Профессор MIT утверждает, что мозговые волны создают сознание

Нейробиолог из MIT выдвинул предположение, что электрические волны мозга не просто отражают наши мысли — они их создают. Доктор Эрл К. Миллер представил свою теорию на ежегодном собрании Общества нейронаук 15 ноября в Сан-Диего, утверждая, что сознание возникает из аналоговых вычислений, выполняемых распространяющимися мозговыми волнами, которые организуют нейронные сети по всей коре головного мозга.

Презентация Миллера обобщает три десятилетия исследований, показывающих, как колебательные волны на разных частотах координируют обработку информации. «Мозг использует эти колебательные волны для самоорганизации», — сказал Миллер. «Познание — это крупномасштабная нейронная самоорганизация. Мозговые волны — это паттерны возбуждения и торможения, которые организуют мозг, и это приводит к сознанию, потому что сознание — это организованное переплетение коры головного мозга».

Волновые частоты несут различную информацию

Исследования Миллера демонстрируют, что более медленные альфа- и бета-волны, работающие на частоте 15-35 Гц, передают сигналы «нисходящего» контроля мозга — по сути, внутренние правила и цели, направляющие поведение. Тем временем, более быстрые гамма-волны на частоте 35-60 Гц доставляют поступающую сенсорную информацию. В когнитивных задачах, таких как рабочая память, бета-волны ограничивают гамма-активность, фактически накладывая цели мозга на сенсорный ввод.

Многочисленные исследования из лаборатории Миллера показали, что эти волновые паттерны обеспечивают волевой контроль мышления. При извлечении информации из рабочей памяти кора может ослаблять мощность бета-волн, чтобы позволить гамма-волнам извлекать сохранённую информацию. Недавнее исследование, опубликованное в октябре, продемонстрировало, что тета-волны действуют как радар, сканируя кору для считывания информации из рабочей памяти.

От теории к пространственным вычислениям

В 2023 году Миллер формализовал свои выводы в теорию «Пространственных вычислений», предположив, что мозговые волны формируют временные нейронные сети, действуя подобно трафаретам. Бета-волны устанавливают ограничения, в то время как гамма-волны заполняют детали, позволяя мозгу быстро получать доступ к информации без физической перестройки нейронных связей.

Сотрудничество с коллегой из MIT Эмери Н. Брауном, анестезиологом, предоставило подтверждающие доказательства, показав, как общая анестезия нарушает сознание. Их исследования выявили, что анестетические препараты выводят мозговые волны из нормального бета-гамма баланса, нарушая координацию, необходимую для сознательного мышления. Исследование, опубликованное ранее в этом году, показало, что различные анестетические препараты сдвигают мозговые волны в противофазу друг с другом, нарушая их способность выполнять аналоговые вычисления.

Миллер описывает сознание как «вершину айсберга познания», обеспечивающую контроль, который позволяет людям делать паузу, планировать или преодолевать инстинкты. «Сознание существует для планирования поведения до того, как вы начнете его осуществлять, и для отмены текущих решений, которые окажутся глупыми», — объяснил он.

Источники и контекст :

[1] MIT Neuroscientist Proposes Brain Waves are the Hidden Engine Behind Thought and Consciousness https://thedebrief.org/mit-neuroscientist-proposes-brain-waves-are-the-hidden-engine-behind-thought-and-consciousness/

[2] Brain waves’ analog organization of cortex enables cognition and consciousness, MIT professor proposes at SfN https://www.eurekalert.org/news-releases/1104403

[3] Oscillatory Control of Cortical Space as a Computational Dimension https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2025.06.24.661361v1

[4] Like radar, a brain wave sweeps a cortical region to read out ... https://picower.mit.edu/news/radar-brain-wave-sweeps-cortical-region-read-out-information-held-working-memory

[5] Theta Brain Waves Act Like Radar to Boost Visual Working Memory https://neurosciencenews.com/theta-waves-visual-memory-29834/