Мозг: биография. Извилистый путь к пониманию того, как работает наш разум, где хранится память и формируются мысли — страница 41 из 99

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].

В Соединенном Королевстве группа молодых исследователей в 1949 году организовала более неформальное общество, которое собиралось в Лондоне под названием «Клуб Ratio»[196]. Ключевым критерием для приема в этот избранный круг было то, что, как хипстер XXI века, озабоченный мейнстримом, вы должны были заниматься кибернетикой до того, как Винер опубликовал «Кибернетику». (Точная фраза была такова: могут вступать только те, «у кого были идеи Винера до появления книги Винера»; профессорам также запрещалось участвовать) [50]. Хотя в клубе несколько раз выступал Мак-Каллок, им не хватало знаменитых участников (и финансирования), как у американской Группы Кибернетики, и клуб тоже в конце концов распался в 1958 году, после тридцати восьми встреч.

Проблема как для американских, так и для британских исследователей состояла в том, что кибернетика была хороша на первый взгляд, но не оправдывала ожиданий.

Кибернетика не оправдала ожиданий исследователей XX века.

Тьюринг, который был членом лондонского «Клуба Ratio», особенно скептически относился к грандиозным заявлениям, звучавшим из уст некоторых американских кибернетиков, – и считал Мак-Каллока «шарлатаном» [52]. В итоге Тьюринг отошел от изучения мозга и сосредоточил свой блестящий ум на том, как развиваются и растут организмы.

Был и некий светлый луч в довольно мрачном поворотном периоде послевоенной науки: группа кибернетики, «Клуб Ratio» и мировая общественность были зачарованы попытками воплотить кибернетические идеи в полуавтономных роботах. Например, на конференции 1951 года Клод Шеннон представил робота, обучающегося проходить лабиринт. Устройство двигалось по простому лабиринту методом проб и ошибок и могло запоминать правильный маршрут, а также имело встроенную «антиневротическую цепь»: если роботу слишком долго мешали достичь цели, он начинал совершать беспорядочные движения, чтобы найти выход [53]. Первоначальный вариант такого робота, построенный из семидесяти пяти громоздких электромагнитных телефонных реле, представлял собой большую сетку с датчиком в виде пальцев, которая перемещалась по поверхности лабиринта. Позже она была модернизирована до более приятной для общественности «мыши», которая перемещалась с помощью магнитов. Мышь по имени Тесей[197] стала главным героем короткометражного фильма, в котором Шеннон утверждал, что прохождение лабиринта «включает определенный уровень умственной деятельности, возможно, что-то сродни мозгу» [54].

Ученый Норберт Винер построил робота-мотылька, который состоял из трех колес и стремился к свету.

Робот поразил всех: от участников заседания секции кибернетики («Слишком похож на человека», – безапелляционно заявил один зритель [55]) до читателей журналов Time, Life и Popular Science, а также работодателей Шеннона, которые хотели сделать ученого членом совета в знак признания его достижений [56]. Несмотря на бурю волнений, Тесей был не более чем изощренным вариантом механического робота для прохождения лабиринта, которого создали Росс и Смит еще в 1930-х годах. Не говоря о том, что «мышь» все равно не давала никаких представлений о сущности научения [57].

Норберт Винер также построил робота – трехколесного «мотылька», стремящегося к свету. Если полярность нейтронного потока менялась на противоположную, устройство уклонялось от светового стимула и превращалось в убегающего от света клопа [58]. Версия мотылька была продемонстрирована публике в 1950 году во время пролога к постановке пьесы Чапека «Р.У.Р.» в Гарвардском университете. Издание The Harvard Crimson сообщало: «Паломилла совершала ошибки; она один раз врезалась в занавес и часто останавливалась. Но мотылек действовал по крайней мере с такой же решительностью и гораздо большей скоростью, чем земляной червь» [59].

Примерно в то же время Грей Уолтер из «Клуба Ratio» разработал аналогичное устройство в форме пары колесных черепах, названных Элмер и Элси (невнятные аббревиатуры для электромеханических светочувствительных роботов: англ. electroMechanical Robots, light Sensitive) [60]. Подобно винеровскому мотыльку, черепахи, которые в итоге были выставлены на «Фестивале Британии»[198], а в настоящее время находятся в Музее науки в Лондоне, реагировали на свет. В 1951 году диктор кинохроники студии Пате[199] с энтузиазмом сообщил британским кинозрителям, что черепаха Уолтера (переименованная в Тоби, очевидно, для большей благозвучности) имеет «электронный мозг, который функционирует подобно человеческому разуму» [61]. На самом деле все, что делал Тоби, – это прокладывал себе путь к свету и беспорядочно метался, если на пути встречался какой-нибудь предмет. Когда у него садились батарейки, он возвращался к зарядной станции, своего рода клетке. В реальности ни моль-клоп, ни черепахи не явили собой концептуального прогресса по сравнению с электрической собакой Селено – все эти устройства использовали обратную связь.

Более серьезные претензии были предъявлены к машине, построенной другим членом «Клуба», Уильямом Россом Эшби[200], который использовал электромагнитные бомбардировщики Королевских ВВС для создания устройства, которое он назвал гомеостатом[201]. Это было гибридный аналого-цифровой механизм, разработанный по типу самоорганизующейся системы, способной реагировать на изменения в окружающей среде и поддерживать стабильное состояние некоторых величин. Его работа была малопонятной. Питтсу, в частности, было весьма трудно разобраться, когда гомеостат представили на заключительной конференции Фонда Мэйси в 1952 году. Но гомеостат показал, как случайные изменения могут способствовать постепенному появлению адаптивного поведения [62]. Хотя прибор, возможно, был интересной метафорой того, как естественный отбор в ходе эволюции формирует наши чувства, до сих пор не совсем понятно, какое прозрение (если таковое было) гомеостат мог предложить в области изучения функций мозга [63].

В действительности, каким бы ни было влияние на общественный интерес к робототехнике или даже возможность того, что наборы инструкций и искусственных компонентов способны порождать поведение, ни Тесей, ни Паломилла, ни Тоби-Элмер, ни таинственный гомеостат не сыграли существенной роли в создании научных подходов к работе мозга [64].