Действуй, мозг! Квантовая модель разума

Роман Бабкин

«Действуй, Мозг! Квантовая модель разума» – попытка объединить современное физико-математическое и биологическое знание в новое научное объяснение человеческого мозга. Представлен критический обзор других, существующих в настоящем, моделей: научных и фольклорных. В контексте изложенной в книге гипотезы освещены многие факты, касающиеся деятельности мозга. Приведены следствия квантовой модели разума, включая практические аспекты его трансформации в условиях ускорения информационного обмена.

Таблицы к главе 2

Глава 3. Мозг-машина

Наши ноги —

поездов молниеносные проходы.

Наши руки —

пыль сдувающие веера полян.

Наши плавники — пароходы.

Наши крылья — аэроплан.

поэт Маяковский безбожно врёт

Я не нуждался в этой гипотезе

математик Лаплас, отвечая на вопрос о Боге, троллит общественность

Третье измерение

В конце XVII века сэр Исаак Ньютон своим фундаментальным трудом «Математические начала натуральной философии» заложил основы т.н. «естественнонаучной» картины мира.

Считается, что физик заочно полемизировал с другим выдающимся учёным, математиком Рене Декартом. Который в 1644 году опубликовал не менее крупную по своему онтологическому значению работу «Первоначала философии», где представил деистический взгляд на природу.

Декарт полагал, что духовное и телесное сосуществуют, и первое, безусловно, влиятельнее второго. Ньютон механически, с помощью дифференциальных уравнений, описал окружающий мир. Он невольно поместил Бога-Творца «за скобки», лишив его функции текущего ремонта.

При этом Ньютон критиковал гипотезу Декарта, согласно которой планеты движутся благодаря полумифическим эфирным вихрям, и с подозрением относился ко всяким попыткам отвлечённого философствования.¹⁶

Тем не менее, учёные сходились в главном. Вселенная есть большая и слаженно работающая машина. Если так, то и сам человек, и его разум подобны машине.

Ньютон на этом следствии останавливаться не стал: возможно, оно казалось ему чересчур мелким в сравнении с задачей моделирования мироздания. А, вот, Декарт прямо применил образ машины для объяснения мозга.

«Первоначала философии» начинаются с того, что автор повторяет формулу Блаженного Августина: человек = тело + душа. Про последнюю уточнялось: «…есть то, что мы именуем нашей душой или способностью мыслить».

Далее, развивая тезис, Декарт замечает, что «различие между душой и телом, или между вещью мыслящей и телесной» есть «наилучший путь к познанию природы ума и его отличия от тела».

И, наконец: «Под словом „мышление“ я понимаю всё то, что совершается в нас осознанно, поскольку мы это понимаем. Таким образом, не только понимать, хотеть, воображать, но также и чувствовать есть то же самое, что мыслить». ¹⁰

По Декарту, способность мыслить является неоспоримым доказательством существования Бога: его бесконечной мудрости и всемогущества.

Ведь, как рассуждал учёный, если сомневаешься, то совершенный затем через преодоление сомнения выбор, по определению, свободный. Не исключая выбор метафизический (воплощенный, например, в вопросе: есть ли Бог?).

А «свободный» (или, если угодно, «произвольный») значит «истинный». Не в том смысле, что соответствует истинному («объективному», как сказали бы сейчас) положению вещей, а в значении «искренний».

Выбор может быть ошибочным, но его ценность для познания от этого не становится меньше. Наоборот, способность заблуждаться делает человека человеком — лучшим и любимейшим творением Бога.

Из Августинова «Если ошибаюсь, я существую» (лат. Si fallor, sum) часто выводится Декартов принцип радикального сомнения, выраженный в его знаменитом «Я мыслю, значит, я существую» (фр. Je pense, donc je suis).

Создаётся обманчивое впечатление, что математик пошёл по стопам теолога. В предыдущей главе мы выяснили, что Блаженный Августин создал проработанную концепцию о двухмерном мозге. Рене Декарт, как будто, описывал ту же конструкцию. Некоторые нейроучёные до сих пор поддерживают точку зрения о том, что Декарт проповедовал дуализм: искусственно разделял рациональное и чувственное.³¹

Не берусь судить, насколько Декарт был дуалистом в отношении прочих явлений природы, но наш разум в прокрустово ложе антиномий он уж точно не помещал.

Подмеченное Августином свойство мозга сомневаться — в том числе, в бытии Бога — Декарт использовал, как представляется, для других целей.

У Отца Церкви это иллюстрация безграничной силы и доброты Творца по отношению к человеку. У математика — отражение особой, чисто человеческой, структуры: иного, не телесного и не душевного, измерения.

В трактовке Декарта третье измерение нашего мозга — способность взглянуть на себя (на свои мысли, чувства, идеи, поступки и т.д.) со стороны. То, что сейчас иногда зовётся самосознанием/саморефлексией.

Вне всяких сомнений, это новое слово в описании мозга.

Ещё раньше, до публикации «Первоначал философии», Декарт, отвечая на разнообразную критику, приводил следующий мысленный эксперимент.

Вообразите, что возле камина сидит человек. Он ощущает жар огня и думает о нём.

Огонь есть проявление материи. А мысль о наблюдаемом огне или ощущение жара (по Декарту, между ними нет существенной разницы) — проявление работы мыслящей души (или одухотворенного разума).

Однако есть кое-что ещё. А именно: обдумывание видения огня и обдумывание ощущения жара. В частности, имеет место быть размышление о природе связи между ощущением от действия огня и тем, что разум обозначает как «жар». Это мысль о мысли.¹²

Возникает резонный вопрос: чем «мысль о мысли» отличается от просто «мысли»? Не является ли это избыточным теоретическим усложнением?

Нет, не является.

В «Первоначалах философии» Декарт поясняет, что, по крайней мере, для человеческого мозга первичное восприятие следует отличать от вторичной обработки информации. «Нам присущи два модуса мышления — восприятие разума (perceptio intellectus) и действие воли (operatio voluntatis). Разумеется, все имеющиеся у нас модусы мышления сводятся к двум основным: один из них — восприятие, или действие разума, другой — воление, или действие воли».

Таким образом, ощущение жара и даже присвоение ему названия есть обычная перцепция, которой обладают животные. А, вот, соединение материального раздражителя и его восприятия, т.е. отношение этих величин, в форме абстрактного размышления — исключительно человеческое.

Причём оно основано на свободе выбора. Мы вольны размышлять о природе огня-жара так и этак, а можем вообще этого не делать, просто наслаждаясь теплом пылающих поленьев.

Именно воление, по Декарту, является причиной заблуждений. Оно же — источник верных догадок и конструктивных идей.

В связи с этим математик приводит замечательное рассуждение: «Что же до воли, то область её действия чрезвычайно обширна (что, несомненно, согласуется с её природой), и высшим совершенством человека является свобода волений; таким образом, он в некотором особом смысле хозяин своих поступков и сообразно с ними заслуживает хвалы. Ведь автоматы нельзя хвалить за то, что они аккуратно выполняют все движения, к которым предназначены, ибо они выполняют их так в силу необходимости; однако хвалят создавшего их мастера за то, что он сработал их с такой точностью, ибо он создал их не в силу необходимости, а по произволу». ¹⁰

Сегодня такое рассуждение не кажется оригинальным.

Говорят: «человеку свойственно ошибаться», а современный поэт выразил эту мысль ещё лучше: «Сомненье — лучший антисептик / От загнивания ума». ⁸

Однако сказать подобное в XVII веке — сенсация.

До Декарта двуединая природа человека была продуктом тщательной логической проработки (начало которой положил тот же Августин). Бессмертная душа и смертное тело — не просто красивые метафоры, но ещё системы целеполагания. Душа стремится к Богу, тело предрасположено к греху. На этом противопоставлении строится важнейшая христианская концепция «первородного греха». Причину которого, например, Фома Аквинский связывал с присущей человеку волей.²⁵

Следовательно, доминировало убеждение, что всё истинное, непротиворечивое, ясное и простое — от души, а всё ошибочное, сомнительное, смутное, избыточно сложное — от тела.

И, вот, вся схема рушится. Или, во всяком случае, ставится под сомнение.

Возможно возражение со стороны тех, кто продолжает считать Декарта дуалистом: мол, ничего нового в разделении мозга на три части не было.

Вспомнить хотя бы Галена с его концепцией о трёх одухотворённых пневмах. Или, вот, Бонавентура, горячий поклонник трудов Блаженного Августина: он полагал человека триединым существом, наделённым ощущающей частью, душой и умом.¹⁵

Однако эти возражения несостоятельны.

У Галена разного рода пневмы, хоть и помещены в различные органы, ничем принципиально друг от друга не отличаются. А что касается Бонавентуры, в его интерпретации речь и вправду идёт о частях. Переплетенных и, при некоторых оговорках, взаимозаменяемых.

Декарт же описывал «действие воли» как самодостаточную категорию мозга. Третье, саморефлексирующее, измерение.

Которое не сводится ни к автоматическим движениям тела (когда мы, например, касаясь огня, одёргиваем руку), ни к мыслям-чувствам (идентифицируем «огонь-жар», глядя на него и/или ощущая его непосредственно).

Новизна Декартова рассуждения в том, что созерцание собственного мышления есть нечто независимое в человеческом мозге. У него свои законы, свои правила. И, между прочим, собственный локус. Орган, где телесно-механическое и душевно-мыслящее сходятся — шишковидная железа (эпифиз).^11,37

Это то, что отличает нас от прочих живых существ. Ибо жить без самосознания можно, но, сознавая себя, нельзя не быть человеком. Поэтому: «Я мыслю, значит, я [как человек — Р.Б.] существую».

Как Декарт сумел додуматься до третьего измерения мозга? Почему он, а не, скажем, Андреас Везалий — блестящий врач, живший на сто лет раньше и своими анатомическими исследованиями во многом исправивший ошибки Галена?

Догадка Рене Декарта — не чудо и не случайность. Это закономерный результат его профессиональной деятельности. До конца жизни он оставался превосходным математиком.

Мнимые числа

Прежде чем совершить прорыв в теории мозга, Декарт совершил революцию в математике. Суть переворота заключалась в переосмыслении понятия «число».

По мнению сэра Майкла Атья, в истории математики такие учёные, как Ньютон и Лейбниц, знаменуют переход от алгебры к математическому анализу.²⁹

Не углубляясь в предпосылки данного перехода, заметим, что существенной его чертой было появление дифференциального исчисления и термина «функция».

Думаю, сейчас все знают, что функция есть отношение двух величин (необязательно выраженных числом — существуют, например, векторные функции). Однако, чтобы прийти к современному пониманию числа и функции, человечество преодолело немалый путь.

Со школы каждому знакома двухмерная система координат (ось абсцисс — x и ось ординат — y с их числовой разметкой), в которой исследуются различные функции (всякие эллипсы, параболы, гиперболы и пр.).

Мало кто задумывался (я в школьные годы — точно нет), что графическое изображение функции есть удивительный пример человеческой фантазии, соединившей, казалось бы, мало сопоставимые вещи: геометрию и алгебру.

В данном случае фантазия принадлежала Рене Декарту. Его трактат «Геометрия», увидевший свет в 1637 году (за семь лет до «Первоначал философии»), продемонстрировал новый универсальный подход к решению математических задач.

А именно: любые объекты и их соотношения можно выразить через алгебраические уравнения. Декарт строил двухмерную систему координат (теперь говорят «декартовы координаты»), изображал два пересекающихся объекта (например, окружность и параболу), выражал каждый объект через уравнение, объединял получившиеся уравнения в систему и решал её. Полученные корни являлись координатами (по оси абсцисс) точек пересечения объектов.⁹

Для того чтобы понять, как Декарт от математики шагнул к оригинальной идее об устройстве мозга, предпримем попытку воспроизвести его логику.

В целях упрощения изложения рассмотрим в плоскости декартовых координат объекты: параболу (x² = y) и несколько, пересекающих её, прямых (y = ¼; y = 1; y = 2; y = 3; y = 4).

Указанные объекты пересекаются в некоторых точках (геометрическая характеристика), имеющих соответствующие координаты и, в частности, определенные числовые значения на оси абсцисс (алгебраическая характеристика).

Среди этих значений есть, как отрицательные, так и положительные, числа: целые (—2; — 1; 1; 2), в виде обыкновенной дроби (—½; ½) и т.н. «иррациональные» (—√3; — √2;√2;√3) (см. рис. 7).

Иррациональные числа были известны задолго до Декарта (скажем, число π).

Надо сказать, что большинству математиков они не нравились (при попытке их уточнения — попробуйте, например, извлечь квадратный корень из 2 или из 3 — выползает «некрасивая» десятичная дробь с длинным-предлинным бесконечным хвостом). Некоторые даже не считали их числами.

Рене Декарт покончил с этой своеобразной дискриминацией, расширив теоретическое представление о числе. В «Геометрии» он фактически объявил то, что спустя несколько десятилетий сформулировал Ньютон: число — отношение одной величины к другой.

В результате этого отношения могут получаться целые, дробные, иррациональные и даже отрицательные значения.

Важно не это, а то, что за каждым числом стоит некий смысл (скажем, π является постоянным значением отношения длины окружности к её диаметру; или, например, в медицине бессмысленно подсчитывать количество больных на данной территории, но полезно выяснить отношение больные/здоровые, больные/всё население и т.д.).

Только за одно это толкование понятия «число» мы, благодарные потомки, наставили бы Рене Декарту памятников. Но математику этого было мало: он стал рассуждать дальше.

Декарт задумался: насколько вообще допустимо совмещать геометрию и алгебру — это и вправду важно на практике или просто отвлечённая игра ума? получающиеся в координатной сетке точки пересечения объектов, как и сами объекты, реальны? или они, поскольку заданы абстрактными комбинациями цифр, суть умозрительные конструкции, часть из которых хоть и имеют какой-то смысл, но большинство, как почти все иррациональные числа, бесконечно непостижимы?

Поясним суть проблемы на нашем примере.

Возьмём параболу, заданную функцией x² = y, и пересекающуюся с ней прямую, заданную функцией y = 1. По методу Декарта, составим систему уравнений и найдём корни: x₁ = — 1, x₂ = 1. Получим координаты двух точек пересечения для данных объектов: (—1; 1), (1; 1).

Аналогичные операции проделаем для каждой другой пары параболы и прямой — получим соответствующие значения координат.

Заметим, что значения всех функций в точках пересечения объектов будут всегда положительными. Т.е. y — строго положительное число.

Обобщая, можно сказать, что совокупность уравнений, отражающих функции, есть правила, по которым строятся реальные (в том смысле, что допустимо создать их в физической реальности: в самом простом случае — нарисовать на бумаге) геометрические объекты. А совокупность числовых координат локусов пересечения объектов есть точки — тоже реальные (их можно вычислить по правилу) корни уравнений (см. рис. 8).

Пока вроде бы ничего сложного: всё яснее ясного.

Но Декарт решил усложнить себе жизнь и перевернуть параболу «вверх ногами» — рассмотреть зеркальное отображение объекта, заданного функцией x² = y.

Или, иначе говоря, математик исследовал, в контексте приведённого выше обобщения, функцию x² = ƒ, где ƒ — это строго отрицательное число.

Вероятно, идея пришла к нему из оптики, которой учёный активно занимался. А, может, его осенило, когда он смотрелся в зеркало: ведь «мнимое изображение», несмотря на всю условность своего существования, чем-то да является.

Как бы там ни было, перевёрнутая «вверх ногами» парабола — очень странный объект. Реальна ли описывающая его функция?

По методу Декарта, составим системы уравнений для параболы, заданной функцией x² = ƒ, и двух пересекающихся с ней прямых, например, y = — 1 и y = — 3. Попытаемся найти корни.

Не выходит. Потому что получаются уравнения: x² = — 1; x² = — 3. И, значит, x = √—1; x = √—3.

Квадратный корень из отрицательного числа — это что?

Это мнимые числа.

Такие числа ранее математики уже вычисляли, решая некоторые сложные уравнения. Им не придавали особого значения, поскольку наряду с подобными, казавшимися абсурдными, результатами получались и «нормальные» корни.

Декарт тоже их игнорировал, однако, во-первых, взявшись написать о числах всё, что знал, включил их в общую классификацию (термин «мнимые числа» принадлежит ему), а, во-вторых, в его программе создания общего метода решения математических задач их надо было как-то объяснить.

Ведь, несмотря на алгебраическое затруднение, геометрические объекты x² = ƒ, y = — 1, y = — 3 существуют. В системе координат их можно построить и легко найти координаты точек пересечения. По две точки для каждой пары соответственно: (—1; — 1) и (1; — 1); (—√3; — 3) и (√3; — 3).

Значит, геометрические объекты реальны.

Но, поскольку функция-правило, согласно которой строится один из объектов, скажем так, не совсем реальна (функция типа x² = — y), координаты общих для этих объектов чисел-точек содержат «мнимые числа».

Т.е. данные точки нереальны (см. рис. 9).

Полагаю, будучи подлинным учёным, Декарт таким результатом нисколько не смутился. Что получилось, то получилось.

Свойство «мнимости» не помешало распространить логику соотношения величин и на эти, несподручные, числа.

Число, согласно Декарту, есть точка пересечения/соприкосновения двух объектов, причём математическое выражение общего локуса может быть, как минимум, двояким: реальным и мнимым.

Более того: используя мнимые числа-точки можно построить мнимый объект. Такой, как перевёрнутая парабола. Или, если брать примеры из современной жизни, «цифровой двойник».

Этот объект обладает многими свойствами реальности, но привычными мыслями-чувствами его не ухватишь и не ощутишь. Как отражение в зеркале.

Много позже, на рубеже XVIII — XIX вв. математики (Каспар Вессель, Жан-Робер Арган, Джон Уоррен и др. — основываясь, в свою очередь, на работах Леонарда Эйлера и Карла Фридриха Гаусса) додумались изображать соединение реального и мнимого. Оформилось понятие «комплексное число».

Сегодня все числа в математике — комплексные. Те числа, к которым привык и пользуется обычный человек, тоже комплексные. Только без их, мнимой, части (она принимается равной нулю).

Практическую ценность комплексных чисел в науке и технологиях трудно переоценить. Все технические достижения нашей цивилизации за последнюю сотню, если не больше, лет — в электротехнике, гидродинамике, аэродинамике, строительстве прочных конструкций, навигации, космонавтике и многих других прикладных областях — связаны с расчётами, в которых используются эти числа.¹ Физик Юджин Вингер отмечал, что «применение комплексных чисел становится почти неизбежным при формулировке законов квантовой механики». ³⁹

Итак, хотя понятие комплексного числа сформулировано после Декарта — догадка о принадлежности мнимых чисел миру реального, несомненно, есть его персональная интеллектуальная инновация.

Теперь мы должны яснее понимать ход мыслей математика в отношении устройства и работы мозга.

Догадка о роли мнимых чисел привела в «Первоначалах философии» к тезису о третьем измерении — описанию локуса или точки, где сходятся реальное и мнимое нашего разума.

Возможно, когда учёный писал о «действии воли», он представлял некую, сочетающую геометрию и алгебру, мозговую структуру.

Мозг, как орган тела, ассоциировался с геометрическим объектом (по Декарту, всякая материальная «протяженная субстанция» способна принимать любую форму). А мысль-идея, как движение души, было им соотнесено с алгебраическим выражением (это суть проявление нематериальной «мыслящей субстанции»).

Одновременно с этим, алгебраическое выражение в форме уравнения есть правила-функции, по которым действует и воспринимает окружающий мир наш разум. Корни уравнений — абстрактные, вдохновлённые душой, идеи, которыми мозг свободно оперирует. Если идея верна — это сродни вычислению вещественного корня. Если идея ошибочна — получается мнимое число.

Непосредственный выбор, какой именно идеей руководствоваться, зависит от воли человека. Полное описание этого процесса должно включать все логически возможные объекты (реальные и мнимые) и все решения (реальные и мнимые). Только так можно понять сущность работы одухотворенного мозга.

Но это ещё не всё.

Декарт не только описал мозг математически — он предпринял попытку соединить это объяснение с известными к тому времени фактами в области медицины, механики и даже этики (эти науки учёный уподоблял ветвям древа, чей ствол — физика, а корень — метафизика, т.е. то, что сейчас зовётся философией).

В понимании Рене Декарта механические и биологические объекты имеют общую структуру, сотворенную по единому плану.

Разница лишь в том, что «действия механизмов зависят исключительно от устройства различных трубок, пружин или иного рода инструментов, которые, будучи соразмерны руке мастера, всегда настолько велики, что их форму и движения легко увидеть», а «трубки или пружины» в живых системах, включая человека, «обычно бывают столь малы, что ускользают от наших чувств». ¹⁰

Поэтому учёный отводил себе роль часовщика, рассматривающего не им изготовленные часы и по движению видимых частей делающего вывод о существовании и взаимодействии других, невидимых, частей механизма (как это произошло в случае с перевёрнутой параболой).

Он писал, что по видимым «трубкам» (нервам) в теле человека текут невидимые «животные духи»³² (сигналы), которые сообщают о внешних ощущениях и движениях в мозг — обиталище души и место её соприкосновения с телом. Это соприкосновение настолько тесное, что порождает, присущую исключительно человеку, сущность — свободную волю.

Таким образом, физические, математические, биомедицинские, инженерные и философские знания Декарта соединились, чтобы сконструировать принципиально новое объяснение мозга: это трёхмерная, одухотворенная и производящая идеи-мысли, машина.

Резюмируем гипотезу Декарта:

— Наряду с телом и душой, в человеке действует третье, волевое, измерение. Это особая структура, отражающая соотношение телесного и духовного; находится в головном мозге (предположительно, в эпифизе).

— Волевая структура производит идеи и мысли: как истинные, так и ложные.

— В целом мозг работает как очень сложный механизм, который, тем не менее, может реагировать не только автоматически, но и произвольно.

Два коротких комментария.

Во-первых, на мой взгляд, очевидно, что гипотеза Декарта наследует модели Блаженного Августина.

В объяснении мозга, предложенном математиком, существование души сомнению не подвергается. Вместе с тем, акцент смещён: центральный компонент — не душа, а соотношение душа/тело.

Примечательно, что во французском переводе «Первоначал философии», сделанном через пару лет после публикации латинской версии произведения Декарта (в те времена научные сочинения писали, прежде всего, на латыни), слово mens («ум») передано как âme («душа»). О каких-либо авторских возражениях против столь вольного перевода нам неизвестно.

Во-вторых, отметим одну любопытную деталь: по мнению математика, мозг не оперирует невычислимыми расчётами.

По Декарту, мозг занят исключительно вычислимыми операциями. Это понятно, учитывая проповедуемый учёным алгебраический подход. То, что не поддается конечным вычислениям (иррациональные числа, например) — тоже часть реальности, но не доступная или малодоступная человеческому разуму.

Во всяком случае, математик призывал «имя „бесконечный“ сохранить лишь за Богом».

Век специалистов

В течение двух последующих столетий гипотеза Декарта была популяризирована.

Прежде всего — мыслителями, склонными к «естественнонаучному» толкованию мира. Как античные «воротилы мысли» истово верили в существование души и Сверх-Разума, так же яростно мыслители Просвещения стали верить в «естественные законы» и Сверх-Знание.

Философ Гоббс, полемизируя с Декартом, в итоге почти полностью повторил его точку зрения — и даже радикализировал её.⁷

Энциклопедист Дидро сравнивал людей с «инструментами, одарёнными способностью ощущать и памятью». ¹³

Врач Ламетри инкогнито опубликовал трактат со скандальным названием «Человек-машина» и не менее возмутительным, контридеалистическим, содержанием.¹⁷

«Естественнонаучным» пиаром занимались не только философы. На излёте эпохи Просвещения широко разошлись дерзкие слова о Боге, приписываемые Лапласу и помещенные в эпиграф к этой главе.

Не так уж важно — говорил так один из самых выдающихся математиков своего времени или нет. На этот счёт есть разные мнения.³⁰

Важно, что высказывание отражало всеобщее настроение: для объяснения мироздания и самого человека появились новые, более правдоподобные, теории.

Стало ясно, что в механической Вселенной люди-машины могут функционировать и без души. Некогда реальное теперь считалось мнимым, а мнимое сделалось частью по-новому упорядоченной реальности.

Таковы были долгосрочные следствия гениальной догадки Рене Декарта. Таковой оказалась объяснительная мощь его гипотезы, которую нельзя было предвидеть.

Однако, сколько не повторяй «мозг-машина», полноценная теория не возникнет сама собой.

Структурированное знание на основе идеи Декарта создали не философы, не модные литераторы и не прочие просвещённые деятели.

Это знание создали учёные нового типа: профессионалы по узкому кругу вопросов.

Наступил век специалистов.

Согласно ныне господствующему представлению, XIX столетие — время рождения современной науки (или: «научного метода», «научного мышления», «научного эксперимента» и пр.).

«Говорящие головы» взахлёб рассказывают, как бойкая и дерзкая Наука, опираясь, в первую очередь, на технологии, начала бурно развиваться. И почти сразу принялась дробиться на отдельные области и направления.

Благодаря мощным оптическим приборам человек смог заглянуть не только высоко вверх, но и глубоко вниз: буквально, себе под ноги. В почве, водоёмах, воздухе и на самых обычных предметах учёные обнаружили мельчайшие организмы. Глядя в окуляр микроскопа, они повсюду видели клетки. Но и всматриваясь в самих себя — изучая собственные ткани — они видели ту же ячеистую структуру.

Был сделан вывод о единой клеточной природе живых систем. Оказалось, что головной мозг тоже состоит из клеток — нейронов, чьи длинные отростки, разбегающиеся по всему телу, есть те самые «нервы», что были описаны ещё в древности. Так, в исследовании разума доминирующее положение, вместо анатомии, заняла нейробиология — первооснова нынешней нейронауки.

В свою очередь, нейробиология возникла не изолированно, а в содружестве с другими естественными дисциплинами. Электромагнитные явления получили правильное научное толкование, и на смену полумистическому месмеризму пришла электродинамика.

Её применили, в том числе, к объяснению физиологических процессов в мозге. В результате появились нейрофизиология, психофизиология. А психология, избавившись от всякой феноменологической чепухи, встала на твёрдую экспериментальную почву.

Учение о разуме перестало быть философией и стало наукой.

Таково краткое, ставшее почти каноническим, изложение, с которым вы встретитесь в тысячах и тысячах книг, посвященных истории изучения мозга.

В действительности всё было не так. И даже, пожалуй, совсем не так.

Да, специалисты по мозгу появились. Их действительно стало много, им действительно начали доверять.

Но не потому, что изобрели микроскоп и амперметр. А потому, что люди переставали верить в душу и начали верить в мозг-машину.

Творцы первого научного представления о мозге, названные впоследствии «нейроучёными», работали в чрезвычайно комфортных условиях. Три из четырёх важнейших вопросов человечества были уже решены.

Вернее: появились обновленные версии ответов на эти вопросы. Завёрнутые, как и полагалось в XIX веке, в оболочку модного материализма, они являлись, по существу, стройными научными теориями. И составляли почти завершенную «естественнонаучную» картину мира.

В самых общих чертах и в массовом представлении теории Ньютона, Дарвина, Максвелла говорили о том, что:

— Вселенная есть разумно устроенная и вычислимая машина;

— живой организм есть приспосабливающийся к условиям среды и, по крайней мере, частично зависящий от неё механизм;

— природа бытия есть непрерывное взаимодействие электромагнитных потоков, которые можно измерять, регулировать, направлять.

До формулировки «естественнонаучного» объяснения мозга оставалось совсем чуть-чуть.

Уже были и художественные воплощения. Например, в романе ужасов Мэри Шелли «Франкенштейн, или Современный Прометей» (1818 год). Где под мозгом понималась некая смесь химических соединений, которая при правильной «сборке» давала эффект оживления.

А, скажем, 1843 годом датируется первая попытка формализации данного объяснения в рамках узкой специальности. Вильгельм Гризингер, судя по всему, первым из психиатров и невропатологов высказался о мозговой деятельности, подчинённой механическим принципам. Специалист писал о «психических рефлекторных актах». ³³

Так что, во второй половине самого «естественнонаучного» столетия теория о механическом мозге не просто созрела: она перезрела.

И тогда, когда её наконец-то сформулировали — главным образом, в виде рефлекторной теории и, отчасти, динамической психологии — учение о душе перешло в разряд «гипотез, в которых не нуждались».

В 1863 году физиолог Иван Сеченов опубликовал научную работу «Рефлексы головного мозга».

В которой, по сути, объявил наш мозг электрической машиной. «Самая причудливая в мире», как писал Сеченов, сложно устроенная, но машина.²¹

Сеченов описал рефлекторную дугу: универсальный, по его мнению, физиологический механизм функционирования тела человека, не исключая головной мозг.

Существует два типа рефлексов: невольные (машинообразные) и произвольные. У первого типа — два звена: то, что воспринимает сигнал из среды и проводит его (нейрон-рецептор), и то, что, получая сигнал, реагирует на него движением мышцы или, скажем, выделением какой-либо физиологической жидкости (нейрон-эффектор). У второго, более сложного, типа рефлексов есть ещё и промежуточное звено, которое располагается в коре головного мозга (центральный нейрон или, как сейчас его называют, «интернейрон»). Он срабатывает как переключатель, перекидывая электрический сигнал на соседние клетки. Те либо возбуждаются, либо тормозятся.

Таким образом, в коре головного мозга формируются очаги возбуждения-торможения, сочетание которых определяет в каждый момент времени состояние тела и поведение человека в целом.

В этой концепции объяснение когнитивных функций строилось по аналогии с электромагнитными феноменами. Которые не могут существовать без подводки внешней энергии.

Память есть возбужденные очаги (центры), которые можно сопоставить с «запоминанием» и «хранением» информации, а также — угасающие очаги-центры в мозге, что согласуется с описанием процесса «забывания».

«Мысль» — не что иное, как застойное возбуждение в центральном звене рефлекса. Который по каким-то причинам остаётся незавершённым.

В связи с этим Сеченов особо подчёркивал, что причина поступка — не мысль сама по себе, а действие среды: «Первоначальная причина всякого поступка лежит всегда во внешнем чувственном возбуждении, потому что без него никакая мысль невозможна». ²¹

Дальнейшее развитие рефлекторная теория получила в трудах выдающегося физиолога Ивана Павлова.

В известных опытах по исследованию физиологии пищеварительной системы животных Павлов доказал существование двух типов рефлексов, которые постулировал Сеченов. Только назвал их будущий академик по-своему.

Машинообразные рефлексы — «безусловные» (т.е. практически независящие от условий среды; например, различные инстинктивные реакции защиты), а произвольные — «условные» (нужен внешний сигнал среды: постоянные условия, которые выработают полезную приспособительную реакцию; например, выделение слюны у собаки на многократно предъявляемый экспериментатором звонок, совмещенный с выдачей пищи).

За эту новаторскую работу в 1904 году Павлов получил Нобелевскую премию.

Однако только экспериментами по исследованию работы желудочно-кишечного тракта учёный не ограничился. Из просто физиолога он переквалифицировался в нейрофизиолога.

Теоретическое описание работы мозга, сделанное Сеченовым, Павлов счёл недостаточным. И попытался уничтожить даже намёк на идеалистический характер мозговых процессов (Сеченов позволял себе писать о «воле» и «самосознании», которые трудно согласовать с представлением о мозге-машине).

Павлов ввёл понятие «второй сигнальной системы», свойственной только человеку. И тем самым придал рефлекторной теории вид полного описания мозга без использования терминологии предыдущей модели и отсылок к ней.

Учёный рассуждал примерно так.

У развитых животных (допустим, собак) есть безусловные (выделение слюны на кусок мяса во рту) и условные рефлексы (то же выделение слюны, но натренированное, скажем, на звонок).

Однако у человека, наряду с этими двумя, есть ещё и третий тип рефлексов. Слюна может появиться на «сигнал о сигнале» — например, картинку с изображением куска мяса. Мозг собаки на такой сигнал не реагирует, а человеческий — ещё как.

Следовательно, нейроны коры нашего мозга формируют ещё более сложные условные рефлексы — т.н. «условные рефлексы второй сигнальной системы». Для этого им надо объединяться в устойчивые очаги возбуждения, что является физиологической основой представлений и/или психических образов.

Эти образы, в свою очередь, могут соединяться, дополнять друг друга, накладываться и т. д. У животных образов-картинок в мозге нет, потому что нет ресурса для таких супер-рефлексов. А у человека есть: огромное число интернейронов в коре больших полушарий головного мозга.¹⁹

Академик Павлов экстраполировал описанные им «условные рефлексы второй сигнальной системы» на всё человеческое поведение. В 1916—17 гг. он выступил с рядом публичных докладов, в которых рассказал о «рефлексе цели» и «рефлексе свободы».

Под первым он понимал ни много ни мало универсальный инстинкт к жизни. В подтверждение приводил пример человеческой тяги к собиранию чего-либо (академик сам был заядлым коллекционером): «Ведь коллекционировать можно всё, пустяки, как и всё важное и великое в жизни: удобства жизни (практики), хорошие законы (государственные люди), познания (образованные люди), научные открытия (учёные люди), добродетели (высокие люди) и т.д.».

«Рефлекс свободы», по Павлову, есть врожденное стремление к преодолению разнообразных препятствий. Сообщая об одном случае с собакой, на примере которой он рассуждал о «рефлексе свободы», учёный не удержался от более широкого обобщения. Он заявил, что людям, например, в их политической деятельности, тоже свойственно испытывать «рефлекс свободы». Который, впрочем, всегда борется с «рефлексом рабства». ²⁰

Довольно быстро у специалистов типа Сеченова и Павлова — физиологов и нейрофизиологов — появились конкуренты. Тоже специалисты и тоже приверженцы «естественнонаучной» картины мира.

Их стали называть «психологами» и «психиатрами». Они предложили свою версию мозга-машины.

Самый известный из них — Зигмунд Фрейд, ставший основоположником целого направления в психологии и психиатрии.

Это т. н. «динамический» (от др.-греч. dynamis, означающего «сила»; имелись в виду мощные психические силы, обитающие в глубинах бессознательного) подход, популяризированный благодаря прикладному методу лечения психических расстройств, психоанализу.

Психиатр Фрейд так же, как нейрофизиолог Павлов, полагал мозг трёхмерной машиной.

Всё своеобразие которой сформировано средой (базовый конфликт, т.н. «Эдипов комплекс», по Фрейду, присущ каждому человеку и возникает у ребёнка при контакте с родителями или замещающими их фигурами). Ведь и конфликт в тёмных недрах бессознательного, и вполне различимый «сигнал о сигнале» невозможны без внешнего, социального, взаимодействия.

Примечательно, что Фрейд в своих поздних работах развивал идею противопоставления «влечения к жизни» и «влечения к смерти», ²⁷ а также широко интерпретировал описанный им конфликт между бессознательным и реальностью в контексте общественных отношений и культуры.²⁶

Напрашивается явная аналогия с рефлексами свободы, рабства и цели в изложении Павлова.

По мере распространения и утверждения теории о машиноподобном мозге, когнитивные специалисты чувствовали себя всё увереннее. Они составляли собственную профессиональную касту и всё меньше нуждались в помощи фундаментальной науки: среди них всё реже встречались те, кто разбирался в физике и математике.

Великий учёный Герман фон Гельмгольц, которого в равной степени можно назвать физиком, математиком, физиологом и врачом, был научным наставником Вильгельма Вундта (того самого, кто организовал первую в мире лабораторию экспериментальной психологии — см. главу 2) и Ивана Сеченова.

Кроме фон Гельмгольца, Сеченов стажировался у известного физика и физиолога Эмиля Генриха Дюбуа-Реймона, брат которого Пауль Давид был не последним европейским математиком.

Иван Павлов, восхищавшийся трудами Сеченова, был учеником Вундта. Зигмунд Фрейд учился у невропатолога и психиатра Жана-Мартена Шарко, возглавлявшего знаменитую клинику для душевнобольных Сальпетриер, и чрезвычайно часто ссылался на объёмные труды того же Вундта.

Однако, если Сеченов и Вундт — физиологи, то Павлов и Фрейд — уже более узкие специалисты.

Так же, как другие ученики Вундта: психиатр Эмиль Крепелин (сформулировал классификацию психических расстройств, принципы которой используются по сей день) и психолог Гуго Мюнстерберг (изобретатель «психотехник», основоположник прикладной профессиональной психологии в США).

Как и ученики Шарко — психиатр Эйген Блейлер (автор терминов «шизофрения» и «аутизм») и невролог Жозеф Бабинский (описал многие патологические симптомы и синдромы).

«Естественнонаучные» толкователи мозга неустанно бомбардировали обывателей новейшей терминологией и, в случае поломки объекта, составляли инструкцию для его починки.

Одни специалисты говорили о «высшей нервной деятельности», другие — о загадочных, обитающих в бессознательном, «силах». «Соматики» спорили с «психиками», материалисты — с идеалистами, физиологи — с психологами, социалисты — с дегенеративистами, неврологи — с психиатрами, теоретики — с экспериментаторами.

Но, как бы ни кружилась от обилия предложений голова, спрос всё равно оставался высоким. Нюансы вторичны. Существенно, что центральный тезис «мозг — это машина» овладел умами (см. табл. 4).

Итак, в начале XX века наибольшее признание получили две версии «естественнонаучного» описания мозга: рефлекторная теория и психоаналитическое толкование. В обеих трактовках отчётливо просматриваются три измерения:

— Биологическое (в интерпретации Сеченова-Павлова — безусловные рефлексы, у Фрейда — бессознательные инстинкты).

— Социальное (в обеих версиях — среда).

— Психическое (у нейрофизиологов — «высшая нервная деятельность», у психоаналитиков — «Эго» или просто «Я»).

Триумф и кризис

Теория о механическом мозге, почти полностью зависящем от среды, стала плодом деятельности специалистов — вознесла их на вершину общественного триумфа, обеспечила им долгий «золотой век».

Но, как известно, за всяким возвышением неминуемо наступает спад.

Между прочим, привычка всюду, где нужно и не нужно, внедрять модную специализацию и машинизацию сделалась предметом критики уже в конце XIX века.

В романе Фёдора Достоевского «Братья Карамазовы» один из персонажей иронично рассуждает: «Совсем, совсем, я тебе скажу, исчез прежний доктор, который ото всех болезней лечил, теперь только одни специалисты и всё в газетах публикуются. Заболи у тебя нос, тебя шлют в Париж: там, дескать, европейский специалист носы лечит. Приедешь в Париж, он осмотрит нос: я вам, скажет, только правую ноздрю могу вылечить, потому что левых ноздрей не лечу, это не моя специальность, а поезжайте после меня в Вену, там вам особый специалист левую ноздрю долечит». ¹⁴

Более мрачный юмор мы находим в рассказе Герберта Уэллса «Бог Динамо» («The Lord of Dynamos», 1894 год), где по сюжету представитель примитивной культуры, незнакомый с электрическими машинами, настолько напуган и одновременно восхищён одной из них, что обожествляет её. Он решает, что «Великое Динамо» требует жертвы и, как ни печально, приносит её — незадачливого техника, взявшегося обучить дикаря.²⁴

Опрометчиво доверять оценку научных теорий художникам. Часто, несмотря на гениальность дарования, они пристрастны и не обладают нужным уровнем знания.

Об успешности теории следует судить по её следствиям. И не только прямым, в своей области, но и косвенным — по плодотворности идей, которые эта теория предоставила другим областям познания.

Вот пример из физики.

До публикации Джеймсом Максвеллом в 1873 году теории электромагнетизма учёные довольно смутно представляли природу бытия.

Кто-то верил в атомы, кто-то — в магнетические флюиды. Но большинство было убеждено в том, что всё пространство Вселенной заполнено неосязаемым эфиром (в этом они, между прочим, следовали заблуждениям Декарта: что само по себе опровергает существование т.н. «универсальных гениев»).

Максвелл объяснил электромагнитные явления, сделав это в строгой математической форме. Он позаимствовал у другого учёного, физика Майкла Фарадея, догадку о существовании электромагнитного поля. А затем предположил, что имеют место колебания упругого эфира — электромагнитные волны.

Прямым следствием теории Фарадея-Максвелла стало то, что генераторы постоянного тока (те самые «динамо-машины», что впечатлили несчастного дикаря из рассказа Уэллса) были заменены на более эффективные устройства — генераторы переменного тока.

Вдохновлённый успехом Максвелл попытался подступиться к объяснению природы бытия, исходя из универсальности электромагнитных феноменов. И потерпел неудачу. Т.к. по-прежнему верил в эфир: его модель микромира казалась чересчур громоздкой и неуклюжей.

Из описания Максвелла не следовало, что носителем электрического заряда является частица.

Однако именно это предположил в 1897 году физик Джозеф Джон Томсон. По его мнению, причиной электромагнитных волн была эта гипотетическая частица, а не колебания эфира. Проведя ряд опытов (за которые в 1906 году был удостоен Нобелевской премии), Томсон доказал свою гипотезу. Частицу назвали «электрон».

Тогда учёным пришло в голову, что, возможно, атомарная природа бытия — объяснение получше, нежели теория эфира. И, следовательно, необходимо вообразить, как атомы устроены.

Сам Томсон предложил модель атома, известную как «пудинг с изюмом» (атом представляет собой положительно заряженную сферу, в которую вкраплены равномерно распределенные электроны).

А в 1911 году его ученик, физик Эрнест Резерфорд, сопоставив эту модель с результатом ряда экспериментов, создал более логичную конфигурацию. Это т. н. «планетарная модель атома» (в центре — положительно заряженное ядро, а вокруг, на большом расстоянии, вращаются, словно планеты вокруг светила, электроны).²²

В дальнейшем модель Резерфорда тоже была пересмотрена (см. главу 5), в результате чего родилась целая научная отрасль — атомная физика. Воплотившаяся в таких технологиях, как атомная бомба и атомный реактор.

Итак, хорошая теория — в данном случае, классическая электродинамика — дала успешные прикладные результаты (генератор переменного тока вместо «динамо-машины») и, через ряд теоретических построений, новое объяснение природы бытия (атомарные модели вместо эфирных теорий).

Что, в связи с этим, можно сказать о механической модели мозга?

Первое и самое очевидное следствие представления «мозг-машина» — то, что его можно, в принципе, починить. Значит, нужно изменить отношение к безумию.

Ещё в конце XVIII века психиатр Филипп Пинель осуществил организационную реформу в подшефных ему психиатрических заведениях, включая больницу Сальпетриер (ту самую, которой впоследствии заведовал Шарко). По его указанию, душевнобольных перестали бить, истязать; с них сняли цепи, разрешили прогулки, переместили из узилищ в больничные палаты и т. д.

Дело было не в чувстве жалости или пресловутом «духе Просвещения» (которые наверняка были свойственны Пинелю), а в перемене концепции устройства разума. Безумие перестало считаться проклятием, с которым ничего нельзя поделать. «Одержимые» отныне назывались «пациентами»: людьми с психическими расстройствами (ср. с современным термином mental disorder: буквально — «нарушенный порядок разума»).

И, что бы впоследствии ни пытались выдумывать постмодернистские философы, приписывая психиатрам Нового Времени коварные замыслы по порабощению несчастных изгоев, то был акт милосердия. Однако основан он был на вполне рациональной предпосылке.

Во-вторых, логично видеть причину болезней механического мозга в неисправном функционировании деталей: его центров, узлов, связей. Следовательно, лечить мозг — значит искать сломанные детали, устранять и/или заменять их.

Такой взгляд блестяще подтвердился, по крайней мере, в отношении некоторых заболеваний.

Скажем, в течение многих столетий эпилепсия считалась «священной болезнью»: рационального лечения не существовало. Потому что — как помочь «одержимому», если в него вселилось нечто сверхъестественное? Звали магов, жрецов, священников. Но, что с ними, что без них, эпилептические приступы воспроизводились по какой-то своей, таинственной, логике.

Заметные изменения в подходах к лечению эпилепсии произошли в середине XIX века — всё в той же клинике Сальпетриер.

Ученик и коллега Шарко, доктор Бабинский, обратил внимание патрона на то, что приступы приступам рознь. У эпилептиков причина припадков заключается в наличие патологического очага в мозге, сообщающего электрические импульсы мышцам и заставляющим их судорожно сжиматься-сокращаться. А у истериков «виноват» тоже мозг, но иначе: очаг, скорее, психической, чем органической, природы.

Поэтому первых нужно отделить от вторых и лечить каждую категорию по-своему. В частности, эпилептикам помогают лекарства, снимающие лишнее возбуждение в патологическом очаге.

Следующий шаг в борьбе с эпилепсией был связан с изобретением и внедрением электроэнцефалографии (ЭЭГ) в 1910—20х гг.

ЭЭГ недвусмысленно подтверждала гипотезу о патологическом очаге в головном мозге как причине эпилептических приступов: на записи этот очаг был ясно виден. Теперь поиск противосудорожной фармакотерапии сопровождался объективным методом оценки её эффективности.

Сегодня существуют десятки антиконвульсантов, блокирующих патологические импульсы в мозге и позволяющих пациентам с эпилепсией жить полноценной жизнью.

В-третьих, механическая модель мозга позволила сформулировать первое научное толкование такому явлению, как «внушение» (специалисты предпочитают говорить «суггестия»). Это объяснило огромное число мозговых феноменов, которые ранее приписывали действию сверхъестественных сил.

Умиротворение «бесноватых» и обретение «расслабленными» вновь способности двигаться; внезапное исчезновение речи, зрения, слуха и столь же таинственное их восстановление после нескольких слов и жестов, произведённых целителем; загадочное поведение целых групп людей, выполняющих странные ритуальные действия, а то и вовсе бесследно исчезнувших в результате, вероятно, совершенного коллективного самоубийства — эти и им подобные факты веками вызвали изумление, страх.

Во второй половине XVIII века по популярности среди образованной европейской публики мало кто мог сравниться с Францем Месмером. Именно он предложил первое квазинаучное объяснение странным мозговым феноменам и стал, по сути, первым в мире профессиональным гипнотерапевтом.

Впрочем, Месмер вовсе не стремился объяснить мозг. Он хотел прояснить природу магнетизма, для которого тогда тоже не существовало никакого рационального толкования.

Франц Месмер предположил, что универсальными элементами бытия являются «мировые флюиды». Они пронизывают всю Вселенную и населяющих её существ, не исключая людей (идея не такая уж странная, если вспомнить, что предложенная Ньютоном гравитации тоже неосязаемая и дальнодействующая сила). Кроме того, они накапливаются в особых металлах — магнитах, и их силу можно использовать для лечения разнообразных душевных недугов (отсюда прозвище для подобных специалистов — «магнетизёры»).

Практикуя в разных уголках Европы и устраивая грандиозные шоу для больных (всё, как в древних книгах: «слепые прозревали, глухие стали слышать» и т.п.), Месмер понял, что дело не в магнитах.

Дело в нём самом, в его способности аккумулировать «флюиды» и передавать их людям. Причём эффект был особенно силён во время сеанса и ослабевал либо со временем, либо с увеличением расстояния между ним и страждущими.³⁶

В 1815 году Месмер умер, не оставив какого-либо детального описания своей концепции. Однако его последователи ещё долго изумляли и восхищали детей века Просвещения.

После объяснения электромагнетизма, предложенного Фарадеем и Максвеллом, о каком-либо научном статусе «флюидной» теории не могло быть и речи.

К магнетизёрам начали относиться с презрением, а над их «братьями по разуму», спиритуалистами, откровенно потешались (Майкл Фарадей специально занимался этим вопросом и в ряде экспериментов показал, что спиритизм — разновидность шарлатанства).

Низвержение месмеризма-спиритизма не означало, что эффекты, которых добивался Месмер, были просто фокусами.

«Магнетизёрство» взялись объяснить новообразовавшиеся специалисты по мозгу человека (Шарко, Бабинский, Фрейд, Бехтерев и др.). Они использовали свою терминологию и применили новейшую теорию — механическую модель мозга.

Ведь если мозг-машина состоит из «сознательного» (или «высшей нервной деятельности») и «бессознательного» (или «подсознательного», управляемого машинообразными рефлексами), то ясно, что действия гипнолога (т.е. внешний средовой сигнал) сводятся к тому, чтобы дать мозгу некие терапевтические инструкции на уровне подсознания. Которые он обязательно выполнит, потому что его надзирающая и контролирующая структура — сознание — временно отключена.

В этом состоит суть медицинского и, само собой, глубоко научного воздействия. Которое в наши дни называется гипнозом и является вполне респектабельным психотерапевтическим методом.

В определённых случаях — например, при истерических неврозах — этот метод и вправду хорош; а иногда — просто-напросто единственное, что может помочь.

Но важно даже не это, а то, что значительное количество фактов о мозге было разъяснено: навсегда устранена всякая сверхъестественная подоплёка.

В-четвёртых, громадной важности следствием представления о мозге, как саморегулируемой и приспособляющейся к внешней среде машине, стало развитие теорий воспитания и терапевтических сообществ.

Вся современная педагогика рождена на рубеже XVIII — XIX вв. (деятельность Иоганна Гербарта, Иоганна Песталоцци, Фридриха Врёбеля и др.).

В разных версиях наставники предлагали воспитывать в человеке «гражданина», «личность», «природный дар» и пр. Но сходились в том, что воспитание надо начинать, как можно скорее, и что детей, не поддающихся перевоспитанию, не бывает.

Апофеозом этих идей стала педагогическая теория Антона Макаренко, которая позволила довести коллективное воздействие на индивидуума до уровня сверхуспешной социальной технологии.

Лечение средой нашло воплощение в исключительно медицинских программах.

Сегодня никого не удивить разнообразными терапевтическими группами и сообществами, где пациенты могут свободно общаться друг с другом, делиться своими проблемами и даже участвовать в управлении медицинской организацией.

Впервые идея терапевтической общины была реализована в психиатрической лечебнице «The Retreat» в Йорке. Это произошло в то же время, когда Пинель освобождал от цепей вверенных ему душевнобольных.

В-пятых, специализация на исследователей, диагностов болезней мозга и тех, кто эти болезни лечит, поначалу, несомненно, была целесообразна и крайне плодотворна. Несмотря на скепсис таких уважаемых писателей, как Достоевский.

Различение душевных и неврологических расстройств, выявление их патогенетических механизмов, разработка фармакологических средств воздействия на передачу биоэлектрических сигналов между нейронами вкупе с бурным развитием биохимии продлили миллионы жизней и избавили от мук десятки миллионов людей.

С многих «тайн» нашего разума была сорвана непроницаемая завеса. Люди с сомнительной репутацией — магнетизёры, спиритуалисты и прочие мистики — уступали своё место у постели больного бодрым практикам с университетским образованием и «естественнонаучным» мировоззрением: психотерапевтам, физиологам, психологам, неврологам, нейрохирургам, психиатрам.

Специалисты лечили правильно, по науке.

Они говорили: не «душа», а «психика»; не «чувства», а «аффекты»; не «видения», а «галлюцинации». Они делали не кровопускание, а, наоборот, внутривенные вливания; не прыгали вокруг больного, тряся бубном и бормоча заклинания — а помещали его в светлую и тёплую палату со звуконепроницаемыми стенами.

И пациенты, свыкаясь с новым взглядом на разум, послушно повторяли: «расшатались нервы», «психика перевозбудилась», «нервы разболтались», «мозги скрипят», «я — не меланхолик, просто у меня — слабый тип нервной системы» и т. д.

Мнилось: ещё чуть-чуть и последние загадки мозга будут разгаданы.

Ещё немного и учёные, подобно профессору Преображенскому из повести Михаила Булгакова «Собачье сердце», покопавшись в мозгах, откроют какой-нибудь супер-центр, управляющий всеми супер-рефлексами, или какую-нибудь особо важную железу (у Булгакова — гипофиз, у Декарта — эпифиз, но какая разница!), и всё станет окончательно ясно. Вопрос — как устроен и как возник разум? — будет закрыт. Раз и навсегда.

Этого не случилось.

Какой бы в сравнении с предыдущей теорией ни была прогрессивной, и сколько бы фактов ни проясняла, механическая модель мозга не являлась полным его объяснением.

Следовавшие из этого объяснения выводы, сыграв определённую положительную роль, очень быстро приобрели спекулятивное толкование. И, в некоторых случаях, обернулись трагедией.

Наивысший триумф модели «мозг-машина» пришёлся на первые десятилетия XX века.

Но уже в 1930—40х гг. эта концепция оказалась в глубочайшем кризисе: расцвели, размножились разнообразные спекуляции.

Психиатр и нейрохирург Эгаш Мониш в 1936 году опубликовал статью о новом методе лечения. Официально он назывался «лейкотомия», но большинству известен как «лоботомия».

Мониш исходил из общепринятого научного представления о мозге как машине: в неисправном механизме есть неправильно работающие центры или провода-связи, которые «закоротило». Значит, их надо механически разрушить, засовывая в мозг тонкий металлический прут, напоминающий стилет или нож для колки льда. В результате такой операции пациенты, страдающие, например, шизофренией или какой-либо психопатией, становились тихими и умиротворёнными.

Научное сообщество тоже исходило из представления о мозге как машине. Поэтому рукоплескало хирургу-новатору и вручило ему в 1949 году Нобелевскую премию по физиологии и медицине.

Вскоре выяснилось: вместе с умиротворённостью лоботомия влечёт серьёзные осложнения.

Люди становились эмоционально отрешенными, пассивными; часто наблюдались эпилептические припадки, отсутствие контроля над физиологическими отправлениями; резко и необратимо снижался интеллект.

В 1950х гг. изуверскую процедуру запретили, но беда в том, что сотням тысяч официально подвергнутых лоботомии пациентам помочь уже было нельзя.

Не менее болезненным и грубым методом лечения шизофрении является электросудорожная терапия (ЭСТ). Как и лоботомия, получила распространение в 1930х гг., но, в отличие от неё, до сих пор не запрещена.

Исходная идея всё та же: мозг — биоэлектрическая машина. Значит, если она ломается, надо долбануть по ней со всей дури: например, пропустить через мозг разряд электрического тока — хорошенько встряхнуть его, ввергнув в состояние шока.

Правда, что ЭСТ применяется только тогда, когда ничто иное (лекарства) не помогает. Но правда также в том, что таким способом можно лишь купировать острый психотический приступ, но не излечить человека.

Выше мы обсуждали, как модель «мозг-машина» позволила успешно справиться с эпилепсией — при помощи лекарств и ЭЭГ в качестве метода объективного контроля.

Однако в конце XIX века, исходя из той же модели, эпилепсию начали лечить хирургически. Одним из вариантов такого лечения стала каллозотомия — разделение полушарий головного мозга путем рассечения мозолистого тела (срединная структура, состоящая из отростков нейронов двух полушарий).

Данный метод, как и ЭСТ, хоть и ограничен строгими медицинскими показаниями, абсолютно легален. По современным оценкам, у 69% пациентов, перенесших нейрохирургическое вмешательство, эпилепсия сохраняется.¹⁸

Со стороны могло показаться, что теория успешно развивается: её обсуждали, уточняли, совершенствовали. Машинообразный мозг получал всё большее признание среди образованных людей, «лидеров мнений».

Скажем, известный писатель-фантаст Герберт Уэллс (заметим, биолог по образованию) колесил по миру и всюду, где мог, пропагандировал рефлекторную теорию.

В США появились бихевиористы, требовавшие изучать только поведение человека и сводившие психику к простой схеме «стимул-реакция». Их доктринёры зачитывались работами Павлова и сурово осуждали конкурентов — всё более погружавшихся в феноменологические глубины психоаналитиков.

А на родине прославленного академика, в СССР, ругали и фрейдистов, и бихевиористов, и заодно дуалистов прошлого, вроде Декарта и Фехнера.

Требуя при этом, кто — полной отмены психологии и замены её исключительно физиологией, кто — введения всеобщей дисциплины на основе учения Павлова (об этом, в частности, писал психиатр Владимир Бехтерев, ратуя за создание особой науки, рефлексологии человека).²

Активное волевое измерение мозга, впервые описанное Декартом, в представлении нейроучёных незаметно регрессировало до «нервно-психической деятельности», где, в зависимости от личных пристрастий теоретика, ведущую роль играли либо биологические, либо социальные факторы.

В концепцию стали привносить философские, политические, экономические и прочие, посторонние, смыслы. Глубинная связь модели с математикой и физикой была утрачена.

Спекуляции об управляемом средой мозге-машине вышли далеко за пределы медицины.

Вторая половина XIX столетия — время генерации уродливых социально-политических концепций по воспитанию целых народов, а первая половина XX века — период их жестокого воплощения, псевдонаучных попыток вывести «нового человека».

Нельзя сказать, что эти идеологемы стали прямым следствием представления «мозг-машина». Но они, безусловно, были с нею связаны.

Самим ходом вещей сложились условия для нечаянной экспериментальной проверки теории о механическом мозге.

Это произошло в период 1914—1945 гг. Когда сначала Европа, а затем весь мир погрузились в череду почти непрерывных войн, революций, восстаний.

Люди приучались думать о себе как винтиках в механизмах. Брали в руки автоматическое оружие; залезали в ползающие, плавающие, летающие машины и убивали других людей. Новые технологии войны позволяли не видеть врага воочию: массовые убийства, машинный способ устранения социальных «неполадок», достигли уровня конвейерной организации. Этому способствовала окрепшая химера «геополитики» — умозрительная схема, толкующая международные отношения как систему интересов государств-машин. Идеологические противники, инакомыслящие, целые народы трансформировались в абстрактные «массы» и «контингенты»: цифры в донесениях, надписи на картах. Они стали математическими функциями от территорий, которые населяли, и от средств производства, которыми пользовались. Их сложением, вычитанием, умножением и делением оперировали как алгебраическими величинами.

Декарт ужаснулся бы результатам такой проверки своей гипотезы (см. табл. 5).

Следствия теории о трёхмерном мозге-машине работали не так хорошо, как ожидалось. Гораздо хуже, нежели в случае классической теории электродинамики.

Новая теория не сопровождалась прорывом в смежных областях познания. Подобно тому, как это произошло в физике, где появилась «планетарная модель атома».

Кроме того, немаловажным критерием хорошего объяснения является его эстетическая привлекательность.

Модель Резерфорда изящнее, чем «пудинг с изюмом». Но мысль о том, что мы ничем не отличаемся от лабораторной мыши, и что из всякого человека можно выдрессировать некий «социальный тип», в сравнении с по-своему красивой логикой исходной теории Сеченова-Павлова и романтично-таинственной концепцией Фрейда, — отвратительна.

Далеко не все специалисты по мозгу человека понимали суть кризиса. А те, кто понимал, попытались спасти модель.

Четвёртое измерение?

В начале XX столетия в физике, биологии и математике происходило то, что принято называть «сотрясанием основ».

Общая теория относительности Альберта Эйнштейна, окончательно оформленная им в 1907—1916 гг., растворила в себе механику Ньютона. Оказалось, что мир устроен сложнее, чем самая мудрёная машина. К тому же, в последний год, самого «естественнонаучного», XIX столетия физик Макс Планк ввёл понятие «квант» — родилась новая физическая теория.

У биологов были свои хлопоты. Их «альфа и омега» — теория биологической эволюции — неожиданно получила новое дыхание. В 1900 году переоткрыли законы Грегора Менделя. А ещё через девять лет появилось понятие «гены». Что в совокупности с предположением об их спонтанном изменении (мутациях) позволило сместить акцент в толковании теории Дарвина: в естественном отборе выживает не сильнейший, а наиболее удачливый.

Даже в стройную и много чего объясняющую теорию электродинамики пришлось вносить изменения. Точнее: выяснилось, что область её применения не так широка, как считалось. Тот же Эйнштейн в 1905 году объяснил феномен фотоэффекта (появление или усиление электрического тока в металле под воздействием света). Причём сделал это, исходя не из волновой природы света — как в теории Фарадея-Максвелла — а из того, что имеет место поток дискретных кусочков энергии, фотонов. Таким образом, вопрос о природе бытия снова стал решаться иначе.

В области математики нашёлся свой «бунтарь». Им оказался Георг Кантор, предложивший теорию множеств в 1891 году. Фактически он открыл новый универсальный язык математики (и науки в целом) — исследование и описание бесконечных множеств. Видный учёный Давид Гильберт на состоявшемся в 1900 году Парижском конгрессе предложил подумать об основаниях математики, что спровоцировало жаркие обсуждения и споры. Они продолжались десятки лет.

Словом, всё самое святое в науке — детерминированная Вселенная-машина, линейность времени, довлеющая роль среды в эволюции, волновая структура света, фундаментальная аксиоматическая логика — было подвергнуто сомнению.

Наметился переход от одной научной парадигмы к другой, а в теориях о мозге наблюдался застой.

Ряд специалистов предприняли попытку обновить модель трёхмерного мозга-машины. Они стремились открыть в нём четвёртое измерение.

Есть легенда, что психиатр Карл Густав Юнг, ученик Зигмунда Фрейда, предвидел Первую мировую войну. Неизвестно, так ли это.

Но если в этом есть хоть какая-то крупица смысла, то она в том, что специалист, ценивший присущую человеку интуицию, ощутил, что видеть во всех проявлениях человеческой жизни механизмы, рефлексы и жёстко детерминирующие поведение аффекты — явный перебор. Биологизированный, зажатый субъект, которым предписывал считать растянувшегося на кушетке пациента классический психоанализ, Юнгу не нравился.

Психиатр описал архетипы: «изначальные образы» или «унаследованные структуры мышления», помещенные в культурную память народов, т.н. «коллективное бессознательное».

По мнению Юнга, помимо биологических инстинктов, психологической маски и надзирающей (социальной) структуры, каждый человек обладает ещё частичкой «коллективной души». ²⁸

Это, в интерпретации специалиста, и есть четвёртое измерение мозга.

Фрейда и Юнга часто противопоставляют: первый-де — материалист, а второй — идеалист и даже мистик.

В действительности концепция наследника Фрейда прагматичнее, ближе к реальности. У Юнга человек, скорее, одухотворенный полуавтомат, чем динамическая машина.

Скажем, предложенный аналитиком метод «активного воображения» предвосхитил возникшую впоследствии арт-терапию. А, например, индивидуация (современные синонимы: самопознание, самоактуализация, самосознавание и т.д.), которой Юнг придавал большое значение, стала описываться как главная цель человеческого бытия в работах таких видных представителей гуманистической психологии, как Абрахам Маслоу, Карл Роджерс, Джеймс Бьюдженталь.

Классическую рефлекторную теорию Сеченова-Павлова попытался очеловечить психолог Лев Выготский.

Он сформулировал три этапа развития поведения живых систем: преобладание биологических механизмов адаптации (инстинкты), преимущественно средовые приспособительные реакции (условные рефлексы) и собственно разумное поведение (человеческий интеллект). Описывая интеллект, психолог оговаривался, что этот этап не является пределом эволюции приспособительного поведения.⁴

Четвёртый этап, по мнению Выготского, происходит прямо сейчас (1930е гг.) и представляет собой совершенствование культурных инструментов. Тогда четвёртое измерение мозга — психологическое. Оно сформировано сознанием и представлено в мозге высшими психологическими функциями. Которые, в свою очередь, возникли в ходе культурно-исторического развития нашего вида.⁵

Мысль, как видим, совершенно юнговская. Не случайно, нынешние исследователи прямо связывают идеи Выготского и Юнга.⁶

Наиболее плодотворной попыткой облагородить тезис «мозг-машина» выглядит теория поля, завершенная психологом Куртом Левином к концу 1940х гг.

Концепция выросла из гештальт-психологии, которая, в свою очередь, возникла как ответвление экспериментальной психологии Вильгельма Вундта.

Впрочем, концепция Левина далеко ушла от своих корней. Прежде всего потому, что создатель теории поля чрезвычайно интересовался современными ему научными идеями.

Существенно не то, что Левин активно заимствовал такие понятия, как «физическое поле» и «валентность», а то, что попытался устранить из природы человека грубую физиологическую составляющую. Психолог стремился вернуть утраченную веру в человечество и человечность.

С одной стороны, вышло чересчур схематично. Левин почти буквально воспроизвёл логику четырёхмерного пространства-времени из общей теории относительности. Выделил в человеке измерения: личностно-субъективное («персона»), социально-объективное («среда»), соотношение субъективное/объективное («персона»/среда) и измерение психологического времени («временная перспектива»).^34,35 Получилась довольно умозрительная концепция, которую справедливо упрекали в субъективизме.³⁸

С другой стороны, именно идеи Курта Левина определили теорию и практику доброй половины современных психологических школ.

Как бы там ни было, четырёхмерный ли, трёхмерный ли мозг-машина — суть модели не менялась.

Мейнстримное научное объяснение, хоть и находилось в кризисе, поколеблено не было. Специалисты не желали уступать в том, что обеспечивало им монополию в области самопознания.

К середине XX века накопилось немало версий механического мозга.

В представлении Декарта разум был воплощением «живой машины»; Сеченов описывал человеческий мозг как «электрическую машину»; Павлов — «рефлекторную машину»; Фрейд — «динамическую машину»; Юнг — «духовную машину»; Выготский — «культурно-историческую машину»; Левин — «пространственно-временную машину» и т. д.

Эти версии соперничали, во многом повторяли друг друга и, разумеется, объявляли себя самыми правильными.

В 1934 году в Ленинград, в гости к Ивану Павлову приехал Нильс Бор.

В то время физик вёл активную просветительскую работу: разъезжал по миру в надежде завербовать как можно больше сторонников новейшей научной концепции.

Учёный, в сущности, ставил вопрос о синтезе физики и биологии на основе квантовой теории. С позиции этой концепции он в 1913 году объяснил строение атома, и сделал это лучше, чем Резерфорд, принимавший в расчёт только классическую теорию электродинамики.

Бор ясно сознавал необходимость коррекции ключевых «естественнонаучных» теорий с учётом обновленного знания. Несмотря на напряжённую интеллектуальную работу в своей области, физик счёл необходимым изучить актуальную нейрофизиологическую проблематику.

За два года до встречи с Павловым он писал: «Признание важного значения черт атомистичности в механизме живых организмов само по себе не является…достаточным для всестороннего объяснения биологических явлений. <…> Не следует ли добавить к нашему анализу явлений природы ещё какие-то недостающие пока фундаментальные идеи, прежде чем мы сможем достигнуть понимания жизни на основе физического опыта?». ³

Неизвестно, беседовали ли, среди прочего, об этом Павлов и Бор во время их ленинградской встречи.

Возможно, нейрофизиолог попросту не понял — не захотел понять — о чём говорит физик? (Возраст обоих лауреатов Нобелевской премии обозначался одинаковыми цифрами, но в «зеркальном» отображении: Бору было ещё 48, Павлову — уже 84.)

Трудно судить. Ясно только, что прославленному и уважаемому академику вряд ли было легко принять новую физическую картину мира. Где столь любимому им принципу механицизма — этой основе основ рефлекторной теории — отводилась второстепенная роль.

Модель «мозг-машина» существует до сих пор.

Синтез различных версий классической механической модели и её модификаций обеспечил во второй половине XX века развитие двух главных нейронаучных трендов.

К первому относится становление и расцвет экспериментальной нейробиологии, функциональных и визуализационных методов исследования мозга. Ко второму — появление социальной психологии, детской психологии и целой россыпи психотерапевтических методов.

Апофеозом трёхаспектного понимания человека стала, ныне догматичная и категоричная, философия ортодоксального научного мейнстрима. Которая явлена, например, в известной формулировке Всемирной Организации Здравоохранения: «Здоровье — это состояние полного физического, душевного и социального благополучия». ²³

Три способа описания — Три измерения — Три причины всех человеческих мыслей, чувств, поступков. Самодостаточное и универсальное триединство: как христианская Троица, как три слона или как три панциря нагромождённых друг на друга черепах, на которых покоится мир.

Следует признать, что не только в отношении мироздания, но и для механического толкования человека это исчерпывающее объяснение. И добавление к нему четвёртого измерения нужно как телеге пятое колесо.

Поклонники механического мозга игнорируют очевидную теоретическую неполноту модели. Они закрывают глаза на массу фактов, накопленных с момента кризиса данной концепции, за последнюю сотню лет.

Для них совершенно необъяснима противоречивая и непредсказуемая природа человека — временами легко и безвольно соглашающегося на любые предписания, а иногда бунтующего вопреки своим же интересам.

Им абсолютно непонятно, почему сформированные бесстрастными механизмами эволюции инструменты, интеллект и память, у десятков-сотен миллионов молодых людей сегодня функционируют не так, как написано в их книжках.

Разве рефлексы — не универсальные пружины восприятия, обучения, понимания, запоминания и воспроизведения? И разве психоанализу, некогда свершившему психотерапевтическую революцию, а ныне облечённому в удобную для пациента, краткосрочную, форму, не суждено возродиться?

Специалисты по мозгу-машине суровы и молчаливы, как их доктрины. Они вычерпали из идеи о механическом разуме всё, что смогли. Им больше нечего сказать.

Можно лишь ворчать, вменяя «ленивому» и «безответственному» поколению нежелание учиться и постигать «естественнонаучную» истину — пенять на их «клиповое мышление», «плохую память»…

Однако, по совести говоря, в плохой памяти следовало бы обвинить самих специалистов. Они позабыли, что теория о мозге-машине пришла не из их экспериментов и заумных рассуждений о «психике» и «бессознательном», а из фундаментальной науки — из математики и физики.

То есть из того же источника, в котором родилась следующая научная теория об устройстве и работе мозга.