Эксперимент открыл новые данные о природе человеческого сознания
Нейробиология и когнитивистика
Нейробиологи открыли свидетельства ошибочности двух популярных теорий сознания. Учёные считают, что новые данные помогут в оказании помощи пациентам, находящимся в коме или вегетативном состоянии.
Проведён самый масштабный эксперимент по изучению природы сознания, в котором приняло участие 256 добровольцев, сообщает пресс-служба американского Института Аллена.
Институт Аллена — специализирующийся на исследованиях в нейробиологии некоммерческий научно-исследовательский институт, расположенный в Сиэтле. Он был создан американским олигархом, сооснователем Microsoft Полом Г. Алленом в 2003 году. Институт практикует открытую науку, то есть делает результаты своих исследований общедоступными для учёных всего мира.
Эксперимент, который готовился в течение семи лет, позволил по-новому взглянуть на природу сознания и бросить вызов двум известным конкурирующим научным теориям: теории глобального нейронного рабочего пространства (GNWT) и теории интегрированной информации (IIT).
Учёные из числа сторонников GNWT предполагают, что сознание представляет собой особый мозговой процесс, так называемое «рабочее пространство», которое интегрирует информацию, поступающую из множества конкурирующих друг с другом специализированных когнитивных модулей.
Сторонники IIT считают, что сознание является неотъемлемой частью сложных нейронных сетей и при этом оно возникает в результате интеграции информации.
Сторонники IIT считают, что сознание является неотъемлемой частью сложных нейронных сетей и при этом оно возникает в результате интеграции информации.
Сторонники GNWT считают, что ключевую роль в работе сознания играет префронтальная кора, а сторонники IIT ключевую роль отдают затылочной долей и соседних с ней отделов мозга.
Исследователи протестировали две конкурирующие теории друг против друга в ходе эксперимента с добровольцами.
Результаты опубликованы в научном журнале Nature.
Ссылка на научную статью: Cogitate Consortium., Ferrante, O., Gorska-Klimowska, U. et al. Adversarial testing of global neuronal workspace and integrated information theories of consciousness. Nature (2025). doi 10. 1038/ s41586-025-08888-1
Результаты опубликованы в научном журнале Nature.
Ссылка на научную статью: Cogitate Consortium., Ferrante, O., Gorska-Klimowska, U. et al. Adversarial testing of global neuronal workspace and integrated information theories of consciousness. Nature (2025). doi 10. 1038/ s41586-025-08888-1
Для проведения эксперимента объединились учёные из числа сторонников теорий IIT и GNWT, и консорциум учёных, нейтральных по отношению к 2 теориям. В Институте Аллена это называют «состязательное сотрудничество».
Сторонники двух теорий и члены нейтрального к теориям консорциума учёных разработали совместно план эксперимента.
«Состязательное сотрудничество вписывается в миссию Института Аллена, направленную на коллективизм в науке, в рамках концепций открытой науки и большой науки, в рамках решения одной из самых масштабных и давних интеллектуальных задач человечества: проблемы взаимосвязи сознания и тела", — сказал нейробиолог Кристоф Кох, PhD, заслуженный исследователь Института Аллена.
«Состязательное сотрудничество вписывается в миссию Института Аллена, направленную на коллективизм в науке, в рамках концепций открытой науки и большой науки, в рамках решения одной из самых масштабных и давних интеллектуальных задач человечества: проблемы взаимосвязи сознания и тела", — сказал нейробиолог Кристоф Кох, PhD, заслуженный исследователь Института Аллена.
Также он сказал:
«Сфера биологии и медицины могла бы значительно выиграть от большего количества таких «дружественных» соревнований между теориями — нейробиологическими или другими. Но это требует тесного сотрудничества и постоянной работы, чтобы все были на одной волне».
Кристоф Кох и другие исследователи провели самый масштабный (на данный момент) эксперимент по изучению природы сознания, в котором приняло участие 256 добровольцев, которым дали решать простые задачи на внимание и память.
«Сфера биологии и медицины могла бы значительно выиграть от большего количества таких «дружественных» соревнований между теориями — нейробиологическими или другими. Но это требует тесного сотрудничества и постоянной работы, чтобы все были на одной волне».
Кристоф Кох и другие исследователи провели самый масштабный (на данный момент) эксперимент по изучению природы сознания, в котором приняло участие 256 добровольцев, которым дали решать простые задачи на внимание и память.
Участники эксперимента (n = 256) определяли конкретные цели (например, лицо или букву) на последовательностях высококонтрастных изображений. В каждом испытании использовались три типа изображений: целевые (красные), изображения, связанные с заданием (оранжево-красные), и несвязанные изображения (фиолетовые).
Участники эксперимента просматривали стимульный материал, при этом нейронную активность измеряли с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии, магнитоэнцефалографии и интракраниальной электроэнцефалографии.
Ни одна из теорий не оказалась на высоте.
IIT утверждает, что сознание возникает в результате взаимодействия и сотрудничества различных частей мозга, которые работают вместе, чтобы интегрировать информацию, подобно командной работе. Однако исследование не выявило достаточного количества устойчивых связей в задней части мозга, чтобы подтвердить эту идею. GNWT поддерживает идею о том, что сознание возникает в передней части мозга, но исследование также не выявило достаточного количества подтверждений этой идеи.
Проведенные исследования показали, что ни тот, ни другой регион коры головного мозга не играл ведущей роли в формировании сознания. При этом Кристоф Кох и его коллеги раскрыли неожиданно важную роль первичной зрительной коры и других сенсорных областей мозга при решении задач, связанных с сознанием, что говорит в пользу того, что оно связано в первую очередь с восприятием, а не мышлением.
IIT утверждает, что сознание возникает в результате взаимодействия и сотрудничества различных частей мозга, которые работают вместе, чтобы интегрировать информацию, подобно командной работе. Однако исследование не выявило достаточного количества устойчивых связей в задней части мозга, чтобы подтвердить эту идею. GNWT поддерживает идею о том, что сознание возникает в передней части мозга, но исследование также не выявило достаточного количества подтверждений этой идеи.
Проведенные исследования показали, что ни тот, ни другой регион коры головного мозга не играл ведущей роли в формировании сознания. При этом Кристоф Кох и его коллеги раскрыли неожиданно важную роль первичной зрительной коры и других сенсорных областей мозга при решении задач, связанных с сознанием, что говорит в пользу того, что оно связано в первую очередь с восприятием, а не мышлением.
На сайте Института Аллена сообщается: «Полученные результаты снижают значимость префронтальной коры головного мозга для сознания, предполагая, что, хотя она важна для рассуждений и планирования, само сознание может быть связано с сенсорной обработкой и восприятием. Другими словами, разум — это действие, в то время как сознание — это бытие.»
«Было ясно, что ни один эксперимент не сможет окончательно опровергнуть ни одну из теорий. Теории слишком сильно отличаются друг от друга по своим предположениям и целям объяснения, а доступные экспериментальные методы слишком грубы, чтобы одна теория могла окончательно победить другую», — прокомментировал Анил Сет, PhD, профессор когнитивной и вычислительной нейробиологии в Университете Сассекса. «Несмотря на всё вышесказанное, результаты совместной работы остаются чрезвычайно ценными — многое удалось как о теориях, так и о том, где и когда в мозге можно расшифровать информацию о зрительном восприятии".
Как надеются учёные, полученные ими данные помогут дополнить и доработать обе теории или создать новые концепции, которые будут более корректно описывать природу сознания.
На сайте Института также сообщается:
«Эти открытия влияют на наше представление о сознании. Более того, они могут пролить свет на расстройства сознания, такие как кома или вегетативное состояние. Определение того, где в мозге локализуются проявления сознания, может помочь выявить «скрытое сознание» у пациентов с тяжёлыми черепно-мозговыми травмами, которые не реагируют на внешние раздражители.»
На сайте Института также сообщается:
«Эти открытия влияют на наше представление о сознании. Более того, они могут пролить свет на расстройства сознания, такие как кома или вегетативное состояние. Определение того, где в мозге локализуются проявления сознания, может помочь выявить «скрытое сознание» у пациентов с тяжёлыми черепно-мозговыми травмами, которые не реагируют на внешние раздражители.»
Ранее об этом было опубликовано:
«Сколько еще таких людей, не откликающихся, но сохраняющих сознание, томится в безвестности в неврологических отделениях и домах инвалидов?» Зачем измерять сознание человека.
Отрывок из книги нейробиолога Анила Сета «Быть собой. Новая теория сознания».
Фото: Кристоф Кох (справа) и соавтор представленной выше статьи в Nature Дэвид Чалмерс.
Кристоф Кох (англ. Christof Koch; род. 13 ноября 1956) — американский учёный-когнитивист, нейробиолог, не так давно занимавший должность директора Института Аллена по изучению мозга. Является одним из самых известных в мире исследователей сознания.
Дэвид Чалмерс — философ. Но он не из тех философов, которые занимаются пустопорожней болтовнёй. К этому философу прислушиваются нейробиологи, работающие над проблемой сознания.
Дэвид Чалмерс (англ. David Chalmers; родился 20 апреля 1966) — австралийский философ, специализирующийся в области философии сознания и работающий над так называемой «трудной проблемой сознания».
Отрывок из книги нейробиолога Анила Сета «Быть собой. Новая теория сознания».
Фото: Кристоф Кох (справа) и соавтор представленной выше статьи в Nature Дэвид Чалмерс.
Кристоф Кох (англ. Christof Koch; род. 13 ноября 1956) — американский учёный-когнитивист, нейробиолог, не так давно занимавший должность директора Института Аллена по изучению мозга. Является одним из самых известных в мире исследователей сознания.
Дэвид Чалмерс — философ. Но он не из тех философов, которые занимаются пустопорожней болтовнёй. К этому философу прислушиваются нейробиологи, работающие над проблемой сознания.
Дэвид Чалмерс (англ. David Chalmers; родился 20 апреля 1966) — австралийский философ, специализирующийся в области философии сознания и работающий над так называемой «трудной проблемой сознания».
Ранее было опубликовано:
Нейробиолог Кристоф Кох проиграл философу Дэвиду Чалмерсу ящик вина.
Стало известно, что несколько лет лет назад Кристоф Кох предложил Дэвиду Чалмерсу пари на ящик хорошего вина. Дело было в немецком баре после заседания конференции по изучению сознания.
Кох заявил, что в течение 25 лет нейробиологи найдут сигнатуру сознания в головном мозге. Чалмерс выразил несогласие с этим заявлением.
Стало известно, что несколько лет лет назад Кристоф Кох предложил Дэвиду Чалмерсу пари на ящик хорошего вина. Дело было в немецком баре после заседания конференции по изучению сознания.
Кох заявил, что в течение 25 лет нейробиологи найдут сигнатуру сознания в головном мозге. Чалмерс выразил несогласие с этим заявлением.
