Брайан Грин – До конца времен. Сознание, материя и поиски смысла в меняющейся Вселенной (страница 37)

Как и в случае с автомобилями и с вашим образом внимания других людей, он оставляет за бортом огромное количество подробностей. Образ вашего собственного внимания игнорирует лежащие в его основе срабатывания нейронов, обработку информации и сложный обмен сигналами, порождающий вашу сосредоточенность, и вместо этого делает набросок самого внимания — того, что мы обычно называем нашим «восприятием». И это, по мнению Грациано, и есть главная причина того, что осознанный опыт кажется нам плавающим в сознании, как говорится, без руля и без ветрил. Когда пристрастие мозга к упрощенным схематическим образам обращается на себя, на его собственное внимание, формирующееся в результате описание игнорирует те самые физические процессы, которые за это внимание отвечают. Вот почему мысли и ощущения кажутся нам эфемерными; они будто приходят из ниоткуда, будто кружатся в голове. Если бы схематический образ вашего тела игнорировал ваши руки, движение ваших пальцев тоже казалось бы эфемерным. Именно поэтому осознанный опыт кажется совершенно непохожим на физические процессы, реализуемые частицами и клетками, из которых мы состоим. Трудная проблема кажется трудной — сознание, на первый взгляд, выходит за рамки физического — только потому, что наши схематические мысленные модели подавляют распознавание тех самых механизмов мозга, которые связывают наши мысли и ощущения с их физической основой.

Притягательность физикалистской теории, такой как теория Грациано (и другие разработанные и предложенные теории34), заключается в том, что сознание, как и жизнь, должно быть сведено к подходящему набору составляющих, лишенных жизни, мыслей и эмоций. Разумеется, между нами и обетованной землей редукционистских представлений лежит широченная неизведанная неврологическая территория. Но в отличие от terra incognita, которую представляет себе Чалмерс и где исследователям придется бродить по неизвестным землям, прорубая себе путь сквозь листву незнакомых растений, физикалистская экспедиция, скорее всего, принесет менее экзотические сюрпризы. Задача будет состоять не в изучении чуждого мира, а в составлении карты нашего собственного мира — мозга — с беспрецедентной точностью. Именно то, что нам знакома эта территория, сделает успешное путешествие по ней таким удивительным. Сознание не требует какой-то сверхнаучной искры, в нем не участвуют никакие новые качества материи; сознание просто появляется. Обычное вещество, управляемое обычными законами, в котором протекают обычные процессы, обретает необычайную способность мыслить и чувствовать.

Я встречал многих людей, которые не приемлют такой точки зрения. Это те, кто считает, что любая попытка включить сознание в физическое описание мира принижает наше самое драгоценное качество. Те, кто предполагает, что физикалистская программа — неуклюжий подход ученых, ослепленных материализмом и не понимающих истинных чудес осознанного восприятия. Конечно, никто не знает, как все это обернется. Возможно, через сто или тысячу лет физикалистская программа покажется наивной. Я в этом сомневаюсь. Но, признавая такую возможность, важно также возразить против предположения о том, что определением физической основы сознания мы это сознание обесценим. То, что разум может делать все, что он делает, экстраординарно. То, что разум может делать все, что он делает, пользуясь только теми же сортами ингредиентов и теми же типами сил, что составляют и удерживают вместе мою кофейную чашку, еще более экстраординарно. Сознание должно быть освобождено от покрова таинственности, но не принижено.

В последние десятилетия предположение о том, что квантовая физика необходима для понимания сознания, высказывалось не однажды. По крайней мере в одном смысле это предположение наверняка верно. Материальные структуры, включая мозг, состоят из частиц, поведение которых управляется законами квантовой механики. Таким образом, квантовая механика лежит в основе физики всего на свете, в том числе и мозга. Но, когда о квантах заходит речь в контексте сознания, комментаторы довольно часто предполагают более глубокие связи. Многими из них движет тот пробел в наших представлениях о квантовой механике, который уже целый век не удается заполнить несмотря на усилия некоторых самых передовых ученых и философов мира. Позвольте объяснить.

Квантовая механика — самая точная теоретическая конструкция для описания физических процессов. Нет ни одного предсказания квантовой механики, которое удалось бы опровергнуть при помощи воспроизводимых экспериментов, а результаты некоторых наиболее детальных квантово-механических расчетов совпадают с экспериментальными данными с точностью выше, чем один к миллиарду. Если вы не любите иметь дело с числами и количественными оценками, в большинстве случаев на них можно просто не обращать внимания. Но не в этот раз. Осознайте число, которое я только что привел: квантово-механические расчеты, основанные на уравнении Шрёдингера, согласуются сэкспериментальными измерениями с точностью до девятого знака после запятой, а то и больше35. Звучат фанфары, и наш биологический вид выходит на поклон, потому что это настоящий триумф человеческого разума.

Тем не менее в самом основании квантовой теории есть загадка.

Главная новая черта квантовой механики состоит в том, что ее предсказания носят вероятностный характер. Теория может утверждать, к примеру, что электрон будет обнаружен здесь с вероятностью в 20 %, там — в 35, а вон там — в 45 %. Если затем измерить координаты этого электрона в большом числе идентично подготовленных вариантов одного и того же эксперимента, то обнаружится впечатляющая точность: в 20 % измерений электрон действительно обнаружится здесь, в 35 % измерений — там, а в 45 % измерений — вон там. Вот почему мы уверены в квантовой теории.

Опора квантовой теории на вероятности, возможно, покажется вам не слишком экзотичной. В конце концов, когда мы кидаем монетку, мы тоже используем вероятности для описания возможного исхода: с вероятностью 50 % монета упадет вверх орлом, с вероятностью 50 % — решкой. Но здесь есть разница, знакомая многим, но до сих пор глубоко шокирующая: в обычном классическом описании после того, как вы бросили монетку, но до того, как посмотрели на нее, монетка уже лежит орлом или решкой кверху — мы просто не знаем, как именно. В квантовом описании, напротив, до момента проверки местонахождения частицы, такой как электрон, которая с вероятностью в 50 % находится здесь и в 50 % — там, частица не находится или здесь, или там. Вместо этого частица, по утверждению квантовой механики, пребывает в неопределенном эфире бытия одновременно и здесь и там. И если вероятности дают электрону ненулевой шанс находиться во множестве разных локаций, то, согласно квантовой механике, он будет пребывать в неопределенной смеси одновременного бытия во всех них. Это так фантастически странно и настолько противоречит повседневному опыту, что вы, возможно, испытываете искушение сразу же отбросить эту теорию. И если бы не неповторимая способность квантовой механики объяснять экспериментальные данные, такая реакция была бы всеобщей и оправданной. Однако объективные данные вынуждают нас относиться к квантовой механике с величайшим уважением, поэтому мы, ученые, неустанно работаем, пытаясь разобраться в этом контринтуитивном свойстве36.

Проблема в том, что чем больше мы работаем, тем более странной становится ситуация. В квантовых уравнениях нет ничего, что показывало бы, как реальность переходит от состояния неопределенной смеси множества возможностей к единственному вполне определенному исходу, который мы видим после измерения. Мало того, если считать — а это представляется полностью разумным, — что одни и те же успешные квантовые уравнения применимы не только к тем электронам (и другим частицам), которые вы, возможно, исследуете, но и к тем электронам (и другим частицам), из которых состоит ваше оборудование, и вы сами, и ваш мозг, то, если верить математике, никакого перехода быть не должно. Если какой-то электрон пребывает одновременно здесь и там, то ваши приборы, по идее, должны обнаружить его одновременно здесь и там, и ваш мозг, считав показания приборов, должен решить, что электрон находится одновременно здесь и там. То есть после измерения квантовая неопределенность частицы, которую вы изучаете, должна заразить ваше оборудование, ваш мозг и, предположительно, ваше осознанное восприятие, заставив ваши мысли запутаться в неопределенной смеси множества возможных исходов. И все же после любого и каждого измерения вы ничего подобного не сообщаете. Вы сообщаете один-единственный определенный результат. Так называемая проблема квантового измерения состоит в том, чтобы разобраться в загадочном неравенстве между размытой квантовой реальностью, описываемой уравнениями, и знакомой отчетливой реальностью, с которой вы привыкли иметь дело37.

Еще в 1930-е гг. физики Фриц Лондон и Эдмонд Бауэр38, а несколькими десятилетиями позже нобелевский лауреат Юджин Вигнер39 предположили, что ключевым моментом здесь может быть сознание. В конце концов, загадка становится загадочной, только когда вы сообщаете о своем осознанном опыте определенной реальности, выявляя таким образом несоответствие между тем, что вы говорите, и тем, что предсказывает математический аппарат квантовой механики. В таком случае представьте, что правила квантовой механики применимы по всей цепочке, от измеряемого электрона до частиц в составе измерительного оборудования и частиц, из которых складывается показание на приборной доске. Но когда вы смотрите на дисплей и сенсорные данные от него текут вам в мозг, кое-что меняется: стандартные квантовые законы перестают действовать. Вместо них, когда речь идет об осознанном восприятии, в дело вступает какой-то другой процесс, который и гарантирует, что вы получаете единственный определенный результат. Таким образом, сознание становится активным участником квантовой физики; именно оно диктует, что по мере развития мира все возможные варианты будущего, кроме одного, устраняются — либо из реальности вообще, либо из нашего осознанного восприятия.