Расплетая радугу: наука, заблуждения и тяга к чудесам - Докинз Ричард - Страница 65

Особенности окружающей среды, которые встречаются часто или которые важны, сильно подчеркнуты или «нагружены» в генетическом описании, по сравнению с редкими или тривиальными особенностями. Окружающая среда, которая лежит в отдаленном прошлом, имеет другой весовой коэффициент, чем современная, по-видимому, меньший, хотя это не всегда очевидно. Окружающие условия, длившиеся долгое время в истории вида, будут иметь больший весовой коэффициент в генетическом описании, чем экологические события, которые, какими бы радикальными они не казались в свое время, были геологически мимолетными моментами.

Были поэтические предположения, что далекая морская стажировка всей земной жизни отражена в биохимии крови, которая, как говорят, напоминает первобытное соленое море. Или жидкость в яйце рептилии была описана как частный водоем, реликт подлинных водоемов, в которых вырастали личинки отдаленных земноводных предков. В той степени, в которой животные и их гены несут такую печать древней истории, это будет иметь веские функциональные причины. Это не будет история ради истории. Вот что я имею в виду. Когда наши отдаленные предки жили в море, многие из наших биохимических и метаболических процессов стали приспособленными к химии моря — а наши гены стали описанием морской химии — по функциональным причинам. Но (и это аспект нашего довода в пользу «эгоистичного кооператора») биохимические процессы становятся приспособленными не только к внешнему миру, но и друг к другу. Мир, которому они стали соответствовать, включал другие молекулы и химические процессы, в которых они принимали участие, в теле. Затем, когда отдаленные потомки этих морских животных вышли на сушу и постепенно становились все более приспособленными к сухому воздушному миру, старая взаимная адаптация биохимических процессов друг к другу — и, кстати, к химической «памяти» о море — сохранялась. Почему бы и нет, когда разные виды молекул в клетках крови настолько сильно превосходят по численности различные виды молекул, встречающиеся во внешнем мире? Только в очень переносном смысле гены обстоятельно описывают предковые окружающие условия. То, что они непосредственно описывают после перевода на параллельный язык белковых молекул, это инструкции для эмбрионального развития особи. Высекается генофонд вида в целом, соответствующий окружающей среде, с которой сталкивались его предки — вот почему я сказал, что вид представляет собой статистическое усредняющее устройство. Именно в этом переносном смысле в нашем ДНК закодировано описание миров, в которых выживали наши предки. Не правда ли, захватывающая мысль? Мы — цифровые архивы африканского плиоцена, даже морей девона; ходячие вместилища мудрости былых времен. Вы могли бы провести всю жизнь, читая в этой древней библиотеке, и умереть, не пресытившись ее чудесами…

Если генофонд вида принимает форму ряда моделей предкового мира, мозг индивидов вмещает параллельный набор моделей собственного мира животного. Оба являются эквивалентны описаниям прошлого, и оба используются, чтобы помочь выживанию в будущем. Разница в масштабах времени и относительной приватности. Генетическое описание представляет собой коллективную память, принадлежащую виду в целом, беря начало в неясном прошлом. Память мозга приватна и содержит индивидуальный опыт со времени рождения.

Наше субъективное знание знакомого места действительно ощущается нами как модель места. Не как точная масштабная модель, несомненно менее точная, чем мы о ней думаем, а как приемлемая модель для соответствующих целей. Один подход к этой идее был предложен несколько лет назад кембриджским физиологом Хорейсом Барлоу, кстати прямым потомком Чарльза Дарвина. Барлоу особо интересуется зрением, и его рассуждение начинается с понимания того, что распознавать объекты — намного более трудная проблема, чем мы, видящие, казалось бы, столь легко, обычно осознаем.

Ведь мы блаженно не осознаем того, насколько потрясающе умным делом мы занимаемся каждую секунду нашей жизни в состоянии бодрствования, когда мы видим и распознаем объекты. Задача органов восприятия по расплетению физических стимулов, которые их бомбардируют, легка по сравнению с задачей мозга заново сплести внутреннюю модель мира, которую можно затем использовать. Аргумент справедлив для всех наших сенсорных систем, но я задержусь в основном на зрении, потому что оно для нас наиболее значимо.

Представьте себе, какую проблему решает наш мозг, когда что-то распознает, скажем, букву A. Или представьте себе проблему распознавания лица конкретного человека. В соответствии с давно существующим внутригрупповым соглашением, гипотетическое лицо, о котором мы говорим, предположительно принадлежит бабушке выдающегося нейробиолога Дж. Летвина, но подставьте любое лицо, которое вы знаете, или на самом деле, любой объект, который вы можете распознать. Мы не рассматриваем здесь субъективное сознание, философски трудную проблему того, что означает иметь ощущение знания лица вашей бабушки. Лишь та клетка в мозгу, которая возбуждается, если и только если лицо бабушки появляется на сетчатке, будет вполне подойдет для начала, и это очень трудно устроить. Было бы легко, если бы мы могли предположить, что лицо всегда попадало бы точно на определенную часть сетчатки. Могла бы быть структура типа замочной скважины, с областью клеток на сетчатке, имеющей форму бабушки, прошитой в клетках, сигнализирующих о бабушке в мозг. Другие клетки — члены «анти-замочной скважины» — должны были бы быть прошиты на торможение, иначе центральная возбужденная клетка реагировала бы на белый лист так же сильно, как на лицо бабушки, которое вместе со всеми другими мыслимыми изображениями, он обязательно «содержит». Сущность реакции на ключевой образ в том, чтобы избежать реакции на все остальное.

Стратегия замочной скважины исключается самим количеством. Даже если бы Летвин должен был узнать только свою бабушку, как он мог с этим справиться, когда ее изображение падает на различные части сетчатки? Как справиться с изменением размера ее изображения и формой, когда она приближается или удаляется, когда она поворачивается боком или задом, когда она улыбается или хмурится? Если мы сложим все возможные комбинации замочных скважин и антизамочных скважин, их количество примет астрономические величины. Когда Вы понимаете, что Летвин может узнать не только лицо своей бабушки, но и сотни других лиц, другие части бабушки и других людей, все буквы алфавита, все тысячи объектов, которым нормальный человек может тотчас дать название, во всех возможных ориентациях и наблюдаемых размерах, рост числа задействуемых клеток быстро становится недосягаемым. Американский психолог Фред Эттнив, предложивший ту же основную идею, что и Барлоу, подчеркнул этот вопрос следующим вычислением: если бы можно было обойтись лишь одной мозговой клеткой, в стиле одной замочной скважины для каждого образа, который мы можем различить в любом его представлении, то объем мозга должен был бы измеряться в кубических световых годах.

Как тогда, при объеме мозга, измеряемом только в сотнях кубических сантиметров, мы это делаем? Ответ был предложен в 1950-ых годах независимо Барлоу и Эттнивом. Они предположили, что нервные системы использовали огромную избыточность всей сенсорной информации. Избыточность — слово из специального жаргона мира теории информации, изначально выработанного инженерами, занимающимися экономикой пропускной способности телефонных линий. Информация, в техническом смысле, является величиной неожиданности, измеряемой как обратная величина ожидаемой вероятности. Избыточность — противоположность информации, мера ожидаемости, привычности. Избыточные сообщения или части сообщений неинформативны, потому что получатель, в некотором смысле, уже знает то, что будет. Газеты не выносят в заголовки высказывания: «Солнце взошло сегодня утром.» Это означало бы передать почти нулевую информацию. Но если бы наступило утро, когда солнце не взошло, заголовок автора, если бы кто-нибудь выжил, был бы высоко оценен. Информативность была бы высокой, измеряемой как мера неожиданности сообщения. Большая часть разговорного и письменного языка избыточна — следовательно, его можно уплотнить до телеграфного стиля: избавиться от избыточности, сохранив информацию.