Материя и разум - [25]

Шрифт
Интервал

Основные характеристики звукового восприятия понятны, поскольку о строении уха у нас имеются более детальные и достоверные знания, чем о химии сетчатки. Главным органом является улитка, спиралеобразная костная трубочка, внешне напоминающая раковину морской улитки: крохотная винтовая лестница, ширина которой уменьшается с высотой. Вместо ступенек (продолжая наше образное сравнение) у нее имеются натянутые эластичные волокна, образующие мембрану, ширина которой (длина отдельного волокна) постепенно уменьшается от основания к вершине. Таким образом, как струны арфы или пианино, волокна различной длины реагируют механически на колебания различной частоты. На определенную частоту реагирует небольшая область мембраны – не просто одно волокно, – на более высокую частоту – другая область, в которой волокна короче. Механические колебания определенной частоты должны возбуждать в каждой из групп нервных волокон хорошо известные нервные импульсы, которые распространяются в определенные области коры головного мозга. Нам в целом известно, что процессы проводимости в различных нервах очень похожи и изменяются лишь в зависимости от амплитуды возбуждения; последняя влияет на частоту импульсов, которую, конечно, не следует путать с частотой звука в нашем случае (эти две частоты совершенно не связаны друг с другом).

Картина не так проста, как хотелось бы. Если бы перед физиком стояла задача сконструировать ухо, обеспечивающее своему владельцу возможность невероятно точного определения высоты звука и тембра, как оно и есть на самом деле, его конструкция была бы отличной. Впрочем, возможно, в итоге он бы пришел к существующей. Было бы проще и красивее, если бы мы могли сказать, что каждая конкретная «струна» в улитке реагирует на одну, строго определенную, частоту поступающего колебания. Это не так. Но почему? Потому что колебания этих «струн» сильно задемпфированы. Это, при необходимости, расширяет их область резонанса. Наш физик, вероятно, создал бы конструкцию с минимально возможным затуханием. И это имело бы ужасные последствия: восприятие звука не прекращалось бы немедленно после затухания соответствующей волны; оно длилось бы еще некоторое время, пока слабо задемпфированный резонатор в улитке не остановился. Улучшение способности определения высоты звука достигается за счет ухудшения способности определения очередности близких во времени звуков. Удивительно, как реальный механизм умудряется примирять обе вещи таким совершенным образом.

Я решил, вдаваясь в подробности, дать вам возможность почувствовать, что ни описание физика, ни описание физиолога не содержат ни малейшего намека на ощущение звука. Любое описание подобного рода будет вынуждено заканчиваться фразой типа «эти нервные импульсы передаются в определенный участок мозга, где они регистрируются как последовательность звуков». Мы можем проследить за изменением давления воздуха, которое вызывает колебания барабанной перепонки, мы видим, каким образом это движение передается цепочкой крохотных косточек к другой мембране и, в конце концов, к частям мембраны, расположенным в улитке, состоящей из волокон различной длины, как было описано выше. Мы, возможно, поймем, каким образом колеблющееся волокно запускает электрохимический процесс проводимости в подсоединенном нервном волокне. Мы можем проследить распространение вплоть до коры головного мозга, и, может быть, даже получим объективные знания о происходящих в ней процессах. Но мы нигде не встретим «регистрацию звука», которая попросту не содержится в нашей научной картине, а существует лишь в разуме человека, об ухе и мозге которого мы ведем речь.

Таким же образом можно было бы обсудить ощущения прикосновения, тепла и холода, запаха и вкуса. Два последних ощущения – химические ощущения, как их иногда называют (обоняние дает нам возможность изучения газов, вкус – изучения жидкостей) – имеют одну общую черту со зрительным ощущением: на бесконечное множество всевозможных стимулов они реагируют ограниченным многообразием качеств; в случае вкуса это такие качества, как горький, сладкий, кислый, соленый и их смеси. Обоняние, как мне кажется, более разнообразно, нежели вкус; в частности, у отдельных животных оно развито сильнее, чем у человека. Те объективные особенности физического или химического стимула, которые заметно модифицируют ощущение, по-видимому, варьируются очень сильно в царстве животных. Пчелы, например, обладают цветовым зрением, причем одна из границ воспринимаемого ими диапазона находится далеко в ультрафиолетовой области; они являются истинными трихроматами, а не дихроматами, как было установлено в ходе более ранних экспериментов, в которых ультрафиолетовая область не принималась во внимание. Особенно интересно то, что пчелы, как недавно выяснил в Мюнхене фон Фриш, обладают чувствительностью к поляризации света; это позволяет им чрезвычайно уверенно ориентироваться по солнцу. Для человека даже полностью поляризованный свет неотличим от обычного, неполяризованного. Летучие мыши, как выяснилось, обладают чувствительностью к высокочастотным колебаниям («ультразвуку»), частота которых намного превосходит верхнюю границу слышимого человеком диапазона; летучие мыши сами генерируют эти высокочастотные колебания, действуя наподобие радара, что помогает им избегать препятствий. Присущее человеку ощущение холода и тепла проявляет интересное свойство «les extremes se touchent»: при нечаянном прикосновении к очень холодному объекту может показаться, что мы обожглись.


Еще от автора Эрвин Шрёдингер
Что такое жизнь?

В книге рассказывается история главного героя, который сталкивается с различными проблемами и препятствиями на протяжении всего своего путешествия. По пути он встречает множество второстепенных персонажей, которые играют важные роли в истории. Благодаря опыту главного героя книга исследует такие темы, как любовь, потеря, надежда и стойкость. По мере того, как главный герой преодолевает свои трудности, он усваивает ценные уроки жизни и растет как личность.


Квантовый кот вселенной

Эту книгу называют философским завещанием Эрвина Шредингера. В ней изложено мировоззрение ученого-естественника, который оказал значительное влияние на развитие современной физики. Все возможно ровно до тех пор, пока не сделан выбор. Представьте, что у вас есть ящик с радиоактивным ядром и емкостью с ядовитым газом. Вероятность того, что ядро распадется и приведет в действие механизм, открывающий емкость, составляет 50 %. Если в этот ящик поместить кота и закрыть его, возникнет парадокс Шредингера. Согласно квантовой механике, если над ядром не производится наблюдения, то его состояние описывается смешением двух состояний – распавшегося и нераспавшегося ядра, следовательно, кот, сидящий в ящике, и жив, и мертв одновременно. Для тех, кто хочет знать больше, для тех, кто осмелится выяснить, в чем именно заключается парадокс теории Шредингера, для тех, кто хочет узнать, что такое жизнь с точки зрения физики, великий ученый написал свое последнее и лучшее произведение.


Рекомендуем почитать
Свободомыслие и атеизм в древности, средние века и в эпоху Возрождения

Атеизм стал знаменательным явлением социальной жизни. Его высшая форма — марксистский атеизм — огромное достижение социалистической цивилизации. Современные богословы и буржуазные идеологи пытаются представить атеизм случайным явлением, лишенным исторических корней. В предлагаемой книге дана глубокая и аргументированная критика подобных измышлений, показана история свободомыслия и атеизма, их связь с мировой культурой.


Гоббс

В книге рассматриваются жизненный путь и сочинения выдающегося английского материалиста XVII в. Томаса Гоббса.Автор знакомит с философской системой Гоббса и его социально-политическими взглядами, отмечает большой вклад мыслителя в критику религиозно-идеалистического мировоззрения.В приложении впервые на русском языке даются извлечения из произведения Гоббса «Бегемот».


Вырождение. Современные французы

Макс Нордау"Вырождение. Современные французы."Имя Макса Нордау (1849—1923) было популярно на Западе и в России в конце прошлого столетия. В главном своем сочинении «Вырождение» он, врач но образованию, ученик Ч. Ломброзо, предпринял оригинальную попытку интерпретации «заката Европы». Нордау возложил ответственность за эпоху декаданса на кумиров своего времени — Ф. Ницше, Л. Толстого, П. Верлена, О. Уайльда, прерафаэлитов и других, давая их творчеству парадоксальную характеристику. И, хотя его концепция подверглась жесткой критике, в каких-то моментах его видение цивилизации оказалось довольно точным.В книгу включены также очерки «Современные французы», где читатель познакомится с галереей литературных портретов, в частности Бальзака, Мишле, Мопассана и других писателей.Эти произведения издаются на русском языке впервые после почти столетнего перерыва.


Несчастное сознание в философии Гегеля

В книге представлено исследование формирования идеи понятия у Гегеля, его способа мышления, а также идеи "несчастного сознания". Философия Гегеля не может быть сведена к нескольким логическим формулам. Или, скорее, эти формулы скрывают нечто такое, что с самого начала не является чисто логическим. Диалектика, прежде чем быть методом, представляет собой опыт, на основе которого Гегель переходит от одной идеи к другой. Негативность — это само движение разума, посредством которого он всегда выходит за пределы того, чем является.


Проблемы жизни и смерти в Тибетской книге мертвых

В Тибетской книге мертвых описана типичная посмертная участь неподготовленного человека, каких среди нас – большинство. Ее цель – помочь нам, объяснить, каким именно образом наши поступки и психические состояния влияют на наше посмертье. Но ценность Тибетской книги мертвых заключается не только в подготовке к смерти. Нет никакой необходимости умирать, чтобы воспользоваться ее советами. Они настолько психологичны и применимы в нашей теперешней жизни, что ими можно и нужно руководствоваться прямо сейчас, не дожидаясь последнего часа.


Онтология поэтического слова Артюра Рембо

В монографии на материале оригинальных текстов исследуется онтологическая семантика поэтического слова французского поэта-символиста Артюра Рембо (1854–1891). Философский анализ произведений А. Рембо осуществляется на основе подстрочных переводов, фиксирующих лексико-грамматическое ядро оригинала.Работа представляет теоретический интерес для философов, филологов, искусствоведов. Может быть использована как материал спецкурса и спецпрактикума для студентов.