Интеллект, но какой?
Подбирая примеры «когнитивной способности» дельфинов, я вдруг понял, что они так же разумны, как и мы. Примеров сознательного и разумного поведения дельфинов (потому что они сознательны и разумны) столько, что приводить их так же бессмысленно, как примеры сознательного и разумного поведения людей. Потому что такова наша природа. И дельфинов тоже. Общий предок людей и дельфинов жил десятки миллионов лет назад. Тем не менее, несмотря на все ограничения образа жизни в воде, при виде нас они часто приплывают поиграть, а мы приветствуем их и чувствуем в их взгляде что-то особенное. «Там кто-то есть. Это не человек, но разумное существо», – говорит Дайана Рейсс.
Когда речь идет о «дельфинах», нужно помнить, что из более чем восьмидесяти видов дельфинов и китов более или менее тщательно изучались лишь несколько – бутылконосые дельфины, темные дельфины, пятнистые дельфины, косатки, кашалоты и горбатые киты – причем далеко не все популяции. В морях и океанах обитают более семидесяти видов зубатых китов (кашалоты, дельфины и морские свиньи) и около десятка видов больших беззубых китов (вместо зубов у них похожие на сито пластинки, через которые они процеживают воду). Все вместе они называются «китообразными» (происходит от греческого слова, обозначающего морское чудовище). Это морские млекопитающие с дыхалом в верхней части головы. И мы с ними едва знакомы.
Научные исследования интеллекта дельфинов начались не слишком удачно, в результате чего было потеряно целое десятилетие. В каком-то смысле они так и не избавились от влияния первого получившего известность исследователя, который окружил дельфинов ореолом до сих пор не развеявшейся таинственности. Однако дельфины заслужили этот ореол.
В конце 50-х и начале 60-х нейрофизиолог и исследователь мозга Джон К. Лилли познакомил нас с существами, гигантский мозг которых превосходит наш. Это был шаг вперед по отношению к идее, что киты ничего не чувствуют, кроме желания проглотить человека. Но Лилли тоже ошибался. Он заявил, что животное с таким большим мозгом, как у кашалота, должно иметь «поистине богоподобный» разум. Оставим в стороне вопрос о том, что такое «богоподобный» разум и зачем он киту. Лилли ошибочно предположил, что размер мозга напрямую связан с его способностью мыслить.
У разных видов животных мозг обладает разными способностями. Нервные пути и структуры, предназначенные для обнаружения и анализа запахов, занимают значительную часть мозга собаки, но у кита они почти отсутствуют. В то же время огромные ресурсы мозга кашалота отведены на генерирование, обнаружение и анализ звука. Мозг кашалота больше, чем мозг синего кита, а размеры тела в два раза меньше. Как кашалот использует свой выдающийся мозг? Он прокладывает курс для дальней миграции, поддерживает связь с семьей и друзьями на протяжении десятилетий и на расстоянии тысяч километров. Он подготавливает кашалота к погружению на глубину больше полутора километров, управляет перекачкой, распределением и перераспределением крови и кислорода, когда кит задерживает дыхание почти на два часа, отвечает за наблюдение и за координацию мышц при охоте в полной темноте на осьминогов таких размеров, которые могут присниться только в страшном сне. Кашалот может многое, чего не могут люди, и не может многое из того, что можем мы. Это гораздо интереснее и полезнее с практической точки зрения, чем нечто «поистине богоподобное». Как бы то ни было, выражение «богоподобный» было просто неудачной заменой «мы не знаем». Оно прикрывало большую интеллектуальную ошибку в мышлении самого Лилли.
У ученых были серьезные основания критиковать Лилли. Его утверждение, что мы сможем разгадать коммуникативные способности дельфинов – обучив их английскому, – оказалось неверным. Но его представления о превосходстве дельфинов над людьми захватили воображение публики, которая до сих пор ждет подтверждения этого. Возможно, мы втайне надеемся, что кто-то лучший, чем мы, когда-нибудь избавит нас от наших недостатков.
Только в 70-е годы после исследований группы Луиса Германа работы по изучению когнитивных способностей дельфинов обрели реальную основу. Герман продемонстрировал, что гавайский бутылконосый дельфин по имени Акикамаи может правильно реагировать, когда ему показывают произвольный символ (а не изображение) «мяча» вместе с символом «вопрос». Если мяча не было, Акикамаи нажимала на рычажок «нет». Это доказало, что дельфин способен сформировать понятие «мяч», а также опираться на это знание, когда ему показывают символ, используемый для обозначения мяча. То есть дельфины очень умны, как и предполагалось. Что бы это ни значило.
В Институте морских млекопитающих дельфины выучились убирать свой бассейн, обменивая мусор на рыбу. Самка дельфина по имени Келли сообразила, что получает рыбу одинакового размера и за большой клочок бумаги, и за маленький. Поэтому она прятала на дне бассейна под грузом всю бумагу, которую находила. Когда появлялся тренер, она отрывала кусок бумаги и обменивала на рыбу. Потом отрывала еще кусок и получала следующую рыбу. Она экономила на мусоре, создавая инфляцию, чтобы получить больше еды. В Калифорнии точно так же вел себя дельфин по имени Спок – он отрывал кусочки от бумажного пакета, который сунул за одну из подводных труб, и обменивал каждый кусочек на рыбу.
Однажды в бассейн Келли залетела чайка. Келли схватила птицу и стала ждать тренеров. Похоже, люди очень любят птиц, потому что за чайку она получила несколько рыбин. Келли разработала новый план. Во время следующего кормления она спрятала последнюю рыбину. Когда люди ушли, Келли достала рыбу и использовала ее в качестве наживки для чаек, чтобы получить еще больше еды. В конце концов, зачем прятать случайные клочки бумаги, если можно наладить успешную коммерцию, ловя птиц? Она научила этому трюку своего детеныша, тот – своих детей, и дельфины превратились в профессиональных ловцов чаек.
В морском парке «Маринлэнд» в канадской провинции Онтарио молодой самец косатки каким-то образом сообразил, что если распределить остатки рыбы по поверхности бассейна и спрятаться, то можно внести разнообразие в свою жизнь. Если за рыбой спускалась чайка, косатка выпрыгивала – иногда удавалось поймать и съесть птицу. Такую ловушку он устраивал несколько раз. В конце концов его примеру последовал младший сводный брат и три другие косатки.
Догадка, инновация, планирование, культура.
В 1979 году доктор Дайана Рейсс приступила к работе с живущим в неволе бутылконосым дельфином по имени Цирцея. Когда Цирцея делала то, что ждала от нее Рейсс, она получала словесную похвалу и немного рыбы. В противном случае Рейсс брала тайм-аут – отступала назад или отворачивалась, показывая, что Цирцея ведет себя неправильно. (Сейчас такие тайм-ауты признаны устаревшим методом, они могут расстроить разумное существо.) Цирцее не нравилось, когда на макрели, которой ее кормили, оставались хвосты; выплевывая куски с хвостами, она приучила Рейсс отрезать их. Однажды, через несколько недель после начала исследований, Рейсс по рассеянности дала дельфину кусок макрели с неотрезанным хвостом. Цирцея покачала головой из стороны в сторону, словно говорила «нет», выплюнула рыбу, отплыла в дальний конец бассейна, замерла в вертикальном положении и некоторое время просто смотрела на Рейсс. Потом вернулась. Дельфин Цирцея взяла тайм-аут в отношениях с человеком.
Удивленная, но все еще настроенная скептически, Рейсс спланировала эксперимент. В течение нескольких недель она шесть раз намеренно давала Цирцее хвостовую часть макрели с плавником. Цирцея еще четыре раза устраивала Рейсс тайм-аут. Больше никогда она себя так не вела. Цирцея не только поняла, что такое «вознаграждение» и «нет вознаграждения, тайм-аут» в отношении своего поведения. Она концептуализировала тайм-аут как способ передачи идеи: «Это не то, что я просила» – и использовала этот способ для оценки поведения человека.
Рейсс также работала с молодым самцом по имени Пан. Он учился пользоваться абстрактными символами на клавиатуре. (Символы никогда не были буквальными; символ, обозначающий «мяч», мог быть треугольным. Клавиши меняли местами, чтобы дельфин запоминал символ, а не местоположение того, что он хотел получить.) Игрушки Пану были не нужны, он хотел рыбу. Когда Рейсс убрала клавишу «рыба», Пан нашел рыбу, оставшуюся после завтрака, подплыл к клавиатуре, коснулся рыбой пустой клавиши и выжидающе посмотрел в глаза Рейсс. Экспериментатор поняла, что хотел Пан, он очень ясно выразил свое желание.
Вскоре после начала проекта дельфины начали повторять свистящие звуки, которые компьютер сопоставлял с разными объектами. Когда Пан и его подруга Дельфи играли с игрушками, они копировали сигналы компьютера, обозначавшие «мяч», «кольцо» и другие предметы. Доктор Рейсс, рассказывая мне об этом, прибавила: «Однажды я подала Пану сигнал принести мне игрушку. В бассейне была всего одна игрушка, но ее держала во рту Дельфи. Пан подплыл к Дельфи, и я услышала звук „мяч“. Дельфи передала мяч Пану, и они оба поплыли ко мне». Они запомнили символы, придуманные людьми, и использовали их для общения друг с другом.
Другой дельфин, тоже по имени Дельфи, только самец, начал играть с пищей: он брал рыбу в рот, а затем разбрасывал ее по бассейну. Дайана Рейсс научила Дельфи понимать команду «глотай» и не давала ему другую рыбу, пока он не продемонстрирует, что съел первую. На следующей неделе Рейсс пришлось уехать, но ее студенты по-прежнему требовали от Дельфи «подтверждения». Когда Рейсс вернулась, она заметила, что Дельфи глотает с трудом. Болит горло? Снова затрудненное глотание, демонстрация открытого рта. Внезапно, пишет Рейсс, «глаза Дельфи вылезли из орбит». Он открыл рот. Смотри – еда! «Я увидела, что во рту его полно рыбы». Должно быть, он удерживал ее в горле. «Не успела я открыть от удивления рот, как он начал трясти головой, слева направо, слева направо». Рыба полетела во все стороны. «Дельфи явно развлекался, причем решил проделать этот трюк со мной, а не со студентами». Он обманул Рейсс, с успехом ею манипулировал – и, похоже, получал от этого удовольствие. Как, впрочем, и Рейсс, которая «истерически хохотала».
Да, они разумны. Но что такое разум? Нечто связанное с пониманием, рассуждением, гибкостью? Любознательность, воображение? Планирование, решение задач? Возможно, у нас разные виды разума. Ведь одному человеку лучше дается математика, другой умеет играть на скрипке, а кто-то очень общителен; среди людей есть искусные рыбаки, жестянщики или рассказчики. Может ли быть вообще одинаковый разум у всех людей и у животных разных видов?
«Лично я не вижу смысла в попытке выстроить разные виды по линейной шкале интеллекта, – пишет специалист по китам Питер Тайак. – Существуют сотни тестов только для человеческого интеллекта, но мы так и не нашли для него точного определения».
Чей интеллект выше, Пабло Пикассо или Генри Форда? Оба обладали выдающимся умом – каждый в своей области. Возможно, наше слово «интеллект» подразумевает разнообразные способности к решению задач и потенциал обучения разным навыкам.
Возможно, талант – это самое странное, что связано с нашим мозгом. Разум пещерных людей не отличался от нашего; сохранились их рисунки на стенах. До появления сельского хозяйства или техники, которые теперь отражают наш интеллект, человек уже обладал способностью все это изобрести. Жизнь многих охотников и собирателей не менялась тысячелетиями на протяжении многих поколений; орудия из камня, дерева и кости исправно служили им вплоть до наших дней. Еще в XIX веке коренные племена Америки, Африки, Австралии и большей части Азии все еще использовали технологии каменного века; многие не знали колеса, железа и орудий с движущимися частями. Даже сегодня в отдаленных уголках нашей планеты еще сохранились культуры каменного века. Их представители – такие же люди. В эпоху промышленной революции, Моцарта и Бетховена авторы конституции Соединенных Штатов писали перьями, не знали электричества и машин. Компьютеры, торговые центры, аэропорты, посудомоечные машины, телевидение – в 1900 году всего этого не было. Не смартфоны делают нас людьми. Это мы их делаем. Причем совсем недавно.
Несмотря на то что мозг человека уменьшился благодаря предсказуемости сельского хозяйства и общественной жизни, по прошествии нескольких тысяч лет люди каким-то образом создали балет «Петрушка» и высадились на Луне. Люди, родившиеся в хижинах из шкур животных, могут научиться программировать. Лауреат Нобелевской премии физик Макс Дельбрюк, рассуждая о кажущихся избыточными для каменного века возможностях мозга, заметил: «Нам прислали гораздо больше, чем мы заказывали». И не только нам. Откуда у собаки способность чувствовать приближение эпилептического припадка у хозяина? Почему бонобо, физически неспособные говорить, могут понимать человеческий язык на уровне маленького ребенка? Почему дельфины, у которых вместо рук ласты, понимают жесты людей, почему они склонны заниматься сексом перед зеркалом и совершать другие действия, которые миллионы лет были недоступны живущим в океане животным? Откуда такие возможности?
Откуда берется интеллект? Отчасти это вопрос размера; у больших организмов большой мозг, а у большого мозга большая вычислительная мощность, которую можно использовать. Три пика на шкале размеров мозга у живущих на нашей планете существ принадлежат китам, слонам и приматам. Эволюция не выбрала одну линию самых умных существ, венцом которой стал человек. Восьмикилограммовый мозг кашалота – самый большой из всех, которые когда-либо существовали. Бутылконосый дельфин весит в несколько раз больше, чем человек, и поэтому мозг у него больше. Кора их мозга – думающая часть – тоже больше нашей. Мозг человека лишь немного больше, чем у коровы. Это становится унизительным.
Тем не менее размер определяет не все – как и во многих других вещах. Питер Тайак напоминает нам: «Медоносная пчела, мозг которой весит несколько миллиграммов, использует язык танца, который, на мой взгляд, можно назвать таким же высоким достижением в области коммуникации животных, как то, что демонстрируют живущие на свободе морские млекопитающие, мозг которых несравнимо больше». Вспомните, что своим танцем пчелы указывают остальным, в какой стороне находится пища, как далеко, сколько ее и есть ли там опасности. Поэтому следует учитывать, что интеллект неоднозначен, у него нет единой формулы.
Большое тело нуждается в большом мозге хотя бы для того, чтобы управлять им. Для того чтобы быть умным в теле любого размера, требуется мозг, размеры которого больше среднего в данной весовой категории. У воронов, ворон и попугаев, известных своим умом, отношение размера мозга к массе тела такое же, как у шимпанзе. Вороны способны решать задачи, с которыми не справляется гораздо больший по объему мозг шимпанзе, а их искусство в решении задач было названо интеллектом, сравнимым с интеллектом приматов.
Чтобы сравнивать отношение массы мозга к массе тела, ученые разработали КЭ – «коэффициент энцефализации» («энцефализация» означает «количество мозга»). Коэффициент, равный единице, указывает на среднее для млекопитающих отношение массы мозга к массе тела, то есть у таких животных масса мозга точно такая, как можно ожидать для данной массы тела. Слоны могут похвастаться коэффициентом, почти достигающим цифры два, в два раза больше ожидаемого. У многих дельфинов этот коэффициент находится в диапазоне от четырех до пяти, а у тихоокеанских белобоких дельфинов – пять целых три десятых. Мозг шимпанзе относительно невелик – его коэффициент всего две целых три десятых. КЭ человека составляет около семи целых шести десятых. У нас действительно самое большое отношение массы мозга к массе тела. (И, судя по вашей реакции, люди отличаются также самым большим эго и самой большой неуверенностью в себе.)
Но взвешивание мозга – это похоже на занятие доктора Франкенштейна – и коэффициент энцефализации не могут в полной мере отражать интеллект; размер – это еще не интеллект. У человека масса мозга составляет 2 % массы тела. Маленький мозг землеройки – 10 %, но землеройку не назовешь очень умной. У обезьян капуцинов коэффициент энцефализации больше, чем у шимпанзе, однако шимпанзе лучше умеют изготавливать орудия, воевать, успокаивать, создавать союзы, доминировать, примиряться и охотиться на животных.
КЭ – грубая оценка, поскольку мозг не однороден, а состоит из разных частей. Мозг – единственный орган, по которому можно проследить его эволюционную историю; у нас в мозгу есть мозг, унаследованный от рыбы, а также более молодые части, которые присутствуют лишь у млекопитающих. Дело не только в общем весе. Значение имеет и размер отдельных частей. У китов относительно большой мозжечок (чтобы в автоматическом режиме управлять сложными действиями, такими как плавание, частота сердечных сокращений и так далее), а также зона обработки звуковой информации, но почти нет областей, отвечающих за восприятие запахов.
У китов отношение поверхности коры головного мозга, отвечающей за сознательное мышление, к размеру всего мозга больше, чем у человека. Это техническая основа сознания, электропроводка для мышления. Мы можем видеть, какие возможности это дает киту: сложное поведение, многолетняя забота о детях, необыкновенная ловкость, высокий уровень социализации в больших групповых сетях. Однако кора головного мозга у человека в два раза толще, и плотность нервных клеток в ней гораздо выше.
Но не стоит слишком важничать. Мы еще не закончили.
Теперь обратимся, если можно так выразиться, к сердцу мозга. Вес и размеры всего лишь отражение того, что действительно важно. Это нервные клетки. Нейроны. И дело не только в их количестве. Важна их плотность, организация, связи, соединение с другими компонентами, скорость передачи импульсов. Все это определяет вычислительную мощность мозга по обработке информации. Ни вес, ни размеры не определяют возможностей интеллекта. В некотором смысле взвешивание мозга подобно измерению электрического щитка в доме. Большой электрощиток предполагает большой дом, потому что в большом доме больше проводов и больше оборудования. Если убрать электрощиток, лампы не зажгутся. Но освещение дома зависит не только от электрощитка, а еще и от проводов, проложенных по дому. Куда ведут эти провода? Где находятся розетки, заземленные прерыватели, потолочные светильники и лампы, электроплита и интернет? Да, мы видим структуры в мозгу, но то, как соединены эти структуры, определяет, как мы воспринимаем реальность, что мы можем «загрузить» и передать и как светят наши лампы.
Здесь можно сделать одно обобщение: для гибкого решения проблем и изворотливости ума главное – количество и плотность нейронов в коре головного мозга млекопитающих и в эквивалентных структурах мозга других животных. Как и в любой вычислительной системе, вычислительная мощность определяется количеством вычислительных блоков. Немецкие исследователи мозга Герхард Рот и Урсула Дике сравнили мозг разных животных и пришли к выводу: «У людей больше всего нейронов в коре головного мозга, хотя лишь ненамного больше, чем у китов и слонов». Киты, у которых от шести до десяти с половиной миллиардов нейронов, и слоны с их одиннадцатью миллиардами буквально наступают нам на пятки; у человека от одиннадцати с половиной до шестнадцати миллиардов нейронов в коре головного мозга. Наши нейроны плотно упакованы, и поэтому скорость передачи сигналов выше.
А как насчет поразительных способностей воронов и попугаев? Никто не считал, но у птиц размер нейронов, как правило, гораздо меньше, чем у млекопитающих. Поэтому мозг птиц плотно упакован и обладает большой вычислительной мощностью для своего размера. Что касается скорости передачи сигналов, то вы сами можете убедиться, какова быстрота реакций у птиц.
Отдельные нейроны в мозгу человека практически неотличимы от нейронов косатки, слона, мыши… или мухи. Синапсы, разные типы нервных клеток, связи, даже гены, отвечающие за развитие этих нейронов, – все они одинаковы у разных видов. Разница в мозге – это в основном разница в степени. Вот к какому выводу пришли Рот и Дике: «Выдающийся интеллект людей, по всей видимости, является результатом сочетания и усиления свойств, обнаруженных у других приматов… а не каких-то „уникальных“ свойств».