К вопросу о генезисе когнитивных идей сквозь призму достижений современной нейронауки: подводя некоторые итоги

Целью данной работы является попытка обозначить хотя бы схематично механизмы и роль некоторых нейронных коррелятов, имеющих интуитивно-художественную когнитивную природу, в процессе научных открытий. Это закономерный шаг на пути решения проблем, связанных с нейронаучной областью изучения феномена научного открытия и гениальности, которая является одной из ведущих в ее проблемном поле (Fritz J., 2015; Pearce M. T., 2016; Ruśinova M., 2016).

Исследования в области культурной нейронауки последних лет все чаще придают художественным когнитивным паттернам роль ведущих в формировании не только творческого потенциала человеческого мозга, но и таких способностей, как лингвистические, аналитические и протоматематические. Эпистемологический анализ феномена искусства как определяющего когнитивного ресурса до сих пор является недостаточно обстоятельным, сообразно «традиции» отечественной философии науки и эпистемологии, оставаясь нетрадиционным направлением исследований. Да и присутствие искусства как совокупности мощнейших когнитивных механизмов в локусе эпистемологии и философии науки, к сожалению, так и остается «неудобным» для отечественных эпистемологов. Тем не менее история науки многочисленными примерами давным-давно свидетельствует об этом. Достаточно известен тот факт, что первой и сильнейшей страстью Галилея была живопись, только в семнадцать лет он заинтересовался медициной и гораздо позднее вплотную занялся физикой. М. Фарадей, в свою очередь, чтобы понять, как функционируют электрические поля, изобразил их графически согласно собственным интуитивным представлениям.

Однако, продолжая линию философского и эпистемологического анализа механизмов влияния социальных и культурных факторов на онтогенетические особенности мозга, пластичность и обратного воздействия нейробиологиче-ских структур на различные социокультурные, когнитивные, а также креативные, творчес кие (когнитивно-художественные) реалии, которую активно развивают зарубежные ученые J. Campbell, S. Dehaene, R. Nisbett, L. Boroditsky, E. Brannon, J. Chiao, S. Kitayama, K. Peng, R. Siegler, S. Tompson, G. Northoff, D. Ansari, A. Norenzayan, M. Crawford, J. Zhou, в определенной мере G. Lakoff, R. Nunez, а также линию изучения эволюции произведений художественной культуры в контексте обнаружения системных связей искусства с конкретным типом культуры, своеобразием исторического сознания и психологии в рамках западноевропейской философии, ряду исследователей второй половины XX века, таким как M. Baxandal, E. Gombrich, H. Sedlmayr, E. Panofsky, A. Hauser, удалось прийти к достаточно нетривиальным выводам (Бажанов В. А., Краева А. Г., 2021).

В своих исследованиях нам удалось показать, что именно музыкальные когнитивные паттерны, а точнее, лежащая в их основе интонационная природа абсолютно уникальна и не может быть заменена никакими когнитивными инструментами иного качества. Более того, в период раннего онтогенеза (то есть в пренатальный период) они представляют собой единственно доступную и эффективную интенцию в алгоритме реализации цели когнитивного, интеллектуального развития. Это происходит в ходе накопления и формирования врожденных генетических структур. Впоследствии в результате действия механизма интонационно-слухового импринтинга, а также в процессе осуществления взаимодействия с социокультурными артефактами происходит детерминация качественных характеристик не только всей совокупности когнитивных способностей человека, но и его мировоззренческого тезауруса.

В результате проведенных исследований установлено, что именно музыкальный интеллект во многом несет ответственность не только за неординарные способности человека к иным видам искусства, качественные элементы которых как бы закодированы в музыкальных интонациях (например, модель золотого сечения), в звучании музыки, что обусловлено пространственными эффектами музыки, ее колористическими свойствами, архитектоникой и многообразием темброво-акустической и ритмической фактуры, которая является главным связующим элементом между смыслом, идеей и восприятием их другими людьми, но, более того — за формирование эвристического потенциала относительно иных видов когнитивной активности: логико-математической, лингвистической и др. В исследовании опровергнуты традиционные утверждения ученых о том, что асимметрия полушарий головного мозга выражается в доминирующей роли левого полушария, обеспечивающего функционирование механизмов вербального, аналитического, логического мышления, восприятие временных характеристик окружающего мира, в частности, ритмических, организующих и структурирующих характеристик музыки и языка. Правое полушарие традиционно рассматривалось как функционирование пространственного восприятия окружающего мира, а в музыке — мелодического начала. Положение о существовании нейрофизиологических механизмов, которые при реализации целенаправленного восприятия всей совокупности звукового потока младенцем задействуют самые разные модусы мышления (интонационнослуховые, пространственно-образные, а также формально-логические, вербальные компонен- ты) одновременно в рамках принципиально единого когнитивного пространства, дало нетривиальные результаты, достигнутые в понимании единства структуры когнитивного пространства. Они подтверждают, что для осуществления восприятия интонационно-слуховых импульсов и выработки соответствующих реакций («переживаний») мозг младенца обрабатывает образные, интонационные, ритмические и вербальные стимулы усилиями нескольких секторов и нейронных центров, независимо от фактора преобладания того или иного полушария головного мозга, в единой когнитивной зоне. Об этом свидетельствует, например, феномен синестезии. Причем для представителя каждой музыкальной культуры существует «свое» «неявное» знание.

Анализ числовой природы ритмической компоненты врожденных онтогенетических структур дал возможность показать общие точки роста художественных, протоматематических и математических когнитивных способностей в процессе онтогенеза. Интонационно-слуховые паттерны имеют в своей структуре ритмический элемент, организующий интонационно-слуховую информацию во времени. Есть достаточные основания полагать, что именно он является еще одним нейрофизиологическим механизмом, который отвечает за формирование так называемого интуитивного чувства числа у человека (Approximate Number Sense). Оно понимается как умение осознавать небольшое количество предметов, дискриминировать и сравнивать наборы объектов без использования символической числовой системы и точного подсчета, т. е. не задействуя зрительные механизмы. Поэтому и закономерности типа Вебера-Фехнера, учитывая результаты исследований процессов шкалирования, вполне могут претендовать на статус универсальных, поскольку отражают реакцию едва ли не любых сложных когнитивных систем (включая, например, музыкальные) на внешние сигналы (стимулы, раздражители).

Положение о фундаментальном значении усвоения интонационно-ритмических паттернов в формировании математических когнитивных навыков в исследовании опирается также на обоснование следующей закономерности — априорность пространственной (интонационномелодической) и временной (метроритмической) рациональной организации интонационно-слуховых структур является одной из причин формирования на самых ранних этапах онтогенеза интуитивного чувства числа.

Анализ нейрофизиологических процессов, оказывающих существенное влияние на форми- рование когнитивных функций мозга, показал, что нейронные корреляты западноевропейского сознания в процессе онтогенеза и под влиянием интонационно-слухового импринтинга «усваивают» природные закономерности симметрии в звучании западного, равномерно темперированного строя еще задолго до рождения, формируя «предощущение» гармонии, опирающейся на логико-математическую интуицию. При этом известно, что натуральный акустический ряд гармоник и деление звукового диапазона на консонансные гармонические интервалы кварты-квинты или октавы в западноевропейской музыкальной практике (периоды звуковысотной симметрии, образуемые первыми сильнейшими тремя гармониками, причем кварты-квинты ближе к диапазону человеческой речи) соответствуют спектрам и частотам электромагнитного излучения. Таким образом, структура акустического ряда, собранная и упорядоченная в музыкальном звукоряде по законам симметрии в виде клавиатуры рояля, с помощью которой можно создать бесконечное множество произведений, подобна симметрии единообразной энергетической структурной основы, которая образует качественное многообразие систем существования материи разного уровня. Восточная музыка в своих первоистоках принципиально монодич-на (одноголосна), что связано с совершенно особым восточным стилем мышления и особенностями культовой (религиозной) музыкальной традиции. Музыкальная рефлексия также направлена «вглубь» — в одной длительности может разворачиваться целое событие, музыка звучит пространственно, вертикально, звучание имеет вектор, но ритмически не упорядочена — импровизационна во времени (Краева А. Г., 2020).

Благодаря этому становятся очевидными причины столь глобального значения законов симметрии и золотого сечения в западноевропейской культуре, в частности, строго выверенный математически принцип организации всей совокупности художественного материала в западноевропейской музыкальной традиции абсолютно любого конкретного исторического периода, вне зависимости от его идейномировоззренческого и стилевого формата (Thompson B. M., Аndrews S. R., 2000). Критерий золотого сечения является одной из тех основополагающих закономерностей структурных уровней организации реальности, математические закономерности которого «пронизывают» ее относительно автономные структурные уровни. Гармонические соотношения в области искусства в целом и музыки в частности в матема- тическом аспекте описываются закономерностями, которые относятся к золотому сечению и репрезентируются посредством чисел Фибоначчи.

В ходе исследования также обосновано, что синхронизация, выражающаяся в резонансе (или асинхронизации) ментальных процессов на уровне нейронных систем, в которых генетически «настроены» представления о красоте, связана со статусом золотого сечения и чисел Фибоначчи в качестве основания и индикаторов гармонических соотношений природы, человека, некоторых особенностей его когнитивного потенциала, эстетического восприятия и формирования музыкальных вкусов. Это обнаруживается на примере функционирования математических моделей как неотъемлемого структурирующего элемента когнитивного каркаса всей совокупности видов искусства, определяющих их дискурсивную специфику с позиций феномена интуитивного чувства числа, проявляющегося также в константности действия принципа «золотого сечения» в рамках абсолютно любой художественно-когнитивной реальности на всех уровнях ее элементов, начиная с детских колыбельных, составляющих начальный художественно-когнитивный опыт младенцев, до логикоматематических модусов, организующих самые сложные (например, полифонические, или серийные) композиторские техники в области музыкального искусства, а также законы пропорции и симметрии в изобразительных искусствах. Это, в свою очередь, является весомым аргументом в пользу числовой природы музыки как принципиально значимой формы когнитивной активности в процессе самоорганизации ментальных систем, в поле которых функциональные и структурные паттерны золотого сечения выполняют роль одной из фундаментальных созидательных и гедонистических компонентов.

Более того, в исследовании показана и обоснована идентичность музыкальных закономерностей в функционалах живых систем. Речь идет, в частности, о принципе единства закономерностей структурных уровней реальности (материи), который настаивает на номологиче-ском единстве мира: определенные закономерности «пронизывают», являются «сквозными» для всех структурных уровней. Такой закономерностью можно считать явление самоорганизации, которое в физике проявляется в виде синхронизации механических систем, усложняясь до уровня самоорганизации социальных систем. Когда имеются автономные системы, то ритм их функционирования («жизни») также может синхронизироваться: они начинают су- ществовать самосогласованно, в режиме единого ритма и времени, формируя особый, замкнутый темпомир. Или же, напротив, какие-то части единой системы устроены таким образом, что никогда не могут функционировать в синхронном режиме, войти в резонанс. Первичность и многовекторная функциональность интонационно-ритмических паттернов делают вполне логичным утверждение о том, что музыка, понимаемая как искусство интонируемого смысла, и язык имеют единое нейрофизиологическое основание, заложенное в механизмах освоения и понимания языка. Подтверждением этому является то, что каждый язык имеет определенную интонационную окрашенность и метроритмическую акцентуацию в построении определенных языковых единиц.

Таким образом, генетические программы, образованные всей совокупностью паттернов слуховой стимуляции, воспринятых мозгом как в пренатальный, так и в постнатальный период онтогенеза, выполняют роль априорных, генетически предзаданных музыкально-слуховых когнитивных элементов. Это те врожденные нейронные механизмы, которые позволяют не только осознавать собственную принадлежность к определенной этнической группе, но и воспринимать феномены, имеющие интонационноритмическую структуру (речевые интонации, музыку, «традиционные» паттерны), как механизм осмысленного и «направленного» когнитивного процесса, формирующего человека как представителя определенной культуры. Данные механизмы обеспечивают константность музыкально-слуховых предпочтений представителя того или иного этноса, а также характер, то есть качество (элитарная, традиционная, массовая принадлежность), интеллектуального и эстетического восприятия представителя определенной социальной группы. Кроме того, в исследовании обоснована фундаментальная роль слухового импринтинга, который оказывается важнейшим элементом процесса формирования средовой укорененности познания (embedded cognition), инкорпорирующего человека в целостную систему «мозг — социум — культура», в которой происходят аккультурация мозга и нейродетерминация культуры.

В результате проведенного исследования появилась возможность определения когнитивных процессов, связанных именно с музыкальным творчеством и его восприятием, в терминах деятельностного трансцендентализма. Культура воспроизводит себя посредством различных видов деятельности, включая музыкальную; с од- ной стороны, определенные нейроструктуры (модули) являются врожденными, а с другой — некоторые нейроструктуры формируются (в формате, например, слухового импринтинга) и / или видоизменяются в результате той или иной деятельностной активности. Механизм слухового импринтинга, закладывающего необратимые, фундаментальные музыкально-слуховые качества ментальности человека, происходит в процессе акустического психорезонанса, при котором элементы «неявного знания» кон-сонируют с характеризующими конкретную этническую группу музыкальными интонациями. При этом определенные клетки коры головного мозга «считывают» частоту волн, порождаемых колебаниями звука, в определенном диапазоне. Данный механизм формирует принадлежность человека к определенной музыкально-этнической группе, адсорбируя и накапливая музыкально-слуховые представления, которые человек получает в течение всей своей жизни относительно «своих» интонаций, и дифференцирует иные этнические интонации. Слуховой импринтинг оказывается важным элементом процесса формирования средовой укорененности познания (embedded cognition), инкорпорирующего человека в целостную систему «мозг — социум — культура», в которой происходят аккультурация мозга и нейродетерминация культуры.

Феномен музыки, таким образом, является важнейшим компонентом целостной системы «мозг — социум — культура», роль которого фундаментально значима на начальных этапах генезиса жизни человека. Именно интонационно-ритмические (а значит, музыкальные по природе) паттерны выступают предпосылками восприятия и препарирования реальности, понимание природы и механизмов функционирования которых возможно в формате прочтения идей И. Канта об априоризме в контексте современной нейронауки, имея в виду трансцендентализм деятельностного типа.

Подтверждением фундаментальной значимости интуитивного мышления в экспликации описанных механизмов является феномен инвариантности научно-поискового хода мышления, имеющего место в истории науки. Она проявляется в устойчивой традиции дифференцирования всей совокупности исследователей по качеству когнитивного подхода в процессе осуществления научных открытий в области естествознания на два типа. Например, условная дифференциация на интуиционистов и логистов. Заметим, что подобная закономерность присутствует как в области естествознания, так и в самом искусстве. Роберт Шуман отмечал, что разум и рассудок могут ошибаться, чувства — никогда. Его современник Иоганнес Брамс явно тяготел к логико-теоретическому мышлению и принадлежал к так называемой Лейпцигской школе, продолжающей традиции Р. Шуберта, Ф. Мендельсона, Ф. Шопена в немецком романтизме (Deiters Н., Newmarch R., 2009). В естествознании данную тенденцию иллюстрирует противостояние, разгоревшееся в начале XX века между логистами-«энергетиками» и интуицио-нистами-«анатомистами» [5]. Более ярким примером подобной дифференциации научных открытий по качественным характеристикам «источника» нетривиальных идей является случайное открытие магнитного действия электрического тока, обнаруженное Г. К. Эрстедом, профессором Копенгагенского университета. Однако данное открытие фактически засвидетельствовано М. Фарадеем в 1821 году как принадлежащее академику Амперу, которому принадлежит его теоретическая интерпретация (Новиков А. С., 2009; Филонович С. Р., 1990, с. 121).

Эрнстер Л. отмечает деление ученых-естественников на «бурильщиков» и «землекопов». Первые исследуют проблему всесторонне и досконально, вторые «просто берут лопату и начинают где-нибудь копать» (Новиков А. С., 2009). Ретроспективный подход к проблеме природы научного открытия закономерно указывает нам на работу Г. В. Лейбница «Об искусстве открытия», в которой описаны два асимметричных поисковых подхода. В проекции на качественное различие одаренности это означает, что «аналитика есть исследование, при котором мы рассекаем на части сам предмет при сохранении максимальной точности», а «синтетика или комбинаторика состоит в том, что для объяснения вещи мы привлекаем другие, находящиеся вне ее» (Лейбниц Г. В., 1984).

Нетривиальным будет продолжить данную последовательность широко известным примером, иллюстрирующим подобную закономерность на трансдисциплинарном уровне — теория И. Канта — П. Лапласа, когда философская гипотеза получила рациональное обоснование в строгих математических расчетах. Таким образом, приведенные выше данные свидетельствуют о том, что начальный этап открытия в большинстве случаев связан с наглядно-образными, интуитивными мыслительными матрицами.

Полученные данные свидетельствуют о когнитивной устойчивости и перспективности дальнейших исследований по пути, намеченному И. Кантом, которому принадлежит идея о том, что при переходе от образа к понятию неизбежно происходит качественная потеря научных данных за счет потери всей палитры смысловых оттенков «образа» познавательной идеи под призмой логико-теоретического эксплицирования.

Для эпистемологии и философии науки анализ когнитивно-рефлексивных механизмов научного и художественного творчества сквозь призму нейробиологической обусловленности позволил обосновать идею общности и единства точек роста на фундаментальном, нейрофизиологическом уровне тех когнитивных практик, которые традиционно считались абсолютно независимыми и даже изолированными друг от друга. Анализ влияния структурной и функциональной пластичности мозга при освоении различных форм культурного опыта (стилевых доминант мышления, канонов и традиций, профессиональных навыков и т. д.) показал прямую взаимосвязь этих процессов, что целесообразно учитывать в эпистемологии креативности (имея в виду становление нейроэстетики), а также философии научного поиска и исследования феномена гениальности (Эфроимсон В. П., 2002).

Это, в свою очередь, позволяет продемонстрировать особую значимость и высочайший статус искусства, понимаемого как художественно-когнитивная методология в процессе тех достижений современной нейронауки, которые обладают первостепенной важностью для развития эпистемологии. А именно в процессе переосмысления и трансформации принципа когнитивной универсальности субъекта познания, статуса «ситуационного» и «воплощенного» знания, ослабления позиции логоцентризма западной философской традиции и выработки оснований «гибкой» рациональности. Выявление ключевых параметров нейрофизиологической и культурной детерминации когнитивных способностей в процессе онтогенеза позволило показать, что роль «жесткого ядра» в онтологической плоскости художественной когнитивной деятельности выполняет методология точных наук и методы естественных наук. Это, в свою очередь, позволило определить весьма оригинальные и перспективные эвристические возможности целостного парадигмального каркаса искусства как художественно-когнитивной системы и сферы когнитивных исследований, а также выявить перспективы сопряжения в данной системе координат аналитических и холистических методов.

Полученные в ходе исследования результаты дают все основания полагать их использова- ние в области медицинской нейрофизиологии в качестве основы в разработке новейших методов лечения психосоматических расстройств, ряда серьезных нейрофизиологических патологий (болезни Альцгеймера, разного рода фобий, болезни Паркинсона, шизофрении), а также в качестве методов лечения, применяемых в реабилитационной медицине (корректировка последствий инсульта, различного рода травм головы и позвоночника).