Дао хаоса

Три революционных направления в науке помогут нам понять, почему самоорганизация не просто возможна, а неизбежна. Первое, наиболее близкое к моим собственным взглядам, ведет происхождение от биологии систем и кибернетики и лучше всего разработано чилийскими биологами Умберто Матураной и Франциско Варелой. Второе основано на изучении систем в условиях нестабильности. Нобелевский лауреат Илья Пригожин немало способствовал исследованиям в этой области. Третье направление связано с изучением сложных систем на грани хаоса и наблюдением за тем, что происходит в системе в результате итерации. Коллектив института Санта-Фе внес важнейший вклад в изучение живых систем в этом ключе.

Общим для этих трех систем является открытие, что в случае наличия у системы обратной связи через какое-то время внутри системы возникает порядок в виде некоего подобия устойчивой и прочной структуры. Процесс постоянного получения системой обратной связи в теории хаоса называется итерацией. Применительно к нервной системе Джеральд Эдельман использует термин «повторно используемого сигнала». Матурана и Варела говорят о рекурсии. Это открытие о том, что в хаосе возникает порядок, является принципиально новым по сравнению с представлением о линейной последовательности событий и равновесных систем. Прежде ученые изучали либо совершенно упорядоченные, либо совершенно случайные системы. Сложные системы изучались по аналогии с уже известными. Самопроизвольное возникновение новых свойств системы не рассматривалось и не принималось во внимание. Поэтому в психологии, например, много лет считалось, что нервная система формируется под влиянием окружающей среды. Процесс самоорганизации ставит все с ног на голову, и мы обнаруживаем, что жизнь формирует окружающую среду. Мы можем осознать, что свойства нашего окружения являются следствием внутренних процессов нашей нервной системы, формирующих восприятие и понимание. Но живые творения точно так же меняются и организуют окружающую среду посредством своего творчества, строительства, моделирования и т. д. Иными словами, восприятие не является инструментом суждения и оценки. Оно помогает человеку создавать этот мир.

Матурана и Варела в книге «Древо познания» представляют убедительную и всеобъемлющую картину, описывающую живые существа с точки зрения теории систем. Уже на уровне клетки жизнь является процессом созидания порядка. Живая клетка отделяет себя от остальной Вселенной, создавая мембраны. Внутри пространства, огражденного мембраной, происходят некие процессы, результатом которых становится возникновение точно такой же клетки. Это отражает саму сущность жизни, которая представляется циклической. И хотя клетка потребляет питание и энергию и выбрасывает отходы, никакие внешние воздействия не изменяют циклического принципа организации внутриклеточных процессов, пока клетка остается живой. Иными словами, клетка закрыта по отношению к внешней информации. Дарвин первым заметил это, когда предположил, что новый организм не может унаследовать приобретенных свойств. Каким же образом живая клетка функционирует известным нам образом? В ответ на возмущения в среде, окружающей клетку, она меняет свою структуру с целью поддержать организацию процессов и внутриклеточные связи. Согласно Матуране, это основной закон биологии: чтобы оставаться живой, система должна поддерживать собственную организацию процессов.

Красота этого метода заключается в том, что он обобщает все стороны организации жизненного процесса. Таким образом, нервная система также организована в виде замкнутой петли. Это предположение кажется чересчур смелым. Как мы можем утверждать, что у нервной системы нет входящей и выходящей информации? Нам теперь известно, что любые сенсорные данные трансформируются нервной системой посредством обратной связи. Мы знаем, например, что глазная сетчатка не отвечает за стимуляцию как таковую, но лишь за различение. Изображение, зафиксированное на сетчатке, исчезает через очень короткий срок, и вы можете обнаружить это, если будете разглядывать что-либо, не двигая глазами. Мы знаем, что цветовое восприятие не связано напрямую с длиной волны лучей, падающих на сетчатку, но лишь с оттенками падающего света. Глаз не есть подобие фотоаппарата, а мозг не есть подобие компьютера, где поступающая и получаемая информация непосредственно связана с людьми, использующими эти инструменты. Согласно нашему представлению, нервная система, подобно клетке, поддерживает собственную организацию и выбирает такие структурные изменения, которые способствуют этой поддержке. Это пластичная система, хотя она и содержит историю взаимодействия элементов, которые ее образуют. Мы называем это памятью.