Метцингер: Каковы требования к таким сигналам?
Зингер: Поскольку репрезентации когнитивых содержаний могут очень быстро изменяться, для дешифровки требуется очень высокое временное разрешение. Мы предположили, что уникальной характерной чертой, определяющей отношения между индивидуальными нейронами, является точная синхронизация их разряда.
Метцингер: Но почему в синхронизации?
Зингер: Точная синхронизация увеличивает воздействие нейронных разрядов и содействует тому, чтобы синхронные сигналы далее обрабатывались совокупно. Новые данные указывают на то, что такая синхронизация достигается, когда нейроны вовлечены в ритмические волновые колебания разрядов, поскольку колебательные процессы синхронизируются лучше, чем последовательности, не структурированные по времени.
Метцингер: Значит, это не просто гипотеза? Есть экспериментальные подтверждения?
Зингер: Больше десяти лет прошло после открытия синхронизированных колебательных разрядов в зрительной коре, и сейчас появляется все больше свидетельств в пользу гипотезы, что синхронизация колебаний является механизмом связывания распределенных в мозгу процессов. При этом соответствующие частоты колебаний различаются в зависимости от структуры и в коре головного мозга обычно укладываются в диапазон бета– и гамма-волн от 20 до 80 Гц. Явление синхронизации особенно интересно в данном контексте тем, что оно возникает в связи со многими функциями, существенными для сознательного опыта.
Метцингер: Какие же это функции?
Зингер: Эти колебания появляются при кодировании объектов восприятия, когда формируются согласованные репрезентации различных свойств объекта. Такие колебания постоянно наблюдаются, когда субъект направляет внимание на объект и сохраняет информацию о нем в рабочей памяти. И наконец, эти волны являются характерным коррелятом сознательного опыта.
Метцингер: Каким образом обстоит дело с эмпирическими данными?
Зингер: В испытании, при котором субъекту предъявляются стимулы, которые маскируются шумом, они воспринимаются сознательно только в пятидесяти процентах случаев, так что можно избирательно исследовать мозговую активность, связанную с сознательным опытом. Поскольку физические свойства стимулов неизменны, можно просто сравнивать сигналы мозга, когда субъект осознает предъявленный стимул, с сигналами, когда сознание отсутствует. Опыт показывает, что при осознанном восприятии различные зоны коры головного мозга кратковременно вовлекаются в точно синхронизированные высокочастотные колебания. Когда стимулы не воспринимаются на уровне сознания, различные активные участки по-прежнему задействованы в высокочастотных колебаниях, свидетельствуя о том, что обработка сигнала осуществляется, – но это идут исключительно локальные процессы, глобальные синхронизированные паттерны отсутствуют. Это предполагает, что для доступа к сознанию необходимо объединить синхронизацией большое количество обрабатывающих зон – другими словами, достаточное количество распределенных вычислений – и продлить их синхронную работу на достаточно долгий срок.