Природа гениальности. Анализ наследственных и средовых факторов. Часть 2

Впрочем, негативное отношение Канта к случайным наблюдениям в науке легко объясняется его своеобразными эпистемологическими установками: он считал, что человеческий интеллект не заимствует свои идеи и принципы из природы (опыта), а предписывает их ей. В трактате «Пролегомены ко всякой будущей метафизике» Кант говорит следующее: «...Хотя в начале это звучит странно, но, тем не менее, верно, если я скажу: рассудок не черпает свои законы (a priori) из природы, а предписывает их ей» [26, с.140].

Именно фактор случая лежит в основе явления непредсказуемости новых научных достижений. Один из изобретателей лазеров, лауреат Нобелевской премии по физике за 1964 год, Чарльз Таунс в статье «Квантовая электроника и технический прогресс» [27] пишет: «Элемент неожиданности - постоянная составная часть технического прогресса, и это как раз то, что невероятно трудно совместить с любым из обычных принципов планирования» [27, с.160]. «Можно ли, - спрашивает Ч.Таунс, - запланировать новую идею и новое, пока еще не известное техническое изобретение? Конечно, нет. Мы не можем доказать, что данное научное направление приведет к новым техническим достижениям, если мы пока не знаем даже сути этих достижений» [27, с.160].

Важная роль индукции и аналогии (а также фактора случая в научном открытии) ставит под сомнение идею о существовании врожденных задатков таланта и гениальности, показывает бесперспективность поиска генов, определяющих сверхвысокий интеллект. Индукция и аналогия как стратегии обработки информации не содержат в себе процессуальных компонентов, которые были бы доступны одним индивидам и недоступны другим. В ситуации, когда людям предлагается решать задачи, требующие применения указанных принципов мышления, они применяют их, не испытывая каких - либо серьезных трудностей. В науке еще не появилось ни одного исследования, в котором демонстрировалась бы неспособность людей, наделенных нормальным, здоровым мозгом, индуктивно переходить от частных случаев к общим заключениям или по аналогии переносить определенное решение с одной задачи на другую при наличии сходства между ними.

Безусловно, наш мозг и многие его свойства, отличающие нас от других представителей живого мира, формируется за счет реализации генетической программы. В этом смысле интеллект наследуется и в этом же смысле наследуется наша способность к индуктивному мышлению. Но она наследуется таким образом, что оказывается универсальной, то есть характерной для всех представителей вида гомо сапиенс.

Об эволюционном происхождении человеческой логики

Как показал Ч.Дарвин в своей монументальной работе «Происхождение видов» (1859), человеческий мозг является продуктом эволюции, т.е. возник путем естественного отбора и унаследовал многое из того, что свойственно другим организмам - прежде всего, плацентарным млекопитающим. Ч.Дарвин привел аргументы в пользу того, что ближайшие филогенетические (таксономические) предшественники человека - обезьяны, которые вместе с нами образуют один отряд - отряд приматов.

В связи с этим уместно сформулировать вопрос: каким образом в процессе биологической эволюции возникла человеческая логика? Другими словами, какие свойства интеллекта высокоорганизованных животных (обезьян) обусловили появление индуктивных и дедуктивных способов переработки информации, присущих человеку?

Сегодня, когда нам известны ключевые открытия, сделанные в психологии, этологии и зоопсихологии за последнее столетие, мы можем сказать, что к правильному решению вопроса о происхождении человеческой логики вели две линии исследований.

Первая группа исследований концентрировалась на изучении так называемых транзитивных умозаключений. Транзитивными

умозаключениями называют логические выводы о связях между объектами, сделанные на основе сопоставления их свойств, например: если A > B и B > C, то A > C. Хотя транзитивные умозаключения (transitive inference) часто относят к дедуктивным выводам, следует отметить, что в них (транзитивных суждениях) в латентной форме присутствует операция обобщения, напоминающая процедуру индукции: нужно перенести (обобщить) отношения между объектами A и B на отношения между объектами A и C.

Вторая группа (линия) исследований концентрировалась на анализе умозаключений по аналогии и простых операций обобщения, которые весьма похожи на индукцию, но не предполагают последовательного и систематического накопления фактов, допускающих индуктивную обработку. Простые операции обобщения - это операции, при которых восприятие какого-либо эпизода запускает спонтанный процесс переноса обнаруженного факта на более общую ситуацию.

Анализ транзитивных выводов впервые ввел в психологическую практику швейцарский ученый Жан Пиаже (1896-1980). Предъявляя детям разного возраста транзитивные задачи типа «если A > B и B > C, то каково отношение между A и C?», Ж.Пиаже пришел к заключению, что способность решать эти задачи возникает у детей в возрасте 7-8 лет. Рассматривая транзитивные выводы как индикатор перехода мышления на операциональный уровень, швейцарский психолог (1940-е гг.) постулировал, что интеллект детей в возрасте 7-8 лет приближается к этой «операциональной» стадии. Позже П.Е.Брайант и Т.Трабассо (1971) уточнили результаты Ж.Пиаже, показав, что транзитивное мышление доступно детям уже в возрасте 5-ти лет.

В 1977 г. было сделано, как можно оценить сегодня, важное открытие: Маргарет Чалмерс (Margaret Chalmers) и Брендан Макгонигл (Brendan McGonigle) из Эдинбургского университета перенесли экспериментальную методику изучения транзитивных умозаключений в область исследования когнитивных способностей обезьян. В результате в статье [28] они впервые показали, что беличьи обезьяны, обитающие в тропических лесах Центральной и Южной Америки, могут осуществлять транзитивные умозаключения.

В дальнейшем эстафету этих исследований перехватил американский зоопсихолог Дэвид Примак (David Premack). Он обучил молодую шимпанзе по кличке Сара общению с человеком с помощью пластиковых жетонов. Каждый жетон обозначал тот или иной предмет. В этом смысле эксперименты Д.Примака напоминали исследования супругов Гарднер, обучивших шимпанзе по кличке Уошо американскому языку жестов (амслену). После этого Д.Примак с коллегами решил выяснить, способны ли шимпанзе решать транзитивные задачи, как это показала М.Чалмерс на беличьих обезьянах. В 1981 г. Д.Примак получил положительный ответ на этот вопрос (вопрос о наличии признаков транзитивного мышления у шимпанзе). Этот результат был описан в статье [29].

Но Д.Примак не остановился на этом. Одновременно он задался целью определить, доступны ли интеллекту шимпанзе рассуждения, основанные на аналогиях. В серии экспериментов ученый установил, что Сара успешно (в 75% случаев) справлялась с задачами, связанными с использованием операций обобщения и переноса. Она продемонстрировала способность рассуждать по аналогии, обобщать те или иные признаки ситуации, переносить правило выбора на новые стимулы. Этот факт нашел отражение в статье Д.Примака и его коллег [30]. Оценивая полученные данные спустя четверть века, он писал: «Когнитивные исследования показали, что животные обладают способностями, которые когда-то считались уникальными для человека» [31].

Впоследствии ученые повторили эксперименты Д.Примака на шимпанзе. Убедившись в достоверности результатов, полученных им, они начали изучать интеллектуальные способности других видов обезьян. Список приматов, способных рассуждать по аналогии, пополнили макаки-резусы, бабуины, лемуры: в серии исследований доказано, что эти приматы успешно справляются с задачами, в которых требуется использовать данный тип рассуждений. Когнитивный механизм переноса на основе выявления аналогии (эквивалентности) обнаружен также у попугаев и врановых. Значительный вклад в изучение интеллектуальных способностей птиц (представителей семейства врановых) внесли отечественные ученые З.А.Зорина, О.Ф.Лазарева, А.А.Смирнова.

Некоторые исследователи предполагали, что животные (включая обезьян) решают транзитивные задачи методом проб и ошибок, останавливаясь на правильном выборе по той причине, что он сопровождается вознаграждением. В частности, в 2008 г. Марко Васконселос (Marco Vasconselos) [32] настаивал на том, что подобное обучение не требует понимания условий задачи и каких-либо осмысленных выводов: достаточно всего лишь ассоциировать получаемый результат с последующим вознаграждением.

Эта точка зрения опровергнута многочисленными исследованиями. Показано, что приматы, выполняющие задачу транзитивного вывода, мысленно представляют хранящуюся в памяти информацию об упорядоченной последовательности стимулов (типа A > B, B > C, C > D). Иначе говоря, обезьяны мысленно сравнивают положения стимулов в транзитивном ряду. Отмена вознаграждения не ведет к прекращению попыток животного решить задачу (она успешно решается и без вознаграждения).

Точно так же специалисты показали, что приматы решают задачи на построение (выявление) аналогий путем оценки категориальной абстрактной эквивалентности отношений между объектами. Так, Дж.Фагот, Т.Флемминг и Р.Томпсон продемонстрировали это на бабуинах. Они установили, что бабуины справляются с тестами на аналогию за счет категориальной абстракции отношений. Собственно говоря, их статья [33] так и называется «Бабуины, как и люди, выполняют аналогию путем категориальной абстракции отношений».

В настоящее время подавляющее большинство ученых уже не сомневаются в том, что многим высокоорганизованным животным доступны транзитивные умозаключения (transitive inference) и выводы по аналогии (analogical reasoning). Их основные усилия направлены на то, чтобы определить мозговые зоны (и, соответственно, конкретные нейронные ансамбли), задействованные в выполнении этих ментальных операций.

Если говорить о генах, обеспечивающих способность животных к операциям обобщения и переноса, то нужно подчеркнуть, что это достаточно консервативные гены, поскольку человек отделен от организмов, у которых впервые появились эти способности, миллионами лет эволюции. В свою очередь, консервативность генов, кодирующих способность нервных клеток (нейронов) обобщать информацию, поступающую от органов чувств, объясняет универсальность человеческой логики, ее наличие практически у всех людей, наделенных здоровым мозгом. Удивительная вещь - утверждение о наследственной природе интеллектуальных различий (которое пытался обосновать Ф.Гальтон и его последователи) легко опровергается постулатом об универсальности человеческой логики!

Дополнительные аргументы против положения о генетической

детерминации таланта

Когда Ф.Гальтон формулировал представление о наследственной обусловленности таланта, он совершенно проигнорировал процессуальные аспекты мышления гениев, их обычную человеческую логику, включающую те же принципы переработки информации, которые используем мы в своей повседневной практике. Когда С.Берт, приводивший множество данных о том, что однояйцевые (монозиготные) близнецы, даже воспитываясь в разных семьях, и не общаясь друг с другом, вырастают примерно с одинаковым уровнем интеллекта, он не принимал во внимание те же самые факты. Процессуальные аспекты мышления не рассматривали и Г.Айзенк, А.Дженсен и Д.Ф.Раштон, заявлявшие о генетической детерминации интеллектуальных различий между людьми (в том числе представителями разных рас). С.Берту и его последователям, включая современных энтузиастов исследования монозиготных близнецов, следовало бы проанализировать, имеются ли какие- либо различия между однояцевыми и разнояйцевыми близнецами по уровню развития у них обычной человеческой логики, по уровню развития операций обобщения и переноса. Можно заранее утверждать, что им не удастся обнаружить эти различия, поскольку логика универсальна, свойственна всем людям.

Помимо этого, сторонники генетической детерминации не учитывают накопленные наукой данные о том, что прогрессирующая система образования и другие социальные факторы, которые стали требовательнее к нашим познавательным способностям, обусловили неуклонный рост результатов тестов IQ во всем мире. В 1984 г. новозеландский психолог Джеймс Флинн (James Flynn), сравнивая эти результаты за разные промежутки времени, начиная с 1920-х годов, обнаружил, что средний коэффициент интеллекта демонстрирует тенденцию к росту. Выяснилось, что за каждое десятилетие этот коэффициент увеличивается на три пункта. Постепенное повышение IQ обнаружено у всех жителей разных государств.

Современные ученые, проанализировав информационную емкость молекулы ДНК и человеческого мозга, уже давно предложили верное объяснение того, почему биологическая эволюция изобрела такую способность, которую мы называем «обучением». Наша ДНК содержит в общей сложности шесть миллиардов битов. В современных компьютерах мы считаем информацию байтами - последовательностями из восьми битов. Следовательно, человеческий геном можно свести примерно к 750 мегабайтам. Это емкость старомодного компакт-диска или небольшого USB- накопителя. Если предположить, что каждое из наших нервных соединений кодирует только один бит (хотя это явное преуменьшение), емкость нашего мозга должна составлять около ста терабайт (или 1015 битов). Таким образом, информационная емкость мозга в сто тысяч раз превосходит емкость нашего генома. Именно эти параметры мозга определяют нашу способность обучаться. С точки зрения адаптации эта способность гораздо более эффективна, чем мутационный процесс и естественный отбор наиболее удачных мутаций (алгоритм эволюции, описанный Ч.Дарвином).

С.Деан в книге «Как мы учимся» [13] отмечает: «В более общем смысле всякое животное должно быстро адаптироваться к непредсказуемым условиям текущего окружения. Естественный отбор - чрезвычайно эффективный алгоритм, открытый Дарвином, - безусловно, содействует адаптации каждого организма к своей экологической нише, но делает это с ужасающе низкой скоростью. Целые поколения будут обречены на смерть, прежде чем некая полезная мутация увеличит шансы вида на выживание. Способность учиться, напротив, работает гораздо быстрее: она может изменить поведение в течение нескольких минут, что является самой квинтэссенцией научения - привить навык максимально быстро адаптироваться к непредсказуемым условиям. Вот почему учиться так важно» [13, с.17].

«Умение учиться - триумф нашего вида. Миллиарды параметров нашего мозга способны адаптироваться к нашей среде, нашему языку, нашей культуре, нашим обычаям и нашей пище. Эти параметры выбраны не случайно: в ходе эволюции дарвиновский алгоритм установил, какие пути необходимо задать предварительно, а какие должны окончательно сформироваться под влиянием внешнего мира. У нашего вида вклад научения особенно велик - хотя бы потому, что детство у человека длится гораздо дольше, чем у других млекопитающих» [13, с.18-19].

Как указывает Д.Койл в книге «Код таланта» [34], гены могли бы кодировать подробное пошаговое построение точных нервных схем, необходимых для выполнения многих нужных вещей: игры на музыкальных инструментах, математических вычислений или, например, жонглирования. Такая стратегия кажется вполне разумной, но на самом деле имеет два больших недостатка. Во-первых, в биологическом отношении это было бы очень дорого. Построение огромного количества таких сложных цепей требует много ресурсов и времени, которые пришлось бы отнять у других нужных вещей. Во-вторых, это похоже на игру в рулетку. В 1850 году не было компьютеров, и были бесполезны нервные цепи, позволяющие создать гениального компьютерного программиста. А сегодня (в век автоматизации промышленного производства) миру не нужны гениальные кузнецы. Д.Койл подчеркивает: «Всего за несколько поколений определенные навыки могут превращаться из принципиально важных в бесполезные и наоборот. Проще говоря, заранее готовить схемы для сложных навыков - глупое и дорогое занятие» [34].

Эти рассуждения С.Деана и Д.Койла заставляют вспомнить работы отечественного философа Э.В.Ильенкова, который еще в 1960-е гг. сообщал, что процесс формирования мозговых механизмов протекает под достаточно жестким контролем со стороны социально зафиксированных условий жизнедеятельности. Так, в статье «Психика и мозг» [35] он писал: «Очень худо, если мы возложим на нейрофизиологию обязанность определять (да еще на основании генетического кода!), по какой именно «социально - биографической траектории» надлежит направлять младенца: какому уже с колыбели предписать карьеру музыканта, какому - математика, а какому - космонавта, кого пустить в балерины, кого в портнихи» [35].

«С нашей точки зрения, - подчеркивал Э.В.Ильенков, - все люди, родившиеся с биологически нормальным мозгом, в потенции талантливы, способны, одарены. И если до сих пор «талант» и «одаренность» кажутся редкостью, исключением из правила, то в этом повинна не матушка-природа, а совсем иные обстоятельства...» [35].

Заключение

Анализируя участие генов (отрезков молекулы ДНК) в процессе синтеза белка, ученые обратили внимание на то, что сама «машинерия» этого белкового синтеза зависит от активности транскрипционных факторов (ТФ), а эти транскрипционные факторы, в свою очередь, регулируются сигналами из внешней среды. Другими словами, даже на уровне функционирования генов и молекул РНК (на которые переписывается информация с цепочек ДНК) «балом правят» средовые условия!

Кроме того, для видов, у которых уже прочитан геном, выявлена важная закономерность - чем длиннее геном (то есть, чем больше в нем генов), тем выше доля генов, кодирующих транскрипционные факторы. Иначе говоря, в генетически сложном организме возрастает доля генов, «работающих» над тем, чтобы регуляция ТФ обеспечивалась стимулами извне, из окружающей среды.

Роберт Сапольски в книге «Биология добра и зла» [36] аргументирует: «Гены сами не решают, когда переписываться на РНК, чтобы та запустила производство белка. Для этого перед каждой кодирующей цепочкой ДНК имеется специальная затравка - промотор, своеобразная «кнопка» включения. Что же нажимает на эту кнопку-промотор? Нечто под названием «транскрипционный фактор» (ТФ), который связывается с промотором. И это влечет за собой общий созыв ферментов, которые занимаются считыванием (транскрипцией) гена в РНК. А другие ТФ дезактивируют гены. Большое дело! Так что фразы типа «ген решает, что пора считывать РНК» примерно аналогичны высказыванию, что рецепт решает, когда пора пирогу испечься. Транскрипция генов регулируется транскрипционными факторами. А что регулирует работу транскрипционных факторов? Ответ позорно умалит концепцию генетического детерминизма: окружающая среда» [36].

Автор добавляет: «Так что гены не стоит слишком превозносить, считая детерминистским святым Граалем... Ими руководит окружающая среда во всех своих проявлениях. Иными словами, гены бессмысленны вне контекста окружающей среды» [36].

Еще раз отметим, что в силу универсальности человеческой логики у биологов практически нет шансов обнаружить какие-либо генетические различия по уровню владения этой логикой между здоровыми людьми (не важно, будем мы при этом использовать однояйцевых или разнояйцевых близнецов, или вообще откажемся от их использования). Другими словами, универсальность логики делает бесперспективными попытки обосновать генетическую природу психологических различий между индивидами.

Поскольку даже «белок-синтезирующая машинерия» зависит от сигналов, поступающих из внешней среды и инициирующих (или блокирующих) активность транскрипционных факторов, мы можем согласиться с Б.В.Величковским, который в книге «Когнитивная наука» [37] указывает: «Несмотря на расшифровку генома человека и быстрое развитие психогенетики, имеющиеся данные о врожденных способностях чрезвычайно противоречивы. Вполне возможно, что в случае таланта речь идет о псевдопонятии, за которым кроется длительное, продолжающееся десятилетиями обучение» [37, с.249].

Литература

Георгиевский А.Б. К истории закона Харди-Вейнберга // Историкобиологические исследования. - 2011. - Том 3. - № 1. - С.63-75.

Эфроимсон В.П. Генетика гениальности. - М.: «Тайдекс Ко», 2004. - 304 с.

Чолаков В. Нобелевские премии: ученые и открытия. - М.: «Мир», 1986. - 368 с.

Костанди М. Нейропластичность. - М.: «Альпина Паблишер», 2017. - 176 с.

Дойдж Н. Пластичность мозга. - М.: «Эксмо», 2017. - 544 с.

Сузуки В., Фицпатрик Б. Странная девочка, которая влюбилась в мозг. - М.: «Альпина Паблишер», 2016. - 302 с.

Зимбардо Ф., Коломбе Н. Мужчина в отрыве. - М.: «Альпина Паблишер», 2017. - 344 с.

Pascual-Leone A., Torres F. Plasticity of the sensorimotor cortex representation of the reading finger in Braille readers // Brain. - 1993. - Vol.116. - № 1. - P.39-52.

Maguire E.A., Gadian D.C., Jahnsrude I.S., Good C.D., Ashburner J., Frackowiak R.J.S., Frith C.D. Navigation-related structural change in the hippocampi of taxi drivers // PNAS. - 2000. - Vol.97 (8). - P.4398-4403.

Van Dellen A., Blakemore C., Deacon R., York D., Hannan A.J. Delaying the onset of Huntington's in mice // Nature. - 2000. - Vol.404. - P.721-722.

Mechelli A., Crinion J.T., Noppeney U. [...] Frackowiak R.S., Price C.J. Structural plasticity in the bilingual brain // Nature. - 2004. - Vol.431. - P.757.

Dehaene S., Cohen L. Cultural recycling of cortical maps // Neuron. - 2007. - Vol.56 (2). - P.384-398.

Деан С. Как мы учимся. Почему мозг учится лучше, чем любая машина. - М.: «Эксмо», 2021. - 352 с.

Кандель Э. Век самопознания. Поиски бессознательного в искусстве и науке с начала XX века до наших дней. - М.: CORPUS, 2016. - 720 с.

Arcaro M.J., Livingstone M.S. On the relationship between maps and domains in inferotemporal cortex // Nature Reviews Neuroscience. - 2021. - Vol.22. - P.573583.

Петрович Н., Цуриков В. Путь к изобретению. - М.: «Молодая гвардия», 1986. - 222 с.

Декарт Р. Избранные произведения. - М.: «Госполитиздат», 1950. - 712 с.

Бунге М. Интуиция и наука. - М.: «Прогресс», 1967. - 187 с.

Тихомиров О.К. Психология мышления. - М.: «Академия», 2002. - 288 с.

Глушков В.М. Развитие абстрактного мышления и запрет Геделя // Глушков В.М., «Кибернетика. Вопросы теории и практики». - М.: «Наука», 1986. - С.133-143.

Френкель В.Я. Яков Ильич Френкель. - Москва-Ленинград: «Наука», 1966.

473.

Поспелов Д.А. Моделирование рассуждений. - М.: «Радио и связь», 1989.

184 с.

Энгельс Ф. Диалектика природы. - М.: «Госполитиздат», 1953. - 328 с.

Поппер К. Объективное знание: эволюционный подход. - М., Эдиториал УРСС, 2002. - 381 с.

Кант И. Критика чистого разума. - М.: «Эксмо-Пресс», 2015. - 160 с.

Кант И. Сочинения в 6 томах. Том 4. Часть 1. - М.: «Мысль», 1965. - 543 с.

Таунс Ч. Квантовая электроника и технический прогресс // Успехи физических наук. - 1969. - Том 98. - № 1. - С.159-169.

McGonigle B.O., Chalmers M. Are monkeys logical? // Nature. - 1977. - Vol.267 (5613). - P.694-696.

Gillan D.J., Premack D., Woodruff G. Reasoning in the chimpanzee. II. Transitive inference // Journal of Experimental Psychology: Animal Behavior Processes. - 1981. - Vol.7 (2). - P.150-164.

Gillan D.J., Premack D., Woodruff G. Reasoning in the chimpanzee: I. Analogical reasoning // Journal of Experimental Psychology: Animal Behavior Processes. - 1981. - Vol.7 (1). - P.1-17.

Premack D. Human and animal cognition: Continuity and discontinuity // PNAS. - 2007. - Vol.104 (35). - P.13861-13867.

Vasconcelos M. Transitive inference in non-human animals: an empirical and theoretical analysis // Behavioral Processes. - 2008. - Vol.78 (3). - P.313-334.

Flemming T.M., Thompson R.K.R., Fagot J. Baboons, like humans, solve analogy by categorical abstraction of relations // Animal Cognition. - 2013. - Vol.16. - P.519-524.

Койл Д. Код таланта. Гениями не рождаются. Ими становятся. - М.: «Колибри», 2017. - 224 с.

Ильенков Э.В. Психика и мозг // Вопросы философии. - 1968. - № 11. - С.145-155.

Сапольски Р. Биология добра и зла. Как наука объясняет наши поступки. - М.: «Алпина нон-фикшн», 2019. - 766 с.

Величковский Б.В. Когнитивная наука. Том 2. - М.: «Смысл», 2006. - 432 с.

Размещено на Allbest.ru