Мозок, в якому ...

1. древній нетворкінг
2. Мізки відморожені і живі
3. Маленький, але не дурний
4. Сублімація не допомагає
5. тимчасової трюк
6. шестиповерховий кора
7. Баги в голові

Філіп Хайтович - випускник біологічного факультету МГУ ім. М. В. Ломоносова. У 1999 році отримав ступінь PhD в Іллінойсськом університеті в Чикаго (США). Працював в Інституті еволюційної антропології товариства Макса Планка в Лейпцигу (Німеччина) під керівництвом відомого еволюційного генетика професора Сванте Паабо. У 2012 році очолив Інститут обчислювальної біології в Шанхаї, став членом Товариства Макса Планка і ад'юнкт-професором Шанхайського університету. З 2014 року - професор Сколковского інституту науки і технологій. Науковий керівник одного з найбільших міждисциплінарних проектів з дослідження головного мозку «CoBrain-Аналітика».

Чи можуть нашу свідомість, уяву, пам'ять, емоції, мова бути результатом біологічної еволюції? Можуть, вважають сучасні дослідники розвитку Homo sapiens. Незаперечного доказу поки немає, але з кожним роком психологи, антропологи, етологи і нейробіологи підбираються до нього все ближче. Важливі аргументи на користь цієї гіпотези вносить і наукова група Філіпа Хайтовича, професора Центру системної біомедицини та біотехнологій Сколтеха.

древній нетворкінг

Наші інтелектуальні здібності та емоції могли розвинутися через прагнення древніх людей до громадського життя. Таке припущення висував сам Чарлз Дарвін. Однак тоді, в XIX столітті, ця ідея зустріла опір солідної частини наукового співтовариства. Втім, як і теорія походження видів. Сьогодні мало хто сперечається з еволюційною теорією Дарвіна - хіба що глибоко релігійні люди або прихильники інших форм світогляду. Так ось, згідно з логікою дарвінізму, наші давні предки набагато успішніше боролися з небезпеками, що виникають буквально на кожному кроці, не поодинці, а спільно. А щоб створити згуртовану групу, їм потрібно було навчитися відокремлювати своє «я» від чужого, усвідомлювати свої вчинки, розуміти дії одноплемінників, наслідувати більш просунутим особинам і передавати отримані від них знання дітям.

Таке пояснення еволюції людської свідомості називають гіпотезою соціального мозку. Її в експериментах з людиноподібними мавпами і людьми підтверджують багато сучасних антропологи і психологи, в тому числі Робін Данбар, Майкл Томаселло, Ендрю Уайт, Річард Берн, Ніколас Хамфрі.

До речі, Томаселло, розвиваючи цю ідею, прийшов до висновку, що саме комунікативні навички лягли в основу більш спеціалізованих здібностей - абстрактного і логічного мислення.

Так що, не додумалися наші далекі родичі до нетворкінгу, не було б ні науки, ні прогресу, ні, може статися, навіть людства.

«Cobrain-Аналітика» - російський проект по створенню інформаційно-аналітичної платформи для збору, зберігання, аналізу і обробки великих медичних даних про головний мозок людини в різних станах і модальності. У 2016 році проект отримав підтримку Національної технологічної ініціативи. Оператором Cobrain виступає Сколтех.

Проект відрізняють Мультимодальний підхід і комбінування різних типів анонімізувати даних по одному і тому ж пацієнтові. Місія проекту - створення цінностей для медичного ринку та впровадження унікальних інструментів аналізу даних в практичну охорону здоров'я. Сьогодні в систему «Cobrain-Аналітика» інтегровано безліч компаній, біохолдінгов і провідних російських медичних центрів переваги.

Велика кількість мультимодальних даних, що знаходяться в системі Cobrain, дозволяє будувати Інтелектуальне моделі по захворюваннях мозку, аналізувати динаміку нейрозаболеваній, вирішувати трудомісткі завдання в рутинній практиці лікаря. Додатково проект пропонує партнерам програму з очищення ЕЕГ від шумів, що заважають аналізу інформації; конвертер знімків МРТ в зручні формати.

Детальніше про проект на http://cobrain.io/

Мізки відморожені і живі

Аспірантка Аня Ванюшкина знайомить мене з машиною, за допомогою якої досліджує людські мізки.

- Це фантастичний прилад! Зовсім новенький мас спектрометр. На ньому можна визначити склад будь-якої речовини, будь-якої складної органічної суміші, живої тканини. Скоро я буду дивитися на ньому склад метаболітів мозку хворих на шизофренію, - розповідає Аня, м'яко поплескуючи пристрій по білому корпусу.

Ми заглядаємо в кабінети лабораторії Центру системної біомедицини та біотехнологій Сколтеха, в якій працює наукова команда Філіпа Хайтовича. За наступними дверима - самі мізки. У невеликому спеціалізованому контейнері для доставки біоматеріалу зі сховища в лабораторію - пробірки з замороженими зрізами найзагадковішого органу.

- Ось тут якраз зразки мозку шизофреніків ... з Китаю, - Анна показує мені крихітну пробірку з замерзлим жовтуватим шматочком всередині і тут же ховає її назад, щоб не зіпсувати біоматеріал.

- Хм ... вперше бачу настільки відморожений мозок, - жартую я, щоб впоратися з хвилюванням. Чи не кожен день вдається поглянути на мозок китайського шизофреніка. - Звідки ви їх берете?

- Людські купуємо в мозкових банках за кордоном. У Росії немає заморожених. А мізки макак, наприклад, замовляємо в зоопітомніке. Коли тварина помирає, його тіло використовують на благо науки. Гаразд, ходімо, я вас з живими мізками познайомлю.

Заходимо в коворкінг, де працюють аспіранти Хайтовича - команда молодих біоінформатики. Сховавши в монітори комп'ютерів, вони мовчки клацають по клавішах.

- Ілля, - порушує тишу Анна. - Розкажи, будь ласка, про дослідження, в якому ви порівнювали мізки шимпанзе, аутистів і здорових людей. Можеш поділитися подробицями? Я знаю, що це цікаво, але не в курсі деталей.

- Нічим ділитися, - відрізає Ілля, не піднімаючи голови, і зручніше влаштовується з ноутбуком на пуфику.

- Ну як же ... ви ж побачили, що в порівнянні з мозком здорової людини у мавп і аутистів знижений рівень глутатіону. Можна ж припустити, зв'язати ...

- Навряд чи можна щось з чимось пов'язати, - підтримує Іллю аспірантка Саша.

- Глутатіон відповідає за окислювальні процеси в мозку, які у здорової людини йдуть одним чином, а у приматів і аутистів іншим. Усе. Тут не можна робити якісь висновки, - гне своє Ілля.

- Звичайно, ти не можеш стверджувати чогось, але можеш хоча б визначити подальший напрямок пошуку, - не вгамовується Аня. - Ну, якщо подумати. У чому проблема аутистів? У них щось не так з комунікацією. У шимпанзе ця навичка теж розвинений не так, як у людини. Цікаво було б подивитися, що там відбувається на молекулярному рівні.

Кімната наповнюється гулом перебивають один одного голосів. Один за іншим біоінформатики відриваються від комп'ютерів і втягуються в суперечку. Схоже, тепер хлопці бачать більше вигоди в обговоренні, ніж у відокремленій роботі. Хто знає, може, спільно вони сформулюють цікаву гіпотезу або зрозуміють, яких даних для неї не вистачає. Адже нетворкінг - сила, яка зробила з мавпи людину.

В користь комунікації для індивідуального розвитку і прогресу людства переконує і ту обставину, що жодна велике відкриття не було зроблено в поодинці. Взяти того ж Дарвіна, автора еволюційної теорії. Безумовно, він єдиний, хто детально і доступно виклав її. Але теорія ця виникла в його голові не на порожньому місці як божественне одкровення, а стала результатом комунікації вченого з роботами сучасників і попередників. Ідею природного відбору одночасно і незалежно від нього розробляв також натураліст, географ і антрополог Альфред Рассел Уоллес. Одного разу він поділився своїми міркуваннями з Дарвіном. Той був вражений схожістю міркувань і ще більше переконався в істинності своєї теорії.

Істотний вплив на обох учених надав ембріолог Карл Бер, який ще в 20-ті роки XIX століття відзначав, що зародки різних тварин на перших стадіях онтогенезу практично ідентичні і лише на пізніх етапах набувають видоспецифічі відмінності. Та й після публікації «Походження видів» в 1859 році ідеї Дарвіна були б нежиттєздатні, якби не знайшли прихильників.

Маленький, але не дурний

Раз, за ​​версією більшості сучасних вчених-еволюціоністів, наш вид вижив і порозумнішав тільки тому, що зміг самоорганізуватися в соціум, особини окремо напевно стали набагато слабкіше. Наскільки це небезпечно?

Філіп Хайтович з колегами з Інституту обчислювальної біології в Шанхаї провели експеримент, в якому порівняли мускульну силу спортсменів, шимпанзе і макак. Показник сили вираховувався виходячи з габаритів і маси тіла. Вдалося встановити, що мавпи обох видів сильніше людини приблизно в два рази. Вчені припустили, що слабшанню м'язів у людини - результат адаптації, що дозволила прогодувати великий і енерговитратний мозок: він споживає приблизно 20% енергії і працює постійно.

- А чи не був наш мозок в якийсь момент прикордонним адаптивним ознакою? Як, наприклад, надто багате оперення хвоста у самця павича, яке ніби як і плюс, тому що привертає самок, але одночасно заважає тікати від хижаків? - питаю я Філіпа, який щойно звільнився після робочих нарад.

- Так, здається, що великий мозок - не дуже вигідне придбання, принаймні для тих, хто хоче ефективно розмножуватися. Адже вигодовувати велику кількість потомства, яке має енергетично затратний мозок, складно, - міркує Філіп. - А плодючість важлива для всіх тварин. Але взагалі-то люди в цій справі дуже успішні. Ми можемо народжувати дітей щороку, а наші найближчі родичі, шимпанзе, - тільки раз в 4-5 років. Якби шкоди від великого мозку було більше, ніж користі, ми б просто не витримали природного відбору. Втім, на сьогоднішній день палеоантропологи накопичили чимало доказів того, що в останні 20 тисяч років наш мозок зменшувався.

- Але дурніші ми від цього не ставали.

- Великий і розумний мозок - не одне й те саме. Було чимало експериментів, які показали, що наші інтелектуальні здібності і когнітивні функції не пов'язані безпосередньо з величиною мозку.

Так що не виключено, що через кілька тисячоліть наш мозок буде ще менше, - еволюція ніколи не ставить остаточних точок, принаймні поки вигляд не вимер. А головне, помилково вважати еволюцію процесом, свідомо спрямованим тільки на ускладнення. Швидше це історія про оптимізацію - вона веде до виживання найбільш пристосованих. До речі, щодо зменшення мозку є цікаве припущення: можливо, справа в самоодомашніваніі.

- Як це? Ви вважаєте, що людина одомашнили самого себе?

- Чому б і ні? Про одомашнення виду свідчить відразу кілька ознак: підвищення плодючості, скорочення м'язової маси, тобто зменшення фізичної сили, збереження дитячих елементів поведінки в дорослому віці, поява покірності і дружелюбності; зміни, пов'язані з терморегуляцією. А в деяких випадках ще й зменшення мозку. У ряду видів це абсолютно точно відбувається. Доведено, наприклад, що у домашніх морських свинок мозок в середньому на 30% менше, ніж у диких.

Гіпотеза, що людина сама себе одомашнили, може здаватися спекулятивної, але я приймаю її - без будь-яких доказів, на рівні особистої думки. Я допускаю, що мозок Homo sapiens міг зменшитися, щоб енергетично було менш затратно часто приносити потомство і вигодовувати його.

Сублімація не допомагає

Цю сміливу гіпотезу Хайтович вирішив перевірити зі своїми аспірантами з Сколтеха. Вчені взяли шматочки мозку з однієї і тієї ж області у ссавців різних видів, розбитих на групи за принципом домашній - дикий. До вибірки потрапили собаки і вовки, свині і кабани, кролики та лісові зайці, домашні морські свинки і дикі. І, як ви напевно вже здогадалися, - людина, якій були протиставлені мавпи трьох видів: шимпанзе, бонобо (карликовий шимпанзе) і макака.

- Ми з колегами відразу домовилися, що це ризикований і в якійсь мірі навіть божевільний експеримент, а значить, в ньому все має бути шалено, - попереджає Філіп. - Тому ми не стали дивитися на гени і виявляти специфічні мутації, що відрізняють диких тварин від домашніх. Ми відразу почали шукати значиму різницю в метаболізмі мозку диких і свійських ссавців. Для цього у нас було все що потрібно: самі мізки і технології, що дозволяють ідентифікувати всі компоненти в складі мозку і точно визначити найтонші біохімічні зміни.

- Тобто ви хотіли перевірити, чи відповідають конкретні біохімічні реакції за поведінку тварин?

- Ну так. У багатьох ця затія викликає скептичну реакцію на кшталт: «Що? Детермінанти поведінки пов'язані з конкретними метаболічними процесами в мозку? Так бути такого не може! »Або« Це все одно що намагатися визначити схильність до агресії по біохімічним складом крові ». Але ми і самі розуміли, що чітких кореляцій може не бути. І взагалі, як я вже сказав, ми ставили божевільний експеримент, про що спочатку домовилися.

- Вам вдалося з'ясувати щось істотне?

- Дивно, але так. Ми виявили в мозку диких ссавців набори біохімічних реакцій, відмінні від тих, що є у одомашнених. Причому у різних видів диких тварин ці набори схожі між собою. Тобто поведінка все-таки може залежати від особливих метаболічних змін в мозку. Це вражаючий результат.

- Що ж з людиною? Він опинився в таборі одомашнених тварин?

- Це була наступна стадія експерименту. Людини і його найближчих родичів ми додали, коли зрозуміли, що біохімічні реакції можуть-таки відповідати за поведінку. І в порівнянні з усіма трьома приматами - шимпанзе, бонобо і макаками - людина дійсно виявився більш одомашненим. Але коли порівнювали з кожним видом мавп окремо, то з'ясувалося, що люди все-таки агресивніше бонобо. Втім, цей експеримент не завершений. Молекулярні дані аналізувати складно, і нам ще багато належить ще раз перевірити.

Але навіть попередні підсумки цього дослідження провокують на цікаві міркування. Бонобо, вони виявилися добрішими людей, давно відомі пікантним способом придушення агресії. Ці примати справляються з деструктивними емоціями і поведінкою за допомогою ... любові. А якщо бути точніше, конфліктні ситуації вони дозволяють НЕ бійками, а злягання. Втім, людство теж не раз намагалося піти цим шляхом - згадаємо Діонісії древніх греків або аналогічні римські Сатурналії. Але, як бачимо, у нашого виду такий підхід не взяв гору над жорстокістю.

- Чому ж людству ніяка сублімація не допомагає впоратися з агресивністю? Ні кохання, як у карликових шимпанзе, ні спорт. Навіть Олімпійські ігри, під час яких, за ідеєю, повинні зупинятися збройні конфлікти, в ХХ столітті скасовували через світових воєн.

- Коли агресії занадто багато, її НЕ насубліміруешься, вона все одно буде вириватися на передній план. Знову ж таки, якщо міркувати в логіці еволюційної теорії, можливо, саме агресивність допомогла нам стати такими розумними. Було б вигідніше сублімувати - ми б так і робили.

- Але якщо подивитися інакше. Завдяки «підросли» мізках ми здатні створювати зброю масового знищення. І в якийсь момент через невгамовної агресивності можемо його застосувати, винищивши більшу частину людства. У чому тут вигода?

- Взагалі, еволюція і природний відбір - це ще й процес вимирання. За всю історію розвитку життя видів зникло набагато більше, ніж існує зараз. Тому нічого парадоксального в цьому немає. Еволюція - жорстка річ, зникнення видів - буденність. Ми виявилися агресивнішими, плодовитее, розумніші неандертальців, денисовців, людина розумна найстаріша, флореська людей - вони всі вимерли. З найближчих до нас видів в живих залишилися лише шимпанзе, горили, орангутанги. І тільки тому, до речі, що довгий час наші місця існування не перетиналися. Зараз їх територія нам доступна, так що ми цілком можемо посприяти вимирання останніх близьких родичів. В принципі, ми це вже робимо.

тимчасової трюк

Ті, кого стривожило звістка про зникнення мавп, можуть трохи розслабитися. По-перше, процес еволюційного перетворення - справа не швидка. Чи не менше 6,5 млн років відділяють нашого далекого-далекого родича - першого примата, який переміщався по савані не тільки на четвереньках, а й, по всій видимості, на своїх двох, - від людей сучасного типу. По-друге, людство може загальмувати вимирання вразливих і зникаючих видів, займаючись їх захистом. Так що мова тут йде не про десятки і навіть не про сотні років, а про більш солідних відрізках часу.

Однако іноді еволюція Робить Неймовірні Тимчасові трюки - розвиток відбувається в гранично Стислі Терміни. Так, например, сталося з Накопичення когнітівніх здібностей у людини. Антропологи судять про формирование кмітлівості, здатності до навчання и Взагалі розуму по вікопніх останків и артефактів, знайденіх на стоянках. Так ось, Перші знаряддя полювання Виготовляю ще Homo habilis (2,3-1,5 млн років тому); приручили вогонь, швідше за все, Homo erectus (1,5 млн - 400 тис. років тому). Перші представники Homo sapiens з'явилися приблизно 200 тис. Років тому і стали інтенсивно розвиватися: у них виникли ритуали, вони почали шити одяг, майструвати прикраси і більш досконале зброю, малювати в печерах і розмовляти.

- Настільки швидкий розвиток психічних функцій і умінь вражає. Зрозуміло, чому багато хто відмовляється вірити в біохімічну природу свідомості. Простіше припустити, що тут не обійшлося без божественного втручання або якого-небудь чорного паралелепіпеда, як в «Космічній одіссеї» Кубрика. Дискусії про генезис розуму йдуть до цих пір. Вони не згаснуть, поки дослідники мозку не знайдуть вагомих аргументів на користь біологічної еволюції свідомості, - міркує Філіп.

- Як шукає ці докази ваша наукова група?

- Ми стежимо за дослідженнями антропологів, нейрофізіологів, еволюційних психологів. Останні, порівнюючи поведінку людей, шимпанзе та інших людиноподібних мавп, виявляють когнітивні здібності і поведінкові особливості, властиві тільки людям. Ми враховуємо ці дані і створюємо на їх основі дизайн власних досліджень, в яких теж порівнюємо різні види. Використовуючи мас-спектрометрії, високопродуктивне секвенування і біоінформатіческіе алгоритми, ми вивчаємо мозок людини і його найближчих родичів - шукаємо специфічні відмінності в жировому складі мозку, в метаболізмі, динаміці освіти синаптичних контактів, параметрах активності генів, рівнях виробленого ними білка. По суті, складаємо карти метаболома, транскріптома, ліпідома і протеома мозку, на яких відзначаємо знайдені нами особливості, властиві тільки людині. А далі формулюємо гіпотези, довівши які можна буде впевнено стверджувати, що чорний паралелепіпед ні при чому.

«Оми» - терміни, утворені за допомогою грецького суфікса «-ом». Своїм поширенням зобов'язані популярності слова «геном», що позначає сукупність спадкового матеріалу, укладеного в клітині організму. Метаболіт - це сукупність молекул-метаболітів в клітині, тканині або організмі. Транскриптом - все молекули РНК, які виробляються в клітці або тканини. Ліпідом - загальний склад ліпідів органу. Протеом - повний список всіх білків, складових організм конкретного виду.

- Які гіпотези?

- Ми взяли шматочок мозку з префронтальної кори у людей, шимпанзе та інших приматів різних вікових груп і побачили, що динаміка формування синаптичних контактів у людини не така, як у інших. У приматів контакти активно утворюються протягом першого року життя, іноді двох. У людей же цей процес залишається інтенсивним протягом усього дитинства; далі сповільнюється, але зовсім не припиняється навіть в старості. На наш погляд, це тісно пов'язано з тим, що деякі когнітивні здібності, наприклад пам'ять і логіка, у людей розвинуті краще, ніж у людиноподібних мавп.

Розрив у розвитку інтелектуальних здібностей шимпанзе і людини однією з перших зазначила російський зоопсихолог Надія Ладигіна-Котс. Вона взяла додому шімпанзёнка Иони, ровесника її півторарічного сина, і стала виховувати і навчати обох. У перші місяці дитинча мавпи нітрохи не відставав від людського, проте пізніше його успішність різко знизилася. У 1935 році Надія написала книгу «Дитя шимпанзе і дитя людини», в якій стверджувала: «Шимпанзе хай ніхто не людина, а зовсім не людина».

- Ми вирішили обгрунтувати гіпотезу, що сінаптогенез, тобто утворення нових контактів між нейронами, корелює зі складними психічними проявами, властивими лише людині, - продовжує Філіп. - І порівняли мізки здорових людей і мавп з мізками пацієнтів, яким діагностували аутизм. У підсумку побачили, що у людиноподібних приматів і аутистів сінаптогенез порушений схожим чином. Тобто можна припустити, що ці зміни пов'язані з порушенням комунікативних навичок, які необхідні для формування інших когнітивних здібностей.

Синаптичних контакт - місце з'єднання нейронів. Нервова клітина може бути пов'язана відразу з декількома іншими, завдяки чому в нашому мозку утворюється велика і складна нейронна мережа. У людини вона не статична: під впливом різних факторів, в тому числі навчання, можуть формуватися нові нейронні зв'язки, а непотрібні зникати. Простою мовою це називається пластичністю мозку. Один з найбільш вражаючих експериментів, які доводять, що утворення нових зв'язків має величезне значення для розвитку і відновлення мозку, поставив американський лікар-реабілітолог Пол Бах-у-Рита. Його літні пацієнти, у яких після інсульту були пошкоджені мовні центри Брока і Верніке, навчаючись за особливою методикою, спрямованої на формування нових нейронних зв'язків, знову починали говорити.

- Ваші аспіранти якраз сперечалися, чи можна пов'язувати виявлений у аутистів знижений рівень глутатіону, який, як я розумію, бере участь у формуванні синаптичних контактів, з порушеннями психічних функцій. Ілля був переконаний, що не можна.

- Так, звичайно, стверджувати це не можна. Однак можна припустити наявність якоїсь кореляції. Це чергова підказка до питання, як саме людина стала розумніші за своїх найближчих родичів. І що найцікавіше, вона може пояснити, чому «поумненіе» відбулося так швидко. У випадку з сінаптогенеза виникає навіть не новий процес, а лише зміна в динаміці існуючого - у мавп адже нейронні зв'язки теж утворюються, просто менш інтенсивно і лише протягом першого року-двох. Не так вже й багато мутацій потрібно, щоб ситуація змінилася.

- І для доказу гіпотези варто було б розшукати ці мутації?

- Абсолютно вірно. Можна навіть створити модельний організм, наприклад мавпу, і змінити її гени за цією ознакою в людську сторону. Якби в результаті вона порозумнішала, це стало б легендарним відкриттям.

- Але робити це ніхто не збирається?

- Ні. Це дуже довго і дорого. Тільки на пошук мутацій можна витратити ціле життя, а вже щоб створити мавпу ... Та й чорт його знає, ким ця істота виявиться, раптом воно буде розумніше нас? Не хотілося б, - посміхається Філіп. - Але якщо серйозно, набагато розумніше зараз не зариватися з головою в пошуки незаперечного доказу цієї гіпотези, а шукати і збирати дані, висувати припущення. І тільки якщо всі інші версії виявляться порожніми, тоді можна буде лягти кістьми і знайти заповітні мутації.

шестиповерховий кора

Група Хайтовича працює як бюро розслідувань. Головне завдання - знайти якомога більше доказів: вони дозволять навіть без упіймання злочинця реконструювати деталі події.

- Ми подивилися на активність генів в різних шарах кори головного мозку людини і декількох видів мавп, - розповідає Філіп про ще один цікавий дослідженні, яке могло б пролити світло на еволюцію людської свідомості.

У корі зазвичай позначають шість шарів - по переважному увазі нервових клітин (пірамідні, зірчасті, веретеноообразние і ін.). У плані нейронів склад досить строгий як у людини, так і у мавп. Однак команда Хайтовича спільно з колегами з Курчатовський інститут виявила дивні зміни, пов'язані з іншими клітинами мозку.

- Кору можна представити у вигляді шестиповерхового будинку. Так ось, ми побачили, що у людини на нижніх поверхах кори є популяції астроцитів з аквапоріновимі рецепторами. А у шимпанзе і макак таких астроцитів на тих же поверхах практично немає.

Астроцити - клітини мозку зірчастої форми. Довгий час вважалося, що вони лише обслуговують нейрони - ділять їх на групи, забезпечують харчуванням, виконують опорну і захисну функції. Однак з'ясувалося, що вони можуть брати участь в регуляції активності нейронів за рахунок виділення таких речовин, як гліотрансміттери.

Аквапоріни - це білки, які допомагають астроцитам створювати бар'єр між кровоносною і центральної нервової системами і захищають тканину мозку від нападу імунних клітин крові.

- Чому астроцити виявилися саме там?

- Поки ми навіть припустити не можемо. У будь-якому випадку таких змін у людини в рази більше, ніж у шимпанзе, а значить, це не фонові коливання, а щось істотне. Не могли ж у нас без наслідків мізки набакир піти!

Баги в голові

«На малюнку зображено відмінності в біохімічних реакціях, що відбуваються в мозку людини і наших найближчих родичів - шимпанзе. У людей в N разів вищий рівень транскрипції білків Х, Y і Z - це лежить в основі розвиненого соціального поведінки і здатності людини усвідомлювати своє "я" »- так прозаїчно шкільні підручники майбутнього можуть пояснювати біологічну природу нашої свідомості.

Багато загадки, здавалися незбагненними навіть наймудрішим представникам людства, через роки або століття здавалися під натиском дослідників і кололися як горіхи. А далі потрапляли на сторінки підручників у вигляді законів, формул і теорем, які тепер зубрять школярі, готуючись до здачі ЄДІ.

Але якщо розгадка феномена свідомості вже не здається такою туманною і далекої, може бути, і створення штучного інтелекту, подібного до людського, не за горами?

- В Європі вже п'ять років працюють над найбільшим проектом - нейроморфним комп'ютером Human Brain Project. Ви, здається, знайомі з його засновником Генрі Маркрама. Що все-таки це буде за штуковина - штучний мозок, що володіє розумом, подібним до нашого?

- Тут часто відбувається змішання фантастичного і практичного аспектів. Коли говорять, що це відтворення людської свідомості на цифрових носіях - це фантастичне марення. У проекту цілком прикладна мета. Штучний інтелект зараз розвивається на класичній комп'ютерної архітектурі. А творці Human Brain Project збираються, вивчивши роботу синаптичних контактів мозку та інші біохімічні процеси, зробити архітектуру, подібну мозку. Якщо це вийде, на ній можна буде запустити принципово новий софт. Він буде обробляти інформацію так само швидко, як наш мозок.

- Зрозуміло. Значить, ніякого свідомості, ніяких почуттів. ..

- Навряд чи, та й до чого це? Не думаю, що Маркрама прийшла б у голову ідея створити свідомий штучний інтелект. Він не планував отримати відповідь на питання, де ховається наша свідомість; його завдання - зробити принципово новий суперкомп'ютер, який буде моделювати все, починаючи з прогнозів прибутковості фінансових інвестицій і закінчуючи дизайном нових ліків, набагато, на порядки, краще, ніж сучасні машини. Причому навіть вигідніше, якщо цей інтелект буде не в повній мірі схожий на людський. У нас в голові купа багів, які заважають нормальній, ясною аналітичній роботі: когнітивні помилки, розлади уваги і пам'яті. Машина буде вільна від цих обмежень і максимально заточена під рішення конкретних завдань.

- Прям як за каноном природного відбору: перемагає той, хто більше оптимізований і краще пристосований.

- Так, якщо цю технологію створять, зрозуміло, хто буде домінувати в світі. Американці виявляться осторонь. Китайці теж. Хоча вони не дрімають і де-небудь в підвалі вже збирають свій штучний інтелект. Ще більш прагматичний і оптимізований.

Опубліковано в журналі «Кот Шредінгера» №1-2 (39-40) за січень-лютий 2018 р

Підписатися на «Кота Шредінгера»