Марк Хамфрис — программист по призванию, который, учась в университете, увлекся нейробиологией как разделом науки, объединяющим биологию, химию, философию и компьютерные технологии .

Рассказом о своем пути, приведшем его к написанию книги, Марк Хамфрис делится в интервью на Youtube.

Бэкграунд автора сказался на акцентах, расставленных в книге. Здесь он не раз проводит параллели между работой человеческого мозга и компьютерным кодом, рассуждает о преимуществах первого над вторым и о том, почему так трудно создать полноценный искусственный интеллект. В целом же повествование построено таким образом, чтобы читатель, следуя за одним-единственным нервным импульсом, увидел его зарождение и бег, и мог проследить, каким образом наш мозг включается в работу, как реагирует на стимулы и принимает решения. В нашем случае таким решением будет непростая дилемма — съесть или не съесть последнее печенье, оставшееся лежать в коробке на офисном столе (рис. 1).

Рассказ, предложенный автором как лейтмотив для книги, отвечает на вопрос, как в мозгу человека принимается решение взять со стола печенье. По пути Марк Хамфрис затрагивает несколько важных тем: что такое нервные импульсы и почему мозг использует для работы именно их, зачем нужны темные нейроны, почти не посылающие импульсов, и откуда берется спонтанная активность мозга, который не получает никаких сигналов извне.

При этом на каждом этапе пути придется делать остановки, чтобы разобраться, как именно работают импульсы и почему они работают так, а не иначе. Здесь будет довольно много объяснений функционирования нейронных сетей. Будут даны самые популярные на сегодня теории, связанные с пока не до конца понятными особенностями работы мозга. Например, в пятой главе автор очень подробно рассказывает, с какой целью импульсы то и дело затихают, не дойдя до точки своего назначения. На первый взгляд то, что большая часть нервных импульсов в мозгу подавляется, кажется странным, ведь это впустую потраченная энергия. Но на этот вопрос у Марка Хамфриса есть не один, а целых четыре ответа сразу.

Еще один интересный и значимый раздел «Скорости мысли» (глава 9) посвящен спонтанной активности мозга. Это те импульсы, которые мозг генерирует не в ответ на какие-то внешние факторы, а совершенно произвольно. Отличный пример — сон (ни для кого не секрет, что во время сна мозг продолжает работать). Но и в состоянии бодрствования такую активность тоже можно проследить. Если визуализировать активность зрительной коры у человека, глаза которого закрыты, она может быть даже выше, чем обычно. В чем причина самопроизвольных импульсов и как они получаются? Здесь автор развеивает миф о том, что нейроны могут создавать импульсы только в ответ на входящие сигналы и знакомит нас с нейронами — водителями ритма. Они могут генерировать импульсы, даже находясь в чашке Петри. Кроме того, речь в этой главе пойдет о волнах активности, получающихся благодаря обратной связи в нейронных сетях. Именно петли обратной связи в мозге позволяют нам совершать ритмические движения — бегать, ходить, плавать. Автор же идет в своих рассуждениях гораздо дальше, делясь теориями о том, что такие петли нужны и для куда более сложных вещей, включая принятие решений. Кроме того, спонтанную активность он рассматривает как способ быстрее реагировать на изменения во внешней среде, в том числе предсказывая то, что случится мгновением позже, например, что увидит наш глаз.

Очевидно, «Скорость мысли» затрагивает совсем не простые вопросы, часть из которых до сих пор не имеет ответа. В своих интервью Марк Хамфрис говорит, что ставил перед собой цель написать историю, доступную для широкого круга читателей, включая как простых людей, интересующихся наукой, так и специалистов, близких к области его исследований (среди прочего, он изучал активность разных групп нейронов головного мозга, делая упор на функции молчащих нейронов) [1].

Тем не менее, для читателей, далеких от биологии, книга может оказаться слишком сложной, даже заумной. И забавный пример про коробку с печеньем, который нашел отражение даже на обложке, ситуацию не спасает совершенно. Возможно, уследить за нейронами и мыслью автора помогли бы дополнительные картинки и схемы, которых в книге практически нет. Хотя бы подробные рисунки мозга с названиями разных отделов и краткими пояснениями — какой отдел за что отвечает. Тем не менее, кое-что вынести из повествования сможет и обыватель. А, может быть, вопросы, возникшие по ходу чтения, побудят кого-то почитать еще, а это уже немало.

Интересующимся работой человеческого мозга могут понравиться такие книги, как:

• «Автостопом по мозгу» Елены Беловой (просто об устройстве мозга и самых разных его функциях) [2].
• «Мозг и его потребности» Вячеслава Дубынина (про то, какие глубинные программы, заложенные в нашем мозге, помогают нам выживать) [3].
• «Кто за главного?» Майкла Газзанига (об устройстве мышления) [4].
• «Биология добра и зла» Роберта Сапольски (нейробиолог о сложном поведении человека и биологии его социальности) [5].
• «Это мой конек» Хильды и Ильвы Эстбю (подробно о том, как работает наша память, для самых маленьких на эту тему — «Вопросы памяти» Мишель Мира Пон) [6], [7].
• «Нейрологика» Элиэзер Штернберг (о причудах человеческого мозга с огромным количеством увлекательных примеров из жизни) [8].

Кроме того, о функционировании мозга и о том, как работает наше мышление и психика, в Интернете легко найти множество лекций и подкастов. За примерами далеко ходить не надо. На Youtube это лекции Сапольски и Дубынина, среди подкастов: «Нейробиология» на «ПостНауке», «Все о мозге», You are not so smart (на английском). Для затравки можно выбрать и что-то более развлекательное и опосредованное. В серии подкастов «Голый землекоп» студии «Либо/Либо» есть выпуски про то, зачем нам нужен сон, как общаются между собой клетки одного организма, что такое оптогенетика и как с ее помощью вернуть зрение слепым людям

Литература

1. Adrien Wohrer, Mark D. Humphries, Christian K. Machens. (2013). Population-wide distributions of neural activity during perceptual decision-making. Progress in Neurobiology. 103, 156-193;
2. Елена Белова: «Автостопом по мозгу. Когда вся вселенная у тебя в голове». Рецензия;
3. Вячеслав Дубынин: «Мозг и его потребности. От питания до признания». Рецензия;
4. Майкл Газзанига: «Кто за главного? Свобода воли с точки зрения нейробиологии». Рецензия;
5. Роберт Сапольски: «Биология добра и зла. Как наука объясняет наши поступки». Рецензия;
6. Хильда Эстбю, Ильва Эстбю: «Это мой конек: Наука запоминания и забывания». Рецензия;
7. Мишель Мира Пон: «Вопросы памяти». Рецензия;
8. Элиэзер Штернберг: «Нейрологика». Рецензия.