В анонсе “Сознание может скрываться в электрических полях нашего мозга — новое объяснение”:
“Исследователи мозга давно предполагают, что существует ряд других способов, помимо синаптических связей, с помощью которых нейроны могут общаться — включая такой малоизвестный механизм, как эфаптическая связь. Она возникает из-за взаимодействия электромагнитных полей — в более крупных масштабах, чем локальные нанометровые электрические импульсы в синапсах”.
В этой же статье есть ссылки на другие подобные теории сознания:
Электромагнитная энергия в мозге позволяет материи мозга создавать наше сознание;
Квантовая запутанность в нейронах может объяснить сознание.
Сразу же возникает резонный вопрос: разве уже исчерпаны возможности синаптических механизмов и доказана невозможность процессов осознания на них, что пытаются привлечь некие экзотические альтернативы?
Вопрос риторический, потому что по направлению исследования процессов осознания не продвинулся никто в мире, кроме теории МВАП, т.е. никто в мире не представил еще модель, в которой не теоретизируется, а показаны конкретные механизмы, обеспечивающие адаптивную функциональность сознания. Мало того, адаптивную функцию сознания никто не предложил. Если не философствовать о пользе сознания, а определить, что именно совершается при функционировании сознания, как это сделано в теории МВАП, то необходимым и достаточным будет определение: конечной функцией сознания является произвольное формирование альтернативных ответных реакций в новых условиях по отношению к привычным.
У исследователей до сих пор нет понимания почему и как сознание возникло в ходе эволюции. Есть те, кто всерьез рассматривает возможность, что эволюция тут вообще не при чем.
Вопрос о том, почему исследователи пытаются привлечь новые сущности, а не развивают понимания на основе синапсов, представляется чисто психологическим. Ни в одной из таких теорий нет определения функциональной модели сознания и, тем более, нет механизмов сознания . Они все имеют чисто философско-религиозную этиологию, ничем не отличаясь в принципе от теорий сотворения мира. Но используют научную терминологию и всегда основываются на неких отдельно взятых фактах, придающих иллюзию достоверности, которые и позволяют фантазировать в альтернативном направлении. Берется какой-то такой факт и на нем строятся предположения, целые теории предположений, уже очень далекие от первоначального факта и возможностей его верификации.
Этим как бы открывается новое направление, несущее ненулевой потенциал возможной истинности. Такое явление есть и в любых других науках, например, мультимировая теория мироздания (предполагающая существование множеств вселенных, возникающих по каждой вероятности квантово-механической неопределенности), полностью высосанная из пальца, но настолько привлекательная в выводах, что за нее ухватились фантасты, эзотерики и просто мошенники. А автор приобрел всемирную славу, что ему и требовалось.
Психологический эффект создания таких теорий, всегда вызывающий резонанс в обществе звучностью и красотой, заключается в приобретении популярности легкими средствами, хотя никто из авторов с этим не согласится, а все как бы совершается исключительно ради науки. Кроме псевдонаучных теорий есть огромное количество философских, эзотерических и мошеннических, которые всегда позволяют так или иначе выйти на получение денег у доверчивых людей. Это начали называть инфоцыганством.
Так вот, главным утверждением в отношении подобных теорий является то, что все они используют скромное обаяние и порождают эффект Манделы : “Люди склонны искать смысл и упрощение в сложном мире. Мифы предлагают готовые ответы на жизненные вопросы, помогают справляться с неопределенностью и страхами. Они создают иллюзию контроля над обстоятельствами и обеспечивают эмоциональную поддержку в трудные времена. Наконец, переход от научного мировосприятия к интеграции метафорического и символического мышления также свидетельствует о мифологизации. Научное объяснение становится лишь одним из множества способов осмысления реальности, и нарративы обретает новые значения и интерпретации, адаптируясь к социальным и культурным изменениям”.
Существует огромное количество, по сути, инфоцыганских теорий, главное в которых – сенсационность. Это и архетипы Юнга, которые продолжают мутить воду в психологии, это зомбирование людей микробиотой в биологии.
На примере альтернативной “Эфаптической” теории сознания посмотрим, почему такие теории не убиваются на взлете научным сообществом.
Далее используются цитаты из анонса по первой ссылке. В этой статье есть безграмотные фразы, вроде: “эфаптическая связь возникает из-за взаимодействия электромагнитных полей”. Электромагнитные поля не взаимодействуют между собой никаким образом. Но эфаптическая связь рассматривается во многих работах. И, главное, слово “поле” у обывателей привлекает нужное внимание. Поэтому для честности разборки полетов приведем обобщенное описание для термина “эфаптическая связь”.
Аргументы в статье:
“Эфаптическое полевое взаимодействие подтверждено экспериментально. В 2019 году в лаборатории Case Western Reserve Доминика Дюрана разрезали гиппокамп мыши, и его половинки продолжали взаимодействовать, пока их не удалили на расстояние более 400 микрон друг от друга. Результаты опытов показались рецензентам настолько невероятными, что они потребовали их повторить, прежде чем одобрили публикацию.
Другая группа ученых сравнила скорость распространения эфаптических полей в различных тканях и обнаружила, что в сером веществе она примерно в 5000 раз стремительнее нейронных связей.
Накоплено немало экспериментальных свидетельств роли синаптической активации нервных клеток в осуществлении движения, слуха, осязания и многого другого, но, учитывая гораздо большую плотность информации в эфаптических полях, их всепроникаемость и скорость, было бы крайне странно, если бы природа не использовала этот эффект для важных функций мозга”.
И в самом деле, природа устраивает еще и не такие заплатки, удивляющие своей нелогичностью. Так что использование кроме химических синапсов еще электрически[, влияние глии и просто изменения баланса химической среды можно встретить в мозге повсеместно.
Интерпретация же опыта Доминика Дюрана как преимущественное влияние эфаптических связей неверна вот почему.
1. Эфаптическая связь подразумевает непосредственное взаимодействие между клетками в пределах очень близкого расстояния, где клеточные структуры могут обмениваться сигналами через медиаторы, такие как нейромедиаторы или гормоны. В случае с гиппокампом мыши, удаление половинок на расстояние более 400 микрон ставит под сомнение возможность эффективного эфаптического взаимодействия, так как это расстояние значительно превышает типичные границы, в пределах которых происходят такие соединения.
В большей части препаратов или клеточных культур, которые успешно поддерживают эфаптическое взаимодействие, расстояние обычно измеряется в долях микрометра, тогда как 400 микрон представляют собой расстояние, на котором макроскопические сигналы, такие как электрические или химические, уже становятся неэффективными для передачи информации между клетками. Это означает, что в диапазоне более 400 микрон взаимодействия, в первую очередь, будут опосредованы системными путями, такими как нейросигналы или глобальные системы передачи, а не эфаптической связью.
2. Электрические поля, создаваемые активностью нейронов, распространяются в окружающей среде (например, в межклеточной жидкости) путем объемного проведения. Это означает, что они могут влиять на соседние клетки, но их сила быстро уменьшается с расстоянием. В эксперименте с гиппокампом мыши было показано, что взаимодействие сохраняется на расстоянии, которое превышает ожидаемые пределы для чисто электрического взаимодействия.
3. Нельзя исключать возможность того, что другие факторы могли повлиять на результаты эксперимента. Например, остаточные химические вещества (остатки нейромедиаторов) или механические воздействия могли способствовать сохранению активности нейронов после разделения гиппокампа.
4. В статье приводится факт, но факт становится неоспоримой аксиомой только после исключения ошибок. Для подтверждения “факта” об эфаптических связях необходимы дополнительные эксперименты, включающие различные методы измерения электрической активности и контроля за другими возможными факторами влияния. До тех пор, пока эти данные не будут получены, нельзя однозначно утверждать, что эфаптики являются основным механизмом взаимодействия нейронов.
Но те, кому нужны обоснование для инфоциганства, не вдаются в детали, а используют любые факты для создания нужного эффекта доверительности.
Вот доказательства неверности концепции, что эфаптическая связь имеет большее значение в мозге, чем синаптическая и именно она отвечает за сознание.
1. Синапсы являются основными передатчиками информации между нейронами. Они обеспечивают сложные взаимодействия и интеграцию сигналов, необходимых для функционирования мозга. Исследования показывают, что синаптическая передача является ключевым механизмом формирования нейронных сетей, необходимых для обучения и памяти.
Этот процесс хорошо изучен и подтвержден множеством экспериментов. Сигнал передается через синапс с высокой точностью и скоростью, что критически важно для сложных когнитивных процессов, таких как восприятие, память и обучение.
Исследования показывают, что изменения в силе синапсов играют ключевую роль в процессах обучения и памяти. Например, долговременная потенциация (LTP), механизм усиления синаптической передачи, считается одним из основных механизмов формирования памяти.
2. Большинство современных нейронаучных исследований основывается на электрофизиологических данных, которые показывают, что синаптические взаимодействия напрямую влияют на электрическую активность нейронов. Это подтверждает основную роль синапсов в обработке информации и формировании сознательного опыта.
3. Патологические состояния, такие как болезнь Альцгеймера, продемонстрировали, что именно синаптические нарушения приводят к выпадению когнитивных функций. Если бы эфаптические связи имели более важное значение, можно было бы ожидать, что нарушение эфаптической связи было бы более критичным для сознания.
4. Лекарства, влияющие на синаптическую передачу, такие как антидепрессанты, анксиолитики и стимуляторы, оказывают значительное влияние на психические состояния и поведение. Это подтверждает важную роль синапсов в регуляции сознания и эмоциональных состояний.
5. На данный момент нет экспериментальных данных, подтверждающих, что эфаптические связи могут являться основным механизмом сознания. Напротив, существуют обширные исследования, связывающие синаптические механизмы с процессами, приводящими к сознательному восприятию.
6. Мозг демонстрирует принцип локализации различных когнитивных функций в определенных областях. Эти области обычно основаны на наличии определенных видов синаптической активности, что подчеркивает роль синаптической передачи в формировании различных аспектов сознания.
7. Хотя исследования эфаптических связей проводятся уже достаточно давно, пока нет прямых доказательств того, что они имеют большее значение для сознания, чем синаптические связи. Большинство исследований в этой области сосредоточены на изучении механизмов эфаптической связи и её роли в формировании нейронных сетей.
8. Современные компьютерные модели и симуляции нейронных сетей основываются именно на синапсах и нет таковых с использованием других видов взаимодействий. Эти модели успешно воспроизводят многие аспекты поведения нервной системы, включая обработку сенсорной информации, принятие решений и даже некоторые формы сознания. Примером такой модели является система Beast (fornit.ru/beast).
Рассмотренные пункты в их обобщении делают предположения о принципиальной значимости эфаптические связи даже в природном мозге, невероятными. Уже этого достаточно, чтобы относится ко всем таким концепциям с критическим скепсисом.
Но те люди, которые по той или иной причине взялись за изучение такого рода нейронных взаимодействий, с трудом могут согласиться с приведенными доводами и роль эфаптических связей в модели сознания им представляется вероятной. Эти люди просто не делали критических обобщений, включающих рассмотрения инфоцыгансткий аспект.