Чудеса и трагедии чёрного ящика

Oчень интересно, как идеи сегодняшней науки время от времени напоминают полузабытые старые теории, употребляя почти те же формулировки и объяснения. С давних пор существовало учение о целесообразности устройства и действия всего живого. Некто Всевидящий наперед знал, к чему приведет каждый поступок любого обитателя планеты – будь то человек, медуза, лошадь или дождевой червяк. У Всевидящего хватало времени, сил и терпения предусмотреть конечную цель всех поступков, движений и действий, и эта конечная цель становилась их причиной. Телеологией называлась наука о причинности и запланированности свыше всего происходящего на земле. Седобородым мудрецам оставалось лишь толковать мир как данность, почтительно гадая, что за цель предусмотрел творец в каждом конкретном случае.

И вдруг в середине нашего века была высказана идея: мозгу наперед известна цель любого действия, и эта еще не достигнутая, несуществующая цель служит причиной, толчком для начала действия, полностью определяя его характер и устремленность. Мозгу заранее известна цель.

Исследования Павлова привели его к вот такой (общепринятой в те годы) схеме взаимоотношений природы и живого существа: природа (окружающая среда) предъявляет какой-то раздражитель (холод, пищу, опасность), а существо отвечает на этот раздражитель действием, вытекающим из его накопленных или наследственных знаний о мире (бежит, набрасывается, исследует, прячется и т. д.). Мозг уподоблялся телефонному узлу: поступил сигнал, телефонистка соединила с соответствующим абонентом (соответствие – результат жизненного опыта), и абонент ответил (совершается действие). Связь четкая, многообразная и жестоко определенная. В ней нет места для объяснения сложных, незаученных, впервые производимых действий. Жизнь выглядела набором превосходно отлаженных ответов на воздействия и требования внутренней и внешней среды, а мозг – панелью управления с богатым комплектом кнопок. Жизненная ситуация через органы чувств, по нервным проводам нажимает одну из кнопок, и выдается заученное действие.

Но все существование – непрерывный поток произвольных, впервые совершаемых движений и действий, и лишь часть их может стать стандартным набором, образовать условные временные связи, «запомниться» мозгу. Такие действия, конечно, есть, и их множество.

Однако эти чисто заученные, привычные, стереотипные движения – лишь кирпичики бесконечного числа сложных произвольных действий, а в них-то и следует всмотреться.

На ковре два борца. Мгновенные перехваты, броски, обманные и действенные движения, стремительные перемены поз. Чем объяснить целесообразность, нужность каждого движения – их великое многообразие нельзя было до конца отработать на тренировках, а между тем любое из них имеет временную, сиюсекундную цель: захват, подножку, уход. Кто же подсказал эту цель? Ведь сознание явно не участвует в каждой мелочи схватки, оно просто не поспевает за ее темпом.

В полусумерках (да хоть и днем) вы пробираетесь к подъезду нового дома через горы строительного мусора, канавы для кабеля и водопровода, просто неизвестные ямы и прихотливый узор разбросанных газовых труб. Обычная картина двора дома, только что сданного в эксплуатацию (теперь полгода можно доделывать, не спеша). Если к этому прибавить еще недавно прошедший дождь, ваше путешествие станет веселой комедией (для жильцов соседнего дома). Прыжки, балетные пируэты, обходы препятствий по сложным кривым – сплошная ходьба в незнаемое. Каждый свой шаг вы не обдумываете – ручаюсь, что голова в это время занята другим. Каким же образом строится движение, каждый раз безошибочное и точное? А как знает мозг, какие мышцы надо срочно включить, чтобы удержать хозяина, поскользнувшегося на льду? Впервые балансирующего на канате? Осваивающего незнакомое сложное движение – в воде ли, на земле или в воздухе?

Исследователи назвали эту проблему двигательной задачей. В каждой отдельной задаче мозг приводит в действие именно те мышцы, которые нужны для ее решения. Как будто еще не достигнутое положение тела, несуществующее решение служит маяком того или иного выбора действий, ведущих к цели.

По ходу движения идет его поправка. Работает принцип, давно уже известный инженерам под названием обратной связи – ежесекундное, постоянное сообщение с места, к чему привело каждое действие. В данном случае сообщения поступают через глаза и сотни невидимых внутренних датчиков, точно сообщающих в центры движения и равновесия о силе натяжения мышц, суставах, углах сгиба костей, общем положении тела в пространстве. По полученным сообщениям мозг подправляет движение.

Сообразуясь с чем идет поправка? На что ориентируется мозг? На конечный результат? Но его пока нет!

Есть. Еще до того, как началось действие. Он-то и служит побудительной причиной, стимулом действия, а одновременно – картой, но которой мозг сверяет результаты, сценарием, который разыгрывают мышцы. Получается превосходный возврат к телеологам. На взгляд торопливый и поверхностный.