Преломление. Наука видеть иначе - [43]
То, что вы сейчас переживаете или испытываете, всего лишь устойчивая схема электрической активности, передающейся через мозг; это неромантический взгляд на восприятие, но довольно точный. В течение всей жизни электрические схемы, создающиеся в голове как ответ на раздражители, становятся все более «устойчивыми», и в физике это называется аттрактором[57]. Дюны в пустыне или водоворот в реке — это примеры аттракторов, даже наша галактика — аттрактор. Все они — устойчивые схемы, сложившиеся в результате длительного взаимодействия множества отдельных элементов. В этом смысле у них есть собственное устойчивое энергетическое состояние, или момент (в котором их трудно сдвинуть), которое оказывается самым естественным, чтобы продолжить в нем существовать (хотя состояние мозга детей не так устойчиво, как у взрослых). Задача эволюции — отобрать определенные аттракторы, или, точнее, последовательность наиболее полезных аттракторов.
Электрические схемы созданы нервными путями, которые связывают различные области мозга… эта инфраструктура соединений похожа на сильно запутанную и обширную автостраду. Созданные схемы увеличивают вероятность одних поступков и уменьшают — других. Исследования показали: чем больше таких коммуникаций, тем более разнообразны и сложны убеждения (например, устойчивее словарный запас и память). При этом, несмотря на изобилие соединений в мозге и их важность для восприятия, количество принимаемых и используемых в течение жизни нейроэлектрических импульсов очень невелико. Это потому, что, собственно говоря, их потенциал почти бесконечен.
Эти клетки в мозге составляют ваше картезианское[58] «я». Говоря «картезианский», я имею в виду «относящийся к французской философии Рене Декарта», который был приверженцем «математического» взгляда на человеческое сознание. Здесь истоки его известной фразы Сogito ergo sum — «Мыслю, следовательно, существую». Ваше мышление, а значит, и существование, зависит от клеток, составляющих «железнодорожную сеть» путей вашего мозга, где электрические схемы, как поезда, путешествуют по своим рефлекторным дугам. Попытка посчитать количество этих клеток — тоже интересная история. Много лет нейрофизиологи писали и переписывали одну и ту же цифру: в мозге 100 миллиардов нейронов. (Нейроны — это нервные клетки, которые принимают и посылают сигнал через синапсы в нервной системе.) Очень красивое, круглое и увесистое число. Но оказалось, что оно неверно.
Никто никогда не задумывался, откуда впервые появилось число 100 миллиардов, и каждый ученый, ссылавшийся на него, предполагал это правильным. Причина ужасная, но довольно понятная: они слышали это от кого-то другого. Удивительная ирония: оно отражает нашу врожденную склонность к целым числам, а 100 — как раз круглое. Но в 2009 году все изменилось, когда бразильская исследовательница доктор Сюзана Эркулано-Хузель применила инновационный подход и доказала ошибочность этого числа… Эта прописная истина, которая по невнимательности была принята за факт, оказалась научным мемом. (Чуть позже я подробнее расскажу о мемах.) Эркулано-Хузель исследовала четыре мозга, добровольно отданных для науки, новым методом превращения их в жидкость. И обнаружила, что там примерно на 14 миллиардов клеток меньше, чем мы думали, то есть на то самое количество нейронов, которое имеется в голове у обезьяны бабуина. Несмотря на незначительное уменьшение, 86 миллиардов — это все еще большое количество. Поэтому мыслящие, а следовательно, существующие вы — это и есть все эти нейроны и их общение друг с другом (конечно, со всем остальным телом и окружающей средой: не думайте, что вы — это только мозг).
Но вернемся к относительно крошечному числу электрохимических схем, участвующих в восприятии. Клетки, из которых состоит ваш мозг, образуют 100 триллионов связей. Это потрясающе большое число, но что оно означает? Поскольку возможные связи формируют вероятные рефлекторные дуги, которые, в свою очередь, обусловливают поведение, и на карту поставлено то, как вы отреагируете… что воспринимаете и будет ли это восприятие хорошим либо плохим, оригинальным или, для самоуспокоения, смелым либо осторожным. То есть мы говорим о противостоянии возможных реакций и фактических, и первых существует невероятное количество. Например, представьте, что человеческий мозг состоит из 50 клеток, а не из 86 миллиардов. (У муравьев примерно 250 000 клеток мозга, поэтому, если бы у нас их было 50, мы стали бы довольно примитивными организмами.) И если взять эти 50 клеток мозга, каждую с 50 связями, и предположить все возможные пути их соединений, то число возможных коннектомов (последовательностей связей) будет выше, чем число атомов во Вселенной. А это всего только 50 нейронов! Теперь вообразите все возможные схемы, которые могли бы образовать 86 миллиардов клеток мозга со 100 триллионами связей. Это бесконечное число. При этом количество наших ощущений
Виктор Пронин пишет о героях, которые решают острые нравственные проблемы. В конфликтных ситуациях им приходится делать выбор между добром и злом, отстаивать свои убеждения или изменять им — тогда человек неизбежно теряет многое.
В этой книге океанограф, кандидат географических наук Г. Г. Кузьминская рассказывает о жизни самого теплого нашего моря. Вы познакомитесь с историей Черного моря, узнаете, как возникло оно, почему море соленое, прочтете о климате моря и влиянии его на прибрежные районы, о благотворном действии морской воды на организм человека, о том, за счет чего пополняются воды Черного моря и куда они уходят, о многообразии животного и растительного мира моря. Книга рассчитана на широкий круг читателей.
«Любая история, в том числе история развития жизни на Земле, – это замысловатое переплетение причин и следствий. Убери что-то одно, и все остальное изменится до неузнаваемости» – с этих слов и знаменитого примера с бабочкой из рассказа Рэя Брэдбери палеоэнтомолог Александр Храмов начинает свой удивительный рассказ о шестиногих хозяевах планеты. Мы отмахиваемся от мух и комаров, сражаемся с тараканами, обходим стороной муравейники, что уж говорить о вшах! Только не будь вшей, человек остался бы волосатым, как шимпанзе.
Настоящая монография посвящена изучению системы исторического образования и исторической науки в рамках сибирского научно-образовательного комплекса второй половины 1920-х – первой половины 1950-х гг. Период сталинизма в истории нашей страны характеризуется определенной дихотомией. С одной стороны, это время диктатуры коммунистической партии во всех сферах жизни советского общества, политических репрессий и идеологических кампаний. С другой стороны, именно в эти годы были заложены базовые институциональные основы развития исторического образования, исторической науки, принципов взаимоотношения исторического сообщества с государством, которые определили это развитие на десятилетия вперед, в том числе сохранившись во многих чертах и до сегодняшнего времени.
Эксперты пророчат, что следующие 50 лет будут определяться взаимоотношениями людей и технологий. Грядущие изобретения, несомненно, изменят нашу жизнь, вопрос состоит в том, до какой степени? Чего мы ждем от новых технологий и что хотим получить с их помощью? Как они изменят сферу медиа, экономику, здравоохранение, образование и нашу повседневную жизнь в целом? Ричард Уотсон призывает задуматься о современном обществе и представить, какой мир мы хотим создать в будущем. Он доступно и интересно исследует возможное влияние технологий на все сферы нашей жизни.
Что такое, в сущности, лес, откуда у людей с ним такая тесная связь? Для человека это не просто источник сырья или зеленый фитнес-центр – лес может стать местом духовных исканий, служить исцелению и просвещению. Биолог, эколог и журналист Адриане Лохнер рассматривает лес с культурно-исторической и с научной точек зрения. Вы узнаете, как устроена лесная экосистема, познакомитесь с различными типами леса, характеризующимися по составу видов деревьев и по условиям окружающей среды, а также с видами лесопользования и с некоторыми аспектами охраны лесов. «Когда видишь зеленые вершины холмов, которые волнами катятся до горизонта, вдруг охватывает оптимизм.
Один из лучших популяризаторов науки Фрэнк Вильчек в доступной форме описывает основные составляющие физической реальности — пространство, время, материю, энергию и динамическую сложность. Вы узнаете о теории Большого взрыва и возникновении Вселенной, познакомитесь с одними из крупнейших проектов современности: охотой на частицу Хиггса и поиском гравитационных волн, положивших начало новому виду «многоканальной» астрономии. Книга лауреата Нобелевской премии по физике для всех, кто хочет приблизиться к пониманию устройства Вселенной.
Если вы сомневались, что вам может пригодиться математика, эта книга развеет ваши сомнения. Красота приведенных здесь 10 уравнений в том, что пронизывают все сферы жизни, будь то грамотные ставки, фильтрование значимой информации, точность прогнозов, степень влияния или эффективность рекламы. Если научиться вычленять из происходящего данные и математические модели, то вы начнете видеть взаимосвязи, словно на рентгене. Более того, вы сможете управлять процессами, которые другим кажутся хаотичными. В этом и есть смысл прикладной математики. На русском языке публикуется впервые.
Популяризатор науки мирового уровня Стивен Строгац предлагает обзор основных понятий матанализа и подробно рассказывает о том, как они используются в современной жизни. Автор отказывается от формул, заменяя их простыми графиками и иллюстрациями. Эта книга – не сухое, скучное чтение, которое пугает сложными теоретическими рассуждениями и формулами. В ней много примеров из реальной жизни, которые показывают, почему нам всем нужна математика. Отличная альтернатива стандартным учебникам. Книга будет полезна всем, кто интересуется историей науки и математики, а также тем, кто хочет понять, для чего им нужна (и нужна ли) математика. На русском языке публикуется впервые.
Если упражнения полезны, почему большинство их избегает? Если мы рождены бегать и ходить, почему мы стараемся как можно меньше двигаться? Действительно ли сидячий образ жизни — это новое курение? Убивает ли бег колени и что полезнее — кардио- или силовые тренировки? Дэниел Либерман, профессор эволюционной биологии из Гарварда и один из самых известных исследователей эволюции физической активности человека, рассказывает, как мы эволюционировали, бегая, гуляя, копая и делая другие — нередко вынужденные — «упражнения», а не занимаясь настоящими тренировками ради здоровья. Это увлекательная книга, после прочтения которой вы не только по-другому посмотрите на упражнения (а также на сон, бег, силовые тренировки, игры, драки, прогулки и даже танцы), но и поймете, что для борьбы с ожирением и диабетом недостаточно просто заниматься спортом.