Читаем Расплетая радугу. Наука, заблуждения и потребность изумляться полностью

У птиц имеется дополнительная проблема, от которой люди, как правило, избавлены. Птицу, сидящую на ветке, постоянно раскачивает вверх и вниз, вперед и назад. Соответствующая болтанка происходит и с изображениями на ее сетчатке. Это все равно что жить при непрекращающемся землетрясении. Птицы удерживают свою голову, а следовательно, и свою картину мира в устойчивом положении благодаря усердной работе шейных мышц. Если птицу, сидящую на колеблемой ветром ветке, заснять на пленку, то при просмотре едва не возникает впечатление, будто голова птицы приклеена к фону, а мышцы шеи используют эту голову в качестве точки опоры, чтобы раскачивать все остальное. Когда птица ходит по земле, она, ради придания устойчивости своей картине мира, прибегает к той же самой уловке. Вот почему гуляющие цыплята совершают отрывистые движения головой то вперед, то назад, что нам может казаться комичным. В действительности же это весьма умно. По мере того как все тело птицы продвигается вперед, шея точно и аккуратно отводит голову назад, так что попадающие на сетчатку изображения остаются неподвижными. Затем голова выбрасывается вперед, что позволяет начать весь цикл заново. Невольно задаюсь вопросом: не может ли у этого птичьего подхода к проблеме быть одно нежелательное следствие — неспособность птицы увидеть настоящее землетрясение, проявления которого будут компенсироваться работой шейных мускулов? Если перейти на более серьезный тон, то можно сказать, что птица использует мышцы своей шеи для упражнения, созвучного идеям Барлоу: все, что в окружающем мире не заслуживает внимания, принимается за константу, так что на передний план выступают только подлинно движущиеся объекты.

Судя по всему, подобные навыки по поддержанию постоянства своего видимого мира есть также у насекомых и у многих других животных. Экспериментаторы продемонстрировали это при помощи так называемого оптомоторного аппарата: насекомое помещают на столик и окружают полым цилиндром с вертикальными полосами на внутренней поверхности. Теперь, если вы станете вращать цилиндр, насекомое, перебирая ногами, будет активно поворачиваться вместе с ним. Оно прилагает усилия к тому, чтобы видимый им мир оставался неизменным.

По идее, когда насекомое самостоятельно передвигается куда-либо, оно должно предупреждать свою программу-симулятор об этом движении, иначе ему пришлось бы компенсировать свои собственные движения перемещениями в противоположную сторону — и на что это было бы похоже? Подобные соображения побудили двух искусных немцев, Эриха фон Хольста и Хорста Миттельштедта, провести дьявольски хитроумный опыт. Если вам когда-нибудь доводилось наблюдать за мухой, которая умывается передними лапками, то вы знаете, что мухи способны поворачивать свою голову как угодно — хоть полностью вверх тормашками. Фон Хольсту и Миттельштедту удалось зафиксировать клеем мушиную голову в перевернутом положении. Вы, конечно, уже догадываетесь о последствиях. Обычно, когда муха поворачивается, модель в ее головном мозге бывает извещена о том, что и от видимой картины мира следует ожидать соответствующего поворота. Но несчастная муха с перевернутой головой, едва тронувшись с места, получает информацию, указывающую на то, что мир повернулся в направлении, противоположном ожидаемому. Чтобы исправить это недоразумение, мушиные ноги продолжают двигаться все в ту же сторону. Это еще сильнее сдвигает видимую мухой картину мира «не туда». Все заканчивается тем, что муха вертится как волчок со все возрастающей скоростью — ну, до определенного предела, разумеется.

Тот же Эрих фон Хольст высказал мысль, что похожее затруднение должны будем испытывать и мы, если подавлять наши произвольные попытки повернуть глаза в ту или иную сторону — скажем, вызвав медикаментозный паралич глазодвигательных мышц. В норме, когда вы отдаете своим глазам приказ повернуться вправо, изображения на вашей сетчатке сообщают вам о своем перемещении влево. Однако если глазодвигательные мышцы парализованы, то видимая вами модель мира должна повернуться вправо, предвосхищая перемещение изображений на сетчатке, которому не суждено осуществиться. Теперь давайте предоставим слово самому фон Хольсту, процитировав его работу «Физиология поведения животных и человека» (1973 г.)[66]:

Так оно и оказалось! То, что уже много лет известно от больных, страдающих параличом глазных мышц, теперь было точно установлено в экспериментах Корнмюллера на самом себе: каждое задуманное, но не осуществленное движение глаз приводит к ощутимому перемещению видимой картины в том же направлении.

Перейти на страницу:

Все книги серии Книжные проекты Дмитрия Зимина

Достаточно ли мы умны, чтобы судить об уме животных?
Достаточно ли мы умны, чтобы судить об уме животных?

В течение большей части прошедшего столетия наука была чрезмерно осторожна и скептична в отношении интеллекта животных. Исследователи поведения животных либо не задумывались об их интеллекте, либо отвергали само это понятие. Большинство обходило эту тему стороной. Но времена меняются. Не проходит и недели, как появляются новые сообщения о сложности познавательных процессов у животных, часто сопровождающиеся видеоматериалами в Интернете в качестве подтверждения.Какие способы коммуникации практикуют животные и есть ли у них подобие речи? Могут ли животные узнавать себя в зеркале? Свойственны ли животным дружба и душевная привязанность? Ведут ли они войны и мирные переговоры? В книге читатели узнают ответы на эти вопросы, а также, например, что крысы могут сожалеть о принятых ими решениях, воро́ны изготавливают инструменты, осьминоги узнают человеческие лица, а специальные нейроны позволяют обезьянам учиться на ошибках друг друга. Ученые открыто говорят о культуре животных, их способности к сопереживанию и дружбе. Запретных тем больше не существует, в том числе и в области разума, который раньше считался исключительной принадлежностью человека.Автор рассказывает об истории этологии, о жестоких спорах с бихевиористами, а главное — об огромной экспериментальной работе и наблюдениях за естественным поведением животных. Анализируя пути становления мыслительных процессов в ходе эволюционной истории различных видов, Франс де Вааль убедительно показывает, что человек в этом ряду — лишь одно из многих мыслящих существ.* * *Эта книга издана в рамках программы «Книжные проекты Дмитрия Зимина» и продолжает серию «Библиотека фонда «Династия». Дмитрий Борисович Зимин — основатель компании «Вымпелком» (Beeline), фонда некоммерческих программ «Династия» и фонда «Московское время».Программа «Книжные проекты Дмитрия Зимина» объединяет три проекта, хорошо знакомые читательской аудитории: издание научно-популярных переводных книг «Библиотека фонда «Династия», издательское направление фонда «Московское время» и премию в области русскоязычной научно-популярной литературы «Просветитель».

Франс де Вааль

Биология, биофизика, биохимия / Педагогика / Образование и наука
Скептик. Рациональный взгляд на мир
Скептик. Рациональный взгляд на мир

Идея писать о науке для широкой публики возникла у Шермера после прочтения статей эволюционного биолога и палеонтолога Стивена Гулда, который считал, что «захватывающая действительность природы не должна исключаться из сферы литературных усилий».В книге 75 увлекательных и остроумных статей, из которых читатель узнает о проницательности Дарвина, о том, чем голые факты отличаются от научных, о том, почему высадка американцев на Луну все-таки состоялась, отчего умные люди верят в глупости и даже образование их не спасает, и почему вода из-под крана ничуть не хуже той, что в бутылках.Наука, скептицизм, инопланетяне и НЛО, альтернативная медицина, человеческая природа и эволюция – это далеко не весь перечень тем, о которых написал главный американский скептик. Майкл Шермер призывает читателя сохранять рациональный взгляд на мир, учит анализировать факты и скептически относиться ко всему, что кажется очевидным.

Майкл Брант Шермер

Зарубежная образовательная литература, зарубежная прикладная, научно-популярная литература
Записки примата: Необычайная жизнь ученого среди павианов
Записки примата: Необычайная жизнь ученого среди павианов

Эта книга — воспоминания о более чем двадцати годах знакомства известного приматолога Роберта Сапольски с Восточной Африкой. Будучи совсем еще молодым ученым, автор впервые приехал в заповедник в Кении с намерением проверить на диких павианах свои догадки о природе стресса у людей, что не удивительно, учитывая, насколько похожи приматы на людей в своих биологических и психологических реакциях. Собственно, и себя самого Сапольски не отделяет от своих подопечных — подопытных животных, что очевидно уже из названия книги. И это придает повествованию особое обаяние и мощь. Вместе с автором, давшим своим любимцам библейские имена, мы узнаем об их жизни, страданиях, любви, соперничестве, борьбе за власть, болезнях и смерти. Не менее яркие персонажи книги — местные жители: фермеры, егеря, мелкие начальники и простые работяги. За два десятилетия в Африке Сапольски переживает и собственные опасные приключения, и трагедии друзей, и смены политических режимов — и пишет об этом так, что чувствуешь себя почти участником событий.

Роберт Сапольски

Биографии и Мемуары / Научная литература / Прочая научная литература / Образование и наука

Похожие книги

Монахи войны
Монахи войны

Книга британского историка Десмонда Сьюарда посвящена истории военно-монашеских объединений: орденам тамплиеров и госпитальеров, сражавшимся с неверными в Палестине; Тевтонскому ордену и его столкновениям с пруссами и славянскими народами; испанским и португальским орденам Сантьяго, Калатравы и Алькантары и их участию в Реконкисте; а также малоизвестным братствам, таким как ордена Святого Фомы и Монтегаудио. Помимо описания сражений и политических интриг с участием рыцарей и магистров, автор детально описывает типичные для орденов форму одежды, символику и вооружение, образ жизни, иерархию и устав. Кроме того, автор рассказывает об отдельных личностях, которые либо в силу своего героизма и выдающихся талантов, либо, напротив, особых пороков и злодейств оставили значительный след в истории орденов.

Десмонд Сьюард

Зарубежная образовательная литература, зарубежная прикладная, научно-популярная литература
Коннектом. Как мозг делает нас тем, что мы есть
Коннектом. Как мозг делает нас тем, что мы есть

Что такое человек? Какую роль в формировании личности играют гены, а какую – процессы, происходящие в нашем мозге? Сегодня ученые считают, что личность и интеллект определяются коннектомом, совокупностью связей между нейронами. Описание коннектома человека – невероятно сложная задача, ее решение станет не менее важным этапом в развитии науки, чем расшифровка генома, недаром в 2009 году Национальный институт здоровья США запустил специальный проект – «Коннектом человека», в котором сегодня участвуют уже ученые многих стран.В своей книге Себастьян Сеунг, известный американский ученый, профессор компьютерной нейробиологии Массачусетского технологического института, рассказывает о самых последних результатах, полученных на пути изучения коннектома человека, и о том, зачем нам это все нужно.

Себастьян Сеунг

Зарубежная образовательная литература, зарубежная прикладная, научно-популярная литература