Лев Бобров - В поисках чуда (с илл.)

Классическая работа Энгельгардта и Любимовой заложила основы механохимии. Оказалось, что аналогичными процессами обусловлены движения самых различных, порой весьма несхожих организмов.

Например, мимозы, этой зеленой недотроги, складывающей свои листья и поникающей долу в ответ на прикосновение. Или клетки: когда она делится, ее вещества, в том числе ее хромосомы, перемещаются внутри оболочки. Даже вируса — ведь он действует на манер шприца: его белковая оболочка способна сокращаться, впрыскивая внутрь атакованной бактерии собственную нуклеиновую кислоту — генетическую матрицу, которая навязывает пораженной клетке иную программу белкового синтеза и приводит свою жертву к гибели.

Да, физиологические явления при всем их своеобразии вполне объяснимы без апелляции к пресловутой «вис виталис» («жизненной силе»); их суть сводится к физико-химическим, в частности, к механохимическим процессам.

«Жизнь есть сложный химический процесс», — говаривал лауреат Нобелевской премии И. П. Павлов.

Еще полвека назад, когда почти ничего не было известно о химических механизмах сложных явлений в нервных тканях, он пришел к убеждению, что тайну мыслей и чувств, материалистическую подоплеку психической деятельности раскроют именно химия и физика. Правда, сам Иван Петрович не культивировал химический подход к физиологическим проблемам. Пробел этот восполнили ученики Павлова — прежде всего П. К. Анохин, ныне академик, воспитавший собственную научную школу.

В лаборатории Анохина установлено, что отрицательные эмоции — скажем, тоска, страх, связаны с чрезмерно интенсивным поступлением в кровь особого гормона, выделяемого надпочечниками, — адреналина. Возникает угнетенное, подавленное состояние. Оно особенно устойчиво при некоторых психических расстройствах, а многие из них передаются от родителей к детям. Как вернуть человеку душевный покой, жизнерадостное мироощущение? Вернуть даже вопреки наследственной закваске? Оказывается, зловредное влияние избыточных количеств адреналина можно нейтрализовать введением аминазина — химический препарат способен противостоять недугу, запрограммированному в генетическом коде!

Не только физико-химические, но даже математические методы (вероятностно-статистический подход, теория информации, машинные вычисления) пришли в биологию. Не рождается ли на наших глазах новый научный «гибрид»?

Вот что писал несколько лет назад известный советский математик, член-корреспондент АН СССР Б. В. Гнеденко: «Я не считаю, что уже имеется необходимость создавать особую дисциплину „математическая биология“ наподобие математической физики.

Но для меня нет сомнений в том, что назрела пора, когда коллективы математиков и биологов должны начать совместную работу над разрешением коренных биологических проблем».

Такая работа уже началась, и партнеры, заключившие этот союз, извлекают из нее обоюдную пользу. Что ж, биологии есть чем поделиться и с кибернетиками, и с физиками, и с химиками.

Изучение фотосинтеза позволит создать новые катализаторы, столь же эффективные, как и ферменты; тогда химические реакции пойдут без помощи сильного сжатия и нагревания. Электронщики собираются позаимствовать у хлорофилла некоторые технологические секреты для дальнейшего развития физики полупроводников.

Инженеры моделируют мышцу искусственными полимерами, надеясь построить столь же экономный механохимический мотор.

Уже есть приборы, построенные по патентам природы, воплощенным в конструкциях органов живых существ, — их изучением занимается бионика.

Еще Сеченов считал мысль о машинности мозга настоящим кладом. В 1935 году советские ученые П. К. Анохин и Н. А. Бернштейн, исследуя поведение животных и человека, впервые, сформулировали принцип обратной связи. Лишь через 12 лет этот фундаментальный вывод сделал краеугольным камнем кибернетики ее творец Норберт Винер.

Биологию и впрямь можно сравнить с огромным садом, который разросся и расцвел после того, как под него подвели прочные сваи точных наук.

Способны ли машины порождать себе подобных, как живые существа? Возможна ли в процессе такого самовоспроизведения прогрессивная эволюция, ведущая к появлению «потомков», гораздо более совершенных, нежели их «предки»? Будут ли когда-нибудь автоматы испытывать эмоции — радоваться, грустить, негодовать? Наконец, хотеть чего-то, самостоятельно намечать себе ту или иную цель, которую перед ними вовсе и не ставил их конструктор?

В апреле 1961 года эти проблемы поднял академик Андрей Николаевич Колмогоров в своем знаменитом докладе «Автоматы и жизнь», подготовленном для семинара научных работников и аспирантов механико-математического факультета МГУ.

— Я не вижу никаких принципиальных ограничений в кибернетическом подходе — к проблеме жизни.

Человек является материальной системой конечной сложности, весьма ограниченного совершенства и поэтому доступен имитации.

Так говорил человек, роль которого всемирно известный американский ученый, общепризнанный «отец кибернетики» Норберт Винер оценивал следующим образом: «Все мои действительно глубокие идеи содержались в работе Колмогорова до того, как они появились в моей собственной, хотя мне и потребовалось много времени, чтобы узнать об этом.

Это дает Колмогорову приоритет, и хотя этот приоритет лишь частичный, тем не менее я хочу подчеркнуть, что есть все основания считать его человеком, не только самостоятельно открывшим значительную часть предмета, но и впервые написавшим о нем».

Разумеется, кибернетика впитала в себя многие идеи (Винер, в частности, ссылается на исследования академиков И. П. Павлова, А. Н. Крылова, Н. Н. Боголюбова), но бесспорно, что как концепция, как программное направление она впервые была сформулирована им самим. Его книга «Кибернетика», вышедшая в США, стала научным бестселлером 1948 года.