Теории всего на свете - Коллектив авторов

Отдельные нейробиологи ставят себе грандиозную задачу – проследить за каждой молекулой и биологическим маршрутом, чтобы охарактеризовать все физиологические цепи в нашем организме и окончательно понять, как работает мозг. Молекулы, локусы и нервные пути действительно выполняют отличающиеся друг от друга функции. Мы это знаем, и такое знание весьма важно для лечения людей. Однако, по-видимому, следует оставить надежды, что мы когда-нибудь поймем, как работает мозг, всего лишь нарисовав схему, где отображены все его компоненты, их взаимосвязи и функции. Проблема тут не только в том, чтобы уместить на одной странице миллион элементов. Главное в том, что никакая подобная диаграмма в принципе не в состоянии адекватно описать структуру органической системы. Такие системы – продукт мельчайших изменений (разнообразных мутаций, миграций, переноса генов и отбора), из которых постепенно складываются системы с не полностью дифференцированными частями и с непостижимыми внутренними взаимодействиями – системы, которые, тем не менее, работают очень даже неплохо. При попытках провести инженерный анализ мозговых систем основное внимание обращают на функциональную значимость, но этот подход грешит изначальной ограниченностью, ибо мозговые системы никогда никем не были «сконструированы».

Естественный отбор формирует системы, чью сложность невозможно описать в доступных человеческому уму понятиях. Кому-то покажется, что это нигилистический взгляд на вещи. Он действительно лишает нас надежд на отыскание простых и специфичных описаний для всех на свете биологических систем. Однако признание задачи безнадежно-сложной часто лишь служит толчком к дальнейшему прогрессу. Холдейн писал об этом: «… Структура живого организма по своему поведению не имеет реального сходства с поведением машины… В живом организме… “структура” является лишь видимостью, которую формирует то, что поначалу кажется нам постоянным потоком особого материала – потоком, который начинается и кончается где-то в окружающей среде»[72].

Если тела не похожи на машины, на что же они тогда похожи? Они больше напоминают дарвиновский «заросший берег» с его «изощреннейше устроенными формами, столь отличными друг от друга и столь сложным образом зависящими друг от друга»[73]. Очень мило. Но может ли экологическая метафора прийти на смену метафоре, уподобляющей тело механизму? Едва ли. Вероятно, когда-нибудь понимание того, как естественный отбор формирует сложность органического мира, станет настолько глубоким и всеобщим, что ученые смогут сказать: «Организм похож… на организм» – и все сразу с полной отчетливостью поймут, что имеется в виду.

Откуда берутся хорошие идеи

Марсель Кинсбурн

Профессор психологии Новой школы; автор книги Children’s Learning and Attention Problems («Проблемы обучения и расстройств внимания у детей»)

Чтобы обзавестись хорошей идеей, не обязательно быть человеком. Достаточно быть рыбой.

На микронезийских мелководьях водится крупная рыба, питающаяся мелкими рыбешками. Эти рыбешки таятся в норах, которыми изрыт донный ил, но время от времени стайками выплывают наружу в поисках пищи. Большая рыба начинает глотать мелких одну за другой, но они тут же прячутся обратно в норы, а ведь трапеза большой рыбы только-только началась. Что же ей делать?

Я много лет подряд ставлю эту проблему перед моими студентами. Помню лишь одного студента, который выдвинул Хорошую Идею для большой рыбы. Конечно, он сделал это всего после нескольких минут раздумья, а не после миллионов лет эволюции, но у нас ведь не соревнования на скорость, правда?

Вот он, изящный трюк. Как только появляется стайка рыбешек, большая рыба не должна кидаться их глотать – ей следует опуститься пониже, чтобы ее брюхо касалось ила и блокировало спасительные для рыбешек норки. И тогда уж она сможет спокойно и не спеша пообедать.

Чем нас учит этот пример? Чтобы прийти к хорошей идее, имеет смысл отказаться от плохой. Фокус в том, чтобы отринуть самоочевидные, легкие с виду, но неэффективные подходы, тем самым открыв свой ум для решения получше. В рыбьей древности это решение пришло к нашей крупной рыбе благодаря каким-нибудь механизмам мутации и естественного отбора. Вместо того чтобы мыкаться с очевидным: норовить жрать побыстрее, откусывать более крупные куски и т. п., – просто отбросьте план А, и у вас в голове всплывет план Б. Совет для людей: если второе решение тоже не срабатывает, заблокируйте и его – и подождите. В вашем сознании замаячит третье. Далее процесс можно повторять, пока неразрешимое не разрешится, пусть даже самые интуитивно-очевидные варианты придется отвергать в процессе такого перебора.

Для дилетанта Хорошая Идея кажется чем-то волшебным, своего рода мгновенным интеллектуальным озарением. Однако более вероятно, что такая идея – результат последовательных приближений, как описано выше: при этом у вас достаточно опыта, чтобы отвергать соблазнительные, но заводящие в тупик пути. Так из обычного шаг за шагом вырастает необычное.

В эволюции не только человека, но и других видов появление хорошей идеи – далеко не редкая вещь. Многим видам, если не большинству, время от времени требуется какая-то идея или хитроумный трюк, чтобы вид смог продолжить свое существование. Когда лучшие умы в течение десятилетий или даже столетий неустанных попыток не могут разрешить какую-нибудь «классическую» проблему, они, вероятно, находятся в плену устоявшихся представлений, которые в данной культуре представляются столь очевидными, что никому даже не приходит в голову подвергнуть их сомнению – или же они принимают их как данность, практически не замечая. Но культурный контекст меняется, и то, что вчера казалось совершенно очевидным, сегодня или завтра представляется как минимум сомнительным. Рано или поздно кто-нибудь (возможно, не более одаренный, чем его предшественники, но не скованный рамками какого-нибудь «основополагающего», но неверного допущения) сумеет с относительной легкостью натолкнуться на решение.

Впрочем, есть альтернатива – если вы рыба, просто подождите миллион-другой лет и поглядите, не всплывет ли какая-нибудь ценная идея.

Детский вопрос

Николас Кристакис

Врач-терапевт, социолог (Гарвардский университет); соавтор книги Connected: The Surprising Power of Our Social Networks and How They Shape Our Lives («Связанные. Об удивительной мощи наших социальных сетей и о том, как они формируют нашу жизнь»)

Мое любимое объяснение – то, которое я пытался найти еще в детстве. Почему небо голубое? Этот вопрос задает всякий малыш, но к нему обращалось и большинство великих ученых со времен Аристотеля, в том числе Леонардо да Винчи, Исаак Ньютон, Иоганн Кеплер, Рене Декарт, Леонард Эйлер и даже Альберт Эйнштейн.

Едва ли не больше всего (если не считать безыскусной простоты самого вопроса) мне в этом объяснении нравится то, сколько веков человеческих усилий потребовалось на получение приемлемого ответа и сколько отраслей науки пришлось для этого привлечь.

В отличие от других повседневных явлений вроде восхода и захода Солнца, цвет неба не вдохновил людей (даже древних греков или древних китайцев) на создание большого количества мифов, однако с давних пор все-таки имелось некоторое количество ненаучных объяснений окраски небосвода. Лазурность неба не скоро попала в категорию научных проблем, но когда это произошло, она, прямо скажем, надолго привлекла внимание ученых. Почему атмо сфера окрашена, хотя воздух, которым мы дышим, бесцветен?

Насколько нам известно, первым такой вопрос задал Аристотель. Его ответ, содержащийся в трактате «О цветах», гласит: ближайшие к нам слои воздуха бесцветны, а воздух в глубинах неба голубой, точно так же, как тонкий слой воды бесцветен, а в глубоком колодце вода кажется черной. Эту идею повторяет уже в XIII веке Роджер Бэкон. Позже Кеплер также выдвинул сходное объяснение, утверждая, что воздух лишь выглядит бесцветным, поскольку насыщенность его окраски в тонком слое мала. Однако никто из них не предложил объяснения голубизны атмосферы.

В своей рабочей тетради, позже названной «Лестерским кодексом»[74], Леонардо да Винчи в начале XVI века писал: «Полагаю, голубизна, которую мы видим в атмосфере, являет собой не собственный ее цвет, а вызвана нагревом жидкости, при испарении порождающей самые крошечные и неразличимые глазом частицы, привлекаемые лучами солнца. Эти частицы кажутся сияющими на фоне глубокой тьмы той области огня, что образует покров, лежащий над ними». Увы, и великий Леонардо не дает ответа, почему эти частицы непременно должны быть голубыми.