Ричард Поу - Неужели я гений?

Странные аттакторы

За последние 20 лет исследователи пришли к выводу, что такие, на первый взгляд, хаотические явления на самом деле строго обусловлены. Подобно мячу, они поочередно притягиваются определенными аттракторами, которые можно описать математически. Но в отличие от единственной точки на дне сосуда эти аттракторы удивительно сложны.

Давайте постараемся нарисовать аттракторы, соответствующие воде в кастрюле, которая тихо подогревается на плите, затем бурно кипит и снова успокаивается, когда плиту выключают. На координатной сетке получится причудливый узор из окружностей и завитков — фракталов .

Фракталы обладают странным свойством самоподобия. Это значит, что крупные фракталы, подобно ветвящемуся дереву, составлены из все более и более мелких копий самих себя. Вместе с тем они обладают невероятно замысловатой структурой. Сложное строение этих фигур побудило исследователей назвать их «странными аттракторами».

Скачкообразный переход

Невероятная изменчивость хаотических аттракторов навела ряд исследователей на мысль искать основы мышления в математической теории хаоса. Куб Некера позволяет нам увидеть на одном и том же изображении только две разные картины. Сознание же, которым управляют хаотические аттракторы, из одного и того же набора данных может вызвать бесконечное число картин или гениальных прозрений.

В 80-е годы два нейрофизиолога Калифорнийского университета в Беркли, Уолтер Фримен и Кристина Cкарда, нашли серьезное подтверждение этой теории. Они изучили данные электроэнцефалограммы (ЭЭГ) обонятельных луковиц кроликов. (Обонятельные луковицы являются частью коры головного мозга, контролирующей обоняние.) Фримен и Скарда обнаружили, что когда кролики чувствуют знакомый запах — например свежей моркови, то их ЭЭГ показывает серию регулярных волн. Волны прокатываются по всему мозгу до тех пор, пока он не охватывается «взрывным» сигналом на этот конкретный запах.

Фримен и Скарда были поражены тем, с какой быстротой мозг кролика переключается из состояния «взрыва» в спокойное состояние и наоборот — без всякого переходного процесса. Это явление стало неопровержимым доказательством хаотической активности. Фримен и Скарда подтвердили свою догадку математически, построив трехмерную компьютерную модель распространения волн по обширной области мозга кролика. Естественно, компьютер выдал сложные витиеватые структуры, типичные для хаотических аттракторов.

«Эти рисунки наводят на мысль, — заключает Фримен, — что акт восприятия состоит из скачкообразного перехода от одного хаотического аттрактора к другому».

Сложность — первое условие прозрений

Фримен и Скарда предположили далее, что быстрая смена состояний и является тем механизмом, который позволяет человеческому мозгу «генерировать прозрения».

Сложность — ключ ко всему. Бабочка не может двигать велосипед взмахами своих крылышек. Устройство велосипеда слишком незатейливо, чтобы сработал эффект бабочки. Но чисто теоретически бабочка может вызвать ураган. Атмосфера столь велика и наполнена таким количеством разнообразнейших и сложнейших завихрений и потоков, вплоть до молекулярного уровня, что малейшего возмущения достаточно, чтобы повлиять на миллиарды переменных посредством не поддающейся расчету последовательности цепных реакций.

Чем больше сложностей мы вносим в свой мыслительный процесс, тем надежнее обуславливаем драматическое изменение состояния. Сложность, как правило, расширяет пространство для сюрприза.

Подключить все

Каждое возмущение проникает в мозг через строго определенную «точку входа». Затем сигнал обрабатывается, помечается и передается в другую часть мозга для дальнейшей обработки.

В точке входа на сигнал навешивается ярлык и выдается точная инструкция: «С этой штукой нужно обращаться только так!» Таким образом остальные области мозга получают предупреждение о том, что можно не тратить время на ее обработку. Я называю это эффектом уценки .

Для того чтобы создать пространство для эффекта сюрприза, необходимо, чтобы сигналом одновременно занимались самые разные области мозга, но последовательность их подключения должна обеспечивать распространение любого возмущения в мозгу еще до того, как в точке входа ему будет присвоен ярлык и выданы инструкции.

Именно на этом и основан метод просмотра образов и прочие, где используется быстрый поток с обратной связью.

Часы Дали

Представьте себе, что вы взглянули на часы. Примерно через полсекунды зрительная кора сообщит, что перед вами часы, и это сообщение уйдет в мозг. Вот и сработал эффект уценки.

Ваш мозг полагает, что у него есть выбор: можно посмотреть на часы внимательно и узнать время и можно их просто проигнорировать. А что еще можно делать с предметом, на котором висит ярлык «часы»?

А если вы решили не принимать во внимание ярлык? Представьте себе, что вы заблокировали эффект уценки и разные области вашего мозга принялись обрабатывать сигнал так, как будто это вовсе и не часы. Например, вы принялись изучать яркие блики света на стеклянном циферблате, или изящное начертание цифр, или гипнотическое тиканье механизма, или гладкость металлического корпуса… Предположим, что вы задумались над эфемерной природой времени или недолговечностью материи…

Рис. 5.3. Когда вы смотрите на часы, определенная область коры головного мозга объявляет всем остальным областям мозга, что это часы. Те прекращают дальнейшее принятие и обработку сигналов, способных характеризовать часы не только как механизм для отсчета времени. Фактически область распознавания образов присвоила предмету ярлык, уценила его и сказала всем остальным: «Оставим это. Проблема уже решена. Это всего лишь часы». Так работает эффект уценки. Однако, если позволить другим областям мозга, игнорируя ярлык и минуя уценку, продолжить изучение — обычные часы могут предстать художественным шедевром, подобным картине Сальвадора Дали.

Если вы продержитесь в этом состоянии достаточно долго, то сможете испытать неожиданное настоящее смещение восприятия, подобное тому, которое пережил художник-сюрреалист Сальвадор Дали, автор тающих часов — одного из самых поразительных образов современной живописи (рис. 5.3).

Немыслимо — значит, правильно

Помните, в каком смятении был бедняга Кекуле, прежде чем задремать у камина? Кекуле был подавлен и чувствовал, что просто не способен больше работать. Меньше всего он ожидал гениального прозрения, которое помогло найти решение задачи, казавшейся неразрешимой, и которое сделало его знаменитым.