Направленная магнитная энергия, применяемая при ТМС и магнитной судорожной терапии, иногда достигает столь же положительного эффекта. Но еще примечательнее то, что найдена плацебо-терапия, обеспечивающая те же неврологические улучшения в мозге [20]. Таким образом, вера в получение надлежащего лечения оказывает на функции мозга такое же воздействие, как медикаментозная, электрическая или магнитная стимуляционная терапия. Подробнее о том, как разум и психика могут повлиять на функции мозга, говорится далее в разделе, посвященном нейропластичности.

В недавнем исследовании, статью о котором опубликовали в Science, к сочетанию ТМС и электроэнцефалографии (ЭЭГ) высокой плотности обратились для того, чтобы выяснить, могут ли изменения в коре головного мозга играть роль в потере сознания во время глубокого сна без сновидений (без БДГ), пока мозг остается активным [21]. У людей не остается воспоминаний об этой фазе глубокого сна, в то время как сновидения, относящиеся к БДГ-фазе сна, они помнят. Несмотря на измеримую активность мозга, обычно люди не испытывают состояния сознания во время фаз сна без БДГ.

Исследования показали, что во время такого глубокого сна без сновидений начальная реакция на ТМС была обостренной, но сигнал быстро угасал в нескольких миллиметрах от темени. Электромагнитный сигнал не распространялся за пределы участка стимуляции. В то же время когда аналогичное исследование проводили в дневное время, в состоянии бодрствования, за начальной реакцией (15 миллисекунд) последовал ряд волн, распространившихся на другие области коры и некоторые глубинные структуры, удаленные на расстояние нескольких сантиметров. В исследовании был сделан вывод, что несмотря на электромагнитную активность в мозге во время глубокого сна, связь между разными областями коры головного мозга нарушается. Эти разрывы связи между нейронными сетями вызывают потери сознания. Но когда связи между разными участками коры головного мозга и между корой и таламусом функционируют исправно, обмен информацией возможен благодаря свойствам интеграции и дифференциации системы. По-видимому, такой обмен информацией является одним из условий наличия сознания [22].

Последнее также было продемонстрировано в исследованиях с применением ПЭТ, чтобы объяснить бессознательное состояние во время общего наркоза, при котором активность мозга фиксируется, но (бодрствующее) сознание отсутствует. Эти исследования, результаты которых были недавно опубликованы в Science и других журналах, также показывают, что функционирующая система связи между различными нейронными сетями и сбор информации являются обязательным условием для наличия (бодрствующего) сознания, поскольку во время общей анестезии работа проводящих путей, – в частности между таламусом и корой головного мозга, – как выяснилось, нарушена [23]. И это непременное условие не соблюдается во время остановки сердца, при общей анестезии и во время глубокой фазы сна.

То, что надлежащая связь внутри мозга необходима для наличия сознания, также было продемонстрировано в ходе исследования с участием людей, которых будили в фазе глубокого сна. Процесс погружения в глубокий сон, который, как показывает ТМС, подразумевает потерю связи между определенными нейронными сетями, при пробуждении развивается в обратном направлении. В упомянутом исследовании изучался порядок, в котором центры мозга вновь активировались после сна в первые пять и в первые двадцать минут после пробуждения. Во время первых пяти минут активность в стволе головного мозга и таламусе усилилась, затем, чуть позднее, то же самое произошло с активностью в префронтальной коре. Авторы исследования сделали вывод, что процесс осознания самого себя и своего окружения после сна опирается на процесс реорганизации в мозге, охватывающий восстановление рабочих связей между вышеупомянутыми центрами. Этим центрам требуется функционировать в виде единой сети, чтобы способствовать опыту сознания [24].

Во время остановки сердца кора головного мозга, таламус, гиппокамп и ствол мозга, а также все связи между ними перестают функционировать, как мы уже видели, и это препятствует информационной интеграции и дифференциации – обязательному условию для связи и вместе с тем – для наличия сознания. Опыт сознания должен быть невозможным во время остановки сердца. Вся измеримая электрическая активность в мозге при этом угасает, все телесные и стволовые рефлексы пропадают. И тем не менее в этот период полной дисфункции некоторые люди испытывают обострение и расширение сознания, известное под названием ОСО.

Согласно современным знаниям, сознание нельзя свести к активности и процессам в мозге. Крайне маловероятно, чтобы мысли и эмоции создавались клетками мозга. Ранее мы обращались к влиянию электромагнитных полей на сознание, а также к тому факту, что обмен информацией между стволом и корой головного мозга является обязательным условием для наличия сознания. Отсюда логически вытекает вопрос о том, как воспоминания всей жизни человека могут храниться, а затем вызываться из памяти вместе с ассоциирующимися с ними эмоциями. Как можно объяснить кратковременную и долговременную память? Как и где в мозге хранится это в буквальном смысле неограниченное количество информации? И как эта информация может быть доступной постоянно?

В одном кубическом сантиметре коры головного мозга содержится не меньше ста миллионов нейронов, и поскольку у каждого нейрона есть как минимум тысяча синапсов, обеспечивающих его связь с соседними нейронами, в каждом кубическом сантиметре находится примерно 100 000 000 000 (1011) синапсов дендритов, берущих начало главным образом в других областях коры головного мозга. Это означает, что мозг содержит в целом около 1014 синапсов. Если бы один синапс содержал один бит информации, функционирование мозга потребовало бы обработки более чем 100 000 000 000 000 (1014) бит информации, что намного превышает возможности нашего генетического кода, ДНК, согласно современным знаниям. По этой причине сознание не может быть сохранено в нашей ДНК, то есть клетка в нашем теле и мозге едва ли может порождать сознание [25].

Компьютерный специалист Семен Беркович подчитал, что, несмотря на огромное количество синапсов в мозге, его емкость для хранения воспоминаний всей жизни вместе со связанными с ними мыслями и чувствами совершенно недостаточна. В любой момент бодрствования в течения дня в мозге совершается приблизительно 1024 действий в секунду. Добавим необходимую емкость для долговременной памяти, и тогда общая вместимость хранилища данных в целом должна составлять 3 × 1017 бит/см3, а это немыслимо, согласно нашим нынешним знаниям о нейронных процессах в мозге. Нейробиолог Хермс Ромейн, бывший сотрудник Нидерландского института нейробиологии, также продемонстрировал, что хранение всех воспоминаний в мозге анатомически и функционально невозможно [26].

На основании этих результатов мы вынуждены заключить, что вместимость мозга недостаточна для хранения всех воспоминаний со связанными с ними мыслями и чувствами, или для возможностей поиска сохраненной информации. Нейрохирург Карл Прибрам был в той же степени уверен, что воспоминания не могут храниться в клетках мозга – только в когерентных структурах электромагнитных полей нейронных сетей. С его точки зрения, мозг функционирует как голограмма. Эта голограмма способна хранить огромное количество информации из человеческой памяти. Согласно голографической гипотезе Прибрама, воспоминания хранятся не в самом мозге, а в электромагнитных полях мозга. Источником вдохновения для Прибрама в этом случае стали поразительные эксперименты психолога Карла Лешли, который еще в 1920 году доказал, что воспоминания хранятся не в какой-то одной части мозга, а во всем мозге как едином целом. Его опыты на крысах показали, что не имеет значения, какие именно части мозга крыс были удалены и сколько их было удалено. Животные все равно сохранили способность выполнять сложные задачи, которые освоили до операции на мозге [27].