Текст книги "Будущее разума"

Автор книги: Митио Каку

сообщить о нарушении

Текущая страница: 15 (всего у книги 35 страниц) [доступный отрывок для чтения: 15 страниц]

Синдром Аспергера и Кремниевая долина

До сих пор обсуждение шло в самом общем плане и не имело вроде бы непосредственного отношения к повседневной жизни. Но влияние людей с мягкой формой аутизма или синдромом Аспергера может оказаться более серьезным и обширным, чем считалось ранее, особенно в некоторых высокотехнологичных отраслях.

В популярном телесериале «Теория Большого взрыва» мы попытались проследить за приключениями нескольких молодых ученых, в основном яйцеголовых физиков, в неуклюжих поисках женского общества. В каждом эпизоде происходит какой-нибудь забавный инцидент, наглядно демонстрирующий, насколько беспомощны и жалки молодые люди в этом отношении.

Через все серии красной нитью проходит невысказанная мысль о том, что великолепные интеллектуальные способности этих людей можно сравнить только с их же социальной неуклюжестью. Давно замечено, что среди технических гуру в Кремниевой долине процент людей, имеющих проблемы с социальными навыками, выше среднего. (Среди девушек, обучающихся в высокоспециализированных технических университетах, где отношение числа юношей к числу девушек, безусловно, в их пользу, ходит поговорка «Выбирай – не хочу, только выбрать-то некого».)

Ученые решили проверить это подозрение. Гипотеза состоит в том, что люди с синдромом Аспергера и другими легкими формами аутизма обладают мыслительными способностями, идеально подходящими для некоторых сфер, таких как ИТ-индустрия. Исследователи из Университетского колледжа Лондона протестировали 16 человек с легкой формой аутизма и сравнили их с 16 обычными людьми. Обеим группам показывали слайды со случайными числами и буквами, организованными с возраставшей по мере просмотра сложностью.

Результаты показали, что аутисты лучше умеют сосредоточиться на задании. Более того, по мере усложнения заданий зазор между интеллектуальными возможностями той и другой группы постепенно начал расти, причем аутисты справлялись с заданиями существенно лучше контрольной группы. (Однако тест показал также, что аутисты легче отвлекаются на посторонние шумы и мигающие огоньки, чем испытуемые из контрольной группы.)

Доктор Нилли Лави говорит: «Это исследование подтверждает нашу гипотезу о том, что люди, страдающие аутизмом, обладают более высокими, чем в среднем у населения, перцептивными способностями… Аутисты способны воспринимать значительно больше информации, чем типичный человек».

Это, разумеется, не означает, что все люди, обладающие блестящим интеллектом, страдают какой-то формой синдрома Аспергера. Но результаты исследования указывают, что в областях, где необходимо умение сосредоточиться, возможно, работает более высокий процент таких людей.

Сканирование мозга савантов

Тема савантов во все времена была окружена слухами и невероятными историями, передававшимися из уст в уста. Но в последнее время, с изобретением МРТ и других методов сканирования мозга, все переменилось.

Мозг Кима Пика, к примеру, был достаточно необычным. МРТ-сканирование показало, что в нем отсутствовало мозолистое тело, соединяющее левое и правое полушария; вероятно, именно поэтому он мог читать две страницы одновременно. Слабые моторные навыки, скорее всего, были связаны с деформацией мозжечка – области мозга, отвечающей за равновесие. К несчастью, по МРТ-снимкам невозможно определить конкретный источник его необычайных способностей и фотографической памяти. Но в целом, как показывает сканирование, многие из тех, у кого наблюдается приобретенный синдром саванта, получили травму левого полушария мозга.

В частности, интерес ученых в настоящее время сосредоточен на левой передней части височной доли и орбитофронтальной коры. Некоторые считают, что способности всех савантов (приобретенные, связанные с аутизмом или синдромом Аспергера), возможно, возникают из-за повреждения одной конкретной точки в левой височной доле. Эта область мозга может выступать в качестве «цензора», который время от времени удаляет ненужные воспоминания. Но после повреждения левого полушария правое начинает постепенно брать на себя его функции. Правое полушарие работает намного точнее, чем левое, которое часто искажает реальность и что-то придумывает. Более того, считается, что из-за травмы левого полушария правое должно работать интенсивнее, чем обычно, и что способности савантов развиваются именно по этой причине. К примеру, известно, что правое полушарие намного артистичнее левого. В обычных обстоятельствах левое полушарие ограничивает и сдерживает талант. Но если левое полушарие получает определенного вида травму, могут высвободиться артистические способности, дремлющие в правом полушарии, и тогда произойдет взрывное развитие художественного дара. Так что ключ к высвобождению савантских способностей, вполне возможно, заключается в том, чтобы слегка «пригасить» левое полушарие, чтобы оно не сковывало естественные таланты правого. Иногда об этом говорят так: «Повреждение левого полушария компенсирует правое».

В 1998 г. доктор Брюс Миллер из Калифорнийского университета в Сан-Франциско провел серию исследований, подтвердивших, на первый взгляд, эту идею. Он и его сотрудники вели наблюдение за пятью обычными людьми с начальными признаками лобно-височной деменции. Как только деменция начинала развиваться, параллельно стали проявляться и савантские способности. Деменция усиливалась, и некоторые из испытуемых начали демонстрировать еще более необычные художественные способности, хотя прежде никто из них не проявлял в этой области каких бы то ни было талантов. Более того, проявившиеся способности были типично савантскими – они были визуальными, а не аудиальными, а произведения этих людей, хотя и замечательные, были всего лишь копиями: ни оригинальности, ни абстрактности, ни символизма в них не было. (Одной пациентке в ходе исследования даже стало лучше, но вследствие этого и савантские способности у нее ослабли. Это позволяет предположить тесную связь между нарастающим расстройством левой височной доли мозга и проявлением способностей саванта.)

Анализ доктора Миллера, судя по всему, показывает, что дегенерация левого височного и орбитофронтального участков коры снижает торможение визуальных систем в правом полушарии, проявляя таким образом художественные способности. Точно так же повреждение левого полушария в определенном месте вынуждает правое полушарие брать на себя новые функции и развиваться.

Кроме савантов МРТ-исследованиям подвергались и люди с гипертиместическим синдромом, также имеющие фотографическую память. Эти люди не страдают аутизмом или психическими расстройствами, но тоже, бывает, обладают необычными способностями. На США, надо сказать, приходится всего четыре достоверных случая истинной фотографической памяти. Один из них – Джил Прайс, школьный администратор из Лос-Анджелеса. Она точно помнит, что делала в каждый конкретный день десятилетия назад, но при этом жалуется на трудности борьбы с ненужными мыслями. В самом деле, ее мозг, кажется, «работает на автопилоте». Она сравнивает свою память с взглядом на мир через двойной экран, на котором прошлое и настоящее постоянно состязаются за ее внимание.

Начиная с 2000 г. ученые из Калифорнийского университета в Ирвине несколько раз сканировали мозг Джил, и выяснилось, что он необычен. Некоторые области в нем крупнее нормальных; среди таких областей можно назвать, к примеру, хвостатое ядро (участвующее в формировании привычек) и височную долю (где складываются факты и числа). Предполагается, что эти две области, работая вместе, и образуют ее фотографическую память. Таким образом, мозг Джил отличается от мозга савантов, страдающих от травмы левой височной доли. Причина не ясна, но эти данные указывают еще на один путь получения фантастических ментальных способностей.

Можно ли стать савантом?

В связи с вышесказанным возникает мысль: а нельзя ли намеренно деактивировать некоторые части левого полушария мозга и таким образом повысить активность правого полушария, вынудив его проявить способности саванта?

Известно, что методом транскраниальной магнитной стимуляции (ТМС) можно эффективно подавлять деятельность отдельных частей мозга. Так почему бы нам не заглушать время от времени при помощи ТМС ту левую височную долю и орбитофронтальную кору и обрести таким образом савантскую гениальность по собственному желанию?

И эта идея была опробована. Доктор Аллан Снайдер из Университета Сиднея (Австралия) несколько лет назад попал в заголовки газет. Он тогда заявил, что применение ТМС к определенному участку мозга позволяет его испытуемым внезапно показывать достижения, достойные савантов. Направив низкочастотные магнитные волны в левое полушарие мозга, в принципе можно «выключить» доминантную область мозга, чтобы управление перешло к правому полушарию. Доктор Снайдер и его коллеги поставили эксперимент на 11 добровольцах-мужчинах. Они применяли ТМС к левой передневисочной области головы испытуемых, когда те выполняли задания, связанные с чтением и рисованием. Это не разбудило в добровольцах способности савантов, но двое из них научились гораздо лучше, чем прежде, проверять текст на грамотность и замечать повторы слов. В другом эксперименте доктор Р. Л. Янг с коллегами провел с 17 испытуемыми целую серию психологических тестов, предназначенных специально для выявления савантских талантов. (В подобных тестах анализируется способность человека запоминать факты, манипулировать числами и датами, рисовать или исполнять музыку.) Пятеро испытуемых после ТМС-воздействия показали улучшение способностей.

Доктор Майкл Суини заметил: «Показано, что при приложении к префронтальным долям ТМС повышает скорость и активность когнитивных процессов. Импульсы ТМС действуют подобно локальным дозам кофеина, но никто точно не знает, как именно они работают». Эксперименты позволяют предположить, но ни в коем случае не доказывают, что подавление деятельности части левой передневисочной области мозга может инициировать развитие каких-то особых способностей. Конечно, эти способности в подметки не годятся способностям настоящих савантов; кроме того, следует заметить, что были попытки повторить описанные эксперименты, но результаты неоднозначны. Впереди еще много работы, и окончательные выводы делать рано.

ТМС-зонды – простейший и самый удобный инструмент для подобных экспериментов, поскольку с их помощью можно избирательно глушить работу отдельных частей мозга, не дожидаясь травм и несчастных случаев. Но следует отметить также, что сегодняшние ТМС-зонды грубы и подавляют не один миллион нейронов разом. Магнитные поля, в отличие от электродов с током, не сосредоточены в точке, а распространяются на несколько сантиметров во все стороны. Нам известно, что левая передняя височная доля и орбитофронтальная области коры у савантов повреждены и, вероятно, это повреждение является, по крайней мере частично, причиной их уникальных способностей, но не исключено, что на самом деле глушить нужно гораздо меньшую область. Но тогда получается, что каждый импульс ТМС невольно деактивирует какие-то участки, которые для проявления настоящих савантских способностей должны функционировать нормально.

В будущем мы, вероятно, постараемся при помощи ТМС-зондов точнее определить область мозга, связанную с инициацией савантских способностей. После этого можно будет сделать следующий шаг: научиться при помощи высокоточных электрических зондов, вроде тех, что используются для глубокой стимуляции мозга, гасить деятельность этих областей более точно и целенаправленно. Тогда можно будет одним нажатием кнопки отключать крохотный участок мозга и извлекать талант на свет божий.

Фотографическая память, или когда мозг забывает забывать

Предположим, что повреждение левого полушария мозга (вызывающее компенсаторное развитие правого полушария) действительно может инициировать способности саванта, но это никак не объясняет механизм реализации этих чудесных способностей правым полушарием. Каким нейронным механизмом, например, запускается фотографическая память? Не исключено, что ответ на этот вопрос определит, может ли обычный человек стать савантом.

До недавнего времени считалось, что фотографическая память обусловлена особой способностью конкретного мозга. Если это так, то обычному человеку, скорее всего, трудно было бы освоить навыки такой памяти – ведь на это способен не каждый. Но в 2012 г. новое исследование показало, что дело, возможно, обстоит строго наоборот.

Не исключено, что ключом к фотографической памяти служит не способность выдающегося мозга усваивать информацию, а наоборот, неспособность забывать. Если это так, то может оказаться, что фотографическая память – не такая уж загадочная штука.

Исследование, о котором идет речь, провели ученые из Исследовательского института Скриппса во Флориде, работавшие с плодовыми мушками. Они выяснили, как обучаются эти мушки, и эта информация может перевернуть с ног на голову тщательно лелеемые представления о том, как формируются и забываются воспоминания. Дрозофил помещали в атмосферу с различными запахами, а затем давали им подкрепление (положительное – пищей или отрицательное – электрошоком).

Ученым было известно, что серьезную роль в формировании воспоминаний играет нейромедиатор дофамин. Они обнаружили, к немалому своему удивлению, что дофамин активно участвует не только в запоминании, но и в забывании. Оказалось, что в процессе создания воспоминаний активируется рецептор dCA1, а забывание инициируется активацией рецептора DAMB.

Прежде считалось, что забывание – всего лишь деградация воспоминаний со временем, происходящая пассивно, сама по себе. Однако новое исследование показывает, что забывание – активный процесс, требующий участия дофамина.

Чтобы доказать это, исследователи продемонстрировали, что можно произвольным образом изменить способность дрозофил запоминать и забывать, вмешавшись в действие рецепторов dCA1 и DAMB. Так, мутация рецептора dCA1 отрицательно сказывается на способности мушек запоминать, а мутация рецептора DAMB снижает их способность забывать.

Исследователи говорят о том, что этот эффект, в свою очередь, может иметь отношение к савантским навыкам. Возможно, у савантов нарушена способность забывать. Джейкоб Берри, один из участвующих в проекте аспирантов, утверждает: «У савантов прекрасная память. Но, может быть, дело здесь вовсе не в памяти; возможно, у них плохо действует механизм забывания. Может быть, именно в этом направлении следует идти в поисках лекарств для улучшения когнитивных способностей и памяти. Как насчет лекарств, которые подавляют механизм забывания и укрепляют тем самым когнитивные механизмы?»

Если такой результат подтвердится в экспериментах на людях, вероятно, это подтолкнет ученых к созданию новых лекарств и нейромедиаторов, способных подавить процесс забывания. И можно будет, нейтрализуя процесс забывания, селективно и по желанию включать фотографическую память. При этом нам не придется постоянно сражаться с лавиной бесполезной информации, сдерживающей развитие мышления людей с синдромом саванта.

Интересно, что проект BRAIN, продвигаемый администрацией Обамы, вероятно, сможет отыскать конкретные нейронные пути, связанные с приобретенным синдромом саванта. Транскраниальные магнитные поля пока слишком грубы, чтобы выделить нужную горсточку нейронов. Но не исключено, что использование нанозондов и новейших технологий сканирования мозга позволит нам выделить конкретные одиночные нейронные маршруты, отвечающие за фотографическую память и невероятные вычислительные, художественные или музыкальные навыки. Миллиарды долларов в ближайшее время будут потрачены на определение конкретных нервных путей, связанных с психическими расстройствами и другими недугами мозга; не исключено, что одновременно будет раскрыта и тайна савантских способностей. Затем, я надеюсь, можно будет из обычного человека сделать саванта. В прошлом такое происходило чисто случайно, после несчастного случая. В будущем это, возможно, станет несложной и прекрасно отработанной медицинской процедурой. Время покажет.

До сих пор ни один из методов, о которых мы говорили, не был направлен на изменение природы человеческого мозга или тела. Речь пока идет всего лишь о том, чтобы раскрыть при помощи магнитных полей спящие способности, которые потенциально уже имеются в нашем мозгу. Считается, что в каждом из нас дремлет савант и достаточно слегка изменить нейронные сети мозга, чтобы его разбудить и вытащить скрытые таланты на свет божий.

Но существует и другой подход, в котором речь идет о непосредственном изменении мозга и генов с привлечением генетики и биологии мозга. Один из многообещающих методов в этой области – стволовые клетки.

Стволовые клетки для мозга

Догма о том, что нервные клетки не восстанавливаются, жила много десятилетий. Казалось, что починить старые, умирающие клетки мозга невозможно, как невозможно и вырастить новые, а значит, невозможно и подстегнуть мыслительные способности конкретного человека. Все изменилось в 1998 г., когда ученые выяснили, что взрослые стволовые клетки можно обнаружить в гиппокампе, в обонятельной луковице и в хвостатом ядре. Если очень коротко, то стволовые клетки представляют собой «мать всех клеток». Например, зародышевые стволовые клетки с готовностью развиваются в любые другие разновидности клеток. Хотя каждая клетка нашего тела содержит генетический материал, необходимый для строительства человеческого организма, только зародышевые стволовые клетки реально способны дифференцироваться, превращаясь в клетки любого типа из тех, что присутствуют в организме.

Взрослея, стволовые клетки теряют хамелеоновы способности, но по-прежнему могут воспроизводиться и заменять старые, умирающие клетки. Если говорить об улучшении памяти, особый интерес представляют взрослые стволовые клетки в гиппокампе. Оказывается, каждый день естественным образом рождаются тысячи новые клеток гиппокампа, но большая их часть быстро погибает. Однако было показано, что у крыс, освоивших новые навыки, сохраняется больше новых клеток. Увеличить долю выживших новых клеток можно при помощи комбинации специальных упражнений и лекарственных препаратов, поднимающих настроение. Стресс же, напротив, ускоряет гибель новых нейронов.

В 2007 г. произошло знаковое событие: ученые из штата Висконсин и Японии сумели превратить обычные клетки человеческой кожи в стволовые клетки, для чего пришлось перепрограммировать их гены. Будем надеяться, что когда-нибудь можно будет взять стволовые клетки – естественные или перекодированные при помощи генной инженерии – и ввести их в мозг человека с болезнью Альцгеймера для замены умирающих клеток. (Хотя эти новые клетки не будут иметь нужных связей и не смогут сами встроиться в существующую нейронную архитектуру мозга. Это означает, что человеку для включения свежих нейронов в готовую структуру придется заново осваивать некоторые умения.)

Работа со стволовыми клетками на данный момент представляет собой одно из наиболее активных направлений изучения мозга. «Исследование стволовых клеток и регенеративная медицина в настоящий момент находятся на интереснейшем этапе развития. Мы очень быстро накапливаем знания, и многочисленные новообразованные компании начинают клинические исследования в различных областях», – говорит Йонас Фризен из Каролинского института в Швеции.

Генетика интеллекта

Помимо изучения стволовых клеток развивается и другое направление исследований: выделение генов, отвечающих за человеческий интеллект. Биологи отмечают, что генетически мы на 98,5 % идентичны шимпанзе, но при этом живем вдвое дольше; кроме того, за последние 6 млн лет у нас наблюдается взрывное развитие интеллекта. Выходит, среди горстки несовпадающих генов должны быть те, что дали нам человеческий мозг. Через несколько лет ученые получат полную карту всех генетических различий, и тогда секрет человеческого долгожительства и повышенного интеллекта нужно будет искать в пределах этого небольшого набора генов. Ученые уже сосредоточили свое внимание на нескольких генах, которые, вероятно, и послужили движущей силой эволюции человеческого мозга.

Не исключено, что ключ к тайнам интеллекта лежит в изучении наших обезьяноподобных предков. Тогда возникает еще один вопрос: может ли такое исследование воплотить в жизнь сюжет «Планеты обезьян»?

В этой серии фильмов, снимавшихся на протяжении длительного времени, сюжет строится на том, что ядерная война уничтожает современную цивилизацию. Человечество ввергается в варварство, но зато радиация каким-то образом ускоряет эволюцию других приматов, которые и становятся на планете доминирующим видом. Они создают продвинутую цивилизацию, в то время как люди, превратившиеся в лохматых, дурно пахнущих дикарей, бродят полуобнаженными по лесам или в лучшем случае попадают в зоопарки. Люди и приматы поменялись местами, и теперь человекообразные обезьяны глазеют на нас снаружи из-за прутьев решетки.

В недавнем фильме «Восстание планеты обезьян» ученые занимаются поиском лекарства от болезни Альцгеймера и попутно натыкаются на вирус, неожиданным побочным действием которого оказывается повышение интеллекта шимпанзе. К несчастью, одному из таких поумневших шимпанзе не везет: он попадает в приют для приматов и подвергается там жестокому обращению. Пользуясь новообретенными способностями, шимпанзе вырывается на свободу и заражает тем же вирусом других лабораторных животных, чтобы повысить их интеллект; после этого он освобождает всех животных из клеток. Вскоре на мосту Золотые Ворота появляется целый караван вопящих умных обезьян, которые устраивают настоящий хаос и ошеломляют местную полицию. Происходит кровавая схватка с полицейскими. Фильм заканчивается тем, что приматы находят убежище в заповеднике, который становится для них домом.

Реалистичен ли такой сценарий? В ближайшей перспективе нет, но подобное развитие событий в будущем исключить невозможно, поскольку уже очень скоро ученые смогут каталогизировать все генетические изменения, приведшие к возникновению вида Homo sapiens. Но до появления умных приматов нужно будет еще найти ответы на множество загадок.

Среди ученых, увлеченных не научной фантастикой, а вопросом о том, что делает нас людьми, можно назвать доктора Катерину Поллард, специалиста в области биоинформатики – дисциплины, возникшей совсем недавно и практически не существовавшей еще десять лет назад. В этой области биологии ученые, вместо того чтобы резать животных и выяснять, как они устроены, используют громадные возможности компьютерной техники для математического анализа генов животных. Доктор Поллард находится в первых рядах тех, кто ищет гены, отличающие нас от человекообразных обезьян. Серьезный шанс на успех она получила еще в 2003 г., только-только защитив диссертацию.

«Я страшно обрадовалась возможности присоединиться к международной команде, работавшей над определением последовательности ДНК-оснований, или “букв”, в геноме обыкновенного шимпанзе», – вспоминает она. У нее была вполне определенная ясная цель. Она знала, что только 15 млн пар оснований, или «букв», образующих наш геном (из 3 млрд пар оснований), отличают нас от шимпанзе – наших ближайших генетических родичей. (Каждая «буква» нашего генетического кода обозначает нуклеиновую кислоту, которых существует четыре типа – A, T, C и G. Так что наш геном состоит из 3 млрд букв, стоящих в определенном порядке: ATTCCAGGG…)

«Я решила найти их все», – пишет она.

Выделение этих генов имело бы громадное значение для нашего будущего. Зная, какие гены определяют Homo sapiens, мы смогли бы определить, как шла эволюция человека. Вероятно, в этих генах и кроется тайна разума. Не исключено даже, что с их помощью можно ускорить эволюционный путь и даже повысить интеллект. Но 15 млн пар оснований – огромное число, и их анализ потребует много времени. Как отыскать горсточку генетических иголок в этом генетическом стоге сена?

Доктор Поллард знала, что большую часть нашего генома составляет «мусорная» ДНК, не содержащая никаких генов и практически не затронутая эволюцией. Эта мусорная ДНК медленно мутирует с известной частотой (за 4 млн лет изменяется приблизительно 1 %). Поскольку известно, что наша ДНК отличается от ДНК шимпанзе на 1,5 %, то можно сделать вывод: мы и шимпанзе разошлись в своем развитии около 6 млн лет назад. Следовательно, в каждой нашей клетке присутствуют «молекулярные часы». А поскольку эволюция увеличивает скорость мутаций, анализ точки, где произошло ускорение, позволяет сказать, какие именно гены послужили двигателями эволюции.

Доктор Поллард решила, что если бы ей удалось написать компьютерную программу, которая определяла бы, в каком месте генома сосредоточено большинство этих ускоренных изменений, то можно было бы выделить те гены, которые положили начало виду Homo sapiens. Через несколько месяцев работы она наконец ввела свою программу в гигантские компьютеры, которыми располагает Калифорнийский университет в Санта-Крус, и стала с нетерпением ожидать результатов.

Когда появилась распечатка, на ней были все необходимые сведения. В нашем геноме 201 область, демонстрирующая ускоренные изменения. Но ее внимание привлекла первая же запись в списке.

«Вместе с моим наставником Дэвидом Хаусслером, заглядывавшим через плечо, я посмотрела на первую же запись – 118 оснований, которые все вместе получили известность как HAR1 (Human Accelerated Region)», – вспоминает доктор Поллард.

Она была рада без памяти. Эврика!

«Нам повезло сорвать банк», – написала позже она. Мечта сбылась.

Перед ней был участок генома, включавший всего лишь 118 оснований, с максимальной концентрацией мутаций, отличающих нас от человекообразных обезьян. Из этих пар оснований лишь 18 мутаций изменились с тех пор, как мы стали людьми. Замечательное открытие доктора Поллард показало, что за подъем человечества из трясины генетического прошлого отвечает, возможно, крохотная горстка мутаций.

Далее доктор Поллард с коллегами попыталась расшифровать точную природу этого загадочного кластера – HAR1. Выяснилось, что в течение миллионов лет HAR1 оставался на удивление стабильным. Приматы разошлись в своем развитии с курами около 300 млн лет назад, но различают их в области HAR1 всего две пары оснований. Можно сказать, что область HAR1 практически не менялась в течение нескольких сотен миллионов лет (изменились всего две буквы – G и C). А всего за 6 млн лет в HAR1 произошло 18 мутаций – гигантское ускорение эволюции.

Еще загадочнее оказалась роль, которую HAR1 играет в управлении общим расположением коры мозга, знаменитой своими извилинами. Дефект в области HAR1 вызывает расстройство, известное как лиссэнцефалия, или гладкий мозг; при этом заболевании кора мозга укладывается неправильно. (Кроме того, дефекты в этой области связаны с шизофренией.) Кора нашего мозга не только отличается значительными размерами; одной из главных ее характеристик является сильная морщинистость и извитость, которая сильно увеличивает площадь поверхности коры и, соответственно, ее вычислительные способности. Работа доктора Поллард показала, что за это, одно из серьезнейших и определяющих генетических изменений в истории человечества, сильно повысившее наш интеллект, отчасти ответственно изменение всего лишь 18 «букв» нашего генома. (Вспомним, кстати, что мозг Карла Фридриха Гаусса, одного из величайших математиков в истории, был сохранен после его смерти и оказался особенно морщинистым.)

Список доктора Поллард этим не ограничивался: было определено еще несколько сотен участков, в которых наблюдаются ускоренные изменения, причем некоторые из этих участков были известны и раньше. FOX2, к примеру, принципиально важен для развития речи – еще одного ключевого признака человека. (Люди с дефектным геном FOX2 испытывают трудности с движениями лицевых мускулов, необходимыми для членораздельной речи.) Еще один участок, известный как HAR2, придает нашим пальцам гибкость и ловкость, необходимые для пользования тонкими инструментами.

Более того, не так давно удалось секвенировать геном неандертальца, поэтому можно сравнить наш генетический аппарат с аппаратом вида, еще более близкого к нам, чем шимпанзе. (Анализ гена FOX2 показал, что этот ген у нас и неандертальцев идентичен. Значит, вполне возможно, что неандертальцы, как и мы, могли пользоваться речью.)

Еще один очень важный ген получил название ASMP; считается, что именно он отвечает за взрывной рост возможностей нашего мозга. Некоторые ученые считают, что этот и другие гены, возможно, подскажут нам, почему человек стал разумным, а высшие приматы – нет. (Люди с дефектным вариантом ASMP часто страдают микроцефалией – тяжелой формой умственной отсталости, – поскольку имеют очень маленький череп, примерно такой же, как у австралопитека, одного из наших предков.)

Ученые отследили мутации гена ASPM и выяснили, что за последние 5–6 млн лет (с тех пор, как разошлись наши дороги с шимпанзе) он мутировал около 15 раз. Самые недавние мутации этого гена, похоже, соответствуют важным вехам нашей эволюции. К примеру, одна такая мутация произошла более 100 000 лет назад, когда в Африке появился современный человек, внешне неотличимый от нас. А последняя мутация имела место 5800 лет назад, что совпадает с появлением письменности и земледелия.

Поскольку эти мутации совпадают с периодами стремительного роста интеллекта, появляется сильное искушение сделать вывод, что ASPM принадлежит к той горстке генов, которая и отвечает за интеллект. Если это действительно так, то, вполне возможно, удастся определить, активны ли сегодня эти гены и будут ли они и в дальнейшем определять эволюцию человека.

Все эти данные поднимают вопрос: можно ли, манипулируя горсткой генов, повысить интеллект?

Вполне возможно.

Ученые стоят на пороге точного определения механизма, посредством которого эти гены способствовали росту интеллекта. В частности, генетические области и такие гены, как HAR1 и ASPM, могли бы помочь нам разрешить загадку мозга. Если в геноме человека приблизительно 23 000 генов, то каким образом эти гены могут контролировать связи между миллиардом нейронов (ведь там примерно квадриллион – единица с пятнадцатью нулями – связей)? С чисто математической точки зрения это представляется невозможным. Геном человека примерно в триллион раз меньше, чем нужно для кодирования всех нейронных связей. Так что математически наше существование представляется невозможным.