Левковиц открыл для себя Пиаже, когда заканчивал школу. В 1964 году, когда ученому было тринадцать лет, его семья эмигрировала из Польши в Италию, а оттуда перебралась в Соединенные Штаты. Когда они прибыли в Балтимор, мальчик не знал английского языка. Левковиц вспоминает первые годы в США как время непреходящего ужаса перед социумом, хотя окружение в целом казалось куда менее враждебным, чем в родной стране, где к евреям относились с неприязнью. В выпускном классе школы ученый подрабатывал спасателем на пляже; хотя работа нагоняла на юношу тоску, он находил удовольствие в съемках панорамы берега с некоторого расстояния и между делом читал книги Пиаже, заронившие в нем искру интереса к детской психологии и поведению детей вкупе с желанием разобраться «откуда все берется», как говорит сам ученый.
Левковиц, стройный и крепкий мужчина с пробивающейся сединой, выглядит очень импозантно, только иногда его подводит произношение, в котором порою проскальзывают нотки восточноевропейского акцента. Принимая меня в своей лаборатории, он не единожды восклицал с неподдельным восторгом: «Я люблю свое дело!» Как-то раз мы решили составить компанию двум аспирантам, просматривающим видеозапись эксперимента, проведенного днем ранее. На мониторе маячило лицо восьмимесячного ребенка с широко распахнутыми глазами. «Все необходимые нам сведения здесь, – с энтузиазмом сказал Левковиц. – Глаза – это окно в мир. Направление взгляда – вот и все, что мы определяем». Младенцы еще не могут говорить, так что в роли количественно измеряемого показателя выступает взгляд. В опытах Левковица, которые проводятся по единому протоколу, ребенку постоянно демонстрируют одно и то же изображение на компьютерном мониторе до тех пор, пока малыш не отведет взгляда, потеряв к видео интерес. Экспериментатор, наблюдающий за движениями глаз с расстояния, щелкает по компьютерной мыши и удерживает кнопку до тех пор, пока ребенок смотрит на экран, и отпускает ее в тот момент, когда взгляд ребенка уходит в сторону. Продолжительность щелчка служит мерой объема внимания. Когда устойчивость внимания ребенка падает ниже определенного уровня, выясняемого по итогам трех сеансов, компьютер автоматически выводит на монитор новый визуальный раздражитель.
«Инициатива принадлежит ребенку, – сказал Левковиц. – Он дает понять, что хочет увидеть, а заодно подсказывает нам, что в это время происходит в его мозге. Как правило, дети стремятся к приобретению нового опыта и постоянно находятся в поиске новой информации, собирая по крупицам необычные впечатления. Мы занимаемся тем, что изводим их скукой до чертиков, демонстрируя один и тот же сюжет несколько раз подряд, а потом изменяем в нем какой-нибудь нюанс, чтобы выяснить, обнаружат ли дети перемену. Если дети реагируют на перемену, это дает основание предполагать, что они запомнили исходный сюжет. Мы только держим палец на кнопке, замеряя, как долго ребенок смотрит на экран. Все довольно просто, но в то же время очень информативно».
Исследования восприятия времени практически не уделяют внимания маленьким детям; Фридман отзывается о раннем детстве как о «непаханом поле в сфере исследований когнитивного развития». Появление компьютеров и специального оборудования, отслеживающего движения глаз, облегчило исследование высшей нервной деятельности в первые недели и месяцы жизни, открыло понимание особенностей восприятия времени новорожденными, которые совсем недавно увидели свет дня. В частности, было установлено, что грудные дети в возрасте около месяца различают фонемы вроде «pat» и «bat», у которых разница в длительности гласного звука составляет всего лишь две сотые доли секунды. В ходе другого исследования выяснилось, что двухмесячные младенцы реагируют на порядок слов в предложении: если дать ребенку несколько раз прослушать трек, содержащий фразу наподобие «Кошки перепрыгивают через лавки», а потом внезапно проиграть то же предложение с нарушенным порядком слов, к примеру «Лавки перепрыгивают через кошки», младенец насторожится. Однажды Левковиц подробно описал мне эксперимент на распознавание геометрических фигур – треугольников, кругов и квадратов, которые одна за другой выпадали из верхней части монитора и устремлялись вниз. Приземление каждой фигуры сопровождалось соответствующим звуковым сигналом – хлопком, гудком или звяканьем. Участникам эксперимента в возрасте от четырех до восьми месяцев демонстрировалась определенная последовательность фигур до тех пор, пока ребенок не утрачивал интерес к примелькавшемуся зрелищу. Затем запускали новую видеозапись – те же фигуры, сопровождаемые теми же звуками, выпадали в иной последовательности, а экспериментатор пытался определить, заметили ли дети перемену, – и в большинстве случаев они ее замечали, что, по мнению Левковица, довольно убедительно свидетельствовало о том, что грудным детям знакомо понятие временной последовательности.
«По нашей теме мало специальной литературы, – признался Левковиц. – Даже в период бума исследований в области раннего когнитивного развития, затрагивавших самые разнообразные темы, проблема восприятия времени упорно игнорировалась, хотя время выступает одной из фундаментальных характеристик нашего мира». Позже ученый добавил: «По сравнению со взрослыми младенцы живут в совершенно другом временном измерении. Полагаю, я был бы счастлив, если бы мне удалось забраться в их головы, а потом выбраться наружу».
ПЕРВЫЕ НЕДЕЛИ ЖИЗНИ МОЗГ МЛАДЕНЦА СТРУКТУРИРУЕТ СЕНСОРНЫЕ ОЩУЩЕНИЯ, ИСХОДЯ НЕ ИЗ КАЧЕСТВЕННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ПОСТУПАЮЩЕЙ ИНФОРМАЦИИ, А ИЗ ЕЕ ОБЪЕМА
Обучаясь на старших курсах университета, Левковиц принимал участие в работе исследовательской группы, изучавшей половое поведение осьминогов, и помогал строить первый в мире лабораторный аквариум, позволявший содержать морских животных в помещении. На выпускном курсе он работал в отделении интенсивной терапии новорожденных, изучая влияние круглосуточного освещения и постоянного шума на развитие младенцев. Помимо прочего, его интересовало, почему девяносто процентов младенцев в яслях лежат, повернув голову направо. (Вопрос по-прежнему остается открытым; по мнению некоторых исследователей, это может быть связано с преобладанием праворукости среди представителей нашего вида, а возможно, даже отчасти способствует этому.) По примеру Пиаже, Левковиц углубился в исследования процессов интеграции сенсорной информации, проходящей через мозг человека даже на самых ранних стадиях развития.
Первые два-три месяца жизни младенцы проявляют себя как низшие животные, лишенные коры больших полушарий. Кора головного мозга, состоящая из нескольких утолщенных наружных слоев нейронов, которые способствуют упорядочиванию воспринимаемой органами чувств информации и создают предпосылки для абстрактного мышления и освоения речи, в это время еще не активирована и пока не оказывает влияния на основные функции нервной системы, но и не тормозит их. Когда кора вступает в игру, ребенок начинает улыбаться, окончательно пробудившись для мира. До этого, по выражению Левковица, «вас не покидает ощущение, что ребенок еще не включился окончательно». Одно из ранних исследований Левковица показало, что в первые недели жизни мозг младенца структурирует сенсорные ощущения, исходя не из качественных характеристик поступающей информации, а из ее объема. Как известно, у взрослых есть эта способность; если показать испытуемому небольшие световые пятна разной степени яркости, а потом дать прослушать гамму звуков переменной громкости, испытуемому не составит труда выстроить комбинации из пятен и звуков по интенсивности действия раздражителя: яркость световой вспышки будет приблизительно соответствовать громкости звука. Левковиц установил, что и трехнедельные малыши могут выстраивать подобные комбинации.
«Новорожденные могут выстраивать связи между звуковой и визуальной информацией на крайне примитивном уровне: взаимодействие недостаточно интенсивное и не требует большого количества энергии, – объяснил Левковиц. – Можно предположить, что у младенцев есть база, отталкиваясь от которой они, с позволения сказать, выстраивают свой мир, задействовав простые механизмы, чтобы взяться за дело и разобраться, что к чему».
На определенном этапе исследований Левковиц задумался о введении в эксперимент изображений лиц. Младенец теряет способность различать предметы на расстоянии около тридцати сантиметров, но единственный внешний объект, который он видит перед собой регулярно, – это лицо человека, который за ним ухаживает. Лицо ухаживающего человека представляет собой сложный раздражитель, который демонстрирует движения губ и изменения мимики, а издаваемый им набор звуков никогда не повторяется слово в слово. Левковиц заново обратился к вопросу взаимной интеграции сенсорных данных, поставленному еще Пиаже: воспринимает ли младенец изображение говорящего лица как целостный образ? Когда и как начинает формироваться целостное восприятие лица, какие характеристики воспринимаемого образа этому способствуют? Вскоре Левковиц установил, что большая часть информации, которую сообщает образ говорящего лица грудному ребенку, существу, которое не в состоянии понять ни слов, ни других лингвистических аспектов содержания речи, относится ко времени и определению его длительности. Когда у лица открывается рот, раздается звук определенной продолжительности, темп речи может быть быстрым или медленным; лицо разговаривает или напевает, придерживаясь того или иного ритма, который выступает для грудных детей мощным инструментом упорядочивания и осмысления информации. Младенец может запомнить ритм мелодии «Сияй, сияй, маленькая звездочка» задолго до того, как поймет, что «сияй» – это отдельное слово, не говоря уже о том, что оно значит. (Мои сыновья в дошкольном возрасте очень хотели научиться писать букву «ЛМНОП».) Под конец младенец замечает, что движения губ совпадают по времени с произнесением звуков. В одном произнесенном предложении содержится много временных измерений, а новорожденный, столкнувшийся с ними впервые, получает в свое пользование персонального инструктора, который смотрит ему прямо в лицо.