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

В «Кибернетике» Винер объяснял новую математическую концепцию информации, разработанную им во время войны совместно с Клодом Шенноном, и подчеркивал роль отрицательной обратной связи в создании целенаправленного поведения у животных и машин. Он также исследовал аналогии между мозгом и компьютером. Как и фон Нейман, ученый взял за отправную точку идентификацию потенциала действия Мак-Каллока и Питтса с цифровым сигналом, но признавал при этом и фундаментальный вклад Тьюринга. Винер использовал этот конструкт для обсуждения моделей памяти, включая то, что кажется интуитивно правильным: «Вполне вероятно, что информация сохраняется в течение длительных периодов времени с помощью изменения пороговых значений нейронов, или, другими словами, изменения проницаемости каждого синапса для сообщений» [44].

Винер также сравнил мозг и компьютер, сосредоточив внимание на одном особенно существенном различии – потенциальной роли гормонов как способа общения внутри тела, влияющего на мозг и поведение. Как выразился исследователь, эти физиологические сигналы не обладают структурой жестких связей, поэтому должны быть как-то обозначены для «тех, кому это может понадобиться», поскольку свободно циркулируют внутри тела, но воздействуют только на определенные наборы нейронов. Это очень отличало функционирование мозга от того, как работает компьютер.

Ученый Винер, как и фон Нейман, исследовал аналогии между мозгом и компьютером.

На конференции по кибернетике 1950 года чикагский физиолог Ральф Джерард озвучил перспективную точку зрения, предупредив коллег об опасности грандиозных заявлений и «чрезмерного оптимизма» в отношении использования данного подхода для понимания мозга, учитывая отсутствие знаний о том, как на самом деле функционирует нервная система. Он подчеркнул, что независимо от цифровой природы потенциала одиночного действия способ, которым нейроны передают информацию, по существу является аналоговым и нейронные сети не функционируют как электронная машина [45]. Мак-Каллок, который, вероятно, больше всего потерял бы (учитывая его вклад в этот вопрос), остался при своем мнении, настаивая на том, что передача сигнала и все сопутствующие процессы «происходят мгновенно». Дискуссия постепенно сфокусировалась на мелочах и закончилась долгим и бесполезным спором об определениях. Пропасть между теоретиками и биологами-практиками росла.

В заключительных замечаниях фон Неймана по данному вопросу, опубликованных посмертно в 1958 году под названием «Компьютер и мозг», были повторены многие из аргументов, разработанные им десятилетием ранее. Ученый признавал, что проблема заключается не просто в том, что мозг намного сложнее машин, но что он, по-видимому, функционирует совсем не так, как первоначально ожидалось. «Здесь существуют различные логические структуры, не похожие на те, с которым мы сталкиваемся в логике и математике», – писал он [46]. Фон Нейман пришел к выводу, что «внешние формы существующей математики не являются абсолютно релевантными с точки зрения оценки того, что такое математический или логический язык, действительно используемый центральной нервной системой». Теория была могущественна, но труднопостижимая биологическая реальность была еще сильнее.

* * *

Конференции по кибернетике продолжались с 1946 по 1953 год, но не привели к какому-либо реальному прогрессу в понимании мозга, за исключением доказательства роли обратной связи и утверждения, что в поведении машин и организмов могут быть некоторые общие процессы. Физик и молекулярный генетик Макс Дельбрюк[195], никогда не стеснявшийся в выражениях, присутствовал на одном из заседаний и презрительно отозвался о дискуссиях как о «совершенно пустых и абсолютно бессмысленных прениях» [47]. Загвоздка была в том, что разговоры касались чего угодно – от обучения осьминога до квантовых теорий памяти, но, поскольку большинство участников не были экспертами в данной области, дискуссия имела тенденцию скатываться к банальностям, бесконечным просьбам разъяснений или комментариям, таким как жалобное замечание нейропсихолога Ральфа Джерарда на встрече 1949 года: «Я просто спросил, о чем мы должны говорить» [48].

Не придя ни к каким важным выводам, группа в конце концов распалась, закат ее существования ознаменовался таинственной ссорой, которая оттолкнула Винера от Мак-Каллока и Питтса и, по-видимому, была подстроена женой Винера по ее собственным злонамеренным мотивам [49].