На музыке. Наука о человеческой одержимости звуком - Дэниел Левитин

— и затем переходит в слуховые зоны коры по обе стороны мозга. Если слушать музыку, которую вы уже знаете, или, по крайней мере, музыку в знакомом стиле, например барокко или блюз, задействуются дополнительные области мозга, в том числе гиппокамп — наш центр памяти — и отделы лобной доли, особенно область, называемая нижней лобной корой, которая находится в самой нижней части лобной доли, то есть ближе к челюсти, чем к макушке. Если притопывать в такт музыке, в реальности или в воображении, то включаются области мозжечка, отвечающие за измерение времени. При исполнении музыки — независимо от того, играете вы, поете или дирижируете, — включаются лобные доли для планирования поведения, а также моторная кора в задней части лобной доли прямо под макушкой и соматосенсорная кора, обеспечивающая тактильную обратную связь для понимания, что вы нажали нужную клавишу или совершили нужное движение дирижерской палочкой — именно то, которое хотели совершить. Чтение музыки задействует зрительную кору, расположенную в затылочной доле. Прослушивание или припоминание текстов задействует языковые центры, в том числе зону Брока и область Вернике, в височной и лобной долях.

На более глубоком уровне те эмоции, которые мы испытываем, реагируя на музыку, задействуют примитивные области мозга: червь мозжечка и миндалину — важнейшую область для обработки эмоций корой головного мозга. Из этого краткого изложения становится очевидна специфика каждой области. Здесь также применим и принцип комплементарности, то есть распределения функций. Мозг — потрясающее устройство, выполняющее параллельно множество разных действий, широко распределенных по его областям. Строго говоря, в нем нет единого центра языка и единого центра музыки. Скорее можно назвать области, которые выполняют операции с их компонентами, и области, которые координируют объединение этой информации. Наконец, совсем недавно мы обнаружили, что мозг обладает способностью к реорганизации, значительно превосходящей наши прежние представления. Такая способность называется нейропластичностью, и в некоторых случаях она приводит к тому, что региональная специфичность функций может быть лишь временной, так как центры обработки важных психических функций фактически перемещаются в другие области мозга после его повреждения.

Сложность структуры мозга трудно оценить, потому что цифры для ее выражения выходят за пределы нашего понимания (если только вы не занимаетесь космологией). Среднестатистический мозг состоит из 100 млрд нейронов. Если предположить, что каждый нейрон — это доллар и вы на углу улицы раздаете прохожим купюры настолько быстро, насколько возможно, скажем по доллару в секунду, то, занимаясь этим 24 часа в сутки 365 дней в году без единого перерыва с первого дня нашей эры, вы бы к настоящему моменту избавились всего от 2/3 своих денег. Даже если бы вы раздавали по сотне долларов в секунду, у вас ушло бы 32 года. Это если говорить только о числе нейронов — а ведь настоящая сила и сложность мозга (и разума) заключается в их связях.

Каждый нейрон связан с другими нейронами — обычно у него от 1000 до 10 000 связей. Всего четыре нейрона могут соединяться 63 способами или вовсе не соединяться, что дает в общей сложности 64 комбинации. По мере увеличения числа нейронов количество возможных связей между ними растет экспоненциально; формула для расчета числа способов, которыми n нейронов могут соединяться друг с другом, такова: 2(n*(n–1)/2). Получаются такие цифры:

2 нейрона могут соединяться 2 способами;

3 нейрона могут соединяться 8 способами;

4 нейрона могут соединяться 64 способами;

5 нейронов могут соединяться 1024 способами;

6 нейронов могут соединяться 32 768 способами.

Число комбинаций возрастает настолько быстро, что мы вряд ли когда-нибудь изучим все варианты соединений в мозге и поймем их значение. Число комбинаций — и, следовательно, число направлений мысли и состояний мозга, которые могут быть у каждого из нас, — превышает количество частиц во всей известной нам Вселенной.

Стоит обратить внимание и на то, что все песни, которые мы когда-либо слышали, и все, которые когда-либо будут созданы, состоят всего из 12 музыкальных нот (если считать одну октаву). Каждая нота может перейти в другую ноту, в саму себя или в паузу, и это создает 12 вариантов перехода. А каждый из них дает еще столько же. Если учитывать ритм, то есть то, что каждая нота может быть любой длительности, то число комбинаций возрастает еще быстрее.

В основном вычислительная мощность мозга обусловлена как раз огромным количеством вариантов связей, а это возможно благодаря тому, что мозг выполняет вычисления параллельно, а не последовательно. Последовательный процессор подобен сборочному конвейеру, который обрабатывает каждую частицу информации по мере ее поступления на ленту, выполняет с этой частицей какую-то операцию, а затем отправляет ее дальше для выполнения следующей операции. Компьютеры работают именно так. Попросите компьютер загрузить песню с веб-сайта, рассказать вам о погоде в городе Бойсе и сохранить файл, над которым вы работаете, и он будет выполнять эти задачи по очереди[7]. Он работает настолько быстро, что может сложиться впечатление, будто они все идут одновременно — параллельно, но это не так. А вот мозг может параллельно выполнять сразу несколько задач. Наша слуховая система обрабатывает звук таким же образом — ей не нужно ждать, пока определится его высота, чтобы распознать его источник. Сети нейронов, отвечающие за эти две операции, ищут ответы одновременно. Если одна сеть нейронов завершает свою операцию раньше, чем другая, она просто передает полученную информацию в связанные области мозга, и они могут сразу начать ее использовать. Если из другой сети приходит информация, поступившая позже и влияющая на интерпретацию звуков, которые мы слышим, мозг может «передумать» и обновить ход мыслей. Он вообще постоянно меняет мнение, особенно когда речь идет о восприятии зрительных и слуховых стимулов, — сотни раз в секунду, а мы этого даже не сознаем.

Вот аналогия взаимодействия нейрональных сетей. Представьте себе, что вы сидите дома в одиночестве в какое-нибудь воскресное утро. Вы не испытываете сильных чувств: вы не особенно радостны, не особенно печальны, не злитесь, не нервничаете, не ревнуете и не напряжены. Вы чувствуете себя более или менее нейтрально. У вас есть куча друзей — целая сеть знакомств, и вы можете позвонить кому угодно. Предположим, что каждый из друзей способен сильно повлиять на ваше настроение. Например, вы знаете, что если позвоните Ханне, то настроение у вас улучшится. Всякий раз, когда вы разговариваете с Сэмом, вам становится грустно, потому что у вас с ним был общий друг, который погиб, и Сэм напоминает вам о нем. Разговор с Карлой дарит вам спокойствие и безмятежность, потому