Під час зосередженої медитації свідомість не плине плавно, немов річка, а переходить між чіткими фазами: різка концентрація на диханні змінюється відчуттям просторовості, яке згодом поступається місцем тонкому усвідомленню самого процесу спостереження. Нове дослідження пропонує математичну модель, здатну відтворити ці переходи через динаміку великих популяцій нейронів кори головного мозку.
Науковці з лабораторії L2S при CNRS у Франції — М. Вірджинія Болеллі, Лука Греко та Даріо Пранді — представили роботу, в якій поєднуються гетероклінічна динаміка та дискретні моделі нейронних полів. Згідно з препринтом на arXiv, опублікованим приблизно добу тому, така комбінація дає змогу описувати циклічні патерни активності, характерні саме для практики фокусованої медитації.
Більшість попередніх нейробіологічних досліджень медитації фіксували загальні зрушення, як-от посилення тета-ритму чи зміни у префронтальній корі. Ці дані є важливими, проте вони не пояснюють механізму суворої послідовної зміни станів. Нова модель заповнює цю прогалину, демонструючи, як взаємодії всередині нейронних популяцій створюють стійкі режими, між якими відбуваються перемикання.
Ключовий механізм полягає в тому, що гетероклінічні цикли дозволяють ансамблям нейронів переходити з одного стійкого стану в інший через точки нестійкості. Уявіть ландшафт із кількома заглибинами: у кожній такій ямці «кулька» поточного патерна активності може залишатися довго, але незначне збурення, спричинене навмисним переспрямуванням уваги, змушує її перекотитися в сусідню западину. Саме так, на думку авторів, розгортається послідовність когнітивних фаз під час медитації.
Такий підхід ставить під сумнів уявлення про природу свідомості як про безперервний процес. На відміну від теорій, що наголошують на глобальному поширенні інформації, тут акцент зроблено на локальних взаємодіях у популяціях нейронів, які породжують упорядковані послідовності. Очевидно, така концептуальна база виявиться корисною для розуміння не лише медитації, а й інших змінених станів, включно з певними фазами сну чи гіпнозу.
Наразі модель залишається теоретичною, і автори наголошують на необхідності її перевірки за допомогою високоточних записів мозкової активності. Утім, уже зараз вона пропонує погляд на те, як практики споглядання можуть впливати на траєкторії нейронної динаміки. Якщо подальші дослідження підтвердять ці прогнози, це змінить підходи до вивчення свідомості, зробивши акцент на її дискретно-циклічній організації.
У ширшій перспективі ця робота нагадує, що навіть найбільш суб’єктивні переживання мають суворі математичні підстави в організації нейронних популяцій, і запрошує замислитися над тим, наскільки повсякденні перемикання уваги також підпорядковуються подібним прихованим циклам.
