Чтобы понять уникальность мозга Леонардо, поговорим сначала о нашем собственном. Человеческий мозг относится к числу последних бастионов, не сдающих свои секреты под натиском экспериментального метода. В то время, когда ученые расширяли горизонты астрономии, вычисляли валентность в химии, определяли силы в физике, предмет особой гордости Homo sapiens и его самое загадочное проявление — человеческое сознание — сопротивлялось непрекращающимся попыткам научного изучения.

От общего объема тела мозг составляет только 2 %, но при этом потребляет 20 % всей энергии организма. Жемчужно-серая желеобразная вселенная весом около полутора килограмм, этот уникальный орган способен определять расстояния до звезд и составлять карты далеких галактик, размеры которых исчисляются квинтиллионами километров. Мозг проделывает этот фокус, даже не покидая своей заколдованной яйцевидной черепной коробки. С помощью электрических токов низкой мощности, проходящих и отражающихся внутри него, мозг способен воссоздать подробную картину возникновения земли миллиарды лет назад. От него может исходить столь прекрасная поэзия, что читатели рыдают, или такая лютая ненависть, что вроде бы разумные люди начинают наслаждаться мучениями других, или такая безбрежная любовь, что, сливаясь друг с другом, люди теряют ощущение своих физических границ.

В отличие от других существ, человек с его ощущением времени способен мысленно перемещаться между прошлым, настоящим и будущим и даже к моменту Большого взрыва 14 миллиардов лет назад. Несмотря на удивительную смышленость собак, кошек, тюленей, дельфинов, слонов и шимпанзе, никто, кроме человека, не способен освоить умение приходить в назначенное время в определенное место. Ни одно животное не может хранить в сознании одновременно прошлое и будущее — а человек может.

Другая замечательная способность двуногих приматов — свободное исследование пространства. Все иные сложные животные остаются крепко привязанными невидимой инстинктивной веревкой, удерживающей их на определенной территории, пролетном пути или маршруте миграции. А человеческий мозг, по-видимому, имеет внутреннюю нейронную систему навигации в пространстве, позволяющую ему свободно блуждать по всей планете. Хотя некоторые животные обладают страстью к путешествиям, никто не может сравниться с человеком в готовности исследовать удаленные или опасные территории. Более того, нет другого существа, способного проникать на дно океана или за пределы земной атмосферы, путешествуя в холодном космическом пространстве.

Первые ученые, пытаясь понять, как устроен человеческий мозг, в конечном счете сталкивались с проблемой «черного ящика»: исследовательский аппарат, необходимый для изучения объекта, и был самим объектом.

Современная нейробиология берет свое начало из античности, когда благодаря изучению людей, имеющих внутричерепные нарушения, начала накапливаться информация о работе мозга. Но сначала нужно было отказаться от ошибочного представления, будто сознание возникает в сердце, а не в мозге. Учитывая, что сердце энергично стучит в грудной клетке, а мозг кажется просто желеобразным веществом, которое вроде бы ничего не делает, неудивительно, что первые врачи заблуждались. Истину установил грек Гиппократ, живший в IV веке до нашей эры, отец всей медицины. Не используя никаких инструментов, кроме собственной проницательности, он правильно определил, что сознание, выполняющее роль дирижера в нашем организме, расположено за лобной костью, а не в грудной клетке.

К сожалению, в те времена вскрытие трупов было табуировано[46]. И только в эпоху Возрождения некоторым наиболее бесстрашным исследователям хватило любопытства преодолеть брезгливость и религиозные запреты. Благодаря вскрытиям врач мог сопоставить клинические симптомы, наблюдавшиеся при жизни человека, и явные повреждения в разных областях головного мозга, видимые после смерти.

Этот метод имел тот очевидный недостаток, что заинтересованной стороне приходилось терпеливо ждать смерти субъекта, прежде чем можно будет вскрыть череп покойного и выяснить, какое физическое нарушение там скрывалось. Потом врач должен был начать сложное сопоставление выявленных патологий в головном мозге с теми неврологическими расстройствами, которые наблюдались при жизни пациента. Учитывая, насколько сложен мозг любого человека и как сильно один мозг отличается от другого, сочетать косвенные наблюдения с дедуктивными умозаключениями было очень непросто.

Кроме того, мозг быстро разлагается после смерти, поэтому у древнего патологоанатома для работы был очень короткий промежуток времени. Эта проблема сохранялась даже после того, как благодаря появлению фиксирующих веществ, формальдегида и микроскопа уровень исследований вырос. Изучение среза мертвой ткани под микроскопом или фрагментов мертвого мозга, зафиксированного в формальдегиде, не может заменить наблюдения в режиме реального времени за живым органом, в котором интенсивно бегают электрические импульсы и циркулируют нейромедиаторы.

Мы долго не могли понять, как внутри мозга располагается его «операционная система», еще из-за одной ошибочной концепции. Философ XVII века Рене Декарт авторитетно заявлял: «По моим наблюдениям… мозг парный, так же как руки, глаза и уши».[47] Декарт считал мозг изящной конструкцией, в которой две половины — точное зеркальное отражение друг друга. Насколько сильно укоренилась эта ошибочная идея, можно судить по тому, что в 1800 году французский физиолог Биша писал: «…органам присуща гармония, проявляющаяся в их симметричности». Для Биша и предыдущих поколений анатомов из того, что половинки мозга выглядят симметрично друг другу, следовало, что они должны выполнять одни и те же функции.

Вдобавок Декарт пришел к выводу, что разум — это нематериальная субстанция, совершенно отдельная от тела. Он ввел в философию концепцию дуализма души и тела и таким образом невольно отделил от мозга его важнейший продукт — сознание, считая его чем-то совсем «иным», отличным от частей тела, расположенных ниже шеи.

Особый божественный орган внутри уникального божьего творения фактически был закрыт для земных исследований людьми. Декартова философия с обезглавливанием продержалась до середины XIX века, пока в результате революционного открытия не была доказана ее ошибочность. Французский врач Поль Брока одним смелым ударом разрушил представления о симметрии функций мозга и положил начало современной неврологии. Связав воедино две проблемы — распространенный клинический синдром нарушения речи (афазию), который часто возникает при инсультах, и паралич правой стороны тела, обычно встречающийся вместе с афазией, — он правильно определил, что за речь отвечает преимущественно левое полушарие (это верно для праворуких людей, то есть для большинства)[48]. Из-за перекреста нервных волокон в мозге левое полушарие контролирует правую сторону тела, а правое полушарие — левую. Вскоре Карл Вернике дополнил наблюдения Брока, выделив другую область в левом полушарии, которая отвечала за понимание услышанного, в отличие от расположенной спереди зоны Брока, ответственной за генерирование членораздельной речи. Благодаря сделанному Брока и Вернике открытию зависимости конкретных речевых навыков от соответствующих областей мозга появился новый способ определения функций мозга.