Знание - сила, 2007 № 02 (956)

А само количество этих ячеек информации неизменно или возрастает при введении новых понятий? А провал памяти — означает он физическое исчезновение синапса или просто его отключение? Слышатся нетривиальные споры — например, одинаковый ли синапс возникнет у первоклассника, постигшего, что «мама мыла раму», и у профессора физики, познавшего сложнейшую формулу электронного скачка?

Итак, можно ли инструментально измерить разницу между «обученным» и «необученным» мозгом на уровне морфологии и физиологии? А может, и философии? И что входит в само понятие обученности мозга? Тут обнаруживается, что проблема поставлена не впервые. Профессор Сергей Чепурнов припоминает, как лет тридцать назад ученые советы отклонили защиту одной диссертации, автор которой сообщал об обнаруженном росте межнейронных контактов в мозге собаки, обученной рефлексам по И.П. Павлову. Такую «антинаучную ересь» тогда даже не приняли к рассмотрению. Теперь же директор знаменитого Института мозга РАМН профессор Г.Д. Смирнов высказывает догадку, что межклеточные «мостики» растут и меняют объем сами клетки...

Участники маленького «мозгового штурма» совершили экскурс в механизмы памяти, приоткрытые последними отечественными и зарубежными экспериментами. Профессор Алексей Латанов из МГУ показал уникальные кинокадры: радиотелеметрия позволила ему исследовать, что творится в гиппокампе голубя, потерявшего и нашедшего путь к голубятне. А вот движения глаз обезьяны при восприятии жизненно важной информации. Загадочно, почему мышь, освоившая путь в лабиринте, с трудом его находит после периода кормления жирной пищей. Что там, синапсные джунгли увядают от обжорства? Может, это еще одно предупреждение гурманам? А вот почти «живая» микроскопная картинка: химические нейромедиаторы вызывают в культуре мозга мыши тот же рост соединительных отростков между нейронами — аксонов с синапсами, который мы предполагаем и от обучения. Где здесь «курица», где «яйцо»?

Сколько неожиданных вопросов и неожиданных ответов прозвучит в предстоящих исследованиях — трудно даже предположить. Одно ясно: каким чутким и чрезвычайно тонким поиском должна создаваться модель обучения, «дружественного мозгу».

Сергей Смирнов

1895. Год электрона — так назвали его физики. Тридцатилетняя погоня за носителем электрического тока увенчалась успехом. Джозеф Томсон точно измерил отношение заряда электрона к его массе — и узнал, насколько электромагнетизм важнее гравитации в мире атомов. Правда, роль и место электрона в структуре атома пока не ясны. Но открытия Томсона реабилитировали еретическую догадку Аррениуса о том, что открытые Фарадеем ионы суть «выщербленные» атомы. Отлетевшие от них щербинки суть электроны! Так физики впервые отворили окно внутрь атома...

Но глубокие открытия бывают опасны для самих открывателей. Стоило Конраду Рентгену направить поток «катодных лучей» (сиречь, электронов) на люминесцентный экран, как внезапно засветились другие экраны в той же комнате! Значит, атомы под ударами электронов испускают некие новые Х-лучи, не отклонимые электрическим или магнитным полем... Какова природа Х-лучей? Быть может, это еще один вид электромагнитных волн — гораздо более энергичных, чем видимый свет?

Чтобы проверить эту гипотезу, нужна дифракционная решетка с очень малым шагом между штрихами. Где такую взять? Пройдет 17 лет, прежде чем нынешний школьник Макс фон Лауэ догадается одолжить необходимую решетку у Природы: это будет кристалл сернистого цинка, в нем рентгеновы лучи претерпят дифракцию. Через два года — в самом начале Мировой войны — Лауэ станет очередным нобелевским лауреатом.

Первым в их ряду окажется Рентген; третьим — Аррениус; шестым — Томсон; восьмым — Резерфорд. А вот седьмой лауреат — Эдвард Бухнер, доказавший возможность брожения сахаров в отсутствие живых дрожжей (но в присутствии ферментов) — этот врач первым из нобелевских лауреатов погибнет на фронте Мировой войны. По другую сторону фронта погибнет самый даровитый из «внуков» Томсона — Генри Мозли, который накануне войны установит «закон атомного номера» в рентгеновских спектрах для всей таблицы Менделеева...

Сам Менделеев не доживет до нобелевских лавров. Его открытия сделаны слишком давно: все привыкли ими пользоваться, не вспоминая имя автора. Да, предсказал он свойства трех новых элементов! Но ведь их обнаружили не в России. Шесть лет подряд Нобелевский комитет будет отвергать кандидатуру Менделеева — в пользу молодых героев. Сперва биохимика Фишера, потом — еретика Аррениуса, за ним — Рамзая (открывателя инертных газов и, наконец, — Муассана, выделившего чистый фтор и заплатившего за это здоровьем. Менделеев и Муассан умрут почти одновременно: один в чине лауреата, другой без этой премии.

Кто же станет первым «нобелевцем» среди россиян? Лев Толстой мог бы получить премию либо за литературу, либо за упорство в борьбе за мир. Но в том и в другом плане русский граф слишком оригинален, далек от западноевропейского идеала. Не видать ему нобелевских лавров! Уж лучше наградить за литературу немецкого историка Моммзена: он честно написал внятную Историю Рима, не рассуждая о «дубине народной войны», способной снести с карты мира Цезаря или Наполеона.

Нет; первым «нобелевцем» в России станет Иван Павлов — сын рязанского попа, профессор Медико-Хирургической Академии в Петербурге. Вдохновленный книгой Дарвина и лекциями Менделеева, Павлов сумел выяснить механизмы нервной регуляции процесса пищеварения. Вскоре, поняв, что биохимические факторы в этой игре еще более важны, Павлов переключит свой интерес на УСЛОВНЫЕ рефлексы — прижизненную надстройку над унаследованным ансамблем инстинктов. Потом две русские революции подарят Павлову богатейший ансамбль непрошенных (а потому — безошибочных) опытов над условными и безусловными рефлексами человеческой толпы.

В итоге академик Павлов станет в Советской России народным трибуном — неустанным критиком очевидных ошибок или злодеяний новой власти большевиков.

Ленин и Сталин будут одинаково внимательно читать павловские письма, зачастую адекватно реагируя на них. Но Нобелевский комитет не решится пожаловать великому гражданину России премию Мира в преддверии Второй мировой войны — как он не решился присудить ее Льву Толстому перед Первой войной.

Нет уж: надежнее награждать физиков и химиков! Только что в Кембридж из Новой Зеландии прибыл очередной аспирант для Томсона — Эрнест Резерфорд. Фермерский сын прибыл с такой новинкой, которая могла бы составить ему славу на всю жизнь: одновременно с Поповым и Маркони Резерфорд построил радиоприемник! Маркони раньше других возьмет патент на изобретение радиосвязи; в 1901 году он впервые перебросит радиосигнал через Атлантику. Итогом инженерной авантюры Маркони станет Нобелевская премия 1909 года. Резерфорд получит премию годом раньше — как химик, впервые превративший один элемент в другой.