Нас всегда интересует самое-самое. Кто всех румяней и белее, и сильнее, умнее. Поэтому хорошо объясним интерес ученых к исследованиям мозга великих, талантливых людей. Может быть, в мозге гения удастся найти признаки и причины гениальности. Многие знают, что после смерти Ленина в 1924 году его мозг (несмотря на протесты близких) был предоставлен для исследований ученым, руководил которыми немецкий нейрофизиолог Оскар Фохт.
Для полноценной работы над мозгом Ленина в Москве был создан Институт мозга, где мне посчастливилось побывать несколько лет назад и разговаривать с его директором, академиком РАМН Олегом Сергеевичем Адриановым.
Конечно, мне показали мозг Ленина. Несколько поверхностных впечатлений. Удивило в первую очередь, что мозга как такового не существует - он весь нарезан на тончайшие пластинки и таким образом складирован в многочисленных коробках. Поразил и цвет - розовый. Что же касается научной стороны дела, то, по словам Адрианова, у Ленина хорошо развиты лобные части, которые составляют двадцать пять и более процентов от величины поверхности всего мозга. При средних показателях - 23 процента. Развитие лобной области свидетельствует о способности к обобщению и прогнозированию событий в будущем.
Рассказал Олег Сергеевич и об изучении мозга других знаменитых людей. Так например, у Маяковского очень хорошо развиты речевые центры мозга, у академика Павлова - так же, как и у Ленина, у академика Ландау мозг сумел практически полностью восстановиться после трагической автомобильной аварии. Мозг наш обладает десятками миллиардов нервных клеток, но он также образован сотнями миллиардов так называемых глиальных клеток, роль которых пока еще мало изучена, но она, несомненно, существенна. Эти клетки имеют значение не только для поддержания опорной функции такой полужидкой системы, какой является мозг (как и арбуз, он содержит 95 процентов влаги), но и, по-видимому, являются источником каких-то влияний на нервные клетки, на нервную систему в целом. Неслучайно, на взгляд ученых, что так называемый глиальный индекс высок у гениальных людей - у Андрея Дмитриевича Сахарова и Альберта Эйнштейна, например.
К стыду своему, не знал, что с мозгом Эйнштейна связана практически детективная история. Патологоанатом Томас Харвей после смерти ученого в 1955 году удалил его мозг и пропал с ним вместе. Растворился. В середине семидесятых репортер газеты New Jersey Monthly Стивен Леви нашел Харвея и выяснил, что мозг Эйнштейна по-прежнему у него. После этого ученые постепенно начали работать с мозгом и обнаружили много любопытного.
New Scientist: Как вы начали изучать мозг Эйнштейна?
Сандра Вильсон: В 1995 году Томас Харвей связался со мной и предложил сотрудничать в изучении мозга Эйнштейна. Он был разрезан на 200 частей и хранился в двух стеклянных колбах. Также у Харвея была фотографии, которые он сделал при извлечении мозга после смерти Эйнштейна.
New Scientist:Было много разговоров относительно того, что семья Эйнштейна недовольна тем, что Харвей без разрешения распоряжается мозгом Эйнштейна...
Сандра Вильсон: Да, семья никому не давала разрешения извлекать, хранить, изучать мозг. На мой взгляд, действительно несколько необычно, что мозг не хранится в Принстоне, где умер Эйнштейн. Необычно и то, что сам Харвей не ученый, а просто патологоанатом. Может быть, поэтому он и начал сотрудничество со мной - в моем распоряжении огромная коллекция образцов мозга самых различных людей.
New Scientist:С чего вы начали вашу работу над мозгом Эйнштейна?
Сандра Вильсон: Сначала мы провели взвешивание, измерение объема, выяснили размеры различных регионов мозга. Ведь, как это ни парадоксально, никто никогда еще не делал таких простых измерений. Уже тогда стало ясно, что мозг Эйнштейна вполне обычный, правда, велика так называемая Sylvian fissure - борозда, разделяющая височную и теменную доли.
New Scientist:Она необычна или уникальна?
Сандра Вильсон: Уникальна, в том смысле, что мы никогда не встречали нечего похожего у других людей. У Эйнштейна борозда настолько велика, что это привело к изменению размеров и месторасположения других участков мозга. Для сравнения - это подобно тому, если бы у человека брови располагались не над глазами, а под ними.
New Scientist: Как могут эти особенности мозга объяснить его способности?
Сандра Вильсон: Большой участок мозга Эйнштейна является тем самым участком, который "ответственен" за визуализацию данных, трехмерное восприятие, математическую интуицию. Так что можно сказать, что мозг Эйнштейна вполне соответствует уникальным способностям Эйнштейна.
New Scientist: Борозда, о которой вы упомянули, присутствует у детей с самого рождения. Можно ли, исследовав мозг ребенка, сказать что-нибудь о его математических способностях?
Сандра Вильсон: Если мы увидим похожие черты в ребенке, то безусловно можем сказать о его поразительных способностях в будущем. Проблема, однако, заключается в том, что у многих людей, талантливых в математике, нет таких черт, как у Эйнштейна. Может быть, в этих случаях играют решающую роль другие факторы. Пока нам неясно, насколько анатомия мозга может определять способности человека, насколько она может "конкурировать" с влиянием среды развития этого индивидуума.
New Scientist: А с чьими образцами мозга вы сравнивали мозг Эйнштейна?
Сандра Вильсон: Мы имели образцы мозга от 150 человек, которые умерли от самых различных болезней, но не связанных с мозгом. Изучались их математические, визуальные способности. Причем изучались, пока они были живы. Всего тестирование каждого смертельно больного человека продолжалось около тридцати часов. Работаем мы с мозгом вполне здоровых людей, анализируя, как различные участки мозга реагируют на различные внешние раздражения.
Прерву на этом интервью журнала New Scientistс с Сандрой Вительсон и попробую рассказать еще о нескольких работах по изучению мозга Эйнштейна и проблемах, с ними связанных.
Первая научная работа, посвященная изучению мозга Эйнштейна, была опубликована в 1985 году в журнале "Экспериментальная нейрология". Четыре ее автора - Мариан Даймонд, Амолд Сшейбель, Грин Мерфи и уже известный Томас Харвей - выяснили количество нейронов и глиальных клеток в четырех областях мозга Эйнштейна.
Но существуют и проблемы... Например, ученые использовали для сравнения образцы мозга людей, которые в среднем на 12 лет моложе Эйнштейна в день его смерти. К тому же были исследованы слишком маленькие участки, чтобы делать такие общие выводы.
В этой же работе был сделан вывод, что в коре головного мозга Эйнштейна плотность нейронов намного больше средних значений. То есть в одном объеме "упаковано" большее количество нейронов.
И наконец, последняя статья в журнале "The Lancet" в июне 1999 года. В ней мозг Эйнштейна сравнивался с образцами мозга людей, средний возраст которых был пятьдесят семь лет. Были выделены участки мозга ученого, имеющие большие размеры и отвечающие за способности к математике. А также выяснилось, что мозг Эйнштейна на 15 процентов шире, чем в среднем.
Надо вам признаться, что до сих пор в биологии, на мой взгляд, самая интересная, самая перспективная и самая неизученная область - это исследование мозга. Несмотря на многочисленные работы и эксперименты, мы до сих пор имеем дело с "черным ящиком". Мы самыми различными путями воздействуем на мозг и видим его реакцию. То есть при решении математической задачки активируется такая-то область мозга, такие-то ритмы. Но почему это происходит - остается для нас загадкой.
Поэтому и непонятно, как работает мозг и почему те или иные анатомические способности в одном случае могут привести к гениальности, а в другом - совсем нет. Ясно пока одно - как написал когда-то Станислав Лец: "Наверное, это очень трудно выдумать все из головы, - мило спросила она меня. Трудно, - ответил я, - но думаю, что из ноги было бы еще трудней".
Альберт Эйнштейн умер в Принстоне 18 апреля 1955 года. Его предсмертным пожеланием были скромные похороны без широкой огласки - так и произошло. Тело ученого было кремировано, и на похоронах, на которых присутствовало всего 12 человек, его прах был развеян по ветру. Однако кремирован ученый был... не весь. Его мозг, предположительно, до сих пор хранится в формалине, доступный для исследований.
Мозг ученого извлек Томас Харви - патологоанатом, который производил вскрытие Эйнштейна в Принстонском госпитале. На тот момент врачу казалось само собой разумеющимся, что мозг великого ученого следует изучить - более того, он был уверен, что так завещал сам ученый. Тот факт, что его действия впоследствии идентифицируют как кражу, было для него шоком.
Харви сфотографировал мозг со всех возможных углов, а затем осторожно разрезал его на 240 небольших кусочков, каждый из которых упаковал в банку с формалином или в коллоидную пленку.
Когда факт сокрытия мозга Эйнштейна стал известным, Харви попросили вернуть его родственником, но тот категорически отказался. Почти сразу за этим последовало увольнение, позже - развод с женой. Жизнь Харви была полностью разрушена - до конца своих дней он работал обычным рабочим на заводе, лишь в старости дав интервью для документального фильма, посвященного его "краже". Позже, уже задним числом, родственники Эйнштейна дали разрешение на исследования мозга ученого.
Первое исследование мозга Эйнштейна произошло в 1984 году - 29 лет спустя смерти ученого. Тогда группа ученых опубликовали в журнале "Экспериментальная нейрология" два участка мозга Эйнштейна (9 и 39 поля Бродмана) с подобными участками контрольной группы. Выводом ученых было то, что соотношение числа нейроглийных клеток к нейронам у Эйнштейна было выше, чем у других.
Это исследование подвергнулось такой критике, что его результаты никто не стал воспринимать серьезно. Среди доводов основными были те, что контрольная группа состояла всего из 11 человек, что слишком мало для сравнения, и более того - все они были значительно моложе Эйнштейна на момент его смерти.
15 лет спустя эти ошибки были учтены и статья, опубликованная в медицинском журнале «The Lancet», сообщала об исследовании большей группы людей, чей средний возраст был как раз 57 лет - именно с ними сравнивали мозг ученого. Исследователи тогда выделили особые участки мозга, отвечающие за способности к математике, и отметили, что они имеют больший размер, чем у остальных, да и сам мозг ученого был на 15% шире среднестатистического мозга.
Между этими исследованиями было еще одно - в 1996 году, в ходе которого выяснили общий вес мозга Эйнштейна (1230 г), который немного меньше среднестатистического мозга взрослого мужчины (1400 г), но в противовес этому ставилось то, что плотность нейронов у Эйнштейна была намного и намного больше обычного. Видимо, предполагают исследователи, это обеспечивало ученому гораздо большую и интенсивную связь между нейронами и, соответственно, лучшую мозговую деятельность.
Сам Харви все это время хранил фотографии и сам мозг Эйнштейна у себя до самой смерти. Он скончался в 2007 году, после чего его семья передала все эти данные в Национальный Музей Здоровья и Медицины в Силвер-Спрингс. Несмотря на то, что Харви неоднократно заявлял, что сотрудничал с другими учеными, исследуя мозг Эйнштейна, никаких документов этих экспериментов не было найдено.
Позже, в 2012 году антрополог Дин Фальк исследовал мозг Эйнштейна по фотографиям. Она обнаружила, что у ученого был сильно развита та часть, которая, как принято считать, обычно развита у музкантов-левшей. Собственно, то, что Эйнштейн играл на скрипке, не является тайной.
Она также обнаружила дополнительную извилину в лобной доле мозга, которая, как считается, отвечает за память и способность планировать наперед. Мозолистое тело, согласно отчету Дин Фальк, у Эйнштейна также отличается от большинства людей - оно значительно толще, что могло означать, что сообщение информацией между двумя полушариями мозга ученого было более интенсивным.
Теренс Хайнс, психолог из одного университета в Нью-Йорке, считает все эти исследования пустой тратой времени. Он уверен, что мозг каждого человека настолько индивидуален, что даже если вы найдете другого человека с точно такими же особенностями, это не будет значить, что этот человек окажется гением. Он утверждает, что выявить гениальность по физическому измерению мозга просто невозможно.
Был ли Эйнштейн гением потому, что его мозг был каким-то особенным или мозг стал особенным именно потому, что ученый был гением? Этот вопрос до сих пор остается открытым.
14 марта 1879 года родился Альберт Эйнштейн. Как часто бывает с великими людьми, многие факты, касающиеся их жизни, обросли легендами. Одна из главных загадок и тем для споров, связанных с немецким физиком, касается его мозга. Был ли он большего размера, чем у простых смертных? Что было не так с его нейронами? А с полушариями? «Футурист» рассказывает о том, что научная общественность думает о мозге Эйнштейна.
Причина исследований
После смерти Эйнштейна в 1955 году, патологоанатом Томас Харви (которого несколько лет спустя лишили медицинской лицензии) решил сохранить мозг ученого для науки, в то время как тело его было кремировано. Повозив орган некоторое время по стране, Харви разрезал мозг на 240 кусочков и разослал всем заинтересованным. Сын Эйнштейна Ганс, как ни странно, дал согласие, и ученые начали многочисленные исследования. В 80-х и 90-х годах было проведено сразу несколько опытов и измерений, результатом которых стали заявления о большем количестве нейронов в мозге физика, чем у обычного человека, а также сообщения о выдающемся размере и ширине его мозга.
Мозолистое тело и связь между нейронами
Более подробное и актуальное исследование было проведено в 2013 году. Ученые под предводительством Дин Фальк углубились в вопрос, касающийся двух полушарий мозга: левого - ответственного, за логику, и правого - так называемого “творческого” полушария. Они предположили, что гениальность Эйнштейна была следствием отличных связей между обоими полушариями.
Сплетение нервных волокон, отвечающее за связь полушарий, называют мозолистым телом . Такой пучок нейронов был найден не только у людей, но и у некоторых животных. Мозолистое тело позволяет левой части мозга ”разговаривать” с правой, и наоборот.
Исследование ученых Государственного университета Флориды называется “Мозолистое тело мозга Альберта Эйнштейна : ключ к его высокому интеллекту”. Им удалось создать технологию, позволяющую подробно изучить мозолистое тело. В итоге были обнаружены различия в толщине на разных участках сплетения нейронов “мостика” мозга, и местами мозолистое тело по количеству нейронов значительно превосходило мозг добровольцев, пришедших в лабораторию для сравнения.
Эйнштейн был не только гениальным физиком, но и талантливым скрипачом. И это не случайность: музыкальные занятия задействуют все полушария мозга и улучшают связи между ними. Похожая история и с велосипедом, на котором Эйнштейн перемещался практически ежедневно. Существует прочная связь между аэробным движением (например, когда мы крутим педали велосипеда), охватывающим все полушария мозга, и творческими порывами. Вот почему идеи так часто посещали гения во время физических упражнений.
На основе изучения частей мозга Эйнштейна, Фальк и ее коллегам удалось выявить наглядные особенности, характерные для человека с высоким интеллектом: сложность узоров и необычайно глубокие борозды, особенно в префронтальной и зрительной корах, а также теменных долях. Считается, что префронтальная кора отвечает за абстрактное и критическое мышление. Кстати, по сравнению со среднестатистическим человеком, у Эйнштейна обнаружилась и увеличенная соматосенсорная кора : она получает и обрабатывает входящую сенсорную информацию.
Опровержения
Однако годом позже ученый из Университета Пейс в Нью-Йорке Теренс Хайнс попытался развеять все мифы об особенностях мозга Эйнштейна. В рамках собственного эксперимента он проанализировал три гистологических исследования тканей мозга знаменитого физика и не обнаружил заметных отличий от мозга обычного испытуемого.
“Это не должно быть большим сюрпризом”, - сказал Хайнс. - “Мозг - чрезвычайно сложная структура, и наивно предполагать, что анализ лишь нескольких небольших частей мозга (речь о 240 кусочках - прим.редакции) может выявить какие-либо данные, связанные с особенностями этого конкретного человека”.
Хайнс также высказал сомнения касательно большого размера мозга Эйнштейна. В первую очередь он разгромил оригинальное исследование патологоанатома Томаса Харви . Наибольшие претензии у Хайнса вызвала контрольная группа, с которой сравнивали мозг Эйнштейна: это были люди 47-80 лет (сам Эйнштейн умер в 76). И, конечно, за годы хранения в холодильных установках, орган ЦНС физика мог значительно деформироваться.
Не выявили исследования Хайнса и какого-либо статистически значимого превышения количества нейронов в мозге Эйнштейна. Правда, ткань самого органа была несколько тоньше, чем обычно, что может говорить о более плотном прилегании нейронов друг к другу и, соответственно, более эффективных связях между ними. Но это, опять же, только предположение.
“Вообще, я скептически отношусь к тому, что размер мозга может как-то влиять на его нейробиологию, особенно учитывая, что мы так до конца и не определились, что же такое гениальность”, - подвел итог Хайнс.
Внешность - не главное
В прошлом году на сайте Quora, где на вопросы простых пользователей отвечают эксперты, появился любопытный комментарий от доктора нейропсихологии Джойс Шенкайн .
“Нужно учитывать, что мозг каждого человека демонстрирует абсолютно разные возможности в зависимости от того, голодны ли мы, возбуждены, спокойны, достаточно ли спим, принимаем лекарства… Чтобы предсказать способности и поведение, нужно гораздо больше, чем просто посмотреть на мозг. Один его вид не даст нам практически ничего”.
Любопытный пример, подтверждающий слова Шенкайн, - доктор Джеймс Фэллон . Он всю жизнь посвятил изучению мозга психопатов и, в частности, его внешнему виду. В итоге при помощи МРТ доктор узнал, что его собственный мозг выглядит точно так же, как мозг его пациентов, классических психопатов. При этом, очевидно, что сам доктор был абсолютно нормальным.
Что можно сказать в итоге? Сам Эйнштейн, скорее всего, все-таки не хотел, чтобы его мозг стал предметом столь тщательного изучения и даже некоторой истерии. Вряд ли он увидел бы смысл в этих дорогостоящих исследованиях, и, возможно, даже сказал бы что-нибудь вроде фразы, авторство которой ошибочно приписывается ему самому: “Не все, что может быть подсчитанным, считается; не все, что считается, может быть подсчитано”.
С детства восхищаюсь патологоанатомами. Вот уж у кого напрочь нет никакого романтизма в голове!
Дело было на даче, за обеденным столом. Мне около четырех лет. Я, вероятно, развеселился и что-то балаболил...
Андрей, не разговаривай во время еды, - не поднимая глаз, нежным металлическим голосом говорит тетя Мила (собственно, она и была первым в моей жизни патологоанатомом). - Ладно я здесь, если подавишься - проткну тебе горло ножом, - ее нож проделал зловещий кульбит над сосиской, - и все будет хорошо. А если меня рядом не окажется?.. - Тетя приостановила «вскрытие» сосиски и проткнула меня своими раскосыми бурятскими глазами.
Надо ли говорить, что после этой «поножовщины» я в присутствии тети Милы долгое время не то что говорить, а даже кашлянуть боялся. Ну правда, что должно быть в голове у человека, чтобы сообщить подобное четырехлетнему ребенку, не ведающему о показаниях к экстренной трахеотомии?! Ответ один: полное отсутствие романтизма.
Тем большее удивление вызывает случай патологоанатома Томаса Харви - врача, укравшего мозг Альберта Эйнштейна.
Эйнштейн умер в Принстонской больнице от разрыва аневризмы аорты ночью 18 апреля 1955 года. В соответствии с пожеланиями покойного, похороны были тихими, быстрыми и только для своих. Его тело кремировали, а пепел развеяли.
Но за те 24 часа, которые разделяли смерть и обращение великого ученого в пепел, Томас Харви - то ли с согласия душеприказчика, то ли без оного (история темная) - вскрыл черепную коробку Эйнштейна, отделил его мозг и положил в банку с формальдегидом. Кстати, офтальмолог той же больницы - Генри Абрамс, воспользовавшись общей неразберихой (только представьте, что там творилось в это утро!), умудрился провести еще и экстирпацию глаз у того же трупа, спрятав их потом в своей банковской ячейке.
Томас Харви, впрочем, проявил куда большую сознательность - он ответственно нашинковал украденный мозг и зафиксировал материал. Полвека мозг Эйнштейна, разрезанный на 240 частей, путешествовал по Америке вместе с романтичным патологоанатомом Томасом Харви. Харви прятал свою «прелесть» от посторонних глаз, менял места жительства, развелся с женой, которая не могла принять его одержимости, и тайно искал союзников. Когда-нибудь, надеялся он, мы сможем разгадать тайну эйнштейновского гения!
В начале 80-х годов банку из-под майонеза с фрагментами мозга Эйнштейна получила от Харви профессор Калифорнийского университета в Беркли Мариана Даймонд. Позже она опубликует , в которой объявит, что в полученных образцах отмечается более высокая, нежели у обычных людей, концентрация глиальных клеток. Глиальные клетки - это что-то вроде изолятора, скрывающего в себе отросток нервной клетки, а потому улучшающего его проводимость.
Чем активнее используется та или иная часть мозга, тем, теоретически, большее глии в соответствующих местах нарастет.
Часть мозга Эйнштейна получила доктор Сандра Вительсон из исследовательского центра Онтарио в Канаде. Она сделала вывод о специфическом сращении зон коры мозга Эйнштейна, ответственных за математическое и пространственное мышление. Именно в этой области, если верить доктору Вительсон, и возникла знаменитая теория относительности (в ее основе как раз геометрическое - визуально-пространственное - понимание гравитации). В этой же логике интерпретируется и еще одна особенность эйнштейновского мозга - пятнадцатипроцентное превышение, в сравнении со средними показателями, размеров теменных долей обоих полушарий.
В конце 90-х доктор Харви, так ничего и не поняв в эйнштейновской гениальности, «утомленный ответственностью за хранение мозга», передал его в Медицинский центр Принстонского университета, где оставшиеся кусочки и по сию пору дожидаются своих романтичных патологоанатомов-исследователей, которых, как мы можем видеть на примере тети Милы, не так уж и много (о судьбе мозга самого доктора Харви, умершего в 2007 году, как вы понимаете, ничего не известно).
Романтизм доктора Харви разрушается банальной арифметикой: наш мозг состоит из примерно миллиарда нейронов, которые связаны друг с дружкой квадриллионом связей (это единица с пятнадцатью нулями), а в ДНК человека лишь 23 тысячи генов, то есть даже если бы весь наш геном занимался исключительно кодированием связей в нашем мозгу, то нам уже не хватает примерно триллиона генов.
Отсюда вывод: мы не рождаемся с гениальными мозгами (что бы под этим словосочетанием ни подразумевалось), а делаем их такими.
Да, есть индивидуальные особенности: некоторые из нас, при всем желании, так и не смогут преодолеть интеллектуальный уровень олигофрении - это примерно 1% населения (не свезло так не свезло), кроме того, специалистами по коннектомике получены достаточно убедительные данные, касающиеся особенностей мозга аутистов и шизофреников, - тут тоже примерно 2-3%. Добавьте сюда еще, скажем, 5% на хромосомные заболевания и стертые случаи какой-нибудь трудно верифицируемой патологии, чтобы с запасом, и мы с большой натяжкой выйдем на 10% населения земного шара, интеллектуальная судьба которых существенно зависит от биологических факторов. (С другой стороны, по линии жизни к нам подступают старики Альцгеймер и Паркинсон с товарищами по дегенерации, но мы их поместим в скобки.)
И снова вернемся к арифметике, она показательна. По расчетным данным Себастьяна Сеунга, количество информации, содержащейся в одном человеческом коннектоме (это все связи между нейронами одного мозга), приблизительно равно зеттабайту, а это - держитесь за стул - 10 в 20-й степени. Очевидно, что перед нами парадокс, но уже другого рода, ведь данное число эквивалентно всей цифровой информации, созданной к настоящему моменту человечеством. Теперь представим себе полтора кило серого и белого вещества, лежащего на столе патологоанатома, и зададимся вопросом, как в нем нечто подобное может уместиться? Разумеется, речь идет не о фактических нейронных ансамблях, а обо всех, теоретически и умозрительно, возможных комбинациях, в которых могут состоять связи данной системы. Конечно, лишь малая толика этих комбинаций осуществляется в действительности, и еще меньше можно отнести к материальному субстрату собственно мыслительной деятельности. В общем, идти таким путем, надеясь обнаружить конкретную мысль в мозге, - это не просто иголку в стоге сена искать, а песчинку на бескрайних пространствах Вселенной.
Даже если мы каким-то чудом соберем в целое разрезанный на кусочки мозг Альберта Эйнштейна, затем восстановим его с помощью супермощного компьютера (такого, к слову, пока нет), то даже в этом случае мы не будем знать, какие именно связи в этом мозгу отвечали за теорию относительности, а какие, например, за мысли о том, как почесать пятку, зудящую во время чтения Нобелевской речи (или, если уж мы говорим об относительности, кого-нибудь, особо зудящего, почесать этой же пяткой). Иными словами, даже если морфологические особенности мозга и имеют значение, их влияние на интеллектуальную функцию ничтожно - важна не морфология связей, а, как бы сказал наш драгоценный Петр Кузьмич Анохин , порождаемые ими «функциональные системы», каковых в мертвом мозге отыскать нельзя.
Да, разные мозги дадут нам слегка отличающиеся картины мира. Допустим, у Эйнштейна действительно способность к визуально-пространственному мышлению от рождения была выражена чуть лучше, чем в среднем по больнице. Но разве длина пальцев определяет гений музыканта? И ведь не факт, что именно геометрическая модель гравитации является идеальной, а главное - универсальной (по крайней мере, с помощью этого же типа мышления тому же Эйнштейну единую теорию поля сформулировать так и не удалось, а он работал над ней почти сорок лет). Вполне возможно, что для решения ряда проблем той же физики и другие особенности мозга были бы очень кстати. Например, Эйнштейн говорил, что невозможно решить задачу, если ее нельзя пространственно представить. Нильсу Бору это как-то не мешало...
Склонность к тому или иному типу мышления неудивительна, но и ничего сама по себе не гарантирует. Если у вас, как и у Эйнштейна, мозг с большей вероятностью готов к пространственно-математическому мышлению, но вы эту его особенность не развиваете, то у вас на патологоанатомическом взвешивании выиграет по соответствующими показателям мозг заурядного инженера, которому ваши потенциальные (но так и не достигнутые) успехи даже не снились.
Мозг - развивающаяся и тренируемая машина. Но секрет опять же не в этом.
Теперь попросим патологоанатомов подождать...
В 1956 году американский психолог Джордж Армитаж Миллер опубликовал знаменитую впоследствии статью «Магическое число семь, плюс-минус два: некоторые пределы нашей способности обрабатывать информацию» . В сущности, все содержание этой статьи уже отражено в ее названии. Однако, «магическое число семь» актуально только для так называемой кратковременной памяти - той, что позволяет нам полминуты помнить объекты после их однократного предъявления (в этом смысле прежние семизначные номера телефонов были, например, идеальны - произносишь и человек записывает, не переспрашивает, а вот добавление кода оператора все испортило).
Функция кратковременной памяти важная, но она не поможет нам ни в решении математических задач, ни в определении маршрута следования, карьерные планы с ее помощью не осмыслишь и смысла жизни не поймешь. Для всех этих и большинства других целей, преследуемых нашей интеллектуальной функцией, нужна память долговременная - необходимо помнить математические правила, названия улиц, лиц и организаций, всяческие концепты и концепции и т.д. Но думать долговременной памятью так же невозможно: всякий раз, когда вы совершаете некий осознанный мыслительный акт, вы что-то изымаете из своей долговременной памяти, а вовсе не используете ее всю разом. Эти извлеченные из долговременной памяти объекты на момент решения задачи существуют в нашем мозгу с помощью механизмов рабочей (или, как ее еще называют, оперативной) памяти.
В 2001 году психолог Нельсон Кован опубликовал данные своего исследования , которое, несмотря на всю его незамысловатость, можно было бы назвать революционным. Кован убедительно показал (справедливости ради надо сказать, что и до него подобные данные публиковались), что в случае с рабочей памятью «магическое число семь» г-на Миллера резко снижается до трех-четырех единиц (и лишь некоторые из нас способны похвастаться тем, что мыслят, жонглируя в своем сознании одновременно пятью интеллектуальными объектами). Данный вывод не может не вызывать удивления. Ну знаем же мы, например, о выдающихся шахматистах, которые демонстрировали чудеса одновременной игры на множестве досок! Или вот знаменитые игроки «Что? Где? Когда?» - эти интеллектуалы выдвигают десятки версий в минуту! Наконец, что делать с Эйнштейном?! Получается, если Кован прав, то и его гениальный мозг, прошу прощения, не имел возможности переступить этот ограничительный порог - в три, ну пять объектов, способных одновременно уместиться в его рабочей памяти.
Полагаю, многие с изрядной снисходительностью относятся к утверждению, что, мол, современный человек обладает тем же, по существу, мозгом, что и кроманьонец или даже неандерталец. Сомневаются, тихонечко подхихикивают, а зря: биологическая эволюция имеет свои законы и не может происходить быстрее, чем она происходит, а десятки и даже сотни тысяч лет для нее - не срок. Теперь представьте себе нехитрый быт кроманьонца и попытайтесь ответить на вопрос: для решения какой-такой насущной задачи ему могло потребоваться одновременно удерживать в рабочей памяти более трех-четырех интеллектуальных объектов? Охота? Рытье землянки? Раскрашивание стен пещеры? Изготовление копья с наконечником из кости животного? Разведение огня? Спаривание? Три-четыре объекта - край!
Больше не нужно и даже опасно: увеличение числа интеллектуальных объектов, нуждающихся в интеграции, замедлило бы скорость реакции, а последняя куда важнее по кроманьонским временам.
Но если наш мозг действительно настолько примитивен, что способен считать, прошу прощения, только до трех (тире - пяти), то как тогда, например, Эйнштейну хватало этой ограниченной опциональности для совершения столь великих открытий, как СТО и ОТО? В чем тут фокус? Дело в том, что интеллектуальные успехи Homo sapiens’a связаны отнюдь не с чудесными мозгами, невесть откуда взявшимся, а с механизмами кодирования информации, которые предоставлены нам культурой. С помощью языка (и сложной системы иных знаков) мы научились кодировать информацию, агрегируя ее в массивные блоки. И там, где у кроманьонца кусок угля в руке, воспоминание об охоте и стена пещеры, у человека, например, понимание феномена «энтропии», «второй закон термодинамики» и «идея необратимости процессов во времени» - не фунт изюму.
Именно в этой способности «упаковывать» большие объемы информации в сжатые блоки (интеллектуальные объекты) - секрет успешности шахматистов-гроссмейстеров, «знатоков» клуба хрустальной совы и того же Эйнштейна. Да, ограничение Кована действует, но гроссмейстер оперирует в своей рабочей памяти не отдельными фигурами, а целыми схемами партий - именно с этой целью им долгие годы оттачиваются навыки шахматной композиции (задачи, этюды и т. д.). «Знаток» точно так же вытаскивает из глубины своей долговременной памяти не отдельные факты, а вереницы представлений, связанных с соответствующим стимульным материалом, и именно этому навыку долго обучается. Наконец, вспомним знаменитые мысленные эксперименты Альберта Эйнштейна, в которых ведь и не сыщешь более трех-пяти объектов: кабина лифта - ускорение - мяч - наблюдатель, поезд - луч прожектора - скорость света - наблюдатель, наблюдатель № 1 - ракета - наблюдатель № 2 и т.д.
Иными словами, проблема решается не количеством объектов, вовлеченных в работу интеллектуальной функции, а их, так сказать, удельным весом - тем, насколько они сложно устроены внутри самих себя.
Тут я позволю себе несколько сократить изложение, поскольку «правило 10 000 часов» уже хорошо известно широкой публике, благодаря очаровательному бестселлеру Малкольма Гладуэлла «Гении и аутсайдеры». Правило простое: 10 000 часов практики (только без дураков, разумеется) в любой сфере - композиторском мастерстве, в рисовании, художественном письме, лечебной работе, шахматах, фигурном катании, программировании и т. д. и т. п. - и вы неизбежно достигаете высшего уровня мастерства. Вопрос в том, зачем мозгу эти 10 000 часов? Поверьте, чтобы просто узнать все, что нужно, чтобы разбираться в соответствующей сфере, достаточно куда меньшего количества времени. Большая часть этой практики необходима для того, чтобы в долговременной памяти человека образовались своего рода интеллектуальные оковалки - увесистые, сложные, объемные интеллектуальные объекты (за описание механики этого процесса Эрик Кандель получил свою Нобелевку).
Да, решая ту или иную профессиональную задачу, эти специалисты «десяти тысяч часов», как и любой другой человек, смогут одновременно размещать в своей рабочей памяти не более трех-пяти объектов, но у них они будут настолько мощными, что результат окажется несопоставимо выше, чем у любого другого новичка-всезнайки. Мощь, сложность, удельный вес этих интеллектуальных объектов, поступающих в распоряжение рабочей памяти, определяется количеством связей, составляющих данную по-анохински «функциональную» систему интеллектуальной функции.
Грубо говоря, по каждому такому пункту - интеллектуальному объекту - этот специалист мог бы, наверное, написать солидную монографию и все равно всего бы не высказал, что знает, понимает, видит.
Теперь представьте себе, что вы, будучи таким специалистом, пытаетесь осмыслить какую-то серьезную исследовательскую проблему, до которой только что добрались - поймали, так сказать, за хвост, предчувствуете правильный ответ, но еще не вытащили его наружу. Ваша рабочая память актуализирует и перебирает один за другим множество интеллектуальных объектов, относящихся к теме; вы их складываете, раскладываете, от чего-то отказываетесь, к чему-то снова возвращаетесь. В конце концов вы остановились на трех-четырех таких «монографиях», и теперь, удерживая все это безобразие в рабочей памяти, вам необходимо, в соответствии с поставленной задачей, сложить их - в уме - в одну, новую книгу.
Сколько нюансов, деталей и особенностей нужно учесть? Огромное множество! Ведь объекты эти сложные, и создавались не под данную задачу, а потому теперь должны быть под нее перестроены. Эта работа ума требует невероятного напряжения и сосредоточенности, времени и воли к истине - качеств, так несвойственных нашей, современной культуре и так ей недостающих. Вот почему я склонен верить байке о том, что Эльза регулярно проверяла, не разгуливает ли ее кузен и по совместительству муж с расстегнутыми штанами. По малой нужде можно ведь сходить и на простом автоматизме, не отвлекаясь от решения интеллектуальной задачи, а вот застегнуть ширинку в подобных обстоятельствах нетрудно и позабыть.
К сожалению, и большинство наших сограждан носятся по информационному пространству с расстегнутыми шароварами, но уже совершенно по другой причине: не от того, что слишком сосредоточены на своей интеллектуальной функции, а, скорее, потому, что более не способны к ней в принципе. Полноценный, качественный интеллектуальный объект нельзя позаимствовать из телевизора, да и вообще из любого внешнего источника информации, а тотальная медиазависимость народонаселения, полагаю, ни для кого не является секретом.
Извне мы способны усвоить только фальсификат интеллектуального объекта - слух, мем, медиавирус, идеологическое клише или штамп.
Собственно интеллектуальный объект нельзя усвоить или присвоить, его можно только создать, причем самостоятельно и внутри собственной головы. Это долгий процесс, когда вы комбинируете множество раз по три-четыре объекта (поначалу небольших, но далее все увеличивающихся), складывая их друг с другом, интегрируя со следующей партией, проворачивая всю эту нарождающуюся махину снова и снова, и опять прорабатывая, добавляя что-то новое (а что-то убирая), возводя в степень и разводя по новым координатам. В конце концов, мы - почти все из нас, за исключением полученных нами в начале этой статьи 10% населения, - способны сформировать в своем мозгу объекты с высоким удельным весом, и только они важны для работы интеллектуальной функции большой мощности.
Но обзавестись фальсификатами, конечно, легче.
До последнего своего патологоанатома я, к счастью, еще не добрался, и, если не считать однокурсников, избравших эту специализацию, «крайний» покамест для меня патологоанатом (и по совместительству судебно-медицинский эксперт) - профессор, читавший у нас соответствующий курс в Военно-медицинской академии. Анатолий Никифорович (если я ничего не путаю) был уже немолод, полковник в отставке - массивный, даже грузный, очевидно рабоче-крестьянского происхождения, с говорком и удивительным военно-патологоанатомическим «черным юмором». Шутил он постоянно и, разумеется, в основном над нами.
Кроме вскрытий и лекций наши так называемые практические занятия посвящались решению судебно-медицинских задач: нам предлагался тот или иной «несчастный случай», а мы должны были дать по нему заключение. Первым всегда вздергивал руку Игорь Негодуйко - долговязый, чрезвычайно эмоциональный украинец с вертким и быстрым умом. Впоследствии Игорь увлекся дианетикой, отчислился из академии и вступил в саентологическую секту Рона Хаббарда (времена были еще те, надо признать). Откуда, впрочем, его не раз изгоняли за излишнюю ретивость, но потом брали обратно. Поговаривают, что сейчас наш Негодуйко эмигрировал и стал большой шишкой в дианетической пирамиде. Не удивлюсь, если в данный момент он выясняет отношения с Томом Крузом.
Негодуйко?! - всякий раз удивлялся Анатолий Никифорович, глядя, как тот, едва прозвучал вопрос, выпрыгивает с места.
Шо?! - удивлялся в ответ Негодуйко.
Не шо, - передразнивал его профессор. - Я тебе говорил, что все гении тугодумы?
Ховорили, и шо?.. Я же знаю шо!
Да не знаешь ты шо, - хмурился Анатолий Никифорович, - садись. Два.
За шо два-то?!
А вот думай!
У патологоанатомов и судебно-медицинских экспертов удивительная врачебная специальность: они не лечат, а только исследуют - скрупулезно, тщательно, факт за фактом. Их работа напоминает работу детектива, восстанавливающего картину происшествия по мельчайшим деталям. Они виртуозы в решении головоломок: как двигался «тупой предмет», проломивший пострадавшему череп, на каком месте в автомобиле находился погибший, перед тем как машина упала в двухсотметровую пропасть, почему у данного бойца «самострел», а не «боевое ранение» и так далее, далее, далее. Они лишены всякого романтизма, потому что, в отличие от любого другого врача, всегда узнают единственно верный ответ (не знаю, что там со Страшным судом, но от справедливости патологоанатомического суда не уйдешь).
Впрочем, подлинное счастье патологоанатома в том, что он может позволить себе быть тугодумом: у него всегда есть время на решение задачи. Да, у Анатолия Никифоровича, как у настоящего патологоанатома, никакого романтизма в голове не было напрочь (знай он о поступке доктора Харви, думаю, катался бы по полу от смеха). И хотя старый профессор так и не рассказал нам, почему «все гении тугодумы», этот главный и крайне важный его урок я запомнил накрепко.
Эльза рассказывала, что Эйнштейн, погруженный в свои мысли, бродил по квартире, совершенно ее не замечая. Он мог уйти в кабинет, потом вдруг вернуться, подойти к роялю, в задумчивости взять несколько нот и снова удалиться в кабинет. Его родственник Давид Марьянов вспоминал, что обед в доме начинался с того, что Эльза с трудом, требовательным тоном отрывала супруга от работы. Эйнштейн появлялся в столовой, погруженный в размышления, и что-то протестующе бормотал себе под нос. Перед ним ставили тарелку с супом, которую он опустошал ритмичными механическими движениями. Он мог выйти под дождь без плаща и шляпы, потом вернуться и долго, неподвижно стоять на лестнице. Берлинский друг ученого Янош Плещ вспоминал об одном, весьма показательном семейном скандале: Эйнштейн вернулся из недельной поездки на конференцию, но вещи в его чемодане оказались чистыми, сложенными аккуратной женской рукой. Эльза, понятное дело, потребовала объяснений, не догадываясь, что этой заботливой рукой была ее собственная. Эйнштейн так и не открыл собранного ею чемодана: был занят - думал.
Можно ли было этот труд обнаружить в выкраденном мозгу Эйнштейна? И нужно ли было так спешно воровать мозг этого милого, пусть и слегка сумасбродного старика, если, чтобы понять механику его гения, достаточно того же самого - просто как следует об этом подумать?
Если задать вопрос: «Кого из гениев вы можете назвать?», то Альберт Эйнштейн, будьте уверены, окажется в первой десятке, а то и пятёрке или даже в тройке. Хотя своим местом в массовом сознании великий учёный обязан скорее известной фотографии, нежели тонкому пониманию теории относительности. Однако научное и - шире - культурное значение его работ трудно переоценить. И тут возникает другой вопрос: что сделало Эйнштейна Эйнштейном? Многие исследователи считают, что гениальность кроется в особом строении мозга. То есть мозг гения будет отличаться расположением борозд и извилин и прочими анатомическими подробностями от мозга обычного человека.
Проверить это предположение, вообще говоря, непросто, но Эйнштейн позволил специалистам в буквальном смысле покопаться в его мозгах. После смерти физика в 1955 году патологоанатом Томас Харви подготовил содержание черепной коробки гения к научным исследованиям: мозг был разрезан на 240 блоков, каждый из которых запаковали в специальную смолу, после чего из таких блоков сделали около 2 000 срезов для микроскопии. Часть срезов была разослана восемнадцати учёным, однако за прошедшие десятилетия большинство образцов были утеряны, полностью сохранились лишь те, которые Харви оставил себе.
Тем не менее исследования мозга принесли какие-то плоды. Нейробиологи, которым доводилось держать в руках мозг Эйнштейна, отмечали высокую плотность нейронов в определённых участках и высокую численность глиальных клеток. В 2009 году учёные из Университета Флориды (США) опубликовали работу, в которой сообщили, что и на макроуровне мозг гения имеет некие любопытные особенности: так, рисунок борозд и выступов теменной доли коры был довольно необычным. Однако работа основывалась на слишком скудном фотографическом материале, который достался авторам после смерти Томаса Харви в 2007 году.
В 2010-м наследники патологоанатома передали исследователям и другие фотографии мозга Эйнштейна. Эти снимки никто никогда, кроме владельца, не видел, так что интерес к ним был весьма велик. Кроме того, у учёных оказался «путеводитель» по мозгу физика, составленный Томасом Харви: он указал, какой из блоков вырезан из какой части мозга, а также то, из какого блока сделаны те или иные микросрезы.
Исследователи сравнили мозг Эйнштейна с восьмьюдесятью пятью мозгами других людей и снова пришли к выводу, что мозг гения (по крайней мере этого гения) имеет существенные отличия. По массе он не сильно отличался от среднестатистического - 1 230 г. Однако в теменных, височных и лобных долях имелись участки, где нервная ткань была уложена особым образом из-за собственного избытка. У Эйнштейна были увеличены, например, участки, контролирующие мимику и движения языка. По мнению авторов работы, моторная кора учёного могла выполнять функции, не слишком ей свойственные, то есть заниматься ещё и абстрактным мышлением. Косвенно в пользу этого говорит признание самого физика, который утверждал, что мыслительная работа для него схожа с физической нагрузкой, нежели с манипуляцией словами. Кроме того, у Эйнштейна были увеличены зоны, отвечающие за восприятие сигналов от органов чувств, а также участки префронтальной коры, связанные с планированием, концентрацией внимания и упорством в достижении намеченной цели.
И всё же самым любопытным тут можно назвать предположение о моторной коре, которая выполняла не свойственную ей работу. Так или иначе, исходная гипотеза, что мозг гения должен иметь какие-то отличия, вполне подтвердилась. Однако следом возникает целая череда вопросов. Во-первых, мы не можем с уверенностью сказать, что эти отличия действительно имеют отношение к гениальности, - тут, увы, требуются более изощрённые эксперименты и желательно с каким-нибудь живым «эйнштейном». Во-вторых, даже если эти отличия действительно имеют отношение к гениальности, не очень ясно, есть ли они у всякого гения или же это индивидуальные отличия. Чтобы разрешить этот вопрос, нужно сравнить между собой мозги нескольких физиков, желательно - великих. Ну и последнее: хотелось бы знать, что было раньше - мозг или теория относительности? То есть Эйнштейн стал гениальным физиком благодаря унаследованному мозгу или же его мозг сформировался под воздействием среды, в том числе из-за усиленных занятий физикой? Вопросы, мягко говоря, непростые, и можно быть уверенным, что мозг Эйнштейна учёные ещё долго не оставят в покое.