На музыке. Наука о человеческой одержимости звуком - Дэниел Левитин

с предрасположенностью к определенной интерпретации звуков. Резкие, короткие, громкие звуки, как правило, интерпретируются многими животными как тревожные. Мы видим это, сравнивая крики птиц, грызунов и обезьян, которые они издают при опасности. Медленные, плавные и более тихие звуки обычно воспринимаются как успокаивающие или, по крайней мере, нейтральные. Представьте и сравните резкий звук собачьего лая и мягкое мурлыканье кошки, мирно лежащей у вас на коленях. Композиторы это, конечно, знают и используют сотни тонких оттенков тембра и длительностей нот для передачи множества эмоциональных нюансов человеческого опыта.

В симфонии Гайдна № 94 «Сюрприз» (если точнее, во второй ее части, анданте) композитор создает напряжение с помощью мягких скрипок в основной теме. Мягкость звука успокаивает, а краткость аккомпанемента пиццикато посылает легкий, противоречивый сигнал опасности, и вместе они создают тонкое чувство тревоги. Основная мелодическая идея едва ли охватывает более половины октавы — чистую квинту. Мелодический контур предполагает некоторое самодовольство: мелодия идет вверх, затем вниз, а затем повторяет мотив движения вверх. Параллелизм, подразумеваемый мелодией, идущей то вверх, то вниз, то снова вверх, готовит слушателя к очередному движению вниз. Продолжая идти по нотам мягким звуком скрипок, маэстро меняет мелодию, поднимаясь — совсем чуть-чуть, — но при этом сохраняя ритм. Затем он замирает на пятой, относительно устойчивой ступени. Поскольку это самая высокая нота, которая звучала до настоящего момента, мы ждем, что следующая будет ниже и мелодия начнет нисходящее движение к тонике, таким образом «закрывая разрыв» между нею и пятой ступенью. Затем неожиданно Гайдн дает громкую ноту на октаву выше, причем в исполнении дерзких валторн и литавр. Он нарушил наши ожидания в отношении мелодического направления, контура, тембра и громкости одновременно. Вот он, сюрприз в симфонии под названием «Сюрприз».

Это произведение Гайдна разрушает наши представления о том, как устроен мир. Даже человеку, не имеющему ни знаний о музыке, ни музыкальных ожиданий, симфония № 94 кажется удивительной благодаря тембральному переходу от мягкого мурлыканья скрипок к тревожному зову валторн и барабанов. У человека, обладающего некоторыми познаниями, эта симфония разрушает ожидания, сформированные на основе музыкальной конвенции и стиля. Где в мозге происходят подобные сюрпризы, где хранятся ожидания и совершается анализ произведения? Как именно эти операции выполняются в нейронах, до сих пор остается загадкой, но некоторые предположения у нас все-таки есть.

Прежде чем рассказывать дальше, я должен признать, что в моем подходе к изучению мозга и разума есть некоторая предвзятость: мне определенно больше нравится изучать разум, а не мозг. Отчасти мои предпочтения личные, а не профессиональные. В детстве я не ловил бабочек вместе с остальными любителями биологии, потому что жизнь — любая жизнь — кажется мне священной. А самый поразительный факт, связанный с исследованиями мозга за последнее столетие, заключается в том, что исследуют, как правило, мозг живых существ, часто наших близких генетических родственников, обезьян, особенно человекообразных[9], — а затем их убивают (или, как принято говорить, «приносят в жертву науке»). Целый несчастный семестр я проработал в лаборатории с обезьянами, препарируя мозги мертвых животных, чтобы подготовить их к исследованию под микроскопом. Каждый день я был вынужден проходить мимо клеток тех, кто еще оставался в живых. По ночам мне снились кошмары.

Меня всегда интересовал другой уровень — сами мысли, а не передающие их нейроны. Теория в когнитивной науке, получившая название функционализма, с которой соглашаются многие выдающиеся исследователи, утверждает, что похожие мыслительные процессы могут возникать в совершенно разных мозгах и что мозг — просто набор проводов и процессоров, которые эти процессы порождают. Независимо от того, верна функционалистская теория или нет, она предполагает, что глубине наших знаний о мышлении есть пределы, если мы будем изучать лишь физическое строение мозга. Один нейрохирург как-то сказал Дэниелу Деннету (видному и последовательному защитнику функционализма), что он прооперировал сотни людей и видел сотни живых и думающих мозгов, но ни разу не видел ни одной мысли.

Когда я выбирал аспирантуру и научного руководителя, я восхищался работой профессора Майкла Познера. Он первым применил множество новых методов изучения мыслительных процессов, в частности внутреннее измерение времени (как много можно узнать об устройстве разума, измеряя время, которое уходит на обдумывание определенных мыслей), способы исследования структуры категорий и знаменитую парадигму Познера — новый метод изучения внимания. Однако прошел слух, что Познер отказывается от дальнейшего изучения разума и переходит к изучению мозга, а я знал, что не хочу этим заниматься.

Будучи еще студентом (хотя и несколько старше большинства студентов), я посетил ежегодную встречу Американской психологической ассоциации, проходившую в Сан-Франциско, всего в 40 милях от Стэнфорда, где я заканчивал бакалавриат. Я увидел имя Познера в программе мероприятий и пришел к нему на выступление, где он показывал ряд слайдов с фотографиями человеческого мозга во время тех или иных манипуляций с ним. Закончив выступление, он ответил на несколько вопросов и исчез за дверью. Я бросился к выходу и увидел его далеко впереди: он спешил на другой конец конференц-центра на следующую лекцию. Я побежал за ним. Должно быть, я представлял собой то еще зрелище! Я запыхался. Я и без того нервничал при встрече с одной из легендарных фигур когнитивной психологии. Учебник Познера я читал на первом курсе в Массачусетском технологическом институте (где я начал обучение перед тем, как перевестись в Стэнфорд). Мой первый профессор психологии, Сьюзен Кэри, отзывалась о нем с искренним почтением. До сих пор помню, как ее слова эхом отдавались от стен лекционного зала Массачусетского технологического: «Майкл Познер, один из умнейших и наиболее творческих людей, которых я только знаю».

Так вот, я запыхался, открыл рот и… ничего не смог сказать. Я только замычал. Все это время мы шли рядом быстрым шагом — а Познер ходит стремительно, — и каждые пару шагов я снова от него отставал. Я пробормотал свое имя и сказал, что поступаю в Орегонский университет, чтобы с ним работать. Я никогда раньше не заикался и ни разу еще так не нервничал. «П-п-профессор П-п-познер, я слышал, что вы полностью переключились в своих исследованиях на м-м-мозг, — это правда? Просто я очень хочу изучать когнитивную психологию с вами», — наконец выдал я.

«Ну, в последнее время я немного интересуюсь мозгом, — ответил он. — Но я рассматриваю когнитивную нейронауку как способ обозначить границы наших теорий в когнитивной психологии. Это помогает нам определить, есть ли у нашей теоретической модели правдоподобные анатомические обоснования».

Многие люди приходят в нейробиологию из биологии или химии и в основном сосредотачиваются на механизмах взаимодействия клеток друг с