Киборги во вселенной струн — наш завтрашний день?
https://www.planet-kob.ru/ob/pic/20170607163519.jpegНаука о мозге и сознании сегодня похожа на морское побережье эпохи Великих географических открытий. Психологи, биологи, математики, лингвисты — все стоят на берегу в состоянии «вот-вот».
Все вглядываются в горизонт, и всем уже понятно, что там, за горизонтом, что-то есть.
Корабли снаряжены, некоторые даже отплыли, ожидания накалены, но ещё никто не вернулся с добычей, не перекроил карту представлений человека о самом себе и даже до крика «Земля!» ещё далеко.
В июне 2012 года в Калининграде, на базе Балтийского федерального университета прошла одна из самых представительных в стране научных конференций в области исследований функций мозга, языка и сознания — Пятая когнитивная.
Она собрала более 500 учёных из 30 стран мира, представляющих самые различные области знания от медицины до компьютерных наук. Одна из задач конференции состояла в том, чтобы стимулировать междисциплинарный научный диалог: фактически преодолеть «смешение языков», дать возможность знанию о работе мозга, накопленному в разных областях, циркулировать свободно.
О том, что может стать ключом к решению этой задачи, обозреватель журнала «Наука и жизнь» Елена Вешняковская беседует с доктором филологических и биологических наук, заместителем председателя оргкомитета калининградской конференции, профессором Татьяной Владимировной Черниговской.
Задачу должны поставить философы
— Конференция демонстрирует широчайший фронт исследований и ожидание близкого прорыва в когнитивной области, но не сам прорыв. Что его сдерживает?
— По-моему, наука о мозге в очередной раз подошла к критической точке. Cтатей так много, что их не успеваешь читать. Факты накапливаются с такой скоростью, что уже без разницы: что они есть, что их нет. Если данные невозможно переработать, то, может, их надо прекращать получать? В науке о сознании должен произойти какой-то парадигмальный прорыв, возникнуть вообще другой взгляд…
— Другой взгляд — на что именно?
— Предположим, у меня появятся приборы (это пока ещё фантазия, но не слишком фантастическая), которые смогут показать мне каждый нейрон во время его работы. Мы достоверно увидим квадрильон связей между нейронами. И что прикажете делать с этим квадрильоном? Желательно, чтобы к тому времени какой-то гений народился или подрос, который бы сказал: «Вот так на это мы больше не смотрим, а смотрим иначе».
— Что-то вроде Менделеева с таблицей?
— Да. Нужен прорыв, причём, извините за игру слов, именно когнитивный. В естественнонаучной традиции принято философов ругать, но сейчас нам явно нужен человек с философским умом, способный посмотреть отвлечённо. И это не тот же человек, который с пробиркой ходит. В академическом институте, где я работала, был человек, который тридцать четыре года мерил pH в крови кролика. Не «три- дефис-четыре», а тридцать четыре года. Согласитесь, при всём уважении к фактам в этом есть что-то бредовое. Задачу исследователям должны поставить философы. Они должны сказать, что искать, и как-то интерпретировать то, что мы получаем. Надо ставить крупные задачи, особенно если речь идёт о таких вещах, как проблема сознания и мозг.
— Пока что усилия философов от когнитивной науки у меня ассоциируются с картинками, многократно увиденными на презентациях: коробочки с надписями внутри и стрелочками снаружи от одной к другой…
— …Да, причём они ещё бывают круглыми, переворачивающимися, как в ленте Мёбиуса. Я рецензирую работы, которые сделаны в разных областях. Когда вижу в рукописи тридцать восемь тысяч таких коробочек, сразу понимаю, что работа пойдёт в помойку.
— Но разве философия — это не коробочки, связанные стрелочками, по определению?
— Нет. Всё-таки нет. Философия должна доказательной науке другое. В 20—30-е годы ХХ века физическая парадигма, условно говоря, ньютоновская, сменилась квантовой механикой. И это заставило формировать принципиально другой взгляд на всё. Оказалось, что и причинность имеет другую природу, и кот Шрёдингера то ли жив, то ли мёртв, и наблюдатель — не наблюдатель, а участник событий. Это был шок. С ним справились, успокаивая себя тем, что это всё в микромире, в квантовом мире, а в большом мире ничего подобного не происходит. Но ещё великий российский физиолог Ухтомский, который опередил своё окружение лет на сто, говорил: «Природа наша делаема, и мы участники бытия». Вырванные из контекста, эти слова звучат пафосно, но на самом деле его мысль заключалась в том, что мы — участники событий; мы не можем притворяться зрителями, которые сидят в зале и наблюдают за тем, что находится на сцене. Это не так. И тут очень к месту на сцену выходит Шрёдингер с котом: если мы наблюдаем, значит, наблюдаемое — уже иное.
Человек становится модульным
— Подобие моделей описания наводит на вопрос: а что, если дело не в свойствах материала, а в свойствах инструмента описания? Мы попадаем в замкнутый круг: нет другого способа структурировать язык и сознание, кроме как средствами сознания и языка.
— Есть такая неприятная вещь, о которой Гёдель ещё писал: никакая система не может изучать другую систему сложнее себя самой. В данном случае не только мозг неизмеримо сложнее, чем те, в ком он, скажем так, «поселился», но ещё и мы сами за собой наблюдаем.
— И при этом ещё не очень хорошо понимаем, что это такое «за собой», кто такое это «себя».
— То есть совсем не понимаем. И кто за кем наблюдает, тоже не понимаем. И кто где находится, тоже не понимаем.
— А как же жить?
— Жить тяжело, скажу прямо. Вообще, я почти агностик. Конечно, у таких исследований есть много очень полезных применений, от искусственного интеллекта до реабилитации больных, образования детей… Но если всерьёз, я, признаться, не верю, что нам когда-нибудь удастся понять, что такое сознание и как работает мозг.
— Но мы же материалисты?
— Отчасти. Понимаете, а где граница? Если грубо понимать материализм, то сознание надо вообще выбросить, где оно? Я хочу понять, каким образом моё совершенно нематериальное желание пошевелить собственным пальцем превратилось во вполне материальное шевеление. Мой коллега Святослав Всеволодович Медведев, директор Института мозга в Петербурге, говорит, что мозг — это интерфейс между идеальным и материальным.
— Прекрасная формулировка, но она уводит нас от материализма безвозвратно.
— А я, вообще-то, ничего никому не обещала. Теория суперструн как-то тоже… не очень близка материализму в его обыденном понимании. Когда то ли есть масса, то ли нет, то ли частица где-то, то ли везде, как, скажем, в квантовом мире, где частица, как известно, может находиться в точке А и в точке Б одновременно. Как быть с причинно-следственными связями в таком мире? Сейчас физики всё больше говорят о том, обязательно ли следствию предшествует причина.
— Но это же мы сами, произвольно, назначаем явления причинами и следствиями, строим репрезентацию мира, в которой они есть.
— Вот! И вот тут мой вопрос — и пусть он прозвучит как дурацкая шутка: а мы можем доверять математике? В основе всех наук лежит математика, математический аппарат, но почему мы должны ей верить? Она является чем-то объективно существующим — или это производное от свойств человеческого мозга: он так работает? Что если у нас такой мозг и всё, что мы воспринимаем, — это только он? Мы живём в том мире, который поставляют нам наши органы чувств. Слух — такого-то диапазона, зрение — такого-то диапазона, меньше не видим, больше — тоже не видим.
Через окна и двери, которые ведут в мозг, к нам поступает дозированная информация. Но когда мы общаемся с миром, у нас нет других инструментов, кроме мозга. Абсолютно всё, что мы про мир знаем, мы знаем с его помощью. Мы слушаем ушами, но слышим — мозгом; смотрим глазами, но видим — мозгом, и всё остальное работает так же. Так что если мы хотим хотя бы надеяться узнать про мир что-то более или менее объективное, мы должны знать, как мозг перерабатывает входные сигналы. Поэтому мне кажется, что когнитивные исследования — это будущее на ближайший век.
— Почему тема исследований мозга звучит так громко именно сейчас? Ведь функциональному картированию мозга уже довольно много лет. Возникли новые технологии аппаратных исследований?
— Новые и достаточно дорогие. Крупные проекты, масштаба того же геномного проекта, не могли быть сделаны раньше ещё и потому, что расшифровка генома до сих пор обходится очень дорого, а вначале она стоила миллионы. Но сейчас академик Скрябин чуть ли не прогнозирует, что к концу этого года себестоимость расшифровки личного генома снизится до тысячи долларов, что сопоставимо с дорогим анализом крови. Недавно я была в Стэнфорде, и мне там биологи рассказали, что университет каждому профессору биологии сделал подарок: им расшифровали их геном.
— Извините, а зачем расшифровывать свой личный геном?
— Расшифрованный геном — это такая чёрная коробочка, закрытая насмерть, в том смысле, что только обладатель генома имеет к ней ключи. Из генома следует, какие медицинские риски у вас есть. В частности, если человек, посмотревший с помощью специалиста на свой геном, узнаёт, что у него есть опасность болезни Альцгеймера больше, чем у других людей, значит, он должен её вовремя ловить. Сейчас как раз говорят, что ранняя диагностика очень важна и что лекарства надо начинать принимать заранее.
— Неужели можно как-то повлиять на недуги долго живущих здоровых людей? Всётаки должен же быть механизм, который нас каким-то образом выключает?
— Вопрос в том, когда нас выключат и в какой последовательности. Если Альцгеймер наступит в 85 лет, это тоже неприятно, но всё-таки не так обидно, как если в 50. Или если женщина знает, что генетически ей угрожает опухоль молочной железы, то она просто должна делать УЗИ каждые полгода. А если есть какие-то наследственные заболевания, люди должны подумать, имеет ли смысл заводить детей.
— Но всё, что связано с научным, компетентным прогнозированием вероятного будущего отдельно взятого человека, — это в каком-то смысле социальные бомбы.
— Несомненно. Бомбы и социально опасные вещи. Я потому и говорю, что мы в кризисе: и научном, и антропологическом, и цивилизационном. Потому что отвёрточка, которой мы в человека лезем, не просто показывает, какие там есть потенциальные радости и заботы. Тою же самой отвёрточкой ещё можно и подкрутить кое-что. Значит, встаёт очень много серьёзнейших этических и даже юридических вопросов, к которым человечество совершенно не готово.
— Например?
— Например, возьмём картирование мозга, brain-imaging. Допустим, картирование показало, что мозг данного человека очень сильно напоминает мозг серийного убийцы. Я сейчас преувеличиваю возможности картирования, но уверяю, что это не самая отдалённая реальность. И что мы будем с этими сведениями делать? Во всех приличных обществах презумпцию невиновности ещё никто не отменял. Значит, сидеть и ждать, пока он кого-нибудь зарежет? Или проинформировать его и повесить на него всю тяжесть этого знания? Но он никого не убил и, возможно, не убьёт, а уедет в Швейцарию, будет пить молоко, выращивать эдельвейсы и сделается поэтом. Авангардным. Или не авангардным.
— С мозгом серийного убийцы — скорее всего, авангардным.
— Я тоже так думаю. Так что с ним делать? Заранее его в клетку? Или подкрутим немножко хромосомки? Или кусочек мозга вырежем? Это уже «Пролетая над гнездом кукушки» получается. Есть и юридические последствия. Например, все хотят улучшить память. И вот мы научились вставлять в голову какой-нибудь чип, который улучшает память. Вопрос: Маша Н. до чипа и Маша Н. после чипа — это та же Маша или другая? Как её тестировать, например, если ей надо куда-то поступать?
— Человек становится модульным?
— Чем дальше, тем больше. Вплоть до того, что приходится вспомнить слово «киборг». Руки искусственные, ноги искусственные, печёнка искусственная, сердце искусственное, полмозга забито чипами, которые делают всё лучше, быстрее и экономнее.
— Но это же фантастика.
— Нет, завтрашний день. Уже даже не послезавтрашний. Близкая реальность. Конечно, у этой реальности огромные плюсы: например, у человека нет ноги или руки, но ему дали протез, который управляется мозгом, и, таким образом, возможность жить полноценной жизнью. Это, конечно, потрясающе. Но вы же понимаете, что вопрос, где кончаюсь «я» и начинается «всё остальное», встанет. Будет цивилизационный сбой.
НБИК: прорыв за пределы системы
— Итак, первое, что определяет науку о сознании, — это философский кризис, нужда в прорыве, который бы позволил иначе поглядеть на собранные факты. Второе?
— Исчезновение границ между науками. Нужно быть ненормальным, чтобы этого не признавать. Никто не отменяет важности отдельных наук, но судите сами. Как должна называться специальность человека, который, скажем, изучает, как ребёнок учится говорить? Как маленький ребёнок умудряется за короткое время овладеть самым сложным, что вообще на земле есть, — человеческим языком? На это полагается отвечать: слушает и запоминает. Но это абсолютно неправильный ответ. Потому что если бы он слушал и запоминал, то слушать бы понадобилось лет сто.
Так что вопрос остаётся: как ему это всё-таки удалось, учитывая, что его никто никогда не учит. Причём «он» — это в данном случае не ребёнок, а мозг ребёнка, потому что мозг всё делает сам. Исследователь, отвечающий на этот вопрос, должен быть одновременно нейробиологом, лингвистом, детским психологом, экспериментальным психологом, бихевиористом, врачом, специалистом по интеллекту, специалистом по картированию мозга, математиком — чтобы строить модели, специалистом по нейронным сетям — тем, который будет обучать искусственные нейронные сети, делая вид, что они — «ребёнок», — генетиком и так далее.
— И всё перечисленное, вместе взятое,— это и есть когнитивная наука? Может, просто хватит, если междисциплинарные связи будут крепнуть?
— Верно, но потребность в таких связях ставит много серьёзных задач, связанных с образованием. Ясно, что в одном лице такого специалиста в реальности не получится. Но в каждой перечисленной области должны быть специалисты, которые хоть что-нибудь знают из остальных перечисленных областей. Они должны хотя бы уметь друг с другом разговаривать. Понятно, что я не стану генетиком. Но я с большим интересом читаю, в меру своих возможностей, статьи генетиков, связанные с развитием речи, потому что мне нужно это знать. Значит, я должна быть в состоянии хотя бы на поверхностном уровне эти статьи прочесть, должна быть достаточно подготовленной, чтобы задать осмысленный вопрос генетику.
— А как же их таких готовить? И где?
— Мы уже начали их готовить. Есть НБИК-факультеты. НБИК — это «нано, био, инфо, когно».
— Я всегда настораживаюсь, когда вижу сразу много брендовых слов.
— «Бренд» НБИК возник не сейчас и не здесь. Есть НБИК-факультеты в Италии и в США. Наши НБИК-факультеты существуют на базе Курчатовского национального исследовательского центра.
— Но достаточно ли там сильна нефизическая традиция, чтобы решать такие глобальные задачи?
— Она там сейчас создаётся, большим трудом. Со многими людьми встречаемся, разговариваем, смотрим на них со всех сторон, и главным образом вот с какой стороны: способен ли этот человек встать вообще на другую почву. Не тащить с собой то, что он и так в другом месте делает. А прийти и заняться тем, что в другом месте вообще невозможно. Например, мощнейшей аппаратуры, которая в курчатовском институте есть, в других местах не будет, потому что это всё дорогие вещи, которых в принципе не может быть много.
Есть специалисты по ядерной медицине. Есть возможность одновременно работать генетикам, которые занимаются, скажем, развитием речи, тем, которые изучают сходство этносов, и лингвистам, которые занимаются родством языков. Потому что корреляции между распространением генетического разнообразия и ветвлением языков — это далеко ещё не исчерпанная тема, и интерес к ней постоянный.
— И для каждой из систем знания выход в смежную область, наверное, и станет возможностью преодолеть ограничения, о которых писал Гёдель.
— Думаю, именно так и будет. Я считаю, что целый ряд серьёзных вопросов, которые конкретная область знания не в силах решить внутри себя, она решит с выходом наружу. НБИК-факультет, как бы по-дурацки это ни прозвучало, готовит из физиков — биологов. Я лингвистику там буду читать, физикам. И что-то типа «Роль социогуманитарного знания в естественных науках» на физическом факультете у нас в университете в Петербурге. Да, заявку прислала кафедра, которой будет заведовать директор Курчатовского центра, Михаил Ковальчук, то есть понятно, откуда ноги растут. Но я вас уверяю, что это не навязанная вещь. Они на факультете на самом деле очень хотят получить «знание из других мест», «другое знание».
— Значит ли это, что доказательная наука преодолела свой снобизм по отношению к областям, в которых не всё можно померить инструментально?
— Похоже. В лице своих умных представителей. Гуманитарное знание там было востребовано и раньше, но всегда воспринималось как некий десерт: приличный человек должен знать слово «Моцарт»…
— …И плох тот физик, который не знает текстов лучше, чем филолог.
— Кстати, да, в Курчатовском институте это меня поразило. Среднестатистический хороший физик совершенно точно лучше гуманитарно образован, чем среднестатистический филолог.
Т.В. Черниговская, докт. филол. и биол. наук. Беседу ведёт Е. Вешняковская
***
