Эрик говорит, что изначально он воспринимал стимуляцию языка как невообразимые углы и формы, но быстро научился распознавать сигналы на более глубоком уровне. Сейчас он может взять чашку кофе или перекатывать с дочерью футбольный мяч[58].
Если зрение посредством языка кажется вам странным, подумайте об опыте слепых людей, которые читают при помощи шрифта Брайля. Поначалу это просто бугорки; но в итоге эти бугорки обретают смысл. И если вы с трудом представляете переход от когнитивной головоломки к прямому восприятию, то просто задумайтесь, как вы читаете буквы на этой странице. Ваши глаза с легкостью порхают по вычурным формам без осознания, что вы преобразуете их: к вам просто поступают значения слов. Вы воспринимаете язык, а не детали графем низкого уровня. Чтобы прояснить суть, попробуйте прочитать это.
Если бы вы были древним шумером, смысл этого текста был бы для вас прозрачен: знаки с глиняной таблички непосредственно обретали бы значение, без осознания промежуточных форм. И значение следующей фразы для вас также совершенно понятно, если вы из Цзинхуна (но не из других регионов Китая).
Следующее предложение уморительно смешно, если вы читаете на белуджском языке, используемом на северо-западе Ирана.
Для знающих только шумерскую клинопись, новое письмо лы или белуджский язык текст на русском языке на этой странице кажется таким же чуждым и непонятным, как их собственный текст выглядит для вас. Однако для вас русские буквы не представляют проблемы, поскольку вы уже провели работу по их когнитивному преобразованию в прямое восприятие.
То же происходит и с электрическими сигналами, поступающими в мозг: сначала они не имеют смысла, но со временем они его обретают. В то время как вы «видите» смысл в этих словах, ваш мозг «видит» размеренный поток электрических и химических сигналов в виде, скажем, лошади, галопирующей среди заснеженных сосен. Для мозга Майка Мэя поступающие нейронные буквы по-прежнему надо было переводить. Зрительные сигналы, созданные этой лошадью, — не поддающиеся интерпретации вспышки активности, дающие мало указаний (если вообще дающие) о том, что происходит вовне; сигналы от его сетчатки — словно буквы языка белуджей, по очереди сражающиеся за перевод. Язык Эрика Вайхенмайера посылает его мозгу сообщения новым письмом лы — однако при достаточной практике его мозг научился понимать это письмо. В результате его восприятие визуального мира настолько же ясно, как и слова его родного языка.
Это изумительное следствие пластичности мозга; в будущем мы, возможно, сможем вводить непосредственно в мозг новые виды потоков данных, такие как инфракрасное или ультрафиолетовое зрение, или даже информацию о погоде и показатели фондовых рынков[59]. Сначала мозг будет сопротивляться поглощению таких данных, но со временем научится говорить на соответствующем языке. Мы сможем добавить новый функционал и вывести на рынок модель «Мозг 2.0».
Эта идея — не научная фантастика; работа уже началась. Недавно исследователи Джеральд Якобс и Джереми Натанс взяли человеческий ген фотопигмента — белка в сетчатке, который поглощает свет с определенной длиной волны, — и вмонтировали его мышам с дальтонизмом[60]. Что появилось? Цветное зрение. Мыши теперь могли различать цвета. Представьте, что вы даете мышам задание, за выполнение которого они получают награду при нажатии синей кнопки и ничего не получают при нажатии красной кнопки. В каждом испытании расположение синей и красной кнопок является случайным. Оказалось, что модифицированные мыши научились выбирать синюю кнопку, в то время как для обычных мышей кнопки выглядели неразличимыми и поэтому выбирались наугад. Мозг новых мышей выяснил, как слышать тот новый диалект, на котором говорят их глаза.
Из естественной эволюционной лаборатории происходит и аналогичный феномен у людей. По меньшей мере пятнадцать процентов женщин имеют генетическую мутацию — дополнительный (четвертый) тип фоторецепторов, который позволяет различать цвета, выглядящие одинаковыми для большинства людей[61]. Например, они могут четко различить два цветных лоскутка, которые большинство людей сочтут окрашенными в один и тот же цвет. (Никто еще не определял, какой процент споров о моде вызван этой мутацией.)
Таким образом, включение новых потоков данных в мозг — не теоретическое измышление: оно уже существует в различных вариантах. Может показаться удивительным, насколько быстро новые входные сигналы становятся работоспособными, однако, как незатейливо подытожил десятилетия своих исследований Пол Бах-у-Рита, «просто дайте мозгу информацию, и он разберется».
Если что-либо из рассказанного изменило ваш взгляд на то, как вы воспринимаете реальность, пристегните ремни, потому что дальше будет еще удивительнее. Мы узнаем, почему зрение имеет очень мало общего с нашими глазами.
Активность изнутри
При традиционном взгляде на восприятие сигналы от органов чувств подаются в мозг, они прокладывают путь по сенсорной иерархии и становятся видимыми, слышимыми, обретают запах и вкус — «воспринимаются». Однако более близкое знакомство с этими сигналами говорит, что это не так. Мозг штатно рассматривается как большей частью закрытая система, которая работает с внутренне производимой активностью[62]. У нас есть много примеров активности такого рода: например, дыхание, пищеварение и ходьба управляются автономно работающими генераторами активности в стволе мозга и спинном мозге. Во время сна мозг изолирован от нормального входного сигнала, поэтому единственным источником стимуляции коры выступает внутренняя активность. В состоянии бодрствования внутренняя активность становится основой для воображения и галлюцинаций.
Еще более удивительным аспектом этой ситуации является то, что внутренние данные не создаются внешними сенсорными данными, а лишь модулируются ими. В 1911 году шотландский альпинист и нейрофизиолог Томас Грэхем Браун показал, что программа для движения мышц, которые задействуются во время ходьбы, встроена в систему спинного мозга[63]. Он отделил сенсорные нервы от ног кошки и продемонстрировал, что та прекрасно могла ходить по беговой дорожке. Это говорило о том, что программа для ходьбы генерировалась в спинном мозге и что сенсорная обратная