"The Making of Memory: From Molecules to Mind" by Steven Rose
Книгу "Устройство памяти: от молекул к сознанию" за авторством Стивена Роуза я приметил очень давно на полке у одной знакомой однокурсницы. Это было на Звенигородской Биологической Станции, где у нас проходила полевая практика после окончания первого курса, и в ту пору я даже не подозревал, что названием этой книги можно будет довольно точно очертить область моих научных интересов через несколько лет. Тогда моё "научное сознание" только начинало зарождаться и я боялся его спугнуть. Ладно, по правде сказать, я боялся, прочитав книгу, ничего не понять, расстроиться и начать испытывать отвращение к этой теме. Я был очень избалованным и нелюбопытным мальчиком: если у меня что-то не получалось с нескольких попыток, я сразу же терял к этому интерес. А не понимать что-либо "с наскока" я ненавидел больше всего. Вероятно, всё это следствие моего слишком радужного и наполненного легкими достижениями детства.
Так или иначе, тогда я эту книгу не прочитал, сделал я это только сейчас. Далее я опишу свои впечатления от книги и приведу несколько цитат. Хотелось бы сразу оговориться, что книга довольно стара: оригинальное издание датируется 1993 годом. Соответственно, её научная ценность оставляет желать и желать, но зато у неё есть несколько преимуществ, о которых я хочу обмолвиться.
В целом, на мой взгляд, книга адресована старшим школьникам, увлекающимся естественными науками и людям взрослым, но не знакомым с тем, зачем и как делается наука. Она представляет собой прекрасное показательное введение в методологию науки и процесс "созревания" научного знания от шальной мысли в голове исследователя до воплощения этого знания в виде научных статей и "плодов" науки, делающих нашу жизнь лучше.
Начать стоит с того, что эта книга, пожалуй, одна из самых необычных научно-популярных книг, которые я читал. Роуз не ставит себе целью посвятить читателя во все аспекты конкретной научной проблемы, которой он занимается. Скорее он использует её чтобы продемонстрировать как работает современная наука. В первой главе он пишет:
<...>Средства массовой информации, особенно телевидение и кинематограф, подают «науку» в образе двуликого Януса. С одной стороны, восторг перед непостижимыми, ошеломляющими «достижениями», которые обещают то одно, то другое еще более поразительное техническое или медицинское чудо, будь то компьютер величиной со спичечный коробок или сильнодействующее средство, восстанавливающее память в преклонном возрасте. С другой стороны, полоумные ученые, современные Франкенштейны, угрожающие разрушить мир по оплошности, из-за самонадеянности или патологического стремления к власти. Как правило, ученые не делают ничего, чтобы развеять такие представления. Мы любуемся своей облаченной в белые халаты экспертократической объективностью, призванной внести определенность в этот неопределенный мир. Мы торжественно повествуем о своих деяниях, все дальше отодвигающих границу невежества и мрака, как о неотвратимом поступательном движении, хотя современные историки отрицают его, разоблачая его виговскую сущность. В целом средства массовой информации верят нам. Журналисты, популяризирующие науку, совершенно беспристрастно направляют на нее зеркало, получая отражение, которое лишь временами искажается публикациями любопытных репортеров, собирающих закулисные истории о взаимных обманах и спорах по поводу приоритета. Узнавая о таких обвинениях, «научное сообщество» старается сомкнуть ряды; отыскав и искоренив гнильцу, остальная компания надеется сохранить добродетель.
В результате за пределами заколдованного круга, в котором заключено «научное сообщество», истинная жизнь лабораторий остается неизвестной. Не будучи профессионалами, мы все же имеем достаточное представление о том, чем в рабочее время занимаются многие из наших сограждан - рабочие и клерки, домработницы, медики, учителя, даже художники, писатели и политические деятели. Но чем заняты мы, ученые? Что это такое: планировать и проводить эксперимент, делать выводы, добывать деньги для таких экспериментов или писать статьи, чтобы убеждать наших пэров от науки, что все наши сообщения о сделанных будто бы открытиях - правда или хотя бы на какое-то время останется правдой, поскольку это все, на что мы сейчас можем претендовать?<...>
Всю следующую главу Роуз тратит на описание своего собственного рабочего дня: дня, в который он проводит очередной эксперимент, направленный на попытку получить новые данные... о чем? Об этом автор умалчивает, желая сосредоточить внимание читателя именно на процессе эксперимента и мыслях, сопровождающих его. На мой взгляд, он очень удачно описывает процесс планирования эксперимента:
<...>Я собираюсь сравнить определенные биохимические процессы в мозгу цыплят, подвергшихся различным воздействиям. Но я знаю заранее, что если и обнаружу различия, то они будут очень малыми, для их выявления понадобится статистический анализ и поэтому потребуется не менее шестнадцати цыплят для каждого из четырех вариантов опыта.
Почему так много? Ответ очень простой. Различия, которые я ожидаю получить, измеряя определенные параметры в тех или иных условиях, вероятно, составят в среднем около 20%. Но я отбираю подопытных цыплят случайным образом, не делая никаких предпочтений. Поэтому, если даже их всех просто подвергнуть одной и той же экспериментальной процедуре, результаты измерений все равно будут различаться, так как каждый цыпленок уникален: все они чуть-чуть несходны и в генетическом отношении, и по условиям развития яиц во время инкубации, и по ходу вьшупления; например, одни птенцы легко, а другие с трудом освобождаются от скорлупы, одни появляются на свет первыми, а другие позже, когда вокруг них уже будет множество других цыплят. Эти мелкие различия служат источником изменчивости, которая определяет индивидуальность любого живого организма, и конечный результат невозможно прогнозировать как простой продукт наследственности и воздействия среды. Именно эти различия, наряду с другими факторами, и обусловливают большую сложность биологии как науки по сравнению с физикой или химией.
В моем эксперименте все эти мелкие индивидуальные различия будут сказываться на величине измеряемых биохимических параметров, точно так же как и небольшие различия в экспериментальных воздействиях и в подготовке образцов мозговой ткани для анализа, который я собираюсь проводить. Поэтому даже при максимально возможном сходстве экспериментальных процедур я должен быть готов к тому, что результаты отдельных измерений будут различаться почти на 10% просто из-за случайной изменчивости (т. е. той изменчивости, причины которой меня в данном случае не интересуют и которая не должна влиять на интерпретацию получаемых результатов). <...> Конечно, я могу ошибиться в своих предположениях: последствия экспериментальных воздействий могут оказаться значительно сильнее, чем я думал, и тогда потребуется меньше птенцов. Если же влияние будет гораздо слабее, данные эксперимента окажутся неубедительными и я не смогу удостовериться в том, что оно вообще имеет место.
Мне кажутся очень важными подобные рассуждения. Необходимо доставить их до человека как можно раньше в детстве, чтобы сформировать правильную картину познания, которая сможет глубоко засесть в психике и помочь разобраться в том обилии противоречивой информации, которое выливается сегодня на головы людей в развитых странах.
Так же автор упоминает о такой важной вещи, как условность систематики и классификаций различного рода. На мой взгляд, понимание этой условности необходимо для адекватного познания мира вокруг нас.
<...>Достаточно вспомнить об ожесточенных дискуссиях палеонтологов по поводу классификации ископаемых остатков [ссылка на источник], но у них по крайней мере есть материальные объекты, которые можно обсуждать. Все эти споры связаны отчасти с тем, что мы пытаемся выделить дискретные части в непрерывной вселенной -- как из-за нашей решительности и склонности к выдумкам, так и из-за материальной реальности классифицируемых объектов. В зависимости от принятых критериев и определений классификация (или таксономия, по терминологии биологов) может быть удобной, как спортивный костюм, или стесняющей, как смирительная рубашка.
Вообщем, я не буду далее освещать педагогическую составляющую этой книги. Скажу только, что Роуз постоянно возвращается к вопросу методологии и интерпретации наблюдений в науке и обычной жизни. Он высказывает своё мнение об изучении последствий повреждений мозга (очень популярное направление), приводя знаменитую аналогию с вынутым из музыкального проигрывателя транзистором (после чего магнитофон начинает шуметь, так что можно сделать вывод о том, что транзистор это "подавитель шума"). Предостерегает от поспешного перехода "совместное проявление (корреляция) --> причина", неаккуратно совершаемого многими в повседневной жизни и иногда в науке. Рассказывает поучительную историю о скандале по поводу исследований химического переноса памяти (очень интересная история). В конце книги он даже довольно непринужденно касается концепций Поппера и Куна, вкратце описывая то, как эти великие мыслители видели процесс накопления истинного знания человечеством.
Другой аспект книги -- взгляд на советскую и постсоветскую науку со стороны:
Во время моего последнего приезда в получивший свое прежнее название Санкт-Петербург я посетил институт, который теперь носит имя Павлова, и видел его превращенную в музей лабораторию. К немалому своему удивлению я обнаружил по соседству точно такую же действующую лабораторию, где до последних деталей воспроизводятся опыты Павлова с той лишь разницей, что кормление животных и регистрация слюноотделения производятся теперь с помощью компьютерных программ. Увы, это не демонстрационное воспроизведение классических экспериментов; это пример закамуфлированного под науку идолопоклонства.
В книге это проскальзывает между строк, но создается четкое впечатление, что Роуз очень уважает достигавшую высот российскую и советскую науку, и ему очень печально видеть, что происходит с ней в последнее время (имеется в виду, конечно, последние 20-30 лет СССР, но, к сожалению, к настоящему моменту хорошо если не стало хуже). Автор посвящает несколько страниц рассуждению о том, почему наша наука слабеет и как исправить это положение. Всё это до сих пор релевантно, не смотря на уже почти тридцатилетний разрыв.
Не знаю, в чем причина такой любви Роуза к России, но, может быть, в этом:
<...>Я не молекулярный биолог, и мне никогда не пришло бы в голову осваивать методы, необходимые для оценки активности ранних генов, если бы к нам в лабораторию не приехал вдруг из Москвы молодой специалист в этой области Костя Анохин<...>. В распоряжении Кости были специфические «зонды», используемые в таких методах, и он проявлял большую тягу к экспериментальной работе.<...>
По-моему, это крайне мило, что "великого и ужасного" Константина Анохина Стивен так ласково кличет Костей :)
Между тем, самого Стивена, как я понимаю, многие недолюбливают. И это неудивительно: он очень жёсток в своих взглядах и высказываниях. Например, он открыто и с самоуверенностью истинного британца критикует подход Марвина Минского к искусственному интеллекту:
<...>взгляните на перечень процессов, которые предлагается моделировать в <...> книге Минского [имеется в виду книга "Общество Разума" ("Society of Mind")]. «Сознание» (mind) представляется автору как «сообщество» произвольно выделенных и иерархически организованньис «агентов» - «памяти», «гнева», «сна», «требования», «верования» и т. п. - словом, всего, что придет на ум. Эти ярлыки приклеиваются затем к «черным ящикам» (кружкам со стрелками на бумаге), связанным между собой достаточно произвольно; из этого и должна будто бы выкристаллизоваться теория сознания. Такие упражнения представляют собой классический пример перевернутого с ног на голову подхода, весьма далекого от биологического мира, в котором живу я сам и, осмелюсь предположить, большинство других людей. Как можно судить, какие из этой мешанины разнородных и по видимости произвольно выбранных агентов «сообщества сознания» Минского проявляют себя в мозговых процессах, поддающихся наблюдению? Допустим, я придумал бы совершенно иной перечень, включающий, например, «духовность», веру в «мутантных черепах», «скептицизм» и «неспособность отличить гамбургер от его полистироловой упаковки». Каким образом я мог бы решить, на что похожи «агенты» в мозгу любого человека - на агенты Минского или мои?
Совсем недавно мне поведали, что Джон Николлс (автор знаменитого хрестоматийного учебника "От Нейрона к Мозгу") также не очень жалует Роуза, может быть за эту фразу:
<...>Каждый отдельный эксперимент может занять много часов, так как требует предварительной подготовки животного и аппаратуры; поэтому нейрофизиологи в еще большей степени, чем другие известные мне лабораторные исследователи, склонны трудиться по ночам (во всяком случае, когда работают над диссертацией) и плохо приспособлены для нормального человеческого общения.
Может для кого-то это покажется обидным, но моё мизантропическое нутро натуральным образом оргазмирует от формулировки "плохо приспособлены для нормального человеческого общения". По-моему, просто восхитительно :)
Книга изобилует описаниями всех тех проблем, которые встречаются "белохалатнику" на протяжении его нелёгкого труда. Здесь и методы, которые вечно не работают с первого раза, и конференции, которые проходят не так, как задумывали, и статьи, которые нужно писать по канонам, вычисляя эфемерные "минимальные публикабельные единицы", и рецензенты этих статей, которые никогда не понимают, насколько важную вещь вы показали в своих экспериментах, и заявки на гранты, в которых всё приходится переворачивать с ног на голову, -- всё это создает полное ощущение присутствия, надеюсь, не только у людей, непосредственно вовлеченных в процесс поиска научной истины, но и у тех, кто от науки далёк.
Но не стоит забывать и о самом предмете исследований Роуза: памяти. Он уделяет ей достаточно много, начиная с психологической и "практической" стороны (истории выдающейся памяти; приёмы, которые помогают запоминать большое количество информации), неоднократно погружаясь в вопросы адекватности памяти животных как модели памяти человека и заканчивая нейробиологическими подробностями формирования памяти. И всё же, как мне кажется, само исследование памяти здесь играет второстепенную роль. Книга с тем же успехом могла быть написана об исследовании рака или кровеносной системы. Главное слово здесь, безусловно, "исследование". "Как", "зачем", "почему": подробно и с примерами.
А вот та самая книга, которую я тогда приметил на практике:
