Солнечный микроскоп и разумная матрица

Блоха. Рисунок Роберта Гука из его книги «Микрография», 1665

Почти сразу после изобретения в начале XVII века микроскопа его авторы стали устраивать публичные показы, пропагандируя новинку и развлекая публику. Одним из самых притягательных в этих сеансах было разглядывание невообразимых ранее «микроскопических животных».

«Мы здесь достаточно видели эти маленькие зрительные трубки, которые позволяют видеть клещей и молей столь большими, как мухи...» – пишет в 1622 году французский археолог Пейреск об опытах голландца Корнелия Дребеля. Ученик Галилея Джон Уоддерборн отмечает в 1610 году: «…Галилей рассказывал... как при помощи зрительной трубы он самым тщательным образом различает органы движения и чувств мельчайших животных...».

Еще одно свидетельство принадлежит канонику Жану Тарду, который, путешествуя в 1614 году по Италии, посетил Галилея: «...Он рассказал мне, что с помощью этой длинной трубы он рассматривал двух мух, которые кажутся столь большими, как ягненок...»

Причем солнечный микроскоп, в котором луч света падал, направляемый линзой, на микропрепарат, а затем с помощью зеркала отбрасывал его изображение на экран, производил особо сильное впечатление. «Картины, образуемые солнечным микроскопом, настолько великолепны, что это трудно выразить словами. При первом взгляде я был поражен, мне казалось, что предо мною не картина, не изображение, а самый простой предмет, который словно каким-то волшебством увеличен до необычайных размеров», – вспоминает один из зрителей.

Похоже на то, что открытый Левенгуком мир «инфузорий» поначалу привлекал скорее любознательных дилетантов, чем профессиональных зоологов. Само название альбома Мартина Ледермюллера «Микроскопические забавы для души и для глаз» (Нюрнберг, 1763) говорит об этом. С особенным интересом изучал Ледермюллер инфузорий, опубликовав весьма тонкие рисунки и предприняв классификацию инфузорий по их облику (свирельные, колокольчатые…).

Другим подобным опусом был атлас нюрнбергского гравера Резеля фон Розенгофа «Забавы, доставляемые насекомыми». Однако забавы забавами, но именно с помощью новых приборов (микроскопов и телескопов) произошла экстраполяция линейной перспективы в микро- и в гипермасштабы. Концепция неограниченной никакими пределами масштабной однородности окружающего мира утвердилась весьма надолго.

Такой взгляд на свойства пространства стал казаться совершенно естественным и не подвергался сомнению вплоть до начала XX века. Тогда появились концепции «гравитационного искривления пространства» в гипермасштабе (общая теория относительности) и «прерывистости пространства» в микромасштабе (модель атома Бора, принцип Паули и другие постулаты квантовой механики и далее – вплоть до кротовых дыр и суперструн). Однако наглядно продемонстрировать эти эффекты не удалось, и для широкой публики они оставались умозрительными конструктами, если не иллюзорными следствиями отвлеченного мудрствования.

Впрочем, публика с удовольствием принимала выводимые из этих теорий невероятные сюжеты типа парадокса близнецов или путешествия в прошлое, которые визуализировались в фантастических фильмах уже без всяких оптических устройств, силой одного лишь компьютерного медиума, применяемого для спецэффектов. Когда, как пишет современный теоретик медиа Фридрих Киттлер, вся видимая оптика исчезает в черной дыре микросхем.

Однако компьютер способен на большее – опять же вместе с тонкой оптикой, наноэлектроникой и прочими чудесами современных технологий.

Ровно 400 лет спустя после любования Галилеем «мухами, которые кажутся большими, как ягнята» я вглядываюсь в расчерченный под шахматную доску квадрат на мониторе компьютера. Каждая из 64 клеток квадрата – образ микроскопического электрода, помещенного в нейронную среду так, что над одним электродом примерно один нейрон. И я вижу пусть не сам нейрон, но его электрический образ-импульс на экране размером если не с ягненка, то уж точно с мышонка.

И 64 электрических мышонка, сцепившиеся хвостами-кабелями, словно Мышиный король, – это какая-то совсем другая жизнь, это новый мозг, живой в своей изначальной основе, но избежавший органического тела. Этот электронный гомункулус вовсе не напоминает человеческого младенца из реторты с гравюр алхимиков. Но он, пожалуй, имеет больше общего с человеком, чем средневековые фантазмы.

Ведь вначале нейронные клетки были взяты из эмбриона лабораторного животного – той же мыши – из ее еще неразвитого мозга. В виде россыпи клеток-шариков они были перенесены в питательную среду – и здесь, уже вне тела животного, они зашевелились, обрастая связями, обмениваясь сигналами, образуя нейронную сеть, способную мыслить. Пусть пока их число ничтожно для формирования мыслей, сродни человеческим, но такая сеть уже может решать простейшие логические задачи, может самообучаться при этом.

Мультиэлектродная матрица вместе с нейронной культурой на ней вполне может управлять тележкой-роботом, внимательно объезжающей препятствия. Легко представить такую систему в открытом космосе – или на другой планете. Разумная матрица может решать и земные, человеческие, задачи. Она может стать полигоном для испытаний лекарств от психических заболеваний. Ведь если, как утверждают ученые, синхронизированный разряд в такой матрице моделирует эпилепсию, то, добавляя определенный препарат в раствор с нейрокультурой, можно добиться подавления этого разряда. А значит, укротить эпилепсию в этом крошечном мозге.

А может, когда-нибудь, разобравшись с устройством «мозга в пробирке», мы сумеем построить на его основе электронный мозг, в чем-то превышающий наш собственный? Ведь у природы, когда она создавала жизнь, не было под рукой транзисторов и микросхем – того, что с избытком у нас. Новый мозг будет совсем другим. Вряд ли он сравнится по сложности с нашим, но некоторые его свойства могут оказаться бесценными.

И микроэлектродная матрица, эта «микроскопическая забава для души и для глаз» образца начала XXI века, станет прообразом новых удивительных гибридных систем. Они будут способны поразить наше воображение не меньше, чем поражали 200 лет назад воображение любознательных нюрнбергских жителей свирельчатые и колокольчатые инфузории натуралиста Ледермюллера.