44. Ум, собранный трижды
Порядок: Другие мозги
три несхожих мозга → одна сообразительность
- Из чего
- Мозг: хор из миллиардов клеток, ритмы, области и сети, двадцать ватт на фон, и мысль, что важен узор, а не материал.
- Что нового
- Сообразительность (правило вместо картинки, орудие под задачу, движение, которое рука знает сама) собрана независимо трижды: в пчелином мозге мельче кунжутного зерна, в птичьем мозге без коры, как у нас, и в осьминоге, у которого две трети нейронов в руках.
- Куда дальше
- Сознание: есть ли у этой сообразительности зритель, который видит сцену изнутри.
В оксфордской лаборатории на дне прозрачной вертикальной трубки стояло маленькое ведёрко с едой, и достать его можно было только за ручку. Рядом лежали две проволоки, прямая и загнутая крючком, а две новокаледонские вороны, самка Бетти и самец Абель, выбирали, чем работать. На пятой попытке Абель унёс крючок. Бетти попробовала зацепить ведёрко прямым концом и не смогла. Тогда она зажала конец проволоки под липкой лентой у основания трубки, потянула клювом, согнула крючок и вытащила ведёрко. До этой серии опытов проволоки не видела ни одна из птиц, в лесу её не бывает.
Случайностью это не было. Когда Бетти потом давали только прямую проволоку, она раз за разом гнула крючки, и гнула по-разному: то под лентой, то придерживая проволоку лапами на жёрдочке. Абель проволоку не гнул. Зоологи из группы Алекса Кацельника описали эту историю в 2002 году. Коры, такой как у нас, в мозге у Бетти нет.
Об этом крючке спорят до сих пор. Дикие вороны её вида мастерят крючки из веточек и жёстких листьев пандануса, а группа Кристиана Рутца показала, что за работой они сами подгибают палочку. Выходит, Бетти могла не догадаться, а перенести врождённый навык на новый материал, как человек, привыкший плести из лозы, впервые гнёт проволоку: умно, но не с нуля. Против такого прочтения говорит другой опыт. Позже Бетти не только сгибала, но и разгибала алюминиевые полоски, подгоняя форму под задачу, а разгибания в природных привычках её вида никто не описывал.
Проверить нарочно, можно ли собрать ум по другому чертежу, нельзя: пришлось бы вырастить мозг иного устройства и посмотреть, выйдет ли из него толк. Природа поставила этот опыт сама, как минимум трижды. Нового этажа над мозгом здесь нет, это тот же этаж, построенный заново из другого материала, и можно спорить, считать ли его отдельной ступенью. Зато такую проверку не подстроишь: у природы не было гипотезы, которую хотелось бы подтвердить.
Птичий мозг сложен иначе, чем наш. У млекопитающих передний мозг одет корой, слоистой, как торт из шести коржей. У птиц слоёв нет: передний мозг набран из ядер, плотных скоплений клеток, похожих скорее на гроздья. В 2020 году у голубей и сов нашли в этих гроздьях повторяющиеся столбики и связи, похожие по схеме на корковые, будто ту же электросхему спаяли на плате другой формы. Унаследовано это сходство или найдено дважды, пока спорят. Зато клетки в птичьем мозге пересчитали: у врановых и попугаев в мозге того же веса нейронов примерно вдвое больше, чем у обезьян. У ворона, крупного родственника Бетти, мозг с грецкий орех, а нейронов в переднем мозге больше, чем во всей коре обезьяны капуцина, хотя её мозг раза в три тяжелее. Птице нужна лёгкая голова для полёта, и она берёт не весом, а плотностью.
Пчела обходится мозгом ещё меньше. Весь он размером с тот кубический миллиметр мышиной коры, который разрезали и разметили целиком, а нейронов в нём около миллиона. Пчёл пускали в лабиринт в форме буквы Y, у входа показывали образец, например запах, и награждали за полёт в тот рукав, где пахло так же. Потом запахи заменили цветами, и пчёлы выбирали цвет, совпадающий с образцом. Они выучили не картинку «жёлтое хорошо», а отношение «как то, что было у входа», то самое, что проверяют у маленьких детей и обезьян. В другой работе пчёл учили выбирать карточку, где фигур меньше, а потом показали пустую, и они поставили её ниже карточки с одной фигурой. Работа вызвала споры: критики допускают, что пчёлы усвоили простую закономерность «меньше фигур — правильно», а не понятие нуля. О танце, которым пчела в темноте улья передаёт сёстрам направление и расстояние, уже шла речь, когда рой выбирал себе дом.
Осьминог устроен непривычнее всех. Примерно две трети его нейронов сидят не в голове, а в руках. В Иерусалиме, в лаборатории Бинямина Хохнера, руку осьминога отделяли от мозга и раздражали её нерв. Рука разворачивалась тем же движением, каким живой осьминог тянется к добыче: изгиб бежал волной от основания к кончику. Программа «дотянуться» записана в самой руке, а мозгу остаётся дать команду «пуск», как если бы отрезанная человеческая рука сама довела до конца движение к чашке. Отсюда растёт популярная байка, будто у осьминога девять мозгов и каждая рука думает о своём. Доказано меньше: отдельные движения, вроде дотягивания и хватания, рука доводит сама, и управление разнесено по телу.
Эти три мозга не наследники друг друга. Общий предок человека и осьминога жил больше полумиллиарда лет назад и, по самой распространённой версии, был маленьким червеобразным животным с простой нервной системой. Ветви разошлись раньше, чем появились глаза с хрусталиком и большой мозг, и обе собрали их сами. Часть исследователей считает, что предок был устроен сложнее, и от ответа зависит, сколько раз мозг изобретали заново. С птицами наша родня куда ближе, но слои коры и птичьи гроздья каждая ветвь уложила по-своему. Даже при самом осторожном счёте кора, птичьи ядра, пчелиная крупинка и руки осьминога собраны по разным чертежам.
Общее у них не вещество и не форма, а устройство: сколько клеток, как плотно они уложены и как связаны. Масса сама по себе мало что решает. Мозг слона втрое тяжелее нашего, и клеток в нём больше, но почти все они сидят в мозжечке, который согласует движения, а в коре у слона нейронов почти втрое меньше, чем у человека. Выучить правило вместо картинки, согнуть орудие под задачу, дотянуться рукой, которая сама знает как, умеет не материал, а организация. Ум оказался не изобретением одной ветви, а решением, к которому жизнь приходила несколько раз, как к крылу у птиц и летучих мышей.
Выше этот порядок не ведёт, здесь ветвь кончается верхушкой. Боковые нити тянутся от него к соседям: ум одной пчелы мал, но из тысяч таких умов складывается решение роя, а крючок Бетти ложится рядом с камнями бразильских капуцинов, которые откалывают острые осколки, колотя камнем о камень. Про Бетти известно, чем она прижимала проволоку, чем тянула и как вытащила ведёрко. Из протоколов не видно другого: было ли в её голове кому смотреть, как крючок цепляет ручку.