Шанс есть! Наука удачи, случайности и вероятности

Нейроны способны на два типа активности – спонтанную и наведенную (индуцированную). Первая возникает независимо от внешних раздражителей, тогда как вторая служит откликом на них. Спонтанная активность вызывает интерес у нейробиологов, поскольку может дать представление о механизмах усиления умственной активности человеческого мозга. Спонтанная активность может распространяться через нейронные сети, с краткими периодами синхронной активации нейронов со скоростью до сорока «импульсных пиков» в секунду. Предполагалось, в частности, что так называемые гамма-волны могут связывать воедино различные когнитивные процессы, тем самым порождая восприятие.

По мнению Бузаки, поступающие слабые сигналы могли бы путешествовать «на загривке» у этих спонтанных волн активности и благодаря этому преодолевать пороговые значения. Он утверждает, что это стало бы более эффективным (с точки зрения затрат) способом усиления слабого сигнала, поскольку спонтанная активность требует меньше энергии.

Разумеется, есть одно ключевое сходство между этими двумя возможностями: обе подразумевают, что один сигнал позволяет другому преодолеть порог. «Принцип один и тот же», – подчеркивает Мизенбок. Однако здесь очень важны конкретные подробности – как для понимания основ работы мозга, так и для того, чтобы в дальнейшем, быть может, использовать случайный шум и феномен стохастического резонанса при разработке сенсорных устройств для помощи людям с ограниченными возможностями – скажем, при создании сетчаточных имплантов.

Пока мы еще не сумели выяснить, что же создал естественный отбор – мозг со встроенным генератором случайного шума или же просто мозг, способный заимствовать какой-то иной нейронный сигнал, чтобы использовать его как шум. Как бы там ни было, похоже, мозг дрозофилы не может работать без некоторого привнесенного случайного шума. То же самое, по-видимому, относится и к нашему собственному мозгу.

Обезьяна случайности

Есть еще один способ извлечь эволюционные преимущества из случайности: думайте непредсказуемо, ведите себя непредсказуемо. Возможно, в этом и коренится творческий потенциал человека. Слово Дилану Эвансу.

В каждом из нас есть что-то от греческих богов. Если конкретнее – от Протея, которому, как известно, удавалось перехитрить врагов, постоянно меняя обличье. Может, человек и не так далеко зашел в смысле способности к метаморфозам, но когда нужно сбить с толку конкурента, наш талант по части непредсказуемого поведения не знает себе равных.

Удирая от лисы, заяц петляет хаотическими зигзагами, а не устремляется к укрытию по кратчайшему пути. Убегая от хищника или охотясь за добычей, животные используют всевозможные формы случайного поведения. Но лишь человек полагается на непредсказуемость как на орудие в соперничестве с себе подобными, будь то футбол или международная дипломатия.

Ученые долго игнорировали такое поведение человека, но затем все-таки осознали один удивительный факт. Мало того, что мы способны вести себя самым случайным образом: такие наши действия далеко не бессмысленны. Возможно, непредсказуемое поведение возникло в ходе эволюции как способ держать наших конкурентов в неведении. Не исключено, что это объясняет некоторые особенности нашего поведения – скажем, внезапные перепады настроения. К тому же это добавляет еще одно измерение к нашему пониманию человеческого разума. Как ни поразительно, именно наше высокоразвитое чувство случайного, возможно, и стало той искрой, которая позволила человекообразной обезьяне, адаптировавшейся к жизни в саванне, доэволюционировать до существа, расписывающего Сикстинскую капеллу, конструирующего космические корабли и придумывающего рекламные слоганы.

Британский биолог Майкл Чанс в 1959 году, еще учась в Бирмингемском университете, придумал термин «протеическое поведение». Но эволюционное объяснение этого феномена появилось гораздо позже. Все началось с наблюдения, сделанного двумя британскими этологами, Питером Драйвером и Дэвидом Хамфрисом. Они подметили, что у многих животных в ходе эволюции развиваются когнитивные способности, позволяющие им предсказывать действия своих конкурентов или своей добычи. Естественный отбор затем отдает предпочтение механизмам, которые делают эти поступки менее предсказуемыми, так что у врагов развиваются еще более эффективные предсказательные способности. И так далее, и так далее: на лицо этакая эволюционная гонка вооружений.