Часть первая
Познавая мозг
1
Погружение в науку
Физика подобна сексу: иногда дает практические результаты, но занимаются ей не поэтому.
В 1960 году в большинстве колледжей не было совместного обучения юношей и девушек. Я учился в Дартмутском колледже, глубоко в дебрях Хановера в штате Нью-Гэмпшир, с сотнями парней. К началу лета у меня в голове крутилась лишь одна мысль. Я подал заявку на стажировку в Калифорнийском технологическом институте, поскольку хотел провести лето рядом с девушкой из Уэллсли, которую встретил той зимой. Итогом стало чудесное лето в Калтехе, легендарном месте занятий биологией и совершения открытий. Девушка пошла своей дорогой, я пристрастился к занятиям наукой. И часто думаю: действительно ли я поехал туда из-за ненасытного интереса к науке? Или из-за интереса к девушке, жившей неподалеку? Кто знает, как это реально устроено в непостоянном юношеском разуме? Толковые мысли действительно порой пробивают себе путь внутри одурманенной гормонами головы.
Для меня одной из таких мыслей была следующая: “Но как же мозг обеспечивает всю эту работу?” Калтех привлек меня, когда я прочитал статью в Scientific American о формировании нервных сетей, написанную Роджером Сперри[2]. В ней повествовалось об исследованиях того, как нейрон растет от точки А до точки Б, чтобы сформировать нужную связь. Многое в нейробиологии, если не бо́льшая ее часть, завязано на этом простом вопросе. Сперри был лучшим, и я хотел узнать больше по теме. Кроме того, как я уже сказал, моя девушка жила неподалеку, в Сан-Марино.
Лишь годы спустя, когда мне рассказали о наблюдении, сделанном Луисом Альваресом, великим физиком из Калифорнийского университета в Беркли, я осознал, что за тем моим вопросом стояло не просто любопытство. Альварес отметил, что ученые занимаются наукой не потому, что они любопытные, а потому, что инстинктивно чувствуют: нечто устроено не так, как им рассказывали[3]. Их пытливые умы включаются в работу и придумывают, как еще это могло бы быть устроено. И пусть они даже приходят в восторг от какого-то открытия или изобретения, они инстинктивно, автоматически начинают искать альтернативные методы или объяснения.
Что касается меня, то я всегда ищу различные подходы к задачам. Частично так происходит потому, что мои математические способности скудны. Математика дается мне нелегко, и я обычно избегаю мудреных технических обсуждений почти чего угодно. Я обнаружил, что во многих случаях сложные задачи вполне можно разобрать, используя разговорный язык. Устройство мира это позволяет. В конце концов, не надо понимать строение атомов в составе бильярдного шара и квантовую механику, чтобы играть в бильярд. Простой и надежной классической физики вполне достаточно.
Мы, люди, постоянно обобщаем, то есть берем реальные факты и на их основе формируем более общую теорию и более общие представления. Таким образом мы постоянно получаем новые уровни описания процессов, более простые для восприятия мозгом, имеющим ограниченную емкость. К примеру, возьмем мой грузовик. “Грузовик” – это новый уровень описания транспортного средства с открытым пространством для перевозки различных предметов, состоящий из шестицилиндрового двигателя, радиатора, системы охлаждения, рамы и так далее. Теперь, когда у меня есть новое описание, каждый раз, когда я думаю о своем грузовике или касаюсь его в разговоре, мне не нужно перечислять все его части и мысленно собирать их в машину. Мне вообще не нужно о них думать (пока какая-нибудь из них не придет в негодность). Мы не можем оперировать в голове всеми деталями устройства предметов и явлений всякий раз, когда ссылаемся на них. Наш разум не способен на такое, для него это чересчур. Так что мы группируем их – даем механизму имя, “грузовик”, за счет этого снижая нагрузку на мыслительный аппарат с тысяч или миллионов наименований до одного. Как только у нас появляется обобщенный взгляд на ранее высокодетализированный объект, новые способы думать о нем – о том, как он устроен и работает, – становятся удивительно хорошо заметны. Получив новый термин и точку отсчета, разум высвобождается для обдумывания новых вопросов. Мать-природа словно бы вся слоиста.