Текст книги "Креативный вид. Как стремление к творчеству меняет мир"

Нейробиологи Карл Дейссерот и Квангун Чанг и их команда предложили альтернативное решение. Они нашли способ для удаления рассеивающих свет липидов при сохранении структуры мозга и провели эксперимент на мозге мертвой мыши. После удаления липидов серое вещество мозга мыши стало прозрачным. Подобно инсталляции Аркангела с облаками из компьютерной игры, метод CLARITY позволяет удалить части оригинала, но не заполняет пропуски – в данном случае, пропуски, дающие ученым шанс исследовать огромное число нейронов так, как это еще никогда не было возможно[60]60
  Helen Shen. See-Through Brains Clarify Connections. Nature 496, no. 7444 (2013): p. 151, accessed August 20, 2015, http://dx.doi.org/10.1038/496151a.


[Закрыть].

Скан гиппокампа мозга мыши с помощью метода CLARITY

Когнитивная стратегия дезинтеграции позволяет брать нечто цельное и непрерывное и делить на удобные фрагменты. Мозг человека разбивает картину мира на элементы, из которых можно создавать что-то новое.

Аналогично трансформации, дезинтеграция может происходить на основе одного источника: можно разложить изображение на пиксели или заставить вращаться отдельные этажи здания. Но что, если использовать несколько источников? Многие неординарные решения стали результатом удивительных сочетаний: суши-пицца, плавучий дом, бар в прачечной самообслуживания или художественные образы, созданные воображением поэтов. Здесь мы переходим к третьей когнитивной стратегии творческого мышления.

Глава 5. Синтез

В рамках когнитивной стратегии синтеза мозг по-новому объединяет несколько источников. В разные эпохи и в разных странах из сочетания образа человека и животного рождались мифические существа. В Древней Греции – Минотавр, человек с головой быка. В Древнем Египте – полулев-получеловек Сфинкс. В Африке mami wata – женщина-рыба, русалка. Как возникли эти фантастические создания? Благодаря слиянию знакомых идей, конфигураций, объектов.

Удивительные порождения человеческой мысли возникали и при соединении разных животных: у древних греков – крылатый конь Пегас; в Южной Азии – полуслон-полулев Гаджасимха; в английской геральдике – Аллокамелус, который изображался как наполовину верблюд, наполовину осел. Как и персонажи древних легенд и мифов, наши современные супергерои тоже несут в себе гибридные черты: Бэтмен, Человек-паук, Человек-муравей, Росомаха.

Отголоски мифов можно найти и в науке. Профессор генетики Рэнди Льюис знал, что шелк из паутины пауков обладает серьезным коммерческим потенциалом: по прочности он превосходит сталь[61]61
  A. Lazaris et al. Spider Silk Fibers Spun from Soluble Recombinant Silk Produced in Mammalian Cells. Science 295, no. 5554 (2002): pp. 472–476, http://dx.doi.org/10.1126/science.1065780.


[Закрыть]. Если бы удалось наладить его производство в промышленном масштабе, из него можно было бы делать, например, сверхлегкие бронежилеты. Однако разводить пауков в неволе крайне затруднительно, так как они склонны поедать друг друга. Наконец, сбор паутинного шелка – занятие очень трудоемкое: восемьдесят два человека работали с одним миллионом пауков на протяжении нескольких лет и собрали шелк, из которого получился кусок полотна размером четыре квадратных метра[62]62
  Hadley Leggett. One Million Spiders Make Golden Silk for Rare Cloth. Wired, September 23, 2009, accessed August 21, 2015, http://www.wired.com/2009/09/spider-silk.


[Закрыть]. Тогда Льюис предложил инновационную идею: изолировать ген, ответственный за производство шелка, и скрестить его с козьим геном, ответственным за выработку молока. В результате он создал пауко-козу Фреклс. С виду Фреклс – обычная коза, но ее молоко содержит паутинный шелк. Льюис и его коллеги получают молоко и отфильтровывают паутинный шелк в лаборатории[63]63
  Adam Rutherford. Synthetic Biology and the Rise of the ‘Spider-Goats’. The Guardian, January 14, 2012, accessed August 20, 2015, http://www.theguardian.com/science/2012/jan/14/synthetic-biology-spider-goat-genetics.


[Закрыть].

Генная инженерия делает реальностью настоящих химер: на свет появились не только пауко-козы, но также бактерии, синтезирующие инсулин человека, рыбы и свиньи, которые светятся из-за наличия у них гена медуз. Щенок Раппи, у которого есть ген морской актинии, стал первой в мире трансгенной собакой, у которой при воздействии ультрафиолетовых лучей проявляется красное флуоресцентное свечение.

Щенок Раппи при свете дня и в темноте

Мозг человека с легкостью сплетает воедино нити знаний об окружающем мире. Дизайнер Йорис Лаарман применил программное обеспечение, моделирующее формирование человеческого скелета, для создания собственной линейки мебели. Аналогично тому, как в скелете оптимизировано распределение костной массы, в мебели Лаармана больше материала заключено в деталях, на которые приходится больший вес.

Похожим образом японский инженер Эйдзи Накацу нашел решение острой проблемы, наблюдая за природой. В 1990-х годах он работал над проектом сверхскоростного поезда. У действующего образца был существенный недостаток: при выезде из туннеля на высокой скорости возникал оглушительный хлопок. Причина крылась в конструктивной особенности лобовой части локомотива. Будучи заядлым орнитологом, Накацу знал, что зимородок, когда ловит рыбу, влетает в воду без малейшего всплеска – это происходит благодаря форме его клюва. Решение Накацу было простым: лобовой части локомотива нужно придать аналогичную форму. Это усовершенствование снижает шум поезда, когда его скорость составляет триста двадцать километров в час.

Мозг часто создает неожиданные комбинации на основе увиденного ранее. Например, в этой видеоинсталляции дизайнеров Читры Ганеш и Симоне Ли соединены туловище женщины, которое колышется едва слышным дыханием, и груда гравия.

Читра Ганеш и Симоне Ли. «Мои мечты, мои работы должны подождать ада»[64]64
  Название стихотворения Гвендолин Брукс (1917–2000), американской поэтессы, первой «черной» женщины-поэта.


[Закрыть]

На первый взгляд, подобное сочетание живого и неживого может оказаться полезным только для создания арт-проектов. Тем не менее оно легло и в основу способа, помогающего бороться с трещинами в зданиях и на дорогах. Половина всех построек в мире – от дорог, мостов и до многоэтажных домов – сделана из бетона. Это распространенный материал, но он подвержен разрушительному воздействию окружающей среды и с трудом поддается восстановлению. Решение проблемы химики нашли в живой природе. При изготовлении бетона в качестве одного из ингредиентов они добавили капсулы, содержащие бактерии и питательные вещества. В обычном состоянии материала бактерии неактивны. Но если в бетоне появляется трещина, поступающая внутрь вода растворяет капсулы и вызывает бактерии к жизни. В процессе жизнедеятельности они вырабатывают кальцит, который закупоривает трещины. Благодаря уникальному сочетанию микроорганизмов и строительного материала бетон самовосстанавливается[65]65
  Марк Медовник. Из чего это сделано? Удивительные материалы, из которых построена современная цивилизация. М.: АСТ, 2016. В обычном состоянии бактерия B. pasteurii неактивна и способна выживать на протяжении десятилетий в самых сложных условиях, даже в жерле вулкана. В активном состоянии бактерия начинает вырабатывать известняк, который является одним из основных ингредиентов бетона.


[Закрыть].

Сходным образом наш мозг эффективно соотносит цифровой мир и реальный. Компьютер превосходит человека в вычислительных возможностях, но ему недоступны некоторые вещи, для человека являющиеся обычными. Одна из них – распознавание изображений. Узнать на картинке лицо может даже ребенок, компьютеру же это трудно.

Почему? Для компьютера цифровое фото – не что иное, как набор точек разного цвета и яркости. Для распознавания изображения компьютеру нужно знать закономерности более высокого порядка, а значит, могут потребоваться несколько миллионов примеров. Эта проблема вышла на первый план в начале 2000-х годов, когда пользователи по всему миру стали загружать в интернет миллиарды изображений. Компания Google пыталась найти способ автоматически их сортировать, но как специалисты ни старались, придумать работающие алгоритмы так и не удалось.

Предприниматель и ученый Луис фон Ан решил проблему, объединив усилия человека и компьютера. Он придумал компьютерную игру ESP. Подключившись к игре, каждый пользователь автоматически соединяется с другим случайным игроком в любой точке мира. Игрокам показывают изображение и просят подобрать слова, описывающие его. Когда оба игрока предлагают одно и то же слово (скажем, ягуар), оно становится названием изображения. Оба игрока могут продолжать играть и набрать еще несколько общих слов. Тогда изображение помечается серией слов-тегов (например, лес, животное, лапы, дерево, отдых). Люди распознают изображения, а компьютер ведет учет. Ни одна из сторон в одиночку не сумела бы решить проблему маркировки миллионов изображений, однако объединенными усилиями было создано основное средство распознавания изображений в сети[66]66
  Смешанный подход взаимодействия людей и компьютеров быстро меняется, так как компании применяют сверхчеловеческие системы распознавания (например, алгоритмы глубокого обучения). Однако обратим внимание, что эти новые подходы были сформированы на основании изображений, ранее отмеченных людьми.


[Закрыть].

Предрасположенность человека к синтезу можно разглядеть и в том, как вдохновляет нас воссоединение настоящего и прошлого. В фильме «Назад в будущее» Марти Макфлай возвращается на тридцать лет назад и случайно мешает встрече своих родителей, чем ставит под угрозу собственное рождение. В романе Марка Твена «Янки из Коннектикута при дворе короля Артура» Хэнк Морган неожиданно перемещается в Средневековье, где его инженерную мысль принимают за колдовство. В рассказе Рэя Брэдбери «И грянул гром» путешественник отправляется в юрский период – задолго до появления на планете людей, – случайно наступает на бабочку, и это событие запускает цепную реакцию изменений вплоть до настоящего времени. Различия временных периодов органично вплетаются в наше воображение.

Стремление смешивать, объединять разные понятия находит отражение в наших способах коммуникации. В языках существует множество сложных слов, например, в английском: rainbow (радуга), eyeshadow (тени для век), braintrust (мозговой центр), heartthrob (сердцебиение), newspaper (газета). Фаталисты предупреждают о Кармагеддоне (Carmaggedon) в Лос-Анджелесе, Эйрмагеддоне (Airmaggedon) в Пекине и Штормагеддоне (Stormaggedon) в «Аллее торнадо» – на территории, простирающейся между Скалистыми горами и горной системой Аппалачи. Лондонские кокни используют рифмованный сленг, заменяя слова теми, с которыми они рифмуются. Так, фраза Watch out for the guard («Осторожно: охрана!») превращается в Watch out for the Christmas card («Осторожно: рождественская открытка!»), а фраза I’ve got a date with the missus («У меня было свидание с девушкой») звучит как I’ve got a date with cheese and kisses («У меня было свидание с сыром и поцелуями»)[67]67
  Julian Franklyn. A Dictionary of Rhyming Slang. 2nd ed. (London: Routledge, 1991).


[Закрыть].

Стремление человека к синтезу рождает метафоры. Возьмем, к примеру, строки Т. С. Элиота: «В час, когда на небе вечер разлегся, / Как на столе пациент под эфиром»[68]68
  Перевод Н. Берберовой.


[Закрыть]. В образном представлении поэта природное явление сливается с тем, что происходит в больнице. В «Письме из Бирмингемской тюрьмы» Мартин Лютер Кинг прибегает к терминам из музыки, геологии, метеорологии, чтобы нагляднее донести мысль о новом типе общества:

«Настало время исполнить обещания демократии и превратить нашу национальную элегию в творческий псалом братства. Настало время вывести нашу нацию из зыбучих песков расовой несправедливости к твердой скале человеческого достоинства… Давайте надеяться, что темные тучи расовых предрассудков скоро развеются и густой туман непонимания поднимется с наших пронизанных страхом общин и в не очень отдаленном будущем сверкающие звезды любви и братства засияют над нашим великим народом во всей своей блистающей красе»[69]69
  Воспроизводится с разрешения наследников Мартина Лютера Кинга c/o The Writers House as agent for the proprietor New York, NY © 1963 Dr Martin Luther King Jr. © Renewed 1991 Coretta Scott King.


[Закрыть].

Креольские языки возникают в результате смешения нескольких языков. Недавно лингвисты изучили, как формируют новый креольский язык дети. В одной из отдаленных деревень в Австралии взрослые жители говорят на трех языках: Warlpiri (язык коренного населения), Kriol (смесь английского языка и местного наречия) и на английском. Взрослые разговаривают с младенцами, используя все три языка. Дети воспринимают речь родителей как один язык и создают собственный синтаксис. В результате получился Light Warlpiri – новый вариант, включающий в себя неологизмы и конструкции, которые не были частью главного языка. В процессе того, как дети получают практический опыт и обрабатывают информацию, язык деревни продолжает развиваться: традиционно применявшиеся языки постепенно вытесняются гибридной версией[70]70
  Carmel O’Shannessy. The role of multiple sources in the formation of an innovative auxiliary category in Light Warlpiri, a new Australian mixed language. Language 89 (2) pp. 328–353.


[Закрыть].

Мозг человека часто совмещает несколько источников. В Средние века европейские композиторы писали вокальные пьесы, в которых разные тексты исполнялись одновременно. В некоторых случаях смешивались даже разные языки. Так, в одном известном произведении молитвенное песнопение «Кирие элейсон» было объединено с двумя французскими церковными текстами. В то время как первая вокальная партия – молитвенный призыв, вторая – прославление «истинной любви в месяце мае», а третья – назидание двоеженцам «жаловаться на себя, а не на папу». Если перенестись на пятьсот лет вперед, мы увидим подобное смешение стилей в таком современном музыкальном направлении, как хип-хоп: тексты, мелодии, интересные приемы из уже существующей музыки объединяются в новых композициях. Например, популярный сингл Let Me Ride американского рэпера Доктора Дре, вышедший в 1992 году, содержит барабанную тему Джеймса Брауна, вокал от Parliament и звуковые спецэффекты Кинга Ти[71]71
  http://www.whosampled.com/Dr.-Dre/Let-Me-Ride.


[Закрыть]. Одна музыкальная фраза может неоднократно встречаться в музыке разного времени: соло на барабанах, впервые исполненное популярной в 1960-х годах группой The Winstons, сегодня можно услышать более чем в тысяче композиций – от песен Эми Уайнхаус до рэпера Джей-Зи[72]72
  Ellen Otzen. Six Seconds that shaped 1,500 songs. BBC World Service Magazine, March 29, 2015, http://www.bbc.com/news/magazine-32087287.


[Закрыть].

Часто благодаря стратегии синтеза происходит качественный скачок в области технологий. Обычно традиционная фотография получалась в результате определенной установки диафрагмы, пропускающей фиксированный объем света: в итоге одни части фотографии были недоэкспонированными, а другие – переэкспонированными. Если вы фотографировали маму напротив окна, ее лицо и фигура получались затемненными. На изображениях с расширенным динамическим диапазоном (HDR) все предметы выглядят идеально. Вот как этого удается добиться: цифровая камера очень быстро делает серию снимков одной сцены, но с разной установкой диафрагмы, пропускающей разный объем света. В результате получается набор снимков: одни недоэкспонированные, другие переэкспонированные и что-то среднее. Затем с помощью специального программного обеспечения множество фотографий объединяется с учетом оптимального локального контраста, то есть степени отличия расположенных рядом объектов. Финальный снимок представляет собой совмещенное множество фотографий, и часто говорят, что он выглядит более реалистичным, чем сама реальность, – все благодаря невидимому сочетанию разных установок диафрагмы.

Большие объемы данных могут предопределять интеграцию такого же уровня. Когда вы вводите абзац текста в Google Translate, компьютер не старается вас понять. Вместо этого он сравнивает ваш текст с обширной базой существующих переводов, выполненных людьми, и поисковых запросов: слово за словом и фразу за фразой он ищет максимальное совпадение. В итоге компьютеру не нужен словарь: перевод становится делом статистики. Компьютеру безразлично содержание вашего текста, он расценивает его как компиляцию из слов других людей. В полифонии Ренессанса можно было услышать многоголосие текстов, в Google Translate этот процесс происходит за кадром.

В некоторых случаях сочетание двух источников бывает бесспорным. В других – источники сливаются до такой степени, что их разделение становится невозможным. Так, в качестве очевидного сочетания можно привести в пример работу архитектора Бэй Юймина (Юй Мин Пэя) – стеклянную египетскую пирамиду в Лувре или картину Фриды Кало, где она соединила свое лицо с туловищем раненого оленя.

В качестве примера более полного слияния источников можно привести проекцию человеческих лиц на деревья Крейга Уолша или арт-проект Элизабет Диллер и Рикардо Скофидио Blur Building – выстроенный среди озера павильон, где металлические конструкции совмещаются с облаком, которое создается тысячами водяных струй.

Подобное соединение можно встретить на песчаных пляжах Бразилии. Из сочетания футбола и пляжного волейбола получилась новая популярная спортивная игра футволей. Играют на волейбольной площадке футбольным мячом. Как в футболе, игроки не должны дотрагиваться до мяча руками; как в волейболе, мяч перебрасывают через сетку, пока он не коснется земли на половине соперника, за что команда получает одно очко. Сильный удар по мячу над сеткой в волейболе заменен на прием, получивший название «атака акулы»: игрок высоко выбрасывает ногу вверх и резким ударом отправляет мяч через сетку.

Иногда по готовому результату определить его источники практически невозможно. Так, глядя на картину Джаспера Джонса «От 0 до 9», непросто сказать, что она состоит из цифр, которые накладываются друг на друга.

Этот тип синтеза привел к большому скачку в развитии человеческой цивилизации. Немногим менее 10 000 лет назад люди, жившие в Месопотамии, начали добывать медь. Еще несколько тысячелетий спустя их потомки стали добывать олово. Ни тот, ни другой металл не отличается особой прочностью. Тем не менее их сплав – бронза – прочнее ковкого железа. Первые свидетельства целенаправленного сплава металлов датируются примерно 2500 годом до н. э.: бронзовые изделия этого периода имеют более высокую концентрацию олова, чем природная медная руда. Это знаменовало начало бронзового века: сплав меди и олова стал использоваться для изготовления оружия, доспехов, а также монет, скульптур и посуды. Бронза скрывает свое происхождение: кто бы мог подумать, что сплав двух мягких металлов получится столь прочным и на вид будет напоминать золото[73]73
  Miljana Radivojević et al. Tainted Ores and the Rise of Tin Bronzes in Eurasia, C. 6,500 Years Ago. Antiquity 87, no. 338 (2013): pp. 1030–1045.


[Закрыть].

Подобно бронзе, настойки, микстуры и эликсиры получаются благодаря скрупулезному соединению исходных веществ. В 1920 году парфюмер Эрнест Бо взял несколько десятков натуральных эссенций, включая розу, жасмин, бергамот, лимон, ваниль и сандаловое дерево, и смешал их с синтетическими ароматами, впервые создав альдегидные духи. Парфюмер представил Коко Шанель на выбор десять вариантов, из которых она выбрала пятый. Так родилась легенда – духи Chanel № 5.

Человеческий ум постоянно обращается к хранилищам своего практического опыта и часто связывает идеи, между которыми, на первый взгляд, нет ничего общего. Когда США вступили во Вторую мировую войну, иллюстратор Норман Роквелл переосмыслил и соединил три далеко отстоящие друг от друга источника: тему современной промышленности, тему расширения прав и возможностей женщин и изображение пророка Исайи кисти Микеланджело – так создавался образ клепальщицы Рози. Ученый-когнитивист Марк Тёрнер пишет: «Человеческая мысль простирается над временем, пространством, причинными связями и действием… Человеческая мысль способна пробежаться по всем этим вещам, увидеть между ними связь и объединить их»[74]74
  Mark Turner. The Origins of Ideas: Blending, Creativity, and the Human Spark (New York: Oxford University Press, 2014), p. 13.


[Закрыть].

В большинстве случаев мы понятия не имеем, что происходит синтез идей и концепций, но перекрестное опыление знаний из разных областей непременно приводит к возникновению новых технологий. Например, метод микрогидродинамики лежит в основе медицинской диагностики: образец крови разделяется на отдельные каналы в специальной лабораторной посуде, и в каждом канале кровь тестируется на разные патогенные факторы. К сожалению, процесс производства такого оборудования очень дорогостоящий и занимает много времени, из-за чего это оборудование практически недоступно для стран третьего мира. В поисках доступной альтернативы инженер-биомедик Мишель Кайн со своей командой предложила удивительное решение – детскую игрушку Shrinky Dinks из серии «сделай сам». Это тонкие листы термоусадочного пластика, которые предварительно нагревают и растягивают до размера достаточного, чтобы ребенок мог что-то на них нарисовать. При повторном нагревании пластик сжимается до первоначального размера, а рисунок превращается в миниатюру. Команда Мишель Кайн обнаружила, что с помощью лазерного принтера и тостера они могут вычертить каналы на пластике Shrinky Dinks, затем нагреть его и сжать до размеров функциональной микрофлюидной чашки. Стоимость этого решения копеечная – цена пластикового листа. Так с помощью детской игрушки оказалось возможным делать анализ крови.

Когда Альберт Эйнштейн работал над общей теорией относительности, он размышлял, что происходило бы с предметом в лифте. Если бы лифт находился на Земле, то брошенный внутри него мяч упал бы на пол под действием гравитации. Но что, если бы лифт находился в космосе, где не действует гравитация, и при этом двигался бы вверх? Отпущенный мяч, казалось бы, должен вести себя точно так же, как в первом случае, но теперь – из-за того, что пол лифта движется ему навстречу. Эйнштейн понял, что различить эти два сценария невозможно, потому что невозможно сказать, упал ли мяч из-за гравитации или из-за ускорения. Согласно его «принципу эквивалентности», гравитацию можно считать одним из типов ускорения. Благодаря объединению идей лифта и невесомости Эйнштейн совершил прорыв в понимании сути реальности.

Стратегия синтеза является мощным двигателем инноваций, так как по-новому объединяет самые разные направления мысли. В царстве животных разнообразие достигается за счет скрещивания видов, и это разнообразие всегда ограничено генетически схожими партнерами, живущими в тот же отрезок времени. Человеческий разум, в отличие от этого, сопоставим с бескрайними джунглями воспоминаний и ощущений, где идеи встречаются и объединяются без ограничений.