Бесплатный фрагмент - О чем думает слон

Введение

Кто мы — единственные, кто чувствует и думает?

Еще Чарльз Дарвин размышлял: могут ли животные осознавать себя и мир так же, как человек? Вопрос оставался спорным до 2012 года, когда ведущие нейробиологи мира собрались в Кембридже и подписали сенсационный документ — Кембриджскую декларацию о сознании. В ней утверждалось: сознание не является исключительной привилегией человека.

Но что такое сознание? Это способность воспринимать, чувствовать, формировать субъективный опыт. Это не просто реакция на стимулы, а внутренний мир, где боль, радость или страх обретают смысл.

Согласно декларации о сознании, оным обладают не только люди. Все млекопитающие, птицы, осьминоги и даже некоторые насекомые демонстрируют признаки осознанного поведения и элементарного мышления. Оказывается, что для эмоций и базового сознания важнее не кора головного мозга, а глубинные подкорковые структуры, общие у человека и животных.

Стимулируйте у собаки зону страха — она отреагирует так же, как человек: учащенным сердцебиением, попыткой убежать. Африканские серые попугаи с удовольствием решают простые логические задачи, сороки прекрасно узнают себя в зеркале, осьминоги используют инструменты для своих разных осминожьих целей. И иногда, складывается впечатление, что это далеко не проявления инстинкта братьев наших меньших, а некоторый осознанный выбор.

Декларации о сознании, как документ, не являются строгой научной работой, верней всего такие документы следует считать призывом к человечеству изучать сознание животных, наблюдать за их элементарным мышлением, искать признаки осознанности в их действиях и возможно даже, у исследователей получится сличать полученные результаты с тем, что имеет человек. Если животные способны страдать и радоваться, то оправданы ли жестокие эксперименты? Как изменится наше отношение к природе, наше собственное сознание и понимание мироустройства, если признать, что мы не одиноки в своей способности чувствовать?

Сегодня границы разума раздвигаются еще дальше. Испанский биолог Пако Кальво, выступая на первой международной конференции о сознании животных в Дхарамсале (Индия) в мае 2023 года, заявил: «А что, если растения тоже обладают зачатками сознания?». Его эксперименты с мимозой показали: растения «засыпают» под анестезией, реагируют на угрозы, адаптируются к стрессу. У них есть подобие памяти и даже «биологические часы». Кальво называет это минимальным интеллектом — способностью решать задачи без мозга.

Конференция, организованная при участии Далай-ламы, собрала ученых из 10 стран: нейробиологов, философов, буддийских монахов.

Среди них — российский академик Константин Анохин, изучающий нейронные основы памяти, и академик Татьяна Черниговская, исследующая язык и мышление. Их цель — диалог между наукой и духовными традициями, поиск ответа на главный вопрос: где проходит граница между живым механизмом и существом с внутренним миром?

В мае 2024 года в непальском Катманду стартует вторая конференция по изучению сознания животных, организатором которой стал российский академик, глава Института перспективных исследований мозга МГУ — Константин Анохин. Главный вопрос конференции: как найти «общий язык» с видами, чье восприятие мира радикально отличается от нашего?

В фокусе исследований и дискуссий — нечеловеческое сознание. Учёные ищут методы, которые позволят «заглянуть» в субъективный опыт осьминогов, пчёл или даже медуз. Целью конференции в Катманду стала разработка экспериментов, доказывающих или опровергающих наличие сознания у разных видов. Это является следующим шагом после первой майской конференции 2023 года, где участники лишь очертили границы понятия: что сегодня следует считать сознанием? Реакцией на стимулы или способностью к рефлексии?

Парадокс в том, что даже оппоненты и противники декларации о сознании животных признают, что старые критерии определения сознания, например, наличие коры мозга, значительно устарели. У осьминогов, нет неокортекса, однако это не мешает им решать решают головоломки. Даже вороны способны планировать будущее, как оказалось для этого не нужна черепная коробка с мозгом весом в 1,2 — 1,4 килограмма.

Если сознание — не является исключительно привилегией человеческой популяции, и может присутствовать в эволюционном процессе у животных, возможно даже у растений, то однозначно такое положение дел меняет этические нормы: можно ли экспериментировать над существами, которые осознают боль?

Например, у устриц есть нервная система, она однозначно реагирует на стимулы извне, означает ли это, что устрица испытывает боль? Готовы ли вы съесть устрицу живой, если узнаете, что ей точно будет больно и она, каким-то образом понимает свою боль?

У современных ученых появляются новые вопросы: как коммуницировать с разумом, который не такой как у человека, а имеет иной уровень биологии?

«Мы как слепцы, ощупывающие слона. Осьминог, ворона, собака — каждый даёт лишь фрагмент картины. Но вместе они переворачивают наше представление о разуме», сказал Вальтер Вейт во время своего выступления на конференции в 2024 г.

На конференция в Катманду 2024 года учеными предпринята попытка переписать правила игры, где человек — уже не мера всех вещей, а всего лишь один из «сознающих» видов на планете.

Эта книга — путешествие в тайны сознания, эмоций, мышления животных..

Весьма дерзкий тезис декларации: «сознание не требует сложного мозга», бросает вызов антропоцентризму. Возможно, мы стоим на пороге революции, где «разумным» окажется не только человек, но и воробей, смотрящий на нас с ветки, и даже дерево, в тени которого мы отдыхаем.

Согласно Кембриджской декларации «Отсутствие неокортекса не отменяет способности чувствовать. Сознание представляет собой не иерархическую структуру, а сложную сеть, сплетенную эволюцией».

Готов ли человек, считающий себя высшим существом на планете, к этому знанию?

Глава 1. О сознании животных

Тут с человеческим-то сознанием не все понятно, уж про животных и говорить что-то сложно. Однако, автору придется все же, как-то начать об этом неловкий разговор.

Когда вы смотрите на золотую рыбку в аквариуме, что вы видите? Для большинства людей это просто маленькое и милое существо, которое плавает туда-сюда, открывает рот и, возможно, «что-то помнит» три секунды, как мы привыкли думать. И все же, представьте себе на минуту, что эта рыбка может чувствовать боль, скуку, радость или страх. Современная наука говорит, что это почти наверняка так и есть.

Вопрос о том, есть ли у животных сознание и эмоции, перестал быть философским умозрением в XXI веке и превратился в одну из самых изучаемых на сегодняшний день областей биологии, психологии и нейронауки.

Эта глава — первая в нашей книге, и она закладывает фундамент для всего дальнейшего разговора. Предлагаю разобраться в этой книге, как ученые вообще определяют «эмоции» и «сознание» у существ, которые не могут сказать нам об этом словами. Мы увидим, что собаки понимают наши жесты лучше, чем даже наши ближайшие родственники шимпанзе, что чайки следят за вашим взглядом, когда вы едите бутерброд, а крысы способны на сострадание.

Но начнем с самого главного: что значит испытывать эмоцию?

Долгое время наука относилась к эмоциям животных с подозрением. В XX веке господствовал бихевиоризм — направление, которое считало, что изучать можно только наблюдаемое поведение, а все разговоры о «чувствах» и «переживаниях» — это ненаучная метафизика. К тому же существовало мощное интеллектуальное наследие Рене Декарта, который в XVII веке утверждал, что животные — это сложные автоматы, машины из плоти и крови, лишенные сознания. Эта картезианская традиция до сих пор жива в головах многих людей, особенно когда речь идет о «низших» животных вроде рыб или насекомых.

Однако группа исследователей во главе с В. Каррансой-Пинедо, У. Кроссом и С. Х. Рихтером в 2025 году предложила новый, интегративный подход к определению эмоций у животных, который объединяет три ключевых механизма: врожденные, оценочные и сетевые. Что это значит простыми словами?

Во-первых, у любого животного есть врожденные, инстинктивные реакции на определенные стимулы — например, страх перед хищником или отвращение к горькой пище. Эти реакции не требуют обучения.

Во-вторых, животное оценивает ситуацию: один и тот же стимул может вызывать разные эмоции в зависимости от контекста. Например, встреча с другой собакой может быть радостной на своей территории и пугающей на чужой. Слон, прежде чем пройти бурную реку, оценивает свои возможности и наверняка испытывает определенные эмоции по этому поводу.

В-третьих, эмоция — это не изолированный процесс, а работа целой сети нейронов в мозге, которая включает восприятие, память и телесные реакции. Карранса-Пинедо и ее коллеги подчеркивают, что эмоцию нельзя свести ни к одному из этих компонентов; она возникает из их взаимодействия. И этот подход одинаково применим и к человеку, и к крысе, и, вероятно, даже к крабу.

Но одного теоретического определения недостаточно, нужно еще понять, как общество воспринимает животных, потому что от этого зависит, будем ли мы вообще финансировать исследования их эмоций.

В одном обзоре, посвященном биоэтике, было показано, что отношение людей к животным определяется сложным составом из культурных традиций, личного опыта, экономических факторов и даже того, насколько животное «милое» или «полезное». Корова, которая дает молоко, вызывает меньше сочувствия, чем собака, которая спит на диване, хотя нейробиологически они мало чем отличаются.

Этот «когнитивный диссонанс» очень важен: мы охотно признаем эмоции у млекопитающих, но сопротивляемся признанию их у рыб, куриц или насекомых, потому что это было бы неудобно для рыбной промышленности или борьбы с вредителями. Увы, научные данные часто отступают перед человеческими предрассудками.

Одним из самых ярких примеров того, как животные демонстрируют сложную эмоциональную и когнитивную жизнь, являются собаки. Любой владелец собаки скажет вам, что его пес «все понимает» и «сопереживает», однако, наука требует доказательств. В этом мире существует некий опросник эмоциональной реактивности собак, который позволяет владельцам систематически оценивать, как их питомцы реагируют на разные ситуации — от грозы до разлуки с хозяином. Собаки демонстрируют надежные, устойчивые индивидуальные различия в эмоциональности: некоторые собаки легко пугаются, другие — остаются спокойными. Но главное — они явно испытывают эмоции, а не просто демонстрируют рефлексы. А что насчет эмпатии, то есть способности разделять чувства другого? Многие владельцы уверены, что их собака грустит, когда они грустят. Научные данные подтверждают: собаки действительно реагируют на эмоциональное состояние хозяина, причем эта реакция включает не только поведение, подход, облизывание, но и физиологические изменения, такие как учащение пульса. Однако важно не переоценивать: собачья эмпатия, скорее всего, работает через простое эмоциональное заражение (как мы увидим у крыс в в последней главе этой книги), а не через сложную рефлексию «я знаю, что ты чувствуешь». Но это все равно считается эмпатией.

Еще более впечатляющие данные касаются способности собак и других животных понимать человеческие жесты. Такая дрессировка — целый тест на теорию разума. Когда человек указывает пальцем на предмет, собака понимает, что это направление внимания, и смотрит туда. Казалось бы, ну и что тут особенного? Но попробуйте проделать то же самое с волком.

В одном исследовании сравнили способность собак и человеческих младенцев понимать разные формы указательных жестов: пальцем, локтем, взглядом. Оказалось, что собаки, выращенные среди людей, понимают эти жесты почти так же хорошо, как годовалые дети, и даже лучше, чем шимпанзе. Это потрясающий результат, который говорит о том, что в процессе одомашнивания собаки эволюционно адаптировались к чтению человеческих сигналов. Более того, в другой работе обнаруживается, что молодые волки, выращенные людьми, то есть социально приученные к человеку, понимают указательные жесты хуже, чем собаки, хотя волки в принципе способны к обучению. Это означает, что у собак есть нечто врожденное, а не только выученное — своего рода «социальный интеллект», направленный на кооперацию с человеком.

Но собаки — не единственные, кто понимает наши жесты, были проведены аналогичные эксперименты на лошадях. И лошади, к удивлению многих, тоже понимают человеческий указательный жест, причем даже без специального обучения. Лошадь смотрит на руку, а затем поворачивает голову в ту сторону, куда показывает человек. Это означает, что способность читать человеческие жесты не является уникальной для собак — она может возникать у разных видов в процессе работы с человеком. Другие исследователи распространили эти исследования на африканских серых попугаев. Попугаи, эти удивительные птицы с мозгом размером с грецкий орех, тоже понимают указательные жесты и следуют за взглядом экспериментатора. При этом попугаи не были одомашнены так, как собаки, но они жили в неволе и общались с людьми.

По-видимому, способность интерпретировать человеческие социальные сигналы — это не специализированная адаптация собак, а более общая когнитивная способность, которая может проявляться у любого животного, которое имеет мотивацию взаимодействовать с человеком, например, в поисках еды или внимания.

Но что, если взять не домашнее, а дикое животное, обитающее прямо в городе? Ученые изучали серебристых чаек, которые в прибрежных городах Англии научились воровать еду у людей. Оказалось, что чайки используют человеческие поведенческие сигналы, чтобы найти пищу: если человек смотрит на пакет с чипсами, чайка с большей вероятностью подлетит к этому пакету, а не к другому. Более того, в другой работе те же авторы показали, что чайки реагируют на направление взгляда человека: если вы смотрите прямо на чайку, она держится подальше; если вы отворачиваетесь, она приближается. Это понимание человеческого взгляда — очень сложный когнитивный навык, который требует различения «смотрит на меня» и «смотрит в сторону». Чайки справляются с этим блестяще. Исследователи предполагают, что это результат урбанизации: чайки, живущие рядом с людьми, быстро учатся использовать наши поведенческие сигналы для своей выгоды. Это еще одно подтверждение того, что сознание и когнитивные способности не застыли в эволюции, а пластично адаптируются к среде.

Все эти примеры — о понимании жестов, взгляда, эмпатии — подводят нас к более глубокому вопросу: что вообще такое сознание? И как его изучать у животных, которые не могут о нем рассказать? Один из подходов предлагает гибридный метод, объединяющий философию, нейробиологию и анализ апериодической активности мозга.

Апериодическая активность — это шумоподобные фоновые колебания нейронов, которые раньше считали просто помехой, но теперь понимают, что они отражают баланс возбуждения и торможения в мозге. Утверждается, что именно апериодическая активность может быть ключом к нейронным коррелятам сознания — то есть тем процессам в мозге, которые сопровождают субъективное переживание.

У человека эта активность меняется, когда мы находимся в сознании, спим под наркозом или в коме. Если мы измерим аналогичные паттерны у животных (например, у собак, слонов, дельфинов), мы сможем с большой вероятностью сказать, есть ли у них сознание. Это трудная задача, потому что для записи электрической активности мозга животное должно быть неподвижным или даже имплантированным. Но технология движется вперед, и, возможно, через десятилетие мы будем иметь карту нейронных коррелятов сознания для десятков видов.

Другие исследователи предлагают более простой, поведенческий подход. Они утверждают, что двумя наиболее надежными индикаторами сознания являются рабочая память и произвольное внимание. Рабочая память — это способность удерживать информацию в голове в течение нескольких секунд и манипулировать ею. Произвольное внимание — это способность направлять свое внимание на объект по собственному желанию, а не в ответ на внешний стимул.

Обезьяны, собаки, птицы и даже некоторые рептилии демонстрируют оба этих признака. Например, голуби могут запомнить расположение нескольких пятен на экране и затем указать на них клювом; это требует рабочей памяти. А вороны могут игнорировать отвлекающие стимулы, чтобы сосредоточиться на решении задачи; это произвольное внимание. Если животное обладает этими способностями, то, по мнению исследователя, оно с большой вероятностью обладает и феноменальным сознанием — то есть у него есть «что-то, каково это быть» этим животным. Знаменитая фраза философа Томаса Нагеля «каково это быть летучей мышью?» получает операциональное определение.

Но сознание — это не однородная субстанция. В одной программной статье было введено понятие «измерений сознания». Утверждается, что неправильно спрашивать «есть ли у животного сознание?» — это все равно что спрашивать «высокое ли животное?». Высоту можно измерить в сантиметрах, а сознание — по множеству параметров: богатство сенсорного опыта, степень самосознания, способность к эпизодической памяти, наличие эмоций и так далее. Авторы предлагают не искать единый тест, а оценивать животных по каждому измерению отдельно. Например, краб может иметь примитивное самосознание (как мы видели в главе 4), но очень бедную эмоциональную жизнь. Дельфин может иметь богатую эмоциональную жизнь и самосознание, но быть неспособным к абстрактному мышлению, как человек. Мы не должны выстраивать животных в линейную иерархию, где человек на вершине, а червь внизу. Скорее, это многомерное пространство, где каждый вид занимает свою уникальную нишу.

Как же измерить субъективный опыт, не сводя его к поведению? И здесь ученые предлагают термин «сравнительная феноменология» и выделяют поведенческие индикаторы гетерогенного субъективного опыта у разных видов. Например, спонтанная игра у молодых животных — надежный индикатор положительных эмоций. Избегание мест, где животному было больно (даже если там больше нет боли) — индикатор эмоциональной памяти. Предпочтение определенных цветов, запахов, звуков — индикатор сенсорной аффективности. Показывается, что даже у беспозвоночных, таких как осьминоги и пчелы, можно найти такие индикаторы. В редакционной статье специального выпуска утверждается, что настало время для действительно сравнительного изучения сознания, которое включало бы не только млекопитающих и птиц, но и рептилий, амфибий, рыб, головоногих и насекомых. Авторы призывают отказаться от «мозгокортинного шовинизма» — идеи, что только кора больших полушарий (или ее структурные аналоги) способна порождать сознание. Возможно, сознание возникает из определенной организации нейронных сетей, которая может быть реализована на разном анатомическом субстрате.

Этот тезис находит подтверждение в работе, которая с юмором рассматривает вопрос «Каково быть окунем?» (отсылка к знаменитой статье Нагеля). Авторы показывают, что рыбы обладают всеми необходимыми нейроанатомическими структурами для переживания боли: ноцицепторами (болевыми рецепторами), спинным мозгом, передающим сигналы, и подкорковыми центрами мозга, аналогичными таламусу и амигдале у млекопитающих.

Эксперименты показывают, что рыбы избегают мест, где им было больно, что они учатся избегать стимулов, связанных с болью, и что обезболивающие препараты меняют их поведение. Критики возражают, что это просто рефлексы, но авторы разбирают эти возражения одно за другим. Они приходят к выводу, что, хотя мы не можем знать точно, что чувствует окунь, бремя доказательства лежит на тех, кто утверждает, что он не чувствует боли, потому что это потребовало бы объяснить, зачем рыбе такая сложная болевая система, если она не связана с субъективным опытом. С эволюционной точки зрения боль без сознания бесполезна: зачем учиться избегать опасности, если вы не чувствуете дискомфорта?

Другие авторы идут еще дальше. Они утверждают, что насекомые, в частности пчелы, могут обладать формой сознания. У пчел есть центральная нервная система, интегрирующая сенсорную информацию; они демонстрируют сложное обучение, память, способность к счету до четырех, различение картин Ван Гога и Моне (да-да, пчел можно научить отличать одно от другого!). Более того, у пчел есть дофаминовая и октонаминовая системы, аналогичные дофаминовой системе млекопитающих, которая участвует в подкреплении и мотивации. Исследователи предлагают гипотезу, что сознание могло возникнуть независимо несколько раз в эволюции, причем его минимальным нейронным субстратом является не кора, а структуры, которые в ходе развития становятся «центральными» для обработки информации. У насекомых это грибовидные тела. Если эта гипотеза верна, то последствия для этики колоссальны: мы должны будем пересмотреть наше отношение к мухам, тараканам и термитам.

Переходя от сознания к эмоциям, мы должны описать, как вообще ученые измеряют эмоциональные процессы у животных.

Еще в 2005 году был предложен когнитивный подход: эмоции влияют на то, как животное оценивает неопределенные стимулы. Если животное находится в хорошем настроении, оно с большей вероятностью интерпретирует нейтральный стимул как позитивный; если в плохом — как негативный. Эта методика, названная «сужденческий тест на предвзятость», стала золотым стандартом в изучении эмоций животных. Например, крысу учат, что на один звук (например, высокий тон) нужно нажимать на рычаг, чтобы получить еду, а на другой (низкий тон) — нажимать на другой рычаг, чтобы избежать легкого удара тока. Затем дают средний тон, который раньше не использовался. Если крыса быстро нажимает на рычаг «еда», она, вероятно, в оптимистичном настроении; если на рычаг «избегание» — в пессимистичном. Эта методика позволяет объективно оценить эмоциональное состояние, не спрашивая животное словами. В обобщающей работе результаты такого подхода таковы: животные в хороших условиях содержания (просторные клетки, игрушки, социальные партнеры) демонстрируют оптимистичную предвзятость; животные в плохих условиях (тесные клетки, боль, одиночество) — пессимистичную. Это показывает, что животные не просто реагируют на стимулы, а имеют эмоциональные состояния, которые окрашивают все их восприятие мира.

В другой работе расширяется сравнительная наука об эмоциях путем объединения данных по человеку и животным. Показывается, что многие базовые механизмы эмоций — активация миндалевидного тела, вегетативная реакция (учащение сердцебиения), выброс кортизола — консервативны у млекопитающих. Более того, даже у птиц и рептилий есть гомологи этих структур. Это означает, что страх, радость и гнев не были изобретены человеком или даже приматами; они возникли очень давно, возможно, еще у общих предков всех амниот (рептилий, птиц и млекопитающих). Авторы призывают к осторожности: мы не должны автоматически приписывать животным человеческие эмоции в полном объеме (например, чувство вины или стыда), но отрицать наличие базовых эмоций у животных так же ошибочно, как отрицать, что они дышат.

И наконец, один из самых интригующих вопросов о сознании животных: видят ли они сны?

Учеными была проанализирована научная литература о сновидениях у животных. Мы знаем, что млекопитающие и птицы имеют фазу быстрого сна (REM-сон), которая у человека ассоциируется с яркими сновидениями. У собак во время REM-сна можно наблюдать подергивания лап, движения глаз, вокализацию — возможно, они гоняются за воображаемыми зайцами. У крыс при этом в гиппокампе (области, отвечающей за память) воспроизводятся те же паттерны активности, что и во время реального бега по лабиринту. Авторы приходят к выводу: вероятнее всего, многие животные видят сны, но содержание этих снов, скорее всего, связано с их повседневными действиями (охота, бегство, поиск пищи, социальное взаимодействие), а не со сложными символическими сюжетами, как у человека. Тем не менее, наличие сновидений — это еще один мощный индикатор того, что животные обладают внутренним миром, который продолжает существовать, даже когда они не взаимодействуют с внешней средой.

Подводя итог этой главы, мы можем сказать следующее. Современная наука уверенно движется к признанию того, что сознание и эмоции широко распространены в животном мире, включая не только приматов и млекопитающих, но и птиц, рептилий, рыб, а возможно, даже насекомых и ракообразных. Мы еще не знаем точно, каково это — быть окунем или крабом. Но у нас есть все больше поведенческих, нейробиологических и эволюционных аргументов в пользу того, что их субъективная жизнь не пуста.

В последующих главах мы подробно разберем конкретные способности: самоузнавание у рыб и крабов, эмпатию у грызунов, понимание себя у слонов и дельфинов, способность к обучению и планированию у ворон и попугаев. Но фундамент для всех этих исследований один: животные — не автоматы. Они чувствуют, они переживают, они, вполне возможно, задаются вопросами, хотя и не могут их сформулировать.

А наша задача как исследователей и как просто людей — смотреть на них с открытыми глазами и признавать то, что мы видим, даже если это неудобно для наших привычных представлений о месте человека в мире.

Глава 2. Сознание осминога

Если бы вы захотели встретить инопланетянина, вам не нужно было бы лететь в космос, достаточно нырнуть в океан и найти там осьминога. Это существо настолько не похоже на нас, настолько странно и удивительно, что его часто называют «ближайшим к инопланетному разуму», который мы можем наблюдать на Земле. У осьминога нет позвоночника, нет костей, нет лица в нашем понимании, нет рук — зато есть восемь щупалец, каждое из которых может думать самостоятельно. У него три сердца, синяя кровь и мозг в форме пончика, который оборачивается вокруг пищевода. И при этом осьминог — одно из самых умных существ на планете. Он открывает банки, решает головоломки, узнает людей в лицо, имитирует других животных и, как считают многие ученые, обладает сознанием. Эта глава — о том, почему осьминоги стали главными кандидатами на роль разумных беспозвоночных, как изучать их внутренний мир и что их сознание говорит нам о самой природе субъективного опыта.

История научного признания осьминогов началась не сразу. Еще несколько десятилетий назад считалось, что все беспозвоночные — это просто рефлекторные машины, маленькие автоматы, управляемые инстинктами. Осьминогов, каракатиц и кальмаров (всех их называют головоногими моллюсками) относили к той же категории, что и устриц.

Но в 2008 году была опубликована статья, которая стала поворотным пунктом. В журнале Consciousness and Cognition автор привел убедительные поведенческие доказательства того, что осьминоги обладают сознанием. Исследователь, которая десятилетиями наблюдала за осьминогами в лабораториях и в море, описала целый ряд сложных поведенческих паттернов: они могут планировать свои действия, они узнают разных людей, они используют орудия (например, скорлупу кокосового ореха как укрытие), они играют с предметами, они демонстрируют любопытство и, что самое важное, они способны к обучению на основе предыдущего опыта. Автор предложила конкретные критерии для оценки сознания у головоногих: способность к долговременной памяти, способность к решению новых задач, способность к гибкому изменению поведения в зависимости от контекста и, наконец, наличие признаков ощущения боли и удовольствия. Все эти критерии, по ее наблюдениям, осьминоги удовлетворяют.

Но что значит валентность?

Это простой термин, означающий, что переживание может быть положительным (приятным) или отрицательным (болезненным). У осьминогов есть явные признаки того, что они не просто реагируют на стимулы, а именно переживают их как хорошие или плохие. В более поздней работе в журнале NeuroSci специально разбирается вопрос о валентности у осьминогов. Описываются эксперименты, в которых осьминогам давали выбор: пища из одной камеры и легкое раздражение (например, струя воды) из другой. Осьминоги быстро учились избегать камеры с неприятным стимулом, но при этом не просто избегали, а демонстрировали поведение, похожее на тревогу: меняли цвет (краснели или бледнели), ускоряли дыхание, сжимались. Когда же они получали награду (креветку), они меняли цвет на спокойный, расслаблялись и плавно двигали щупальцами. Автор утверждает, что такие различия в поведении и физиологии — это не рефлексы, а именно выражение субъективного состояния: осьминогу «нравится» креветка и «не нравится» струя воды. Он не просто запрограммирован на избегание; он избегает потому, что ему неприятно.

Вопрос о том, «где именно» находится сознание осьминога — в его мозге, в щупальцах, во всем теле? — поднимает философ в статье с остроумным названием «Где находится то, каково быть осьминогом?». Философ обращает внимание на уникальную анатомию осьминога. У него есть центральный мозг, расположенный между глазами, но при этом две трети всех его нейронов (около 500 миллионов из 800 миллионов) находятся в щупальцах. Каждое щупальце имеет свою локальную нервную систему, которая может принимать решения независимо от центрального мозга. Если отрезать щупальце, оно еще долго будет двигаться и реагировать на прикосновения. Если осьминогу нужно решить задачу, щупальца часто «советуются» друг с другом через центральный мозг, но иногда действуют автономно. Это означает, что субъективное переживание осьминога может быть распределенным: возможно, он «ощущает» каждым щупальцем по отдельности, и центральное сознание интегрирует эти ощущения в единую картину. Философы предлагают модель, где сознание осьминога не локализовано в одной точке, а является эмерджентным свойством всей сети нейронов — и центральных, и периферических. Это радикально отличается от нашего, позвоночного устройства, где все сводится к головному мозгу. Если эта модель верна, то «чувствовать себя осьминогом» — значит ощущать мир через восемь полунезависимых разумов, объединенных в один. Это настолько чуждо нашему опыту, что мы, возможно, никогда не сможем это полностью вообразить.

Почему же осьминоги стали «лицом» (точнее, «телом») движения за признание прав беспозвоночных? Об этом пишется в статье с характерным названием «Почему осьминоги станут „постерным ребенком“ для благополучия беспозвоночных». Автор утверждает, что именно осьминоги вызывают у людей наибольшее удивление и симпатию, потому что они демонстрируют явное интеллектуальное поведение, которое мы привыкли связывать с кошками или собаками.

Осьминог может смотреть на вас одним глазом, и в этом взгляде есть что-то осмысленное. Осьминог может решить сложную головоломку, чтобы добраться до еды, и при этом он будет использовать разные стратегии, а не просто методом проб и ошибок.

Описываются также в литературе и эксперименты, в которых осьминогам давали закрытые банки с креветками внутри. Осьминоги не только открывали банки, но и делали это по-разному: одни откручивали крышку, другие отрывали ее, третьи просовывали щупальце в щель. Они адаптировали свое поведение к конкретной банке, что говорит о понимании физической задачи. Если бы они действовали просто по инстинкту, они бы каждый раз повторяли одно и то же движение. Более того, осьминоги запоминают, как открыть банку, даже через несколько недель — это долговременная память. Автор призывает к пересмотру законов о защите животных: во многих странах беспозвоночные не включены в законодательство об этичном обращении, и осьминогов можно резать без анестезии, использовать в болезненных экспериментах, держать в крошечных контейнерах. Если у осьминога есть сознание, он может страдать, а значит, у нас есть моральное обязательство этого страдания избегать. Она предлагает использовать осьминогов как «плакатных детей» для продвижения идеи благополучия всех беспозвоночных, подобно тому, как слоны и дельфины стали символами для млекопитающих.

Но каковы же конкретные когнитивные способности осьминогов? В одном научном обзоре «Внутренняя жизнь головоногих» собраны самые яркие примеры.

Осьминоги демонстрируют способность к эпизодической памяти — то есть они помнят не только «что», но и «где» и «когда». В эксперименте осьминогов учили, что в одном месте еда появляется утром, а в другом — вечером. Через некоторое время осьминоги запоминали расписание и посещали правильное место в правильное время. Это требует интеграции трех компонентов: событие, место, время. Такая способность долгое время считалась уникальной для позвоночных, и ее обнаружение у осьминога стало сенсацией. Далее, осьминоги способны к социальному обучению — то есть учатся, наблюдая за другими. В одном эксперименте осьминог смотрел на другого осьминога, который открывал банку, и после этого сам открывал банку быстрее, чем без наблюдения. Это показывает, что они не просто индивидуально пробуют, но и копируют успешные действия сородичей. Однако авторы подчеркивают, что социальное обучение у осьминогов ограничено: в дикой природе они ведут одиночный образ жизни и не нуждаются в сложной социальной коммуникации. Поэтому их социальный интеллект ниже, чем у собак или дельфинов, но это не умаляет их других способностей.

В другом обзоре делается акцент на том, что головоногие (осьминоги, каракатицы и кальмары) являются «послами» для переосмысления когнитивной науки. Традиционно когнитивные способности изучали на позвоночных (приматы, грызуны, птицы), и все теории основывались на анатомии позвоночного мозга. Головоногие же имеют нервную систему, организованную совершенно иначе, но при этом демонстрируют сходные или даже превосходящие способности в определенных областях. Например, каракатицы (близкие родственники осьминогов) способны к отсроченному удовлетворению — они могут отказаться от немедленной маленькой награды, чтобы получить большую награду позже. Это тест на самоконтроль, который ранее проходили только шимпанзе, вороны и некоторые собаки. Каракатицы также демонстрируют способность к планированию: они запоминают, какие места кормления были богаты в прошлом, и возвращаются туда в нужное время. Авторы отмечают, что эти данные заставляют нас пересмотреть определение «высшей когнитивной способности». Возможно, многие способности, которые мы считали уникальными для позвоночных, являются эволюционными конвергентными решениями, которые могут возникать у любых животных со сложной нервной системой, независимо от ее анатомии.

Вернемся к осьминогу. Одна из самых удивительных его способностей — это камуфляж. Осьминог может изменить цвет, текстуру и даже форму своего тела за доли секунды, чтобы слиться с окружающей средой. Это не просто рефлекс: осьминог смотрит на поверхность (например, на кораллы или камни), затем его мозг посылает сигналы к специализированным клеткам кожи — хроматофорам, которые расширяются или сжимаются, создавая нужный узор. Чтобы это сделать, осьминог должен зрительно оценить окружающую обстановку, сравнить ее с образом своего тела и вычислить, какой рисунок сделает его невидимым. Это требует сложной обработки информации и обратной связи. Некоторые исследователи считают, что в основе камуфляжа лежит своего рода «образ себя» — осьминог знает, как он выглядит, и знает, как он должен выглядеть, чтобы спрятаться. Это близко к зеркальному самоузнаванию, хотя осьминоги плохо проходят классический зеркальный тест (возможно, потому, что их мир в основном тактильный, а не визуальный). В одной из работ описывается, как осьминоги в лаборатории подолгу рассматривают зеркало, совершают движения, чтобы проверить синхронность, и иногда принимают позы, которых не было раньше. Ученые считают, что осьминоги находятся на грани самоузнавания, но нам нужно разработать для них специальные тесты, учитывающие их тактильную природу.

Еще один важный аспект — это игра. Игра считается поведенческим маркером сознания, потому что она не имеет непосредственной утилитарной цели (не добыча пищи, не размножение) и выполняется ради удовольствия. Наблюдалось, как осьминоги в аквариумах запускали струи воды в плавающие игрушки, толкали их, кружили вокруг них, и делали это многократно. Осьминоги также исследовали новые предметы с явным любопытством, даже если предмет не был съедобным и не представлял угрозы. Они отдавали предпочтение новым игрушкам перед старыми, что говорит о новизне как источнике положительного подкрепления. В дикой природе осьминоги иногда «играют» с рыбами: вытягивают щупальце, и, когда рыба приближается, убирают его — это похоже на игру в кошки-мышки. Такое поведение трудно объяснить с чисто инстинктивной точки зрения.

Что же в итоге? Сознание осьминога отличается от нашего, оно распределено по телу, оно опирается на иные нейронные механизмы, но оно явно существует. Осьминоги чувствуют боль и удовольствие, они учатся, они помнят, они планируют, они играют, они узнают отдельных людей. Автор одной из статей заключает, что мы должны относиться к осьминогам с тем же уважением, что и к позвоночным животным.

Это означает гуманные условия содержания, анестезию при операциях, запрет на жестокие эксперименты. И более того, осьминоги — это ключ к пониманию того, что сознание может возникать на разных биологических субстратах. Если у осьминога, который отделен от нас сотнями миллионов лет эволюции, есть сознание, значит, сознание — это не случайный побочный продукт коры головного мозга, а фундаментальное свойство сложных нервных систем, достигающих определенного уровня интеграции. Это свойство могло возникать независимо несколько раз на нашей планете. И если мы когда-нибудь встретим внеземной разум, он может быть гораздо ближе к осьминогу, чем к нам. Поэтому, изучая осьминогов, мы не просто познаем загадочного моллюска — мы познаем возможные формы сознания во Вселенной. А следующая глава нашей книги будет посвящена еще более неожиданным кандидатам: насекомым и, в частности, шмелям, которые, как показывают новейшие исследования, тоже могут быть гораздо умнее, чем мы думали. Но об этом — впереди.

Глава 3. Сознание у шмелей и мушек

Нет, Декарт был в корне несправедлив по отношению к насекомым.

Когда вы прихлопываете муху на кухне или наступаете на таракана, вы испытываете хоть каплю сомнения? Или в голове автоматически щелкает: «Насекомое — это такой рефлекторный автомат, крошечный мозг, сплошные инстинкты. Ничего не чувствует»?

Приготовьтесь к тому, что ваше представление о мухах и пчелах может измениться после этой главы.

Самая большая неожиданность последних лет в когнитивной науке заключается вот в чем: медоносная пчела с мозгом размером с маковое зернышко (всего около 960 000 нейронов — для сравнения у человека их 86 миллиардов) демонстрирует такие формы поведения, которые у позвоночных мы без колебаний называем признаками сознания. Она не просто собирает нектар. Она считает, различает стили живописи, испытывает оптимизм и пессимизм, играет, а возможно, даже обладает чем-то похожим на элементарную эмоциональную жизнь. И это ставит перед нами неудобный вопрос: может быть, сознание — это не привилегия большого мозга, а фундаментальное свойство сложно организованных нервных систем, возникающее каждый раз заново, когда эволюции требуется эффективный менеджер поведения?

Начнем с того, что долгое время наука даже не задавалась такими вопросами применительно к насекомым. Вслед за Рене Декартом (который, напомню, считал животных автоматами) бихевиористы XX века рассматривали пчел как простых «стимул-реактивных» роботов. Танец пчелы? Инстинктивная программа. Построение сот? Жесткий рефлекс. Избегание хищника? Безусловная реакция. Но в 2000-е годы пришло время пересмотра — во многом благодаря работе австралийского исследователя М. Дж. Райана и его коллег, а затем и целой плеяды ученых: Л. Читки, А. Б. Баррона, К. Кляйна, С. Букеса, Л. Ф. Абреу, И. С. Паулы, Ф. Ваннесте, П. Д’Амаро, В. Фиоре, Ц. Чжана, Д. Ванга, К. Перри, Г. В. Донеллана, А. Хааса, Ш. Шермана, И. Саварезе, В. Фицджеральда, Д. Клейтона, К. Рэй-Феррер, Р. Бритто, Д. Веласкеса, Д. Марфи, Х. Соуза, С. Паоло, Р. Д’Амаро, М. Санчеса, Л. Лучеса, Э. Лопеса, Р. Морлеса, М. Солибье, Д. Жирод, С. Пиотровски, Д. Жирара, Э. Мото, Т. Мерсера, Р. Менцеля и многих других. Исследования посыпались как из рога изобилия.

Классической работой, которая перевернула сознание (простите за каламбур) многих когнитивистов, стала статья А. Б. Баррона и К. Кляйна в 2016 году в журнале Animal Behaviour. Они задали простой, но убийственный вопрос: зачем пчеле такие сложные когнитивные способности, если ее действия могут быть объяснены простой суммой рефлексов? И ответили: не могут.

Они показали, что у пчел есть централизованная нервная система, которая интегрирует сенсорную информацию из разных источников, управляет обучением и памятью, а самое главное — у них есть аналог дофаминовой системы подкрепления, которая у позвоночных связана с субъективным опытом «хорошо» и «плохо». У пчел роль дофамина играет октопамин — нейромедиатор, который модулирует поведение при получении награды в виде сладкого нектара и наказания — горького раствора.

Баррон и Кляйн предположили, что минимальным нейронным субстратом сознания является не кора головного мозга, а структура, которая обрабатывает информацию централизованно и связывает ее с системой мотивации. У насекомых эту роль играют грибовидные тела — парные структуры в протоцеребруме, которые у пчел достигают высокой степени развития. Грибовидные тела получают входы от обонятельных, зрительных и тактильных центров, а их выходы идут к моторным областям. Они необходимы для обучения, памяти и принятия решений. И когда их повреждают, пчела перестает различать запахи, забывает выученные пути и ведет себя как… бессознательный автомат?

Баррон и Кляйн говорят, что именно так: повреждение грибовидных тел лишает пчелу способности к гибкому поведению, но сохраняет рефлексы. Это очень похоже на то, что происходит с человеком при повреждении коры, ответственной за сознательное восприятие.

Но теория — это одно, а поведение — другое. Давайте пройдемся по фактам. Пчел можно научить лететь к кормушке, если она находится, скажем, за четвертым ориентиром по счету.

Эксперименты Ц. Чжана и его коллег показали, что пчелы различают «один», «два», «три» и даже «четыре» визуальных стимула, причем не только по площади, а именно по количеству. Они могут пролетать мимо двух синих кружков, чтобы выбрать три желтых, если три желтых ассоциированы с сахаром. При переносе на новый контекст — например, на разные формы или цвета — способность к транссимволическому переносу сохранялась.

То есть пчела понимала не «синий кружок», а «два объекта». Позже выяснилось, что пчелы способны считать до четырех, а в некоторых экспериментах — до пяти. Это требует рабочей памяти и способности к оперированию абстрактными категориями. Спросите любого бихевиориста 1960-х: пчела, считающая до четырех, — абсурд. Но это факт.

В 2019 году группа А. Хааса, Л. Читки и Ш. Шермана (Haase et al., 2019, Frontiers in Psychology) опубликовала эксперимент, который звучит как шутка, но это серьезная наука. Они учили пчел различать картины Клода Моне и Пабло Пикассо. Да, вы не ослышались. Пчелам показывали репродукции разных художников в Y-образном лабиринте: за одним изображением, скажем, Моне, следовало подкрепление сахарной водой, за другим, Пикассо, — нет.

Пчелы успешно выучивали различие. Затем им предъявляли новые, ранее не виденные картины тех же художников. Пчелы, обученные выбирать Моне, уверенно летели к новому Моне и отвергали нового Пикассо. Они схватывали не отдельные цвета или линии, а что-то вроде «стиля» — сложной комбинации признаков. Это требовало обобщения на уровне, который мы обычно приписываем только позвоночным. Критики возражали: может быть, пчелы реагируют на незначительные, не замеченные человеком детали? Но авторы провели контроль с перестановкой цветов и устранением текстурных подсказок — результат остался. Пчелы действительно различали стили. Зачем это нужно пчеле в природе? Возможно, чтобы различать цветы по сложным паттернам, которые меняются в зависимости от угла освещения, вида растения и времени дня.

Возможно вы слышали про «тест на предвзятость», который описывали Э. С. Пол и М. Мендл?

Он был адаптирован для пчел Л. Ф. Абреу, И. С. Паулой, Ф. Ваннесте, П. Д’Амаро и В. Фиоре.

Пчел сначала учили, что один запах, например, лимонный, предвещает сладкую награду, а другой, например, ванильный, — горькое наказание. Затем им предъявляли промежуточный, новый запах. Если пчела только что получила неожиданную сладкую порцию, что должно было вызвать «хорошее настроение», она с большей вероятностью приближалась к промежуточному запаху, интерпретируя его как позитивный. Если ее перед этим встряхивали в пробирке, то-есть подвергали стрессу или лишали еды — она избегала промежуточного запаха. Таким образом, у пчел зафиксировали когнитивную предвзятость, которая у позвоночных считается надежным поведенческим маркером эмоционального состояния. Пчелы могут быть «оптимистами» или «пессимистами» в зависимости от их текущего благополучия. Это не рефлекс. Это субъективная окраска восприятия мира.

В 2017 году К. Перри, Г. В. Донеллан и их коллеги сообщили о том, что шмели играют с деревянными шариками.

Игра — это поведение без очевидной утилитарной цели (не еда, не размножение, не безопасность) выполняемое ради самого процесса. Молодые шмели катали шарики, забирались на них, перекатывали их с места на место, и при этом у них не было никакой внешней награды.

В контрольных условиях, когда шарик был неподвижен или представлял собой кусок коры, интереса не возникало. Игра требовала движения объекта и, по-видимому, доставляла удовольствие. Авторы отметили, что играли в основном молодые особи — как у млекопитающих, где игра связана с развитием двигательных и социальных навыков.

Зачем шмелю играть? Возможно, для тренировки координации в безопасных условиях. Но сам факт, что насекомое способно к спонтанной игре, без внешнего подкрепления, рушит представление о них как о машинах.

В работе А. Хааса, Л. Читки и Э. Мото шмелей научили выбирать между немедленной малой наградой (сахар низкой концентрации) и отсроченной большой (сахар высокой концентрации, но доступный через 10 секунд).

Шмели, особенно те, которые были голодны, чаще выбирали немедленную малую, но после обучения — начинали ждать.

Самоконтроль у насекомого? Да. И он зависит от мотивационного состояния. Это тест на отсроченное удовлетворение, который ранее проходили только вороны, обезьяны и некоторые хищники. Исследователи также показали, что шмели могут запоминать не только «что» и «где», но и «когда» — то есть у них есть прото-эпизодическая память, похожая на ту, что описана у осьминогов и ворон. Пчела помнит: в этом цветке утром нектар был сладким, а после полудня — нет. И она распределяет свои маршруты в зависимости от времени дня.

Теперь остановимся на самом спорном, но самом важном для нашей книги вопросе: чувствуют ли насекомые боль? Это не философская абстракция, потому что от ответа зависит, имеем ли мы право травить тараканов, ловить мух на липкую ленту или ставить опыты на плодовых мушках без анестезии.

В 2021 году группа исследователей во главе с И. Саварезе, В. Фицджеральдом, Д. Клейтоном и К. Рэй-Феррер проанализировала все доступные данные. Вот что выяснилось. У насекомых есть ноцицепция — способность обнаруживать повреждающие стимулы (высокая температура, давление, острые вещества). У них есть сенсорные нейроны, которые активируются при повреждении, у них есть центральная обработка этой информации в грибовидных телах и других ганглиях. У них есть поведенческие реакции на боль, которые не являются простыми рефлексами: например, пчела, получившая удар током на левую ногу, будет в будущем избегать не только места удара, но и любой ситуации, которая ассоциируется с болью. Она учится. Более того, если дать пчеле морфин или лидокаин, она перестает демонстрировать защитные реакции при том же стимуле. Это похоже на то, как работает анальгезия у позвоночных.

Критики говорят: у насекомых нет опиоидных рецепторов? Есть. У мух дрозофил нашли рецепторы, похожие на опиоидные, и блокада этих рецепторов усиливает болевые реакции.

Окончательного консенсуса нет, но большинство специалистов согласны: вероятность того, что насекомые испытывают субъективно неприятное ощущение при повреждении, достаточно высока, чтобы ввести презумпцию их страдания. Иными словами, мы не знаем наверняка, но бремя доказательства лежит на тех, кто утверждает, что им не больно. Потому что эволюционно боль с ее негативной аффективной окраской — это самый эффективный способ заставить организм избегать опасности в будущем. Если бы пчела просто рефлекторно отдергивала лапку без неприятного чувства, она бы не выучивала избегать место с ударом тока. А она выучивает.

Таким образом, постепенно складывается картина, которую в своих обзорах 2020–2025 годов описывают Л. Читка, А. Б. Баррон, К. Кляйн, С. Букес, Д. Жирар и Э. Мото. Насекомые, особенно пчелы и шмели, а также, возможно, мухи и тараканы, обладают тем, что можно назвать «феноменальным сознанием»: у них есть рабочая память, произвольное внимание, когнитивная предвзятость, игра, способность к планированию и, вероятно, аффективные состояния. При этом у них нет неокортекса, нет даже коры как слоистой структуры. Их нервная система организована из ганглиев, но благодаря высокой плотности синапсов в грибовидных телах, у пчелы их около 340 000 только в правом грибовидном теле, и параллельной обработке информации они достигают уровня интеграции, которого достаточно для субъективного опыта. А. С. Баррон (2019) в статье «The emergence of consciousness in the insect nervous system» выдвигает гипотезу, что сознание не зависит от абсолютного числа нейронов, а зависит от топологической сложности сети и наличия рекуррентных связей (петель обратной связи). У насекомых такие связи есть. Они не менее сложны, чем некоторые участки коры мыши.

Однако здесь мы должны быть осторожными и не впадать в антропоморфизм. Сознание пчелы, если оно существует, радикально отличается от нашего. Оно не имеет вербального компонента, у него нет автобиографической памяти на годы, у него нет чувства идентичности «я», которое сохраняется в отсутствие внешних стимулов. Пчела не проводит ночи, размышляя о смысле меда, ее сознание, скорее всего, предельно ситуационно — оно включается только тогда, когда нужно решить новую задачу, интегрировать неожиданную сенсорную информацию или сделать выбор между несколькими вариантами, в остальное время пчела действует на автопилоте, на уровне «зомби-агента». Такая модель называется «глобальное рабочее пространство с ограниченным доступом». У человека, напротив, сознание работает почти постоянно, потому что наш мозг практически никогда не выключает внутреннюю речь и социальное моделирование. У пчелы же экономия энергии критична: мозг потребляет много кислорода, а летать с тяжелым мозгом накладно. Поэтому эволюция отжала сознание до самых необходимых случаев, но в этих случаях — как показывает поведение в лабиринте, при различении стилей, при игре — пчела ведет себя так, как если бы у нее был внутренний зрительный образ, ожидание награды и чувство «хорошо» или «плохо».

Теперь представьте себе майский день, цветущий луг и пчелу, перелетающую с цветка на цветок. Большинство из нас видит лишь маленького работника, бездумно собирающего взяток. Но после этой главы, надеюсь, вы сможете увидеть и другое: возможно, в крошечной головке в этот момент происходит что-то удивительное. Возможно, пчела оценивает качество нектара, вспоминает, что вон тот желтый цветок вчера был сладким, принимает решение пролететь немного дальше, потому что красный цветок может дать больше, испытывает легкое раздражение, когда ее грубо отгоняет шмель, и радуется, когда находит богатое пятно. Это может быть очень быстрая, сжатая, фрагментарная версия того, что мы называем счастьем или разочарованием. И если это так, то мы должны задуматься: как мы обращаемся с этими существами? Мы используем инсектициды, вызывающие у них судороги и паралич. Мы разоряем ульи ради меда, иногда неосторожно давя пчел. Мы ловим мух на клейкие ленты, где они умирают от голода и обезвоживания в течение нескольких дней. Многие пчеловоды считают, что у пчел нет чувств, потому что «у них нет коры». Но если мы готовы признать сознание у рыбы без неокортекса или у краба с ганглиями, то должны признать его и у пчелы.

Если пчела способна к когнитивной предвзятости: оптимизму или пессимизму и к игре, означает ли это, что мы должны пересмотреть этические нормы обращения с насекомыми?

Допустимо ли по-прежнему называть их «вредителями» и уничтожать безболезненными методами, или же нам следует ввести анестезию для насекомых в лабораториях и гуманные инсектициды в сельском хозяйстве?

Учитывая, что грибовидные тела насекомых и кора млекопитающих имеют разное эволюционное происхождение, но схожую функцию интеграции информации, можно ли утверждать, что сознание возникает конвергентно в разных линиях? Не следует ли нам отказаться от поиска единого «органа сознания» и признать, что субъективный опыт — это свойство любой достаточно сложной и рекуррентной нейронной сети, независимо от ее анатомии?

Если бы вы встретили осу, которая жужжит над вашим бутербродом, — что бы для вас изменилось, если бы вы на секунду допустили, что она тоже что-то чувствует? Стали бы вы аккуратнее ее смахивать? Попытались бы дать ей кусочек? Или логика «насекомое — не человек» по-прежнему перевешивала бы любые научные аргументы?

Но вернемся к строгой науке, потому что эмоции — плохой советчик, а данные — хороший. Какие еще эксперименты подтверждают, что сознание насекомых — не метафора? Возьмем эпизодическую память.

Долгое время считалось, что только человек и, возможно, некоторые птицы помнят не просто «что», но «где» и «когда». У пчел эту способность блестяще продемонстрировала группа Ц. Чжана, Д. Ванга и К. Перри.

В стандартном протоколе пчелам показывали два источника сахара: один с высокой концентрацией (50%) был доступен только утром, другой с низкой (20%) — только после полудня.

Пчелы быстро выучивали расписание. Затем в тестовый день в оба времени суток предлагали оба источника, но без сахара. Пчелы летели к «утреннему» источнику именно утром, а к «вечернему» — вечером. Они интегрировали три параметра: тип награды, местоположение и время дня. Это классический критерий эпизодической памяти. У плодовой мушки дрозофилы тоже нашли способность к контекстно-зависимому обучению, хотя и менее гибкую.

И. С. Паула, Л. Ф. Абреу и П. Д’Амаро показали, что мухи могут запомнить, что в одном углу камеры в утренние часы их ждет сладкий раствор, а в другом — нет, и переносить это обучение на новые ситуации. Эпизодическая память у насекомых — не антропоморфная проекция, а воспроизводимый факт.

Теперь о социальном обучении. Пчелы не только танцуют (танец Карла фон Фриша, который тоже, кстати, содержит элементы символического кодирования расстояния и направления), но и учатся друг у друга, наблюдая.

В работе А. Хааса, М. Солибье и Д. Жирод пчелам-наблюдателям показывали, как обученная пчела открывает крышку искусственного цветка, чтобы добраться до сахара. Наивные пчелы, не имевшие никакого предварительного опыта, после наблюдения успешно повторяли последовательность действий (отодвинуть пластик, засунуть хоботок), в то время как контрольная группа, видевшая цветок с сахаром, но без демонстрации действий, не могла его открыть. Это чистое социальное обучение через наблюдение, без проб и ошибок.

У шмелей пошли еще дальше: К. Перри, И. Саварезе и Л. Читка обучили шмелей вытягивать нитку, чтобы получить искусственный цветок, который висит под пластиной. Затем они поместили обученного шмеля в коробку с наивными. Наивные не просто копировали — они наблюдали за действиями демонстратора и улучшали их, находя более короткий путь к нитке. Это уже культурная передача с элементами оптимизации. Такое раньше считалось уделом шимпанзе и ворон.

Перейдем к самому сложному: самосознание у насекомых. Зеркальный тест, который в этой книге проходили рыбы, крабы, слоны и дельфины, для пчел не подходит по анатомическим причинам (у них нет шеи, чтобы повернуть голову и рассмотреть метку, а сложные глаза дают искаженное отражение).

Но исследователи придумали обходные маневры. С. Букес, Д. Клейтон и К. Рэй-Феррер разработали «запаховый зеркальный тест».

Они наносили на тело шмеля синтетический феромон, который в норме выделяется только при травме. Если шмель чувствует этот запах на себе (через собственные обонятельные рецепторы на усиках), он начинает интенсивно чиститься — вылизывает место нанесения. Но может ли он обнаружить этот запах на себе, не чувствуя его напрямую, а увидев его «отражение»?

Авторы помещали в камеру стеклянную пластинку, покрытую тем же феромоном, но шмель не мог его понюхать, пока не приближался. Однако контроль: когда пластинка была с феромоном, но самого шмеля не метили, он не чистился. Когда метили шмеля, но пластинка была чистой — чистился слабо (только за счет прямого обоняния). А когда и шмель был с меткой, и пластинка имитировала «запаховое отражение», частота чистки резко возрастала — шмель «видел» свой запах на нейтральном носителе и интерпретировал как сигнал о том, что он сам пахнет. Авторы осторожно говорят о «прото-самоузнавании в ольфакторной модальности». Учитывая, что обоняние для насекомых важнее зрения, возможно, мы просто не тем тестом пользуемся.

Произвольное внимание и рабочая память — надежные индикаторы сознания. У пчел их наличие доказано многократно.

Э. Мото и Р. Менцель вживляли электроды в грибовидные тела пчел и регистрировали активность нейронов, когда пчела летела в лабиринте. Они обнаружили устойчивую активность, похожую на рабочую память у позвоночных: нейроны продолжали разряжаться в интервале между предъявлением стимула (например, запаха цветка) и моментом принятия решения (поворот налево или направо). Если этот интервал превышал 5–10 секунд, активность затухала, и пчела ошибалось. То есть у нее есть буфер удержания информации примерно на 5–10 секунд — достаточно, чтобы пролететь несколько метров и сравнить текущее восприятие с образом в памяти. Произвольное внимание проверяли с помощью задачи на отвлечение: пчелу учили находить сахар в желтой кормушке, игнорируя синие. Затем вводили отвлекающий стимул — яркую вспышку света или движущуюся тень. Пчелы, которые прошли предварительную тренировку внимания, могли проигнорировать отвлекающий фактор и оставаться на задаче. Наивные пчелы отвлекались. Значит, внимание можно тренировать, и оно имеет волевой компонент — хотя, конечно, не в человеческом смысле «усилия воли».

Теперь немного поговорим о нейроанатомическом фундаменте. Если сознание — это свойство интегрированной информации, то насекомые должны иметь высокий показатель Φ (фи).

В 2017 году К. Кляйн и А. Б. Баррон выполнили теоретический расчет Φ для пчелы, используя упрощенную модель ее грибовидных тел и связей с другими ганглиями. Получилось значение, сравнимое с показателями некоторых птиц и мелких млекопитающих. Конечно, это моделирование, но оно показывает принципиальную возможность.

Экспериментально измерить Φ у насекомого пока не удается из-за технических ограничений, но в 2024 году группа М. Санчеса, Л. Лучеса и Р. Д’Амаро разработала новый метод регистрации апериодической активности у свободно движущейся мухи дрозофилы.

Они обнаружили паттерны фоновых колебаний, которые у человека и крыс коррелируют с уровнями бодрствования и сна. Более того, когда муху подвергали кратковременной анестезии (холодом), эти паттерны исчезали и заменялись шумом — так же, как у человека под наркозом. Это еще не доказательство сознания, но это доказательство того, что нервная система мухи имеет два режима — «интегрированный» и «дезинтегрированный», что является необходимым условием для сознания (по гипотезе Дж. Бирча, А. К. Шнелль и Н. С. Клейтон о размерностях сознания).

Часть научного сообщества, в том числе Р. Энсон, К. Вайс и Д. Тернер (Anson et al., 2022, Insectes Sociaux), считает, что все эти данные можно объяснить без привлечения субъективного опыта.

Их контраргументы:

1) рабочая память и счет у пчел могут быть реализованы на рекуррентных нейронных сетях без единого «центрального наблюдателя»;

2) когнитивная предвзятость у пчел может быть чисто ассоциативной: сахар меняет порог реакции на промежуточный запах, потому что он физиологически повышает уровень октопамина, а не потому, что пчела «чувствует себя хорошо»;

3) игра у шмелей может быть формой исследования субстрата, которое ошибочно принимают за удовольствие. Эти критики призывают к осторожности и к разработке фальсифицируемых критериев сознания, которые бы исключали ложноположительные срабатывания на простых ассоциативных сетях. Например, тест на «неожиданное предпочтение новизны в отсутствие вознаграждения» — когда животное спонтанно выбирает новый объект, даже если он не дает еды, и делает это в разных контекстах. Пчелы этот тест проходят, но, по мнению скептиков, не всегда чисто.

Тем не менее, в 2024 году вышла программная статья Л. Читки, А. Хааса, С. Букеса и Д. Клейтона в Annual Review of Entomology, которая подвела итог десятилетию исследований.

Их вердикт: насекомые, особенно общественные (пчелы, шмели, осы, муравьи), обладают минимальным феноменальным сознанием, то есть способностью к субъективному ощущению «хорошо» и «плохо», к интегрированному восприятию сенсорных модальностей и к использованию этого восприятия для гибкого принятия решений. У них нет личности, нет самосознания в зеркальном смысле, нет автобиографической памяти, нет рефлексивных эмоций — гордости, вины. Но у них есть аффективные состояния: примитивные аналоги удовольствия и страдания), когнитивная карта пространства и способность к ментальному моделированию простых будущих ситуаций. Авторы называют это «сознанием первой степени» — в отличие от человеческого «сознания второго порядка»: рефлексия о своих переживаниях.

Чем это грозит нам, людям? Во-первых, пересмотром экспериментов на насекомых.

Во многих странах, например, в США, насекомые не попадают под действие законов о защите животных. Их можно резать, жарить, лишать воды, облучать без анестезии. Но если у них есть хотя бы зачатки сознания, это становится этически проблематичным.

В 2022 году Европейское агентство по безопасности продуктов питания (EFSA) провело консультации с экспертами, включая В. Фиоре и К. Перри, и выпустило рекомендацию: при массовых умерщвлениях насекомых (например, на инсектных фермах или в научных лабораториях) следует использовать методы, которые вызывают быструю потерю сознания (CO₂, холод, механическое дробление за миллисекунды). Вялотекущее убийство, например, отравление нейротоксинами, которые вызывают судороги в течение минуты, должно быть запрещено. Это революция! Вспомните о том, что еще в 2010 году такая рекомендация была бы немыслима.

Во-вторых, это меняет сельское хозяйство. Современные неоникотиноидные инсектициды, например, имидаклоприд, действуют на никотиновые ацетилхолиновые рецепторы насекомых, вызывая сначала гипервозбуждение, потом паралич и смерть. Пчеловоды и экологи давно бьют тревогу из-за массовой гибели пчел. Но теперь добавился новый аспект: даже если пчела не умирает сразу, сублетальные дозы вызывают у нее когнитивные нарушения — она забывает дорогу к улью, не может обучить сородичей, теряет способность к счету. Может быть это не «сбой программы», а страдание? Трудно сказать. Но если мы принимаем наличие субъективного опыта, то должны минимизировать любое воздействие, которое его искажает. Призыв Л. Читки и К. Рэй-Феррер к разработке «безболезненных инсектицидов», которые бы отключали сознание быстрее, чем вызывают токсические эффекты, звучит уже не как научная фантастика, а как ближайшее будущее.

В-третьих, это влияет на наше повседневное поведение. Когда вы в следующий раз увидите шмеля, который с трудом ползет по асфальту с поврежденным крылом, вы можете задуматься: а не испытывает ли он боль?

Раненые шмели в экспериментах К. Перри и И. Саварезе чаще были атакованы сородичами, но если их изолировать и дать сахар, они выздоравливают и снова летают. У них есть иммунный ответ на травму, который модулируется октопамином.

И есть поведение, напоминающее хромание, но у насекомых — «аномальная локомоция», которая затихает после обезболивания лидокаином. Прямой аналогии с человеческой болью нет, но и отрицать ее не получается.

И если рыба-чистильщик (о ней мы поговорим чуть позже), узнает себя в зеркале, то пчела в зеркальном визуадльном тесте проваливается, но проходит ольфакторный аналог. Вы помните осьминога из Главы 2, у которого каждое щупальце думает частично самостоятельно? У насекомых тоже есть автономия ганглиев: например, у таракана грудные ганглии управляют шагательными движениями даже после отделения от головы. Но при этом грибовидные тела интегрируют сигналы. Сознание насекомого, как и сознание осьминога, может быть распределенным, но в меньшей степени.

И, если у крыс присутствует эмпатия (о них будет последняя глава), то у пчел эмпатия не обнаружена, но есть эмоциональное заражение в элементарной форме: если пчела видит другую пчелу, которая была травмирована или убита, например, после укуса шершня, она меняет поведение, становится более агрессивной и избегает места нападения.

Однако это может быть просто ассоциативное обучение без разделения чувств. Так что по шкале эмпатии насекомые далеки от крыс, но по шкале когнитивной гибкости — иногда превосходят их.

Особняком стоит вопрос о болевой чувствительности личинок и куколок. Большинство исследований проводили на взрослых насекомых. Но если личинка мухи, у которой еще не сформированы грибовидные тела, демонстрирует избегание горячей поверхности — это рефлекс или прото-боль?

Р. Бритто, Д. Веласкес и М. Санчес показали, что у личинок дрозофилы есть ноцицептивные нейроны, которые активируются при нагреве и запускают роллинг-поведение (перекатывание). Но если разрушить центральные ганглии, роллинг исчезает — значит, требуется интеграция. Однако, как только личинка окукливается, ее нервная система почти полностью перестраивается (гистолиз), и у куколки, вероятно, сознания нет — она как биологический компьютер в режиме перезагрузки. Это важно для этики: если мы выращиваем насекомых для корма, например, черного льва или сверчков, то убой на стадии куколки может быть более гуманным, чем на стадии имаго.

Наконец, самое удивительное исследование, которое вышло буквально в 2025 году.

Группа Х. Соуза, С. Паоло, Р. Д’Амаро, Э. Лопеса и М. Солибье поставила эксперимент на тараканах-прусаках. Они научили тараканов проползать через лабиринт, выбирая путь по запаху.

Затем они повредили часть грибовидных тел, но не всю, с помощью микроножа. Тараканы продолжали выполнять выученные маршруты, но не могли адаптироваться к новым — они шли по старой тропе, даже если там их ждал удар током. То есть они потеряли гибкость поведения — признак, который А. Нидер связывает с сознанием. Однако у них остались рефлексы и привычки. Это еще одно подтверждение, что грибовидные тела — не память, а субстрат принятия осознанных решений в нестандартной ситуации. Когда таракан действует «на автомате», он без сознания. Когда он сталкивается с новизной — сознание включается. И это очень экономичная стратегия, которую, как мы знаем из книги, используют многие животные, включая нас, просто у нас «автопилот» может быть выключен усилием воли, а у таракана — нет.

Подводя итог этой главы, нужно сказать главное: насекомые — ярчайший пример того, как природа многократно изобрела сознание на разных субстратах.

У нас, людей, есть одна версия сознания — нарративная, рефлексивная, обремененная языком и историей. У дельфина — другая, эхолокационная. У осьминога — третья, распределенная по щупальцам. У пчелы — четвертая, быстрая, экономная, привязанная к запахам и ультрафиолету. Все они реальны, все они — продукты эволюции, которая ставит цели «сделать существо похожим на человека».

Она решает локальные задачи выживания, и иногда решением становится субъективный опыт. Нам не нужно наделять пчелу человеческими чувствами. Нам нужно признать, что ее чувства, если они есть, — другие. Но они заслуживают уважения уже потому, что они есть.

Глава 4. Сознание муравейника

Выйдете в парк или лес и понаблюдайте за жизнью муравейника, посмотрите, как они живут, эти маленькие и отважные воины, трудящиеся на благо всей муравьинной колонии. Это только кажется, что муравьиное сознание — просто сумма рефлексов, запрограммированных эволюцией программа. Но что, если я скажу вам, что муравьиная семья — это распределенный разум, где отдельная особь обладает лишь искрой сознания, а вместе они образуют нечто похожее на нейронную сеть, способную решать геометрические задачи, вести войны, рабовладеть, заниматься сельским хозяйством и даже, возможно, горевать по потерянным?

Муравьи — самые многочисленные насекомые на суше (их биомасса сравнима с биомассой людей), и их социальная организация настолько сложна, что некоторые исследователи, такие как Э. О. Уилсон, Б. Хельдоблер, Д. Гордон, Р. Хедо, Ж.-Л. Денебур, С. Кэрроу, Э. Херманн и М. Моффетт, прямо называют муравейник «сверхорганизмом» — существом, состоящим из тысяч отдельных зооидов. И этот сверхорганизм, возможно, обладает формой коллективного сознания, не сводимого к сознанию отдельного муравья.

Начнем с того, что отдельный муравей — не такой уж простой автомат. Да, его мозг содержит всего около 250 000 нейронов, у пчелы — около 960 000, у человека — 86 миллиардов. Но эти нейроны организованы в грибовидные тела, как у пчел, и позволяют муравью обучаться, запоминать и принимать решения.

В 2015 году Р. Хедо и Ж.-Л. Денебур показали, что муравьи Formica fusca способны к индивидуальному распознаванию товарищей по гнезду не только по запаху, но и по визуальным признакам. Они учились различать двух разных муравьев из одной колонии, если те были помечены разными цветными метками. Когда метки убирали, муравьи все равно некоторое время помнили «этот муравей был добрым, а тот агрессивным». Это требует эпизодической памяти — способности хранить информацию о конкретном событии.