Новости всё Наука - iCity.life Белгород

Иногда ум человека может быть настолько выдающимся, что изменит мир. Мы не знаем наверняка, почему эти люди превосходят остальных, но наука пытается найти ответ на этот вопрос.

В музее медицинской истории Мюттера в Филадельфии есть множество особенных медицинских образцов. На нижнем этаже в стеклянном сосуде плавает сплавленная печень сиамских близнецов 19 века Чанга и Энга. Рядом посетители могут поглазеть на руки, распухшие от подагры, камни в мочевом пузыре главного судьи Джона Маршалла, раковую опухоль, извлеченную из челюсти президента Гровера Кливленда, и бедренную костью солдата гражданской войны, в которой все еще можно разглядеть пулю. Но есть один экспонат у входа, который вызывает благоговение. Посмотрите внимательно на стенд, и вы увидите отпечатки потных лбов, оставленные посетителями музея, прижимающимися к стеклу.

Объект, который их очаровывает, представляет собой небольшой деревянный ящик с 46 микроскопическими пластинками, на каждой из которых размещен срез мозга Альберта Эйнштейна. Увеличительное стекло, расположенное над одним из слайдов, показывает кусок ткани размером с почтовую марку, ее изящные ветви и кривые, напоминающие устье реки с высоты птичьего полета. Эти остатки мозга завораживают, не в последнюю очередь из-за удивительных заслуг знаменитого физика, хоть и ничего о них не говорят. На других стендах в музее показаны болезни и отклонения, когда что-то пошло не так. Но мозг Эйнштейна представляет собой потенциал, исключительные способности ума одного гения, которые превзошли очень многих. «Он видел не так, как все остальные», говорит посетитель Карен О’Хара, вглядываясь в образец чайного цвета. «И он мог выходить за рамки того, что можно увидеть, и это поразительно».

На протяжении всей истории человечества появлялись отдельные люди, вносившие важные вклады в свою сферу деятельности. Микеланджело был гением скульптуры и живописи. Мария Кюри — научная прозорливость. «Гений», — писал немецкий философ Артур Шопенгауэр, — «освещает свою эпоху подобно комете на пути к планетам». Задумайтесь о вкладе Эйнштейна в физику. Не имея никаких изощренных инструментов под рукой, кроме своих собственных мыслей, он предсказал в своей общей теории относительности, что массивные ускоряющиеся объекты — вроде черных дыр, вращающихся одна вокруг другой, — будут создавать рябь на поверхности пространства-времени. Потребовалась сотня лет, куча вычислительной мощности и чрезвычайно сложные технологии, чтобы окончательно подтвердить его правоту — физическое подтверждение существования гравитационных волн пришло менее двух лет назад.

Эйнштейн перевернул наше понимание самих законов Вселенной. Но наше понимание того, как работал его ум, остается приземленным. Что отличает его мозговой штурм, его мыслительные процессы, от его блестящих коллег? Что делает гения гением?

Философы давно спорят на тему происхождения гения. Древнегреческие мыслители считали, что избыток черной желчи — одной из четырех телесных составляющих, о которых говорил Гиппократ, — наделяет поэтов, философов и другие высокие души «силой экзальтации», говорит историк Даррин Макмахон. Френологи пытались найти гения в шишках на голове; краниометры коллекционировали черепа — включая и череп философа Иммануила Канта — которые затем взвешивали, тестировали, измеряли.

Ни один из них не обнаружил ни одного источника гения, и вряд ли, конечно, такое вообще можно найти. Гений слишком неуловимый, слишком субъективный, слишком врезан в историю, чтобы его можно было с легкостью выделить. И он требует оконечного выражения слишком многих черт, чтобы их можно было упростить до пунктов, граней человеческой личности. Вместо этого мы можем попытаться понять его, раскрывая комплекс переплетенных качеств — интеллекта, творчества, настойчивости, просто удачи, и это неполный список — которые и создают человека, способного менять мир.

Интеллект часто считают мерилом гения — измеряемым качеством, которое приводит к невероятным достижениям. Льюис Терман, психолог Стэнфордского университета, который помогал изобрести тест на коэффициент интеллекта (IQ), считал, что такой тест может выявить гениальность. В 1920-х годах он наблюдал более 1500 калифорнийских школьников с IQ выше 140 — что считается «гением или почти гением» — чтобы выяснить, как они ведут себя в жизни в сравнении с другими детьми. Терман и его коллеги наблюдали за участниками (называя их «термитами»), за их образом жизни и за успехами, документируя их в заметках Genetic Studies of Genius. В эту группу входили члены Национальной академии наук, политики, врачи, профессора и музыканты. Спустя сорок лет после начала исследования ученые задокументировали тысячи научных работ и книг, которые те опубликовали, число выданных патентов (350) и написанных рассказов (около 400).

Монументальный интеллект сам по себе не гарантирует монументальных достижений, как выяснили Терман и его коллеги. Некоторые члены исследования не смогли пробиться к успеху, несмотря на высокий уровень интеллекта. Некоторых выгнали из колледжа. Другие, которых тоже исследовали, но IQ которых не отличался особой высотой, стали известными в своей области, среди них Луис Альварез и Уильям Шокли, нобелевские лауреаты по физике. Чарльз Дарвин был «самым обычным мальчиком, не обладающим выдающимся интеллектом». И уже став взрослым, он решил загадку невероятного разнообразия жизни.

Научные прорывы вроде теории эволюции Дарвина были бы невозможны без творческой грани, которую никто, даже Терман, не смог измерить. Но творчество и сопряженные с ним процессы можно объяснить, в определенной степени, при помощи самих творческих людей. Скотт Барри Кауфман, научный директор Института воображения в Филадельфии, объединял людей, которые считались первопроходцами в своих сферах деятельности — вроде психолога Стивена Пинкера и комика Энн Либеры — чтобы обсудить с ними их идеи и прозрения. Цель Кауфмана заключалась не в том, чтобы разузнать гения — в конце концов, он считал, что это слово превозносит некоторых, но принижает многих других — а развить воображение у всех остальных.

Эти беседы показали важный момент: вспышка озарения, которая возникает в неожиданное время — во сне, в душе или на прогулке — зачастую возникает после периода созерцания. Информация поступает сознательно, но проблема обрабатывается бессознательно, позволяя решению выскочить, когда разум меньше всего его ожидает. «Великие идеи не приходят, если вы пытаетесь на них сосредоточиться», говорит Кауфман.

Изучение мозга может указать на то, как происходят эти моменты озарения. Творческий процесс, говорит Рекс Юнг, нейробиолог из Университета Нью-Мексико, опирается на динамическое взаимодействие нейронных сетей, работающих совместно и вытекающих из различных частей мозга одновременно — правого и левого полушария, а также областей префронтальной коры головного мозга. Эти сети обеспечивают нашу способность удовлетворять внешние запросы — деятельность, которую мы должны осуществлять, работать и платить налоги и тому подобное — и располагаются по большей части во внешних отделах мозга. Другие культивируют внутренние процессы мышления, включая мечтательность и воображение, и простираются по большей части в среднюю область мозга.

Джазовая импровизация являет собой убедительный пример того, как нейронные сети взаимодействуют во время творческого процесса. Чарльз Лимб, специалист по слуху и слуховой хирург в Калифорнийском университета в Сан-Франциско, разработал небольшую клавиатуру без железа, на которой можно играть в пределах сканера МРТ. Шестерых джазовых пианистов попросили сыграть известную партию, а затем импровизировать соло, прослушивая звуки джазового квартета. Их сканы продемонстрировали, что активность мозга была «совершенно другой», когда музыканты импровизировали, говорит Лимб. Внутренняя сеть, связанная с самовыражением, показала увеличение активности, в то время как другие сети, связанные с фокусированием внимания и самоконтролем, утихомирились. «Будто бы мозг отключил способность самокритики», говорят ученые.

Это могло бы объяснить невероятный уровень джазового пианиста Кита Джарретта. Джарретт, который был способен на импровизации выдавать концерты до двух часов, не мог объяснить — точнее, считал невозможным — как обретается его музыка. Но когда он сидел перед своей аудиторией, он намеренно выталкивает ноты из своего мозга, позволяя пальцам перестукивать клавиши без какого-либо давления извне. «Я полностью отпускаю сознание», говорит он. «Мною движет сила, которую я могу только благодарить». Джарретт вспоминает один из концертов в Мюнхене, когда он почувствовал, что растворился в высоких нотах клавиш. Его невероятное творчество, воспитываемое десятилетиями прослушивания, разучивания и практикования мелодий, проявляется, когда он меньше всего его контролирует. «Это огромное пространство, в котором появляется музыка, в которую я верю».

Одним из признаков творчества является возможность создавать связи между, казалось бы, несопоставимыми понятиями. Тесные переплетения между различными участками мозга обеспечивают интуитивный обмен между ними. Эндрю Ньюберг, директор по исследованиям в Институте интегративного здоровья Маркуса при Университете больницы Томаса Джефферсона, использует диффузионную тензорную визуализацию, метод контраста МРТ, который картирует нейронные пути в мозгах креативных людей. Его участники, которые вышли из группы мыслителей Кауфмана, проходят стандартные тесты на творческие способности, которые требуют от них находить новое применение повседневным объектам вроде бейсбольных бит и зубных щеток. Ньюберг стремится сопоставить связь в мозгах великих мыслителей связи в мозгах контрольной группы, чтобы увидеть, нет ли различий в том, как разные области их мозгов взаимодействуют между собой. Его конечная цель состоит в сканировании 25 индивидов в каждой категории и затем анализе данных на предмет сходства и различий в каждой группе. Например, будут ли определенные области мозга комика более активными, чем в мозге психолога?

Предварительное сравнение одного «гения» — Ньюберг свободно использует это слово для разделения участников — и одного контрольного показало интригующий контраст. При сканировании мозг участника был разделен на красные, зеленые и синие участки белого вещества, которые содержат переплетения, позволяющие нейронам передавать электрические послания. Красный участок на каждом изображении — это мозолистое тело, пучок из более 200 миллионов нервных волокон, соединяющий два полушария мозга и облегчающий связь между ними. «Чем больше красного вы видите», говорит Ньюберг, «тем больше там соединительных волокон». Разница весьма очевидна: красный сегмент мозга «гения» в два раза шире красного сегмента контрольного мозга.

«Это означает, что между левым и правым полушариями происходит больше общения, и этого можно было бы ожидать у крайне творческих людей», говорит Ньюберг, подчеркивая, что исследование еще идет. «В мысленном процессе больше гибкости, больше вклада из разных частей мозга». Зеленые и голубые участки показывают связанность других областей, протягиваясь от передней части к задней, включая диалог между лобной, теменной и височной долями, и могут выявить дополнительные факты. Ньюберг пока не берется говорить о том, что еще можно будет узнать. Это только одна часть.

Пока нейробиологи пытаются понять, как мозг способствует развитию меняющих парадигму мыслительных процессов, другие ученые задаются вопросом, когда и отчего развивается эта способность. Гениями рождаются или становятся? Фрэнсис Гальтон, двоюродный брат Дарвина, протестовал против «притязаний на естественное равенство», считая, что гений исходит от семейной родословной. Чтобы доказать это, он составил древа родословных европейских лидеров в разных отраслях — от Моцарта и Гайдна до Байрона, Чосера, Тита и Наполеона. В 1869 году Гальтон опубликовал свои результаты в Hereditary Genius, книге, которая разожгла спор «природа против воспитания» и породила позорную область евгеники. Гальтон пришел к выводу, что гении были редкостью, примерно один на миллион. Но что было необычным, так это много примеров, в которых «люди, которые ничего из себя не представляли, имели выдающихся родственников».

Достижения в исследовании генетики сделали возможным исследование человеческих черт на молекулярном уровне. За последние несколько десятилетий ученые попытались найти гены, связанные с интеллектом, поведением и даже уникальными качествами вроде абсолютного слуха. В случае с интеллектом это породило этические опасения на тему возможного использования выводов. Также все это очень сложно, поскольку участвуют тысячи генов — каждый из них с небольшим вкладом. Как насчет способностей другого рода? Может ли идеальный слух быть врожденным? Многие выдающиеся музыканты, включая Моцарта и Эллу Фитцджеральд, как считают, обладали идеальным слухом, который сыграл важную роль в их экстраординарных карьерах.

Один только генетический потенциал не обещает фактического воплощения. Гения необходимо воспитать. Социальные и культурные влияния могут стать питательной средой, создающей гения в определенный момент истории: Багдад во время ислама Золотого века, Калькутта во время Бенгальского Возрождения, Кремниевая долина сегодня.

Голодный ум может также найти интеллектуальную стимуляцию, необходимую в домашних условиях — как в случае Теренса Тао в пригородной Аделаиде, Австралия, который считается одним из величайших умов, работающих в настоящее время в области математики. Тао продемонстрировал замечательное понимание языка и чисел в начале жизни, но его родители создали среду, в которой это понимание процветало бы. Они дали ему книги, игрушки и игры, поощряющие играть и учиться самостоятельно — его отец Билли считал, что стимулирует оригинальность и способность решать проблемы у своего сына. Билли и его жена Грейс также искали дополнительные возможности для обучения своего сына, когда началось его формальное образование, и ему повезло найти учителей, которые еще больше укрепили и направили его разум. Тао поступил в среднюю школу в возрасте семи лет, набрал 760 баллов по математике в возрасте восьми, поступил в университет в возрасте 13 лет и стал профессором в Калифорнийском университете Лос-Анджелеса уже в 21 год. «Талант очень важен», однажды он написал в блоге, «но еще важнее, как он развивается и воспитывается».

Дары природы и среда воспитания не смогут взрастить гения без мотивации и упорства. Эти черты личности, которые заставили Дарвина провести двадцать лет, совершенствуя свое «Происхождение видов», и индийского математика Шриниваса Рамануджана произвести тысячи формул, вдохновляют работу психолога Ангелы Дакворт. Она считает, что сочетание страсти и упорства — она называет это «стержнем» — приводит людей к успеху. Дакворт, «гений» фонда Макартура и профессор психологии Университета Пенсильвании, говорит, что понятие гения слишком легко покрывается слоем магии, будто бы крупные достижения рождаются спонтанно, без тяжелой работы. Она считает, что есть разница между индивидуальным талантом того или иного человека, но независимо от того, насколько блестящим будет этот талант, настойчивость и дисциплина чрезвычайно важны для успеха. «Когда вы действительно наблюдаете за кем-то, кто пытается достичь чего-то великого, его усилия не остаются незамеченными».

И конечно же, ничего не бывает с первого раза. «Первый критерий результата — это производительность, трудолюбие», говорит Дин кит Симонтон, почетный профессор психологии Калифорнийского университета в Дэвисе и давний исследователь гения. Большие прорывы случаются после многих попыток. «Большинство статей, опубликованных в науке, никогда никем не цитировались», говорит Симонтон. «Большинство композиций никогда не игрались. Большинство произведений искусства никогда не выставлялось». Томас Эдисон изобрел фонограф и первую коммерчески жизнеспособную лампочку, но они были всего лишь двумя из тысяч американских патентов, которые он зарегистрировал.

Недостаточная поддержка может остановить перспективу развития гения; они могут и не получить шанса показать себя. Долгое время женщинам отказывали в получении формального образования, занижали их достижения и препятствовали профессиональной деятельности. Старшая сестра Моцарта Мария Анна, блестящий клавесинист, прекратила свою карьеру по велению своего отца, когда достигла возраста бракосочетания в 18 лет. Половина женщин в исследовании Термана стали домохозяйками. Люди, рожденные в бедности или в ужасных условиях, не получают шанса поработать над чем-либо еще, кроме как собственным выживанием. «Если вы считаете, что гения можно выделить, культивировать и воспитать, — говорит историк Даррин Макмахон, — какой невероятной трагедией будет преждевременная кончина тысячи гениев, как признанных, так и нет».

Иногда, по чистой удаче, возможность и желание находят друг друга. Если на Земле когда-либо жил человек, который олицетворяет собой гения в каждой клетке, это Леонардо да Винчи. Рожденный в 1452 году, Леонардо начал жизнь в каменном доме в итальянской Тоскане, где оливковые деревья и смуглые синие облака укрывали долину Арно. С самого простого начала интеллект и мастерство Леонардо взлетели, как та самая комета Шопенгауэра. Широте его способностей — его творческим навыкам, его пониманию анатомии человека, его пророческим инженерским навыкам — не было равных.

Дорога к гениальности Леонардо началась с ученичества у мастера художественных искусств Андреа дель Верроккью во Флоренции, когда он был еще подростком. Творческий талант Леонардо был настолько мощным, что за жизнь он заполнил тысячи страниц в своих тетрадях, выдал на-гора сотни исследований и проектов, от оптических до механических. Он упорствовал независимо от проблемы. «Препятствия меня не останавливают», писал он. Леонардо также жил во Флоренции времен итальянского ренессанса, когда искусство культивировалось богатыми покровителями и таланты буквально приходили с улиц, в том числе и Микеланджело с Рафаэлем. Тогда искусство было еще ремеслом.

Леонардо мог видеть невозможное — попадать в цель, как писал Шопенгауэр, «которой другие даже не видели». Сегодня международная группа ученых и исследователей активно изучает жизнь Леонардо и его самого. В рамках Leonardo Project отслеживается генеалогию художника и ведется поиск ДНК, чтобы узнать больше о родословной и физических характеристиках мастера, подтвердить авторство картин, приписываемых ему, и, что важно, найти ключи к его необычным талантам.

Член команды, работающей над этим проектом, Давид Карамелли работает в высокотехнологичной лаборатории молекулярной антропологии в Университете Флоренции, которая расположена в 16-этажном здании с великолепным видом на Флоренцию. Оттуда видны и купола городского собора Санта-Мария-дель-Фьоре, верхушки которых были изначально сделаны Верроккьо и подняты наверх при помощи Леонардо в 1471 году. Это противопоставление прошлого и настоящего лейтмотивом проходит по экспертизе древнего ДНК, которую проводит Карамелли. Два года назад он опубликовал предварительный генетический анализ скелета неандертальца. Теперь он готов применить подобные методы к ДНК Леонардо, которую его команда надеется извлечь из биологических реликтов — костей художника, пряди волос, клеток кожи, оставшихся на записных книжках, или даже слюны, которую Леонардо использовал для подготовки холстов.

Это амбициозный план, но члены команды настроены оптимистично. Генеалоги отслеживают живых родственников Леонардо, чтобы подтвердить подлинность ДНК мастера, если ее найдут. Физические антропологи пытаются получить доступ к останкам Леонардо, которые, как полагается, хранятся в замке Амбуаз в долине Луары во Франции, где тот был похоронен в 1519 году. Искусствоведы и генетики, включая специалиста института геномики Крейга Вентера, экспериментируют с методами, чтобы получить ДНК из хрупких рисунков и работ эпохи Ренессанса. «Колесики завращались», говорит Джесси Озубель, вице-президент фонда Ричарда Лаунсбери, координирующий проект.

Одна из первых задач группы состоит в том, чтобы изучить возможность того, что гений Леонардо зависел не только от его интеллекта, творчества и культурной среды, но и от силы восприятия мастера. «Так же, как Моцарт имел необычайный слух», говорит Озубель, «Леонардо мог иметь необычайную остроту зрения». Некоторые генетические компоненты зрения хорошо идентифицированы, включая гены красных и зеленых пигментов, расположенные в Х-хромосоме. Томас Сакмар, специалист по сенсорной нейробиологии в Университете Рокфеллера, говорит, что ученые вполне могут исследовать эти области генома, чтобы узнать, были ли у Леонардо уникальные вариации, которые меняли его цветовое восприятие и позволяли видеть больше оттенков красного и зеленого.

Команда проекта «Леонардо» пока не знает наверняка, где искать ответы на свои вопросы, как объяснить невероятную способность Леонардо узнавать птиц на лету. «Он будто бы делал стробоскопические фотографии в стоп-кадре», говорит Сакмар. «Вполне может быть, что с этим были связаны определенные гены».

Стремление раскрыть происхождение гения может никогда не привести к результатам. Как и Вселенная, гений человеческий волнует нас и одновременно с этим скрывает свои тайны.