Нейрофизиологи описали момент, когда человек принимает сознательное решение

Насколько человек свободен в своих решениях, есть ли у него свобода воли? Швейцарские ученые внесли ясность в многовековую дискуссию по этой теме. В ходе исследования, результаты которого опубликованы в Nature Communications, выяснилось, что наши действия связаны с дыханием и что мы чаще принимаем сознательные решения во время выдохов, а не во время вдохов.

Философы, психологи и нейрофизиологи давно ищут ответ на вопрос, как человек принимает решения в различных ситуациях. Некоторые ученые заметили, что мозг вырабатывает характерный сигнал до того, как человек принимает решение и пытается совершить действие. Так называемый "потенциал готовности", особый тип импульсов, возникает примерно за 500 миллисекунд до начала действия и около 200 миллисекунд до того, как мы решили действовать. Соответственно, предположили ученые и философы, свободы воли не существует - она зависит от предварительного решения нашего мозга.

Но есть и другая точка зрения. Некоторые ученые находят "потенциал готовности" спорным тезисом, полагая, что он не связан напрямую с нашим намерением действовать, а скорее является случайным колебанием нейронального "фонового шума". Однако до сих пор сторонники этого мнения не могли объяснить, почему этот сигнал всегда возникает до принятия решения.

Команда нейрофизиологов под руководством Хёнг-Донг Парка из Федеральной политехнической школы Швейцарии в Лозанне (EPFL) проверила, связан ли "потенциал готовности" с физическими процессами в организме - например, с мозговыми волнами, на которые влияют дыхание или сердцебиение.

В ходе эксперимента исследователи сначала просили добровольцев нажимать кнопку на клавиатуре через определенный интервал времени, но секунды надо было отчитывать про себя. Вторая группа участников повторила классический тест Либета: их просили нажимать на кнопку в тот момент, когда они видели на циферблате часов красную точку. У всех участников эксперимента регистрировали активность мозга при помощи электроэнцефалографа (ЭЭГ), а также следили за дыханием и сердцебиением.

Как и ожидалось, незадолго до щелчка ЭЭГ фиксировал "потенциал готовности". Но участники эксперимента чаще нажимали кнопку на этапе выдоха, а не на вдохе. "Характер дыхания испытуемых был связан с их сознательными движениями", - сказал Парк.

ЭЭГ показал, что "потенциал готовности" был тесно связан с ритмом дыхания. Решение нажать на кнопку почти всегда возникало в тот момент, когда доброволец выдыхал. Амплитуда сигнала изменялась в зависимости от фазы.

"Дыхание влияет на фундаментальный аспект человеческого сознания и контроля движений - преднамеренное действие", - говорит Парк.

Захватывающее в этом то, говорят ученые, что "потенциал готовности" больше не отражает бессознательную подготовку к преднамеренному действию. Как показал эксперимент, значение имеют бессознательные физические процессы, такие как дыхание.

"Это может быть примером того, как акты свободной воли являются заложниками различных внутренних состояний нашего тела и того, как эти состояния обрабатываются в мозге", - говорит соавтор работы Олаф Бланке из EPFL.