Но допустим, вам нужно проделать нечто настолько сложное, для чего даже нескольких миллиардов бит оказывается недостаточно. Предположим, что среда изменяется настолько быстро, что закодированная генетическая энциклопедия, безупречно служившая нам раньше, перестает удовлетворять возросшим требованиям. В таком случае не хватит даже генной библиотеки из 1000 томов. Вот почему мы обладаем мозгом.
Как и все наши органы, мозг совершенствовался на протяжении миллионов лет, наращивая свою сложность и информационное наполнение. Его структура отражает все этапы, через которые он прошел. Мозг эволюционировал изнутри наружу. Глубоко внутри расположен самый древний участок – ствол мозга, отвечающий за основные биологические функции, в том числе за жизненные ритмы – сердечные сокращения и дыхание. Согласно дерзкой догадке Пола Маклина, высшие функции мозга развивались в ходе трех последовательных этапов. Ствол мозга покрывает так называемый R-комплекс, который выработался у наших пресмыкающихся предков сотни миллионов лет назад и отвечает за агрессию, ритуальное поведение, территориальность и социальную иерархию. В нашей черепной коробке глубоко упрятано что-то вроде мозга крокодила. R-комплекс окружен лимбической системой – мозгом млекопитающего, который сформировался десятки миллионов лет назад у наших пращуров, млекопитающих, но еще неприматов. Он является основным источником наших настроений и эмоций, нашего беспокойства и заботы о потомстве.
И наконец, снаружи находится живущая в сложном перемирии с более примитивными нижележащими слоями кора головного мозга, которая появилась миллионы лет назад у наших предков-приматов. Кора головного мозга, где материя превращается в сознание, – это отправная точка всех наших космических путешествий. Заключая в себе более двух третей массы мозга, она служит средоточием интуиции и критического анализа. Именно здесь созревают наши мысли и идеи, эта область отвечает за чтение и письмо, выполнение математических операций и сочинение музыки. Кора мозга регулирует нашу сознательную жизнь. Это наше видовое отличие, корень нашей человечности. Цивилизация – это продукт коры головного мозга.
Язык мозга – это не язык генов, составляющих ДНК. Наше знание закодировано в клетках, называемых нейронами – микроскопических электрохимических переключателях, которые обычно имеют поперечник несколько сотых долей миллиметра. У каждого из нас, вероятно, около ста миллиардов нейронов, что сопоставимо с числом звезд в нашей Галактике. Многие нейроны тысячами соединений связаны со своими соседями. В коре головного мозга человека насчитывается порядка ста триллионов (10 14) таких соединений.
Чарлз Шеррингтон так представлял себе активность коры головного мозга в момент пробуждения:
[Кора] становится теперь искрящимся полем ритмически вспыхивающих точек с цепочками снующих туда-сюда искр. Мозг просыпается, и с его пробуждением возвращается сознание. Он похож на Млечный Путь, начинающий свой космический танец. Вскоре [кора] становится волшебным ткацким станком, где миллионы поблескивающих челноков ткут переливающийся узор, всегда полный смысла, но никогда не статичный, изменчивую гармонию деталей. Теперь, когда просыпается тело, детали этого гармоничного узора протягиваются вниз, в неосвещенную глубину [нижних слоев мозга]. Цепочки вспыхивающих текучих искр направляются по соединениям, ведущим вниз. Это означает, что тело проснулось и поднимается навстречу наступившему дню.
Даже во сне мозг продолжает пульсировать, трепетать и вспыхивать, занятый сложным процессом человеческой жизнедеятельности – снами, воспоминаниями, умозаключениями. Наши мысли, видения, фантазии существуют в физической реальности. Мысль состоит из сотен электрохимических импульсов. Если мы спустимся на уровень нейронов, то обнаружим сложные, замысловатые, запутанные узоры. Один может оказаться проблеском воспоминания о том, как пахла сирень у проселка в детстве. Другой – частью тревожного всполоха: «Где я оставил ключи?»
Горные системы сознания изборождены множеством долин, извилин, которые при ограниченном размере черепа значительно увеличивают площадь поверхности коры головного мозга, определяющей возможности хранения информации. Нейрохимические процессы в мозгу чрезвычайно интенсивны, а схема этой машины удивительнее любой из построенных человеком. Однако нет никаких указаний, что для ее работы нужно что-то помимо 10 14нервных соединений, которые образуют элегантную архитектуру сознания. Мир мысли очень грубо можно разделить на два полушария. Правое полушарие коры головного мозга в основном отвечает за распознавание образов, интуицию, чувства, творческие озарения. Левое полушарие руководит рациональным, аналитическим и критическим мышлением. Эта двойственная сила, неотделимые противоположности определяют все человеческое мышление. Вместе они обеспечивают средства как для порождения идей, так и для проверки их правильности. Непрерывный диалог между двумя полушариями ведется через огромное число соединительных нервов, мозолистое тело (corpus calosum), мост между творчеством и анализом, которые одинаково необходимы для понимания мира.
Информационное содержание человеческого мозга, выраженное в битах, примерно сопоставимо с общим числом соединений между нейронами – около ста триллионов (10 14) бит. Если записать всю эту информацию на естественном языке, она займет двадцать миллионов томов – примерно столько содержится в крупнейших библиотеках мира. В голове каждого из нас находится эквивалент двадцати миллионов книг. Мозг – это очень емкое хранилище, занимающее очень небольшое пространство. Большая часть книг, хранимых мозгом, сосредоточена в его коре. Внизу, в основании, размещаются функции, от которых в основном зависела жизнь наших далеких предков: агрессия, продолжение рода, страх, половая идентификация, готовность слепо следовать за вожаком. Некоторые из высших мозговых функций: чтение, письмо, речь – похоже, локализованы в определенных зонах коры. Память, напротив, разбросана по множеству различных участков. Существуй такое явление, как телепатия, мы получили бы замечательную возможность читать записанное в коре головного мозга других людей. Однако сколько-нибудь убедительных доказательств существования телепатии нет, и передача этой информации остается делом артистов и писателей.
Возможности мозга выходят далеко за рамки простого вспоминания. Он сравнивает, обобщает, анализирует, порождает абстракции. Мы должны осмыслять намного больше того, что знают наши гены. Вот почему объем мозговой библиотеки в десятки тысяч раз больше объема генной. Наша тяга к познанию, наглядно проявляющаяся в поведении каждого ребенка, – это инструмент выживания. Эмоции и образцы ритуального поведения глубоко укоренены в нас. Они – часть человеческой природы. Однако они не являются сугубочеловеческими свойствами. Чувства присущи и многим другим животным. Что действительно выделяет наш вид, так это мысль. Кора головного мозга дает нам свободу. Мы больше не обречены следовать генетически наследуемым схемам поведения ящериц и павианов. Каждый из нас сам ответствен за то, чем он заполнил свой мозг, о чем, повзрослев, будет беспокоиться и что будет знать. Не находясь больше во власти мозга рептилии, мы можем изменять сами себя.
Большинство крупнейших городов мира росли без всякого плана, мало-помалу, в ответ на текущие потребности; очень редко развитие города планировалось с учетом дальней перспективы. Эволюция города похожа на эволюцию мозга: он развивается из маленького центра, медленно растет и изменяется, поддерживая функционирование многих старых частей. У эволюции нет способа избавиться от древних внутренних частей мозга ввиду их несовершенства и заменить чем-нибудь более современным. Мозг должен функционировать в процессе обновления. Именно поэтому ствол мозга окружен R-комплексом, затем лимбической системой и, наконец, корой головного мозга. На старые части возложено слишком много фундаментально важных функций, чтобы их удалось целиком заменить. В результате они со скрипом продолжают работать, устаревшие и порой контрпродуктивные, но это неизбежное следствие нашей эволюции. В Нью-Йорке расположение многих крупных улиц восходит к XVII столетию, фондовая биржа появилась в XVIII веке, водопровод – в XIX, а система электроснабжения – в ХХ веке. Планировка города могла бы быть намного более эффективной, если бы все гражданские системы конструировались параллельно и периодически заменялись (вот почему катастрофические пожары – например, Великий лондонский [208]или пожар в Чикаго [209]– иногда способствовали улучшению планировки города). Но постепенное прибавление новых функций позволяет городу более или менее непрерывно функционировать на протяжении столетий. В XVII веке из Бруклина на Манхэттен через Ист-Ривер добирались паромом. В XIX столетии развитие техники позволило соорудить навесной мост через реку. Он был построен в точности на месте паромной переправы, потому что эта земля принадлежала городу, а также потому, что сюда сходилось большинство крупных подъездных путей, подведенных ранее к парому. Позднее, когда появилась возможность проложить по дну реки туннель, он был построен на том же месте по тем же причинам, а также потому, что в ходе строительства моста здесь уже появились заброшенные до поры подводные камеры, так называемые кессоны. Это использование и перестройка ранее существовавших систем для новых целей очень сильно напоминает схему биологической эволюции.