Во что мы верим, но не можем доказать: Интеллектуалы XXI века о современной науке - Джон Брокман

И вот чего мы не знаем: каков физиологический механизм когнитивного спектра? Каков его генетический принцип? Лет через десять мы ответим на эти вопросы.

Марк Хаузер – профессор факультета психологии Гарвардского университета и один из директоров его программы по изучению разума, мозга и поведения. Автор книг «Эволюция коммуникации», «Модель коммуникации животных» и «Дикие умы: о чем на самом деле думают животные».

Почему люди так умны?

Вот лучшее объяснение, которое приходит мне в голову: только человек создал простой трюк, имеющий далеко идущие последствия для всех аспектов нашего существования, от языка и математики до искусства, музыки и нравственности. Этот трюк – способность извлекать отдельные элементы информации из любого набора объектов и составлять на их основании новые комбинации, создающие бесконечное множество осмысленных результатов.

Например, мы берем бессмысленные фонемы и составляем из них слова, из слов – предложения, а из предложений рождается Шекспир. Мы берем бессмысленные мазки краски и составляем из них формы, из форм – цветы, а из цветов рождаются водяные лилии Моне. Мы берем ничего не значащие поступки и комбинируем их в последовательные действия, из них складываются ситуации, а ситуация может привести к убийству или героическому поступку.

Я пойду еще на шаг дальше: держу пари, что когда мы обнаружим (разумную) жизнь на других планетах, то выяснится: объекты, из которых можно составлять комбинации, там могут быть другими. Но живущие на этих планетах разумные существа тоже будут создавать открытые системы с помощью того же трюка, тем самым давая начало универсальному процессу создания комбинаций.

Гари Маркус – адьюнкт-профессор психологии и нейробиологии Нью-Йоркского университета и директор его Центра по изучению языка детьми. Автор книг «Алгебраический разум» и «Рождение разума».

Если компьютеры состоят из аппаратного и программного обеспечения, транзисторов и резисторов, из чего состоит нейронная машина, которую мы называем мозгом? Не нужно быть нейробиологом, чтобы понимать, что в мозге, конечно же, нет транзисторов и резисторов. Но я совершенно уверен, что «компьютер» человеческого мозга имеет одно общее качество с обычным компьютером: способность представлять информацию в форме абстрактного алгебраического кода.

Практически все компьютерные программы в мире состоят из тысяч (или даже миллионов) инструкций. Они звучат примерно так: «Если X больше, чем Y, определите Z» или «Определите значение Q, прибавив A, B и C». Эти формулы применимы не только для особых случаев, но и для огромного диапазона возможных наборов данных – для всего, что можно выразить с помощью переменных X, Y или Z.

Я считаю, что человеческая когнитивная система основана на том же типе абстракции. Например, знаменитое правило лингвистики: предложение может состоять из комбинации именного сочетания и глагольной конструкции. В итоге может получиться не только знаменитое предложение Наума Хомски «Бесцветные зеленые идеи яростно спят», но и бесконечное количество других предложений. Язык как открытая система – наглядный пример умственной алгебры и гибкости человеческой мысли. Что интересно, создавать такие абстракции могут даже дети. В нашей лаборатории мы проигрывали семимесячным детям серии искусственных предложений, вроде «ла-та-ла», «га-на-га», «же-ли-же» (придуманные на основании того, что мы называем AБA-грамматикой), а затем – «ла-та-та», «га-на-на», «же-ли-ли» (АББ-грамматика). Всего через две минуты дети подхватывали эту простую, но абстрактную грамматику, что доказывает, что люди от рождения обладают необходимой для жизни способностью к алгебраической репрезентации.

Эта гипотеза ждет подтверждения – поведенческие исследования могут лишь указать на неврологические механизмы, лежащие в основе поведения. В конечном итоге нам потребуются совершенно новые неврологические методы, которые позволят увидеть и понять взаимодействие между отдельными нейронами. Но любые факты, которые мы можем собрать сегодня – изучая грудных младенцев, маленьких детей, взрослых, используя данные психологии и лингвистики, – указывают на то, что алгебраические абстракции, благодаря которым работают компьютеры, играют не менее важную роль в нейрокогнитивной системе человека.

Брайан Гудвин – профессор биологии Шумахер-колледжа в Девоншире (Великобритания). Автор книги «Как леопард изменил свои пятна».

Я считаю, что природу и культуру можно рассматривать как единый непрерывный процесс, а не две независимые сферы, отделенные друг от друга некими качествами, присущими только людям, например, устной и письменной речью, сознанием или этикой.

Этому нет никаких доказательств. Ни в естественных, ни в гуманитарных науках нет согласия по этому вопросу, но открытия последних нескольких лет обеспечивают фундамент для эмпирической и теоретической работы, которая, по моему убеждению, приведет к общему представлению о том едином процессе, в котором участвуем мы и природа. Это будет не захват гуманитарных знаний естественными науками, а их истинное слияние, основанное на общих фундаментальных концепциях, например, на смысле и целостности процессов природы и культуры, их использовании в научных исследованиях, технологиях и искусстве.

На мой взгляд, это станет возможным, в первую очередь, благодаря достижениям биологии, занимающей промежуточное положение между культурой и физическим миром. Ее ключевые концептуальные изменения основаны на теории сложности, с ее подробными исследованиями взаимосвязей между разными компонентами организмов, а также между разными организмами в экосистемах. Когда проекты по расшифровке генома продемонстрировали, что мы неспособны понять смысл информации, заложенной в ДНК, мы стали изучать, каким образом организмы используют эту информацию, чтобы создавать формы, которые позволят им выжить и оставить потомство в определенной окружающей среде. Фокус сдвинулся от вопросов наследственности к ее организованному контексту, живой клетке; на переднем плане биологических исследований снова оказались живые организмы – как агенты, обладающие определенной организацией.

Изучение самоотносимых сетей, регулирующих активность генов в организмах, выполняющих различные функции и создающих в клетках различные конструкции посредством взаимодействия протеинов, а также исследования последовательности метаболических трансформаций в организме показывают, что все они обладают определенными свойствами автомодельной фрактальной структуры, регулируемой степенныґми отношениями.

Эти свойства напоминают структуру языков, которые также являются самоотносимыми сетями, описываемыми с помощью степенныґх отношений (как много лет назад обнаружил лингвист из Гарварда Дж. Зипф). Здесь напрашивается вывод о том, что организмы используют прото-язык, чтобы понять как унаследованную от предков историю (записанную в ДНК и ее молекулярных модификациях), так и их внешний контекст (окружающую среду). Таким образом, организмы создают нечто вроде культуры, где есть смысл и история, выраженные в формах (морфологии и поведении), свойственных их виду. Это – аналог встроенного или неявного смысла, который ученые-когнитологи считают сегодня важнейшим качеством человеческой культуры.