пошло не так. Может быть, ничего и не случится. Держите скорость передачи данных достаточно низкой, и с вами все будет в порядке. Но всегда есть те, кто пытается выйти за рамки, кто может с энтузиазмом принять перспективу союза с другим разумом. Они не такая уж редкость в трансгуманистических кругах. Некоторые считают это неизбежным шагом в отказе от плоти, загрузки сознания в блестящее новое тело с более длительной гарантией. Для других это способ общаться с душами других видов, объединить сознание с кошками и осьминогами. Впрочем, это тонкая грань. Если держать пропускную способность слишком низкой, то вы потеряете опыт, поднимите её слишком высоко — и вы потеряете себя.

Даже если вы не увлекаетесь такими идеями, вы используете Интернет, который нейробиологи и разработчики игр уже сейчас превращают в явный вариант нейронного интеллекта. Оценка web в ɸ никуда не денется. Показатель ɸ в сети стремится исключительно вверх. А серверы иногда барахлят. Шлюзы отказывают. Дерьмо случается, и как однажды заметил дворецкий Бэтмена — некоторым людям просто хочется посмотреть, как горит мир. Учитывая вариант, что этим ребятам могут наскучить DDoS-атаки и слив в сеть e-mail’ов знаменитостей, они могут попытаться взломать Mindflix во имя Аллаха или ради лулзов. Помоги Боже всякому, кто будет смотреть последний выпуск Marvel Extravaganza с полным погружением, когда это произойдёт.

Вот некоторые из вещей, о которых мы могли бы задуматься сейчас — потому что они не будут иметь для вас такого значения после того, как какое-нибудь устройство откажет, или когда вас уговорит попробовать это «слияние разумов» кто-то, кому удалось устранить «узкое место». Вы можете не волноваться насчёт потенциала зарождающегося сознания построенного из кремния или сети из 1000 мозгов, или должен ли выход из недавно интегрированного коллективного разума быть определён как убийство или просто лоботомия.

У погружённого в этот сетевой разум может не остаться достаточно самого себя, чтобы захотеть выбраться обратно.

Автор — Питер Уоттс (Peter Watts).

Перевод — Дмитрий Райдер.

Источник