Мы научились повышать свои индивидуальные познавательные, или когнитивные, способности разными способами, в том числе не пренебрегая и традиционными, например обучением и тренировкой. Развитие нервной системы можно ускорить за счет таких низкотехнологичных методов, как оптимизация внутриутробного и младенческого питания, устранение из окружающей среды свинца и других нейротоксичных загрязнений, уничтожение паразитов; обеспечение полноценного сна и физической нагрузки; профилактика заболеваний, влияющих на умственную деятельность33. Безусловно, каждое средство из перечисленных помогает развитию когнитивных функций, хотя, скорее всего, значимость успеха слишком незначительна, особенно в обществах, где дети уже получают вполне качественное питание и образование. Действуя лишь таким образом, мы вряд ли сумеем развить в ком-нибудь мощный сверхинтеллект, но свою посильную лепту эти методы все-таки вносят, в частности, с их помощью мы улучшаем положение малоимущих и расширяем в мировом масштабе возможности для появления одаренных людей. (Распространенной проблемой многих бедных стран, не имеющих выхода к морю, остается снижающийся на протяжении жизни уровень интеллектуальных способностей из-за дефицита йода. Ситуация абсолютно неприемлемая, поскольку в наше время вопрос решается крайне просто — это обогащенная йодом столовая соль, которая по стоимости дороже обычной всего на несколько центов на одного человека в год34.)
Большего эффекта удается добиться с помощью медико-биологических средств. В настоящее время появляются лекарственные препараты, способные, как утверждают, улучшать память, концентрацию внимания и умственные силы — по крайней мере, некоторым они помогают35. (Работая над этой книгой, я заправлялся кофе и поддерживал силы никотиновой жвачкой.) Действенность сегодняшних лекарств, стимулирующих умственные способности, весьма нестабильна, относительна и многими отрицается; вполне вероятно, будущие ноотропные средства, или нейрометаболические стимуляторы, начнут оказывать больше помощи и обладать меньшими побочными эффектами36. Однако вряд ли стоит уповать, что когда-нибудь придумают химический препарат, который, будучи введен в здоровый мозг, обеспечит резкий скачок интеллектуальных способностей человека, — как с неврологической, так и эволюционной точек зрения это кажется неправдоподобным37. Когнитивная деятельность мозга человека зависит от хрупкой гармонии многих факторов, особенно на критически важной стадии эмбрионального развития, поэтому для улучшения такой самоорганизующейся системы, как функциональность мозга, потребуется скорее не примитивная подкормка неким зельем, а обеспечение ее бережным балансом, тонкой настройкой и тщательной культивацией.
Более мощные инструменты мы получим с помощью генетических манипуляций, не полагаясь на действие психотропных лекарственных средств. Вернемся снова к идее генетического отбора. Вместо попыток внедрять евгенические программы, корректируя схемы скрещивания, можно использовать механизмы клеточного отбора на уровне эмбрионов и гамет38. В ходе процедуры экстракорпорального оплодотворения (ЭКО) перед имплантацией эмбриона уже проводится генетическая диагностика, чтобы выявить моногенные нарушения вроде болезни Хантингтона и предрасположенность к некоторым развивающимся в более поздние периоды жизни человека заболеваниям, таким как рак молочной железы. Генетическую диагностику используют для определения пола будущего ребенка, а также для сравнения типа человеческих лейкоцитарных антигенов с данными его родных брата или сестры, по отношению к которым будущий новорожденный может выступить донором стволовых клеток, если они больны39. За следующие десять или двадцать лет заметно вырастет количество факторов, которые можно будет использовать в качестве критериев отбора — как позитивного, так и негативного. Значимым фактором прогресса генетики поведения являются быстро снижающиеся затраты на генотипирование и секвенирование генома. У нас на глазах появляется возможность проводить комплексный анализ характеристик всего генома, что значительно обогатит наши знания элементов генетической архитектуры, отвечающей за мыслительную и поведенческую деятельность человека40. Это даст возможность использовать в качестве критерия отбора любую черту личности, не относящуюся к наследственным, в том числе когнитивные способности41. Для отбора эмбрионов не требуется глубокого понимания причинно-следственных связей, которые в результате сложного взаимодействия между генами и окружающей средой приводят к тому или иному фенотипу, — необходимо лишь иметь генетические данные (правда, много), коррелирующие с интересующими исследователей признаками.
Можно сделать некоторые ориентировочные оценки коэффициентов максимального прироста, которые получаются при различных сценариях отбора42.
Таблица 5. Максимальный прирост коэффициента умственного развития (IQ) в результате выбора из разного количества эмбрионов43
Отбор
Дополнительные баллы IQ
1 из 2
4,2
1 из 10
11,5
1 из 100
18,8
1 из 1000
24,3
5 поколений по 1 из 10
< 65 (каждое следующее поколение дает меньший прирост)
10 поколений по 1 из 1
< 130 (каждое следующее поколение дает меньший прирост)
Суммарный предел (с учетом сложения всех вариантов, оптимизированных с точки зрения когнитивных способностей)
100 + [< 300 (каждое следующее поколение дает меньший прирост)]
В табл. 5 показан ожидаемый рост интеллектуальных способностей в зависимости от размера популяции, в которой производится отбор, исходя из предположения, что доступна вся информация об общем количестве аддитивных генетических вариантов, лежащих в основе наследуемости интеллекта. (Неполная информация снизит эффективность селекции, хотя и не в той степени, как может показаться непосвященным44.) Неудивительно, что отбор из большего числа эмбрионов дает лучшие результаты, хотя и не прямо пропорционально: выбор из ста эмбрионов не в пятьдесят раз предпочтительнее выбора из двух45.
Интересно, что снижение прироста коэффициента умственного развития значительно меньше, когда результаты отбора отражаются на следующем поколении. Таким образом, гораздо лучший результат получается, если последовательно отбирать 1 из 10 на протяжении десяти поколений (когда каждое следующее поколение состоит из отобранных на предыдущем этапе), чем если один раз выбрать 1 из 100. Естественно, главная проблема последовательного отбора в том, что на него требуется больше времени. Если на каждый этап нужно двадцать–тридцать лет, тогда даже проект из пяти последовательных поколений закончится в середине XXII столетия. Скорее всего, к этому времени человечество достигнет успеха с помощью более прямых и мощных методов генной инженерии (не говоря уже об искусственном интеллекте).
Правда, появилась новая идея, которая сможет значительно увеличить благотворную роль генетического скрининга перед имплантацией, если будет исследована настолько, что будет применена к человеку, — это получение жизнеспособных сперматозоидов и яйцеклеток из стволовых клеток эмбриона46. С помощью этого метода уже было получено фертильное потомство мышей и человеческие гаметоподобные клетки. По сути, впереди еще много нерешенных научных проблем, и как минимум предстоит повторить полученные на мышах результаты, но уже на людях, избежав при этом эпигенетических отклонений в полученных линиях стволовых клеток. По мнению исследователя Кацухико Хаяси, решить эти задачи для клеток человека удастся «может быть, лет через десять, а может быть, через пятьдесят»47.
С гаметами, полученными из стволовых клеток, у любой супружеской пары окажется гораздо больше возможностей для выбора. Сейчас при проведении ЭКО обычно создают меньше десяти эмбрионов. В случае получения гамет из стволовых клеток всего несколько клеток донора могут быть превращены в практически неограниченное число гамет, эмбрионы из которых будут подвергнуты генотипированию и секвенированию, чтобы выбрать наиболее многообещающие для имплантации. В зависимости от стоимости подготовки и скрининга одного эмбриона эта технология способна ощутимо увеличить селективные возможности, оказывающиеся в распоряжении родителей, которые выбрали процедуру ЭКО.