Мозг: биография. Извилистый путь к пониманию того, как работает наш разум, где хранится память и формируются мысли

Хотя он чувствовал, что «несомненно, самая интересная вещь», совершаемая «сообщением, которое проходит вверх по сенсорному нерву… заключается в том, чтобы произвести изменение в содержании нашего ума», Эдриан не мог доказать, что частота импульсов и ощущение действительно одно и то же.

* * *

Как часто бывает в науке, если бы Эдриан не занялся своей исследовательской работой, кто-то другой пришел бы к похожим выводам примерно в то же самое время. Такова природа научного знания – за очень немногими исключениями: если бы исследователь X попал под автобус, события развивались бы примерно по тому же сценарию, что и работа исследователя Y. Но в одном ключевом аспекте вклад Эдриана в понимание того, как работает мозг, не зависел от его экспериментальных исследований и был гораздо больше обусловлен уникальными свойствами его характера. На протяжении раннего этапа своей карьеры Эдриан писал научно-популярные отчеты о своей работе, которые заставляли ученого размышлять о действии нервов несколько иначе, чем того требовали его сугубо научные тексты. Именно в этих сочинениях, в поисках способов объяснить открытия для массового читателя, Эдриан собрал некоторые из уже существовавших терминов, но обогатил их дополнительными значениями, что произвело долгосрочный эффект. Эти понятия – сообщения, коды и информация – теперь составляют базу фундаментальных научных представлений о том, как работает мозг.

Нервные импульсы ранее описывались как передаваемые сообщения – такая аналогия было неотъемлемой частью телеграфной метафоры, столь популярной в XIX веке, – но практически никто не задумывался о том, из чего может состоять нервное «сообщение». В своей новаторской экспериментальной работе Эдриан сумел «расшифровать» нервный импульс и обнаружил, что тот состоит из исключительно коротких импульсов. Каждый из них имел одинаковую форму, и все же, несмотря на отсутствие вариабельности, нервная активность была способна передавать сообщение. Чтобы объяснить это, Эдриан провел аналогию, которая сейчас кажется очевидной, но в то время была совершенно революционной:

«Сообщение состоит просто из серии коротких импульсов или волн активности, следующих друг за другом более или менее на близком расстоянии. В любом волокне все волны имеют одинаковую форму, и сообщение может быть изменено только сменой частоты и продолжительности разряда. На самом деле сенсорные сообщения едва ли более сложны, чем последовательность точек в азбуке Морзе» [42].

В настоящее время идея о том, что органические структуры, такие как гены или нейроны, содержат некий код, является относительно банальной. Школьники знают о существовании генетического кода, а студенты-нейробиологи читают различные формы нейронных кодов. Но когда Эдриан писал свою научную работу в начале 1930-х годов, это был совершенно новый способ рассуждать о том, что делают нейроны и как функционирует мозг. Более того, он указал путь к совершенно новой области исследований: если сообщение содержит код, то должна быть возможность «взломать» его, чтобы выявить, что нейроны говорят мозгу.

В отсутствие каких-либо подробных исследований, позволяющих получить исчерпывающий ответ о содержании кода, Эдриан потянулся к абстракции, которая, хотя и не была оригинальной, принимала другую форму, когда соединялась терминами «код» и «сообщения». Исследователь заключил, что нервное сообщение содержит информацию.

Другие ученые использовали данное понятие и раньше. В середине XIX века доктор Спенсер Томсон сказал читателям медицинского словаря, что «мозг можно сравнить с большим центральным телеграфом, который по проводам – нервам – передает информацию ото всех частей тела» [43]. А в описании работы заводного жука в 1925 году Лотка говорил об устройстве, интерпретирующем информацию. Но Эдриан использовал слово «информация» так, что оно был напрямую связано с функционированием нервной системы. Например, ученый утверждал, что «центральная нервная система способна извлекать каждую крупицу информации из сообщения», которое было послано от рецептора. На самом деле Эдриан полагал, что функция рецептора позволяет организму «извлекать информацию о внешнем мире» и что главной задачей для ученых было «оценить, какого рода информация достигает центральной нервной системы» [44]. По мнению ученого, вся суть функционирования нервной системы состояла в том, чтобы передавать закодированную информацию о мире по нейронам.

Мозг – это телеграф, который по нервам передает информацию ото всех частей тела.