Мозг – повелитель времени. Дин Буономано

на частоте 2 ГГц, это означает, что он осуществляет 2 млрд операций в секунду. Эта скорость контролируется компьютерными «часами». Функция этих «часов» заключается не в том, чтобы определять время суток, а в том, чтобы установить частоту операций процессора (в данном случае путем подачи электрического сигнала через каждые 0,0000000005 с). Любители компьютерных игр знают, что процессор компьютера можно разогнать путем увеличения тактовой частоты (числа импульсов в секунду). В результате компьютер все будет делать быстрее: он может воспринимать и обрабатывать больше информации в единицу времени (недостаток в том, что процессор может расплавиться). Возможно, эффект замедления времени вызван эквивалентной ситуацией в нейросетях: способность людей реагировать быстрее и воспринимать события в замедленном ритме может объясняться тем, что в угрожающей жизни ситуации мозг начинает работать в ускоренном режиме.

      Можно ли «разогнать» мозг? Время, необходимое мозгу для выполнения той или иной задачи, определяется множеством факторов, включая: 1) скорость передачи электрических сигналов (потенциалов действия или «спайков») вдоль аксонов; 2) время передачи электрохимических сигналов в синапсах (синаптическая задержка); 3) количество времени, необходимое синаптическому току для изменения потенциала нейрона, достаточного для запуска потенциала действия (что отчасти определяется так называемой временной постоянной нейрона). Скорость распространения потенциала действия и синаптическая задержка в значительной степени определяются достаточно жесткими биофизическими и биохимическими параметрами и вряд ли могут изменяться в значительной степени при реакциях типа «борьба или бегство». А вот время возбуждения нейрона в ответ на шквал сигналов от пресинаптической клетки может уменьшаться за счет нескольких механизмов91.

      Один из простейших механизмов заключается в том, что нейромодуляторы (такие как норадреналин), активно выделяющиеся в мозг и кровоток при реакциях «борьба или бегство», деполяризуют возбуждающие нейроны мозга (или ослабляют торможение), что слегка облегчает и ускоряет их возбуждение. Однако изменение времени возбуждения нейрона вряд ли может повысить скорость больше, чем на 10 или 20%. Например, известно, что некоторые стимуляторы, такие как кофеин, могут повысить скорость реакции людей на стимулы (снизить время реакции), однако речь идет об изменениях в пределах 10%92. Посредством пока не очень понятных механизмов нейромедиаторы могут усилить и сконцентрировать наше внимание на внешних событиях. В частности, хорошо известно, что эффективность действия и время реакции корректируются путем сосредоточения внимания. Хотя такие эффекты, вполне вероятно, играют какую-то роль в фантастических достижениях профессиональных спортсменов, вряд ли с ними можно связывать способность «реагировать с быстротой молнии в соответствии с точной оценкой ситуации» или «внезапно вспоминать все события прошлой жизни».

      Сообщения людей,

91

Для этого есть несколько способов: 1) деполяризация нейронов на несколько милливольт, приближающая к пороговому значению потенциала действия; 2) эффективное снижение временно́й постоянной нейрона за счет закрытия каналов утечки калия; 3) увеличение количества трансмиттеров, выделяемых пресинаптическими терминалями; 4) ингибирование тормозных нейронов, которые часто подавляют и замедляют ответ возбуждающих нейронов. Можно даже предложить поднять локальную температуру мозга путем усиления кровотока, чтобы ускорить процессы в нейронах.

92

Martin and Garfield, 2006; Terry et al., 2008; Swann et al., 2013. Еще одна проблема, связанная с гипотезой «разгона процессора», заключается в том, что даже если мозг имеет возможность переключаться на «скоростной режим», совсем не очевидно, что это переключение произойдет настолько быстро, как требуется в угрожающих жизни ситуациях. Чтобы мозг перешел в этот гипотетический режим, сенсорные сигналы, свидетельствующие об угрожающем масштабе опасности, сначала должны поступить от органов чувств в мозг и пройти обработку, и только потом сработают все сигнальные системы, и мозг и кровоток наполнятся нейромодуляторами реакции «борьба или бегство», такими как норадреналин и адреналин. Так что запуск такого сверхскоростного режима должен занимать не меньше секунды.