Современные исследования показывают, что кора головного мозга – это шестислойное серверное полотно общей площадью от 1200 до 2200 см˛. Так что размер примерно равен шейному платку, смятому извилинами в пространстве черепа. Толщина коры колеблется от 2 до 4 мм, а основной объём полушарий нашего мозга – это не тела «серых клеточек» (серое вещество), а их отростки, тянущиеся в разные стороны, – так называемое «белое вещество мозга» (см. рис. 21).

Нейроны общаются друг с другом с помощью отростков, на поверхности которых находятся специальные образования – синапсы (в среднем по 10 тысяч синапсов на один нейрон), их в мозге триллионы. С помощью синапсов нейроны обмениваются электрическим зарядом посредством, по сути, химической реакции с использованием нейромедиаторов.

Рис. 21. Белое и серое вещества мозга

Благодаря такому устройству механизма передачи импульс напряжения нейрона не растекается бесконтрольно, а передаётся отдельными импульсами – разрядами. Важно, что количество нейромедиаторов является для нейрона критерием активности, которую он передаёт, а выделение большого количества соответствующих нейромедиаторов способствует своего рода кумулятивному эффекту – вовлечению в решение данной задачи ещё большего количества нейронов.

Возникающий синхронный ритм разрядов групп нейронов, создающий специфические ЭЭГ-волны (альфа, бета, тета, дельта, гамма), является эффективным инструментом коллективной работы нейронов – они таким образом подзаводят друг друга и настраиваются на одну волну функционирования[57]. Это может показаться странным – зачем волны напряжения постоянно прокатываются по нашему мозгу от задних отделов к передним?

Судя по всему, когда нейроны колеблются в одном ритме, они усиливают сигнал и позволяют передавать его на большие расстояния. Мозг получает возможность эффективно объединять информацию от различных областей и создавать целостную систему реагирования. Можно сравнить это с оркестром, где каждый инструмент – отдел мозга – играет свою партию, а их гармония словно бы управляется невидимым дирижёром общего ритма. Лучше всего изучены:

⮞ альфа-ритм (8–13 Гц), обеспечивающий эффект спокойного бодрствования;

⮞ бета-ритм (14–30 Гц), который связан с активным бодрствованием и концентрацией внимания;

⮞ тета-ритм (4–7 Гц) состояния сонливости, а также возникающий во время медитации и при гипнозе;

⮞ дельта-ритм (менее 4 Гц), характерный для глубокого медленноволнового сна.

Ритмическая активность мозга важна для кодирования информации. Например, быстрая бета-активность обеспечивает сознательную активность, в то время как более медленные тета-ритмы связаны с процессами консолидации памяти. Благодаря общему ритму разные области мозга колеблются синхронно и становятся более восприимчивыми к сигналам друг друга, что позволяет координировать их совместную работу.

Впрочем, есть в этом некий парадокс… Если, глядя на кору, мы видим отдельные области, ответственные за разные функции – зрение, двигательную активность, речевые центры, память и социальные отношения, – то что это за электрические волны, которые так уверенно на своей частоте прокатываются сразу по всей поверхности от задних отделов мозга к передним, волна за волной?

То есть мы вроде бы видим некие центры в коре головного мозга, причём у каждого из которых свои задачи, но при этом активность коры подчиняется какому-то ритму, и не частями, а сразу вся… Что мы упускаем?

Мы упускаем сетевую структуру. Исправим это досадное недоразумение.