Леонардо да Винчи тоже пытался постичь тайны мозга. По словам Джонатана Певзнера (бывшего профессора психиатрии в Школе медицины Университета Джонса Хопкинса), который опубликовал несколько работ о вкладе Леонардо в нейронауки, гений Ренессанса рассматривал мозг как средоточие разума и центр всех наших чувств[28], своеобразный «черный ящик»[29], который получает, обрабатывает и преобразует информацию. Около 1494 года Леонардо сделал три наброска, иллюстрирующих его гипотезу о слиянии чувств – или то, что он называл senso comune (от итал. «здравый смысл»), – в желудочках мозга. Желудочки – это соединенные друг с другом бассейны, заполненные спинномозговой жидкостью, которая защищает мозг от физических повреждений, распределяет питательные вещества и выводит продукты метаболизма. В своем стремлении к знаниям Леонардо достиг идеального баланса искусства и науки, и его концепция работы мозга тому пример. Он считал, что визуальная информация, то есть то, что мы видим, «обрабатывается в главном желудочке, таким образом мы познаем мир». Леонардо исследовал и другие особенности строения мозга, от системы кровоснабжения до черепных нервов. Хотя позже нейроученые обнаружили, что за умственную деятельность отвечают не желудочки, а мозговое вещество, выдающиеся интуитивные догадки Леонардо позволили расширить представление о мозге.

Со временем трактовка Леонардо была усовершенствована множеством исследователей-новаторов, которые сформировали современное представление о мозге. Их имена запечатлены в истории нейронауки: Андреас Везалий[30], Луиджи Гальвани[31], Поль Брока[32], Сантьяго Рамон-и-Кахаль[33] и другие. Одни препарировали мозг, чтобы понять, из чего он состоит. Другие вводили чернила в кровеносные сосуды, чтобы выявить взаимосвязь между мозгом и телом. Третьи делали выводы о функционировании различных отделов мозга после обследования пациентов, получивших локальные повреждения головного мозга. Эти врачи-новаторы были предшественниками современных нейроученых, таких как я.

На занятиях по нейронаукам в Чикагском университете я иногда вношу в аудиторию стеклянную банку с человеческим мозгом, плавающим в формальдегиде. Я беру его на кафедре нейробиологии, где за многие годы собрано множество образцов мозга, пожертвованных университету щедрыми донорами, увлеченными наукой. Благодаря им я даю студентам уникальную возможность увидеть вблизи («в реале», как они бы сказали) орган, который они так подробно изучают по учебникам. Я раздаю резиновые перчатки и спрашиваю: «Кто хочет потрогать мозг?»

Девяносто процентов студентов поднимают руки. Остальные просто наблюдают. Часть заранее договорились со мной о пропуске лекции. Большинство студентов поражает возможность прикоснуться к мозгу, представить внутри собственной головы этот скользкий орган, управляющий их телом и разумом загадочным образом, который ученые вроде меня только начинают постигать.

Однако не все одинаково впечатлены.

«И это всё?» – спросила одна девушка, когда я протянула ей мозг. Улыбка на моем лице стала смущенной, как у официанта в мишленовском ресторане, только что театрально поднявшего крышку с блюда, на котором лежит крошечный помидор. «Я думала, он будет… не знаю… немного более впечатляющим», – добавила она.

В какой-то степени я понимаю ее разочарование. Я учила ее тому, что мозг – это самый мощный и сложный орган во Вселенной, а теперь показываю нечто, что, откровенно говоря, выглядит жалко. Это клубок мясистых розово-серых складок диаметром около шести дюймов (около 15 см) и весом около трех фунтов (около 1,4 кг), который после консервирования в формальдегиде напоминает вареную капусту. Но давайте разделим эту штуку пополам, разъединив левое полушарие и правое. Что там внутри? Под морщинистой поверхностью скрывается слой гладкой серой ткани. Известная как серое вещество, эта ткань богата нейронами – нервными клетками, которые являются строительными блоками мозга и отвечают за все – от обработки информации до движения и запоминания.

В мозге огромное количество нейронов – восемьдесят шесть миллиардов[34], но не их количество определяет большую часть того, что мы называем интеллектом. Как отмечает выдающийся нейроученый Майкл Газзанига, большинство нейронов в мозге (около шестидесяти девяти миллиардов) находится в мозжечке – небольшой области в основании мозга, которая отвечает за равновесие и координацию движений. Вся кора головного мозга, то есть та его часть, которая отвечает за комплексное мышление и другие аспекты человеческой природы, содержит «всего» семнадцать миллиардов нейронов[35].

Куда важнее общего количества нейронов связи между различными отделами мозга. Связи создаются нейрофиламентами – толстыми нитевидными образованиями нейронов, расположенными глубоко внутри нашего мозга, под покровом серого вещества. Это белое вещество, информационная магистраль мозга, которая связывает различные области в мощные мозговые сети, формирующие наш сознательный и бессознательный опыт. В последние годы мои коллеги-нейроученые вычленили сети мозга, отвечающие за самые разные вещи, от двигательных навыков до зрительного восприятия и языка, и точно установили их расположение. Я тоже приложила руку к открытию сети мозга, отвечающей за присущее только человеку переживание романтической любви. Именно объем и качество этих соединительных нервных волокон, а не размер мозга определяют уникальные способности человечества как вида. И у нас нет недостатка в нервных волокнах. Если распутать все белое вещество мозга среднестатистического двадцатилетнего человека, то общая длина этих микроскопических «проводов» составит более 100 000 миль (около 160 000 км)[36], то есть примерно в четыре раза превысит окружность Земли. Прямо сейчас одни из лучших ученых-информатиков в мире изучают, как функционирует эта плотно упакованная и крайне экономная биологическая система, чтобы разработать искусственные нейронные сети, которые многие считают будущим вычислительной техники. Эти ученые восхищаются мощностью и низким энергопотреблением мозга: природа создала устройство, способное хранить эквивалент одного миллиона гигабайт информации[37] (что соответствует 4,7 миллиарда книг[38] или 3 миллионам часов ваших любимых телепередач) и при этом потреблять столько же энергии, сколько одна лампочка мощностью 12 Вт[39].

И все же я считаю, что нейронная сеть – это лишь один из факторов, обусловивших развитие таких возможностей мозга. Помимо жизненно важных связей внутри мозга, существуют и невидимые связи между мозгом разных людей. Под этим я подразумеваю нашу социальную жизнь и взаимодействие не только с друзьями и любимыми, но и с незнакомцами, критиками и конкурентами. Эта социальная активность больше, чем что-либо другое, сформировала строение и функции мозга.

И, подобно многим другим историям в этой книге, извилистый, загадочный и прекрасный процесс сотворения мозга под влиянием социальных взаимодействий по своей сути является историей любви.

Эта история началась миллионы лет назад в Африке с двух наших самых древних предков-приматов[40]. Назовем их Итан и Грейс. Их роман был вызван биологической потребностью. Однако после консумации отношений Итан и Грейс решили остаться вместе. Грейс родила детей, которые по сравнению с детенышами других млекопитающих были необычайно беспомощны в первые несколько лет жизни. Партнерам пришлось не только придумывать, как защитить потомство, но и часами добывать еду, чтобы прокормить малышей. А затем, чтобы переварить сырую пищу и накопить достаточно энергии, которая позволит прожить еще один день, им нужно было каждую ночь спать по несколько часов. Решение всех этих задач одновременно требовало социальной координации. Итан больше не мог думать только о себе – он должен был смотреть на мир глазами Грейс, чтобы предугадать, что ей нужно.