Текст книги "Умный ген. Какая еда нужна нашей ДНК"

Возможно, вы видели ряд Фибоначчи в фильме «Код Да Винчи», где героиня-криптограф находит последовательность чисел, которую ее дедушка написал на полу невидимыми чернилами на месте гибели: 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21. Последовательность строится путем сложения двух предыдущих членов и растет бесконечно. Если бы несчастный прожил еще немного, то, наверное, успел бы написать еще и 34 – сумму 13 и 21. Ищете универсальный код пропорционального роста? Эта последовательность чисел – ваш святой Грааль.

При бесконечном продолжении последовательности отношение двух последних членов сходится к иррациональному числу, приблизительно равному 1,618033988. Это золотое сечение, которым греки и египтяне пользовались, проектируя идеально сбалансированные произведения строительного искусства, приводящие в изумление даже современных архитекторов. Золотое сечение обозначается греческой буквой Φ (фи).

Египтяне и греки поклонялись числу Φ как истоку вечной красоты и называли его божественной пропорцией. Парфенон и другие великие архитектурные произведения древности, сохранившиеся до наших дней, отчасти сохранились именно потому, что их строили, соблюдая математический принцип идеальной пропорции; архитекторы и по сей день изучают их с восхищением. Философ Сократ считал геометрию, в которой число Φ играет важнейшую роль во взаимоотношении разных форм, не только руководящей константой природного мира, но и потенциальным источником самой жизни. Леонардо Да Винчи был одержим геометрическими отношениями и структурой человеческого тела; его знаменитый эскиз «Витрувианского человека» – мужское тело, наложенное на круг и квадрат, – показывает, что он тоже искал «природный код», создающий живые формы.

В поисках идеального лица доктор Марквардт обнаружил, что золотое сечение уникально еще и тем, что создает симметрию особого типа – динамическую симметрию. Согласно теории восприятия, существует два способа создать гармонический баланс в предмете или пространстве. Первый способ – разделить его на равные части, создав симметрию равновесия. Пример такой симметрии – двухлучевая симметрия (см. иллюстрации на стр. 76). Второй способ – разделить его согласно золотому сечению, создав идеальную форму асимметрии – идеальную потому, что отношение меньшей части к большей точно такое же, как большей части к целому (см. иллюстрацию ниже). Это динамическая система. Что интересно, динамическая симметрия характерна для роста живой материи, а симметрия равновесия – для роста кристаллов.

В литературе о человеческой красоте часто говорится о двухлучевой симметрии: если одна сторона является идеальным отражением другой, значит, у вас красивое лицо. Но это ошибка, и вот почему: динамическая симметрия, конечно, часто приводит к двухлучевой симметрии, но вот двухлучевая симметрия не гарантирует и даже не подразумевает динамической симметрии. Иными словами, двухлучевая симметрия – необходимая, но недостаточная характеристика привлекательного человеческого лица. Объясняет сам Марквардт: «Вы можете нарисовать Альфреда Э. Ноймана[5]5
  Карикатурный персонаж, получивший наибольшую известность как талисман американского журнала Mad.


[Закрыть] с идеальной двухлучевой симметрией, но он от этого не превратится в Пола Ньюмана». Живые, растущие существа динамичны, и именно такая симметрия делает их по-настоящему красивыми.

Доктор Марквардт стал тщательно искать число Φ. Божественная пропорция определенно должна быть скрыта в чертах идеального человеческого лица.

Если бы Голливуд снял фильм о докторе Марквардте, то там обязательно была бы сцена, как тот сидит за столом и прикладывает компас и транспортир к фотографиям девушек с обложек журналов, а потом – другая сцена, с кучей затупившихся карандашей на переднем плане, где он выводит сложную формулу с квадратными корнями и алгебраическими переменными. И вот наконец – момент прозрения. Новый кадр: Марквардт поднимает свой шифр и подносит его к камере – лист ацетатной бумаги, на котором жирными черными линиями напечатана «Первичная золотая десятиугольная матрица», угловатая маска, обозначающая идеальное человеческое лицо.

«Маска Марквардта» – это матрица из точек, линий и углов, составляющих геометрический каркас и границы так называемого архетипического лица, построенный граф визуального идеала, к которому стремится наше коллективное бессознательное. Внутри матрицы скрываются сорок две вторичных «золотых десятиугольных матрицы» той же самой формы, что и большая матрица, но меньше в Φ или несколько Φ раз. С большой матрицей они пересекаются как минимум двумя вершинами⁹⁹. «Маска» определяет идеальное трехмерное расположение каждой черты лица, от размера глаз и расстоянии между ними до ширины носа, полноты верхней и нижней губы и т. д.

В документальном сериале Джона Клиза The Human Face («Человеческое лицо») на канале ВВС, в котором участвовал Марквардт и использовались его исследования, прозрачный каркас маски накладывали на фотографии Мэрилин Монро, Хэлли Берри и Элизабет Тейлор¹⁰⁰. Маска подходила ко всем лицам идеально, словно хрустальный башмачок к ножке Золушки, доказывая тем самым, что несмотря на различия в цвете кожи и прическах, эти культовые суперзвезды сложены одинаково пропорционально, а архетипическая маска – вовсе не совпадение. Вот вам и «красота в глазах смотрящего». Красивые люди рождаются не благодаря удаче, а потому, что любая ДНК естественным образом стремится создать динамически симметричную геометрию, стимулируя рост тканей.

В работе Марквардта мы видим вполне конкретную лицевую геометрию, создаваемую здоровой человеческой ДНК. Она продолжает традицию многих архитекторов и математиков, обнаруживших число Φ в человеческом теле: Витрувия в I веке до нашей эры (именно этот архитектор вдохновил Да Винчи на создание «Витрувианского человека»); Леона Баттисты Альберти и Франческо ди Джорджо Мартини в XV веке; Луки Пачоли и Себастьяно Серлио в XVI веке; Шарля-Эдуара Жаннере-Гри, более известного как Ле Корбюзье, в XX веке. Адольф Цейзинг, возможно, говорил за всех них, когда в 1854 году заявил, что в золотом сечении «содержится фундаментальный принцип всех форм, стремящихся к красоте и полноте в мире природы и в живописном искусстве, который с самого начала был высшим стремлением и идеалом всех фигур и отношений форм – космических и индивидуальных, органических и неорганических, акустических и оптических, – и который нашел свое идеальнейшее воплощение только в человеческой фигуре»¹⁰¹.

Как и египетские ученые, которые тысячи лет назад обнаружили математический порядок на земле и на небе, я верю, что те же математические принципы, что упорядочивают вселенную, управляют и ростом всех частей тела всех живых существ. Когда этот рост идет оптимально, то неизбежным его результатом являются красивые и функциональные биологические структуры. Это не новая идея – она высказывалась еще в трудах древних философов, от Платона до Пифагора. Но сейчас мы можем понять то, чего не могли знать в древности: как именно человеческий мозг так легко проводит столько математических расчетов, мгновенно распознавая сложные геометрические формы и превращая их в эмоции – желание, восторг, спокойствие, страх.

Прогуляйтесь по саду, лесу или пляжу, и наверняка увидите много красивых вещей. Присмотритесь поближе, и увидите структуры: изгибы, завитки, спирали, даже повторяющиеся числа. Что за этим стоит? Биоматематика, новая научная дисциплина, стремится ответить на этот вопрос. Биоматематики подтверждают, что число Φ и ряд Фибоначчи закодированы не только в человеческом лице, но и во всей живой материи.

Форма сосновой шишки, сегменты тел насекомых, спираль раковины наутилуса, кости ваших пальцев, размеры зубов друг относительно друга – все, что растет, обязано своей формой числу Φ. Когда побег растения выпускает новый лист, этот лист вырастает так, чтобы как можно меньше закрывать собой нижние листья и давать им получать достаточно солнечного света. Это следствие явления под названием филлотаксис, описывающего спиральный рост стеблей, лепестков, корней и других органов у 90 процентов растений всего мира¹⁰². Угол филлотаксиса составляет 137,5 градусов, или 1/Φ² · 360. Точно такое же ветвление и скручивание – так называемый дендритный рост – мы наблюдаем и в нервных клетках мозга. Все эти случаи шаблонного роста направляются не ДНК, а законами математики и физики, воздействующими на живую ткань и заставляющими ее расти строго определенным образом. Во время роста клеток и тканей наступает момент, когда поток генетической информации иссякает, и, подобно лунному модулю, летящему в космосе, рост организма включает «автопилот». Вот как объясняет процесс писатель, журналист и телепродюсер доктор Саймон Сингх:

Физика и математика способны создавать сложные формы и узоры в неорганических конструкциях (например, снежинки и песчаные дюны).

Они дают некий набор форм, которые при определенных начальных условиях возникают спонтанно. Теория, которая сейчас набирает все большую поддержку, утверждает, что жизнь работает так: с помощью ДНК она создает правильные начальные условия, а потом физика и математика сами делают все остальное¹⁰³.

Биоматематика дает нам фундаментально новый взгляд на вселенную и живую природу. Она помогает нам понять, что повторяющиеся формы и шаблоны, которые мы видим повсюду, – не просто совпадения. Эти формы, похоже, отражают элементную структуру и порядок самой вселенной^104,105.

Организующая сила, которая помогает создать красивое лицо, работает и во время развития мозга. Внутри желеобразной матрицы в нашем черепе мозговые нейроны создают разветвляющиеся «усики» – дендриты («деревца»). Мы называем их дендритами, потому что первым ученым, увидевшим нейроны в микроскоп, они показались похожими на величественные, элегантные деревья. Чтобы мы могли думать и учиться, эти «деревья» должны обладать правильными пропорциями. Этот зачарованный лес – потаенное место, где рождаются прекрасные умы.

Почему филлотактические паттерны роста проявляются даже в темноте наших черепов? Самый очевидный ответ – потому, что любая здоровая часть любого живого существа подчиняется одной и той же базовой форме роста. Растениям филлотаксис, обусловленный золотым прямоугольником, помогает получать больше солнечного света, а вот динамическая симметрия мозга, вполне возможно, помогает ему упаковать максимум нейронных связей на кубический сантиметр, наиболее оптимально задействуя межушную «недвижимость». Более сложная и эффективная, чем любой компьютер, нейронная сеть вашего мозга работает, потому что каждая клетка мозга соединена с тысячами других. Эти связи помогают вам узнавать лица, цветы, еду и другие знакомые предметы. Как? С помощью паттернов[6]6
  Паттерн – образец для подражания, шаблон, устойчивая модель поведения.


[Закрыть].

Познавательная способность – одна из тех, которые математики называют эмерджентными. Эмерджентность – это возникновение сложных систем и паттернов из множества сравнительно простых взаимодействий. Ваши мысли и эмоции тоже основываются не на содержимом какой-либо отдельной клетки мозга, а на резонансных частотах, возникающих при стимуляции миллионов взаимосвязанных нейронов^106,107. Число Φ, возможно, помогает мозгу работать лучше, потому что из-за его математической гибкости резонанс возникает чаще. Когда наши нервы структурированы таким образом, чтобы иметь максимальную внутреннюю симметрию, у нас не только возникают более сложные способы восприятия: мы еще можем и лучше понимать взаимоотношения между восприятием, памятью, мыслями и другими когнитивными явлениями. Иными словами, все специализированные подразделы нашего мозга могут функционировать как взаимосвязанная единица, а после этого – р-раз, и появляется сознание.

Удовольствие, которое мы получаем, глядя на красивых людей, может помочь нам лучше понять, как работает мозг. Если красивые лица имеют такие же фундаментальные пропорции, как связи в нашем мозге – число Φ, то они могут вызывать более упорядоченную серию узнаваемых резонансов, чем менее симметричные лица, а это, в свою очередь, помогает нам быстрее узнать в этом образе человеческое лицо. Вполне возможно, что биология нашего мозга устроена таким образом, что он получает удовольствие, разгадав загадку «а на что это такое я смотрю?» Каждый раз, когда мозг получает визуальный или звуковой образ, ему, по сути, загадывают математическую загадку. Чем приятнее образ или гармоничнее звук, тем меньше барьеров стоит между наблюдателем и удовольствием, получаемым от решения загадки. Ряд Фибоначчи может способствовать этому процессу, помогая разгадывать визуальные или акустические загадки быстрее – он служит шаблоном, который организовывает ум и мысли. Получается, что число Φ не только делает нас красивыми – оно еще и располагает нервы так, что это способствует развитию интеллекта.

Инстинктивная привлекательность: миф о «глазах смотрящего»

Тот факт, что архитектура нашей нервной ткани настолько похожа на динамически симметричные – и, соответственно, привлекательные – предметы из внешнего мира, помогает объяснить, как работает мозг. А еще он объясняет, почему наш мозг предпочитает изображения с такой же симметрией, а не любые другие: знакомая геометрия тут же входит в резонанс с нашей собственной, красивые предметы просто легче воспринимать. Нэнси Эткофф, автор книги Survival of the Prettiest («Выживают самые красивые»), предполагает, что на распознавание красоты мы запрограммированы с рождения: «Когда младенцы не сводят взглядов с тех же лиц, что взрослые считают очень привлекательными, они словно бессловесно возражают против веры в то, что распознавать человеческую красоту нас учит культура»¹⁰⁸.

Представьте, как сложно бы приходилось, например, гепарду, если бы ему приходилось специально учиться распознавать признаки нездорового животного – тщательно раздумывать, что же обозначает неровная походка, или лезущая клоками шерсть, или незажившая рана. Без инстинкта убийцы или инстинктивного распознавания здоровья хищники умерли бы от голода, стайные животные постоянно страдали бы от болезней, а хорошие гены разбавлялись поврежденной ДНК.

Идея, что мы, люди, инстинктивно узнаём взаимоотношение формы и функции и оцениваем здоровье по присутствию или отсутствию динамической симметрии, подтверждается исследованиями, в которых людям показывали серию мужских и женских лиц с разным уровнем симметрии и просили их оценить, какое лицо принадлежит самому здоровому человеку. Результат – несомненная положительная корреляция[7]7
  Корреляция – взаимосвязь, соотношение.


[Закрыть] между динамической симметрией лица и отношением к нему как к здоровому¹⁰⁹. Неважно, гепард вы, младенец или врач: с точки зрения мозга, динамическая симметрия и привлекательность равняются здоровью.

Естественно, главное предназначение этого подсознательного понимания взаимоотношений формы и функции – продолжение жизни нашей ДНК путем размножения. А когда дело касается поиска партнеров, наша реакция на привлекательных особей противоположного пола может в любой момент вырваться из глубин подсознания, где зарождается, и стать всепоглощающей.

Идеальный партнер: в поисках полового диморфизма

Исследования показывают, что в поисках идеального мужчины или женщины черты лица, даже немного отличающиеся от геометрического шаблона Марквардта, оставляют невероятно сильное впечатление – или, наоборот, не оставляют вообще никакого¹¹⁰. Губы, которым всего пары миллиметров не хватает до манящей полноты, или глаза, расположенные всего на долю дюйма ближе друг к другу, чем нужно, превращают девушку из красавицы в простушку. Возьмите мощные надбровные дуги и мужественный подбородок и «оттяните» их чуть подальше, и красивый, властный мужчина, которого вполне можно представить директором крупной компании или капитаном корабля из приключенческого фильма, превратится в послушного офисного трутня. Каждый изгиб нашего лица строится сообразно стремлению природы к совершенству. Наш разум тоже настроен на число Φ, так что мы всячески стремимся к динамической симметрии.

Невероятное влечение, которое мы ощущаем к сексуальным объектам, существует, потому что в подростковом возрасте наше серое вещество «учится» испытывать желание к четко определенному набору характеристик, соответствующих «маске Марквардта» (см. иллюстрацию на стр. 60). Эти вариации на тему человеческой привлекательности называются половым диморфизмом. Половые различия в развитии лица и скелета заметны уже в детстве, но во время полового созревания становятся намного более выразительными. Эффект «пакетной сделки» предсказывает, что тела, у которых развиваются все «сексуальные» черты лица, являются одновременно и наиболее здоровыми; исследования, где проводилась корреляция между типами женских фигур и здоровьем, подтверждают это.

Тип женской фигуры и здоровье

Исследователи красоты делят женские фигуры на четыре категории. Вот они, от наиболее к наименее часто встречающейся: «банан», «яблоко», «груша», «песочные часы»¹¹¹. Несколько исследований, проведенных в 2005 году, показали, что у женщин с фигурой типа «яблоко» (короткая талия, узкие бедра) смертность почти вдвое превышает смертность женщин с более ярко выраженными изгибами^{112, 113}. Почему?

Пышность форм – это показатель здорового женского полового диморфизма, а ее отсутствие говорит о проблемах. Обычно бедра и бюст развиваются во время полового созревания – это результат здорового скачка в выработке половых гормонов. Развитие включает в себя расширение костей таза, а также отложение жира и железистой ткани в грудях. Но у женщин, у которых из-за генетики ненормально короткий позвоночник или скачок в выработке гормонов оказывается слишком слабым – или даже если их диета мешает нормальной реакции организма на гормоны, – фигуры получаются более угловатыми. Если они худые, то из них получаются «бананы». Если набирают вес, то он распределяется по «мужскому» типу – на животе, шее и плечах, – и они превращаются в «яблоки». Сегодня, из-за употребления трансжиров в течение трех поколений (они мешают экспрессии гормонов – см. главу 7) и ежедневного употребления сахара (он снижает восприимчивость к гормонам – см. главу 9), фигуры – «песочные часы» стали редкостью. По данным исследования, заказанного в 2005 году фирмой Alva, производящей манекены для дизайнеров одежды, менее чем у 10 процентов современных женщин развиваются пышные изгибы, которые являются общепризнанным стандартом здоровой и привлекательной женской фигуры¹¹⁴.

В мире «яблок», «груш» и «бананов», по словам Нэнси Эткофф, самые красивые из нас – «генетические фрики»¹¹⁵. Это не оскорбление: она всего лишь говорит о статистической невероятности того, что женщина сейчас может вырасти и выглядеть, скажем (ее пример), как Сидни Кроуфорд. Но это выражение очень точно описывает основную идею Эткофф: рождение потрясающе красивого человека – это по большей части дело (генетического) случая. Немногие избранные сыграли в генетическую лотерею и сорвали джекпот. Но я с этим категорически не согласна. С чего бы биологии программировать нас на влечение к «генетическим фрикам»? Мне кажется куда более вероятным, что красивые тела привлекают нас, потому что это сигнал хорошего здоровья. Ученые, рассматривавшие влияние четырех этих типов фигуры на продолжительность жизни, подтвердили эту идею, обнаружив, что женщины с самым привлекательным типом фигуры, «песочные часы», не просто живут дольше остальных – они еще и живут лучше. Статистика снова и снова показывает, что более длинная и стройная талия и «женственные» бедра коррелируют с меньшей вероятностью диагностирования бесплодия¹¹⁶, остеопороза¹¹⁷, рака¹¹⁸, когнитивных проблем¹¹⁹, аневризм брюшной полости¹²⁰, диабета и его осложнений¹²¹ и так далее.

Почему не все тела идеальны?

Пока что я демонстрировала вам доказательства того, что красота – не случайность, не каприз судьбы. Это позиция по умолчанию, неизбежный продукт естественного, беспрепятственного роста, который подчиняется правилам математической пропорциональности. Точно так же, как законы физики диктуют, что из облаков водяного пара в холодном воздухе получаются шестигранные кристаллы, поколения оптимального питания готовят человеческий хромосомный материал к оптимальному росту. Если оптимальное питание продолжается в течение всего периода развития ребенка, то законами биологии диктуется финальный результат: красивый, здоровый человек. Но если красота естественным образом возникает при упорядоченном росте, почему тогда не все мы красивы?

В октябре 2006 года, встречаясь с доктором Марквардтом в его доме в Хантингтон-Бич, штат Калифорния, я спросила его мнения. Он ответил: «Мы все красивы». Когда я сказала, что удивлена, слыша такое от человека, который зарабатывает на жизнь, исправляя черты лица, он объяснил подробнее: «Если надеть мою «маску» на каждого человека, то вы увидите, что очень многие не так и далеки от идеала, пусть мы и не посчитали бы их очень привлекательными». Разнообразие в нашей внешности, считает он, обусловлено тем, что «мы эволюционировали дальше точки эффективности». Иными словами, социальная сетка безопасности позволяет даже людям не идеального здоровья размножаться, тогда как раньше они бы просто умерли.

Прагматичное объяснение Марквардта пролило определенный свет на то, почему сейчас у нас такое исторически беспрецедентное разнообразие стандартов привлекательности. Если рассматривать историю человечества чисто с точки зрения доступа к питанию, то обнаружится, что вместе с цивилизацией и оседлым образом жизни появился голод и эпидемии. Но, с другой стороны, оседлый образ жизни оказался намного менее требовательным к физическим кондициям, чем жизнь кочевого охотника, пастуха или собирателя, и он стал играть роль своеобразной «сетки безопасности». Жизнь в населенных, сравнительно тесных городах начала постепенно подтачивать нашу генетическую программу, что привело к росту заболеваемости и одновременно позволило людям с поврежденными генами, которые иначе просто умерли бы, выживать и рожать нездоровых детей с несовершенной динамической симметрией. Шаг за шагом генетическое богатство, созданное тысячами лет успешного выживания в дикой природе, оказалось израсходованным – нищета и болезни лишали гены необходимых им питательных веществ. В каждый период недостаточного питания терялись ценные частицы эпигенетической программы.

Шло время. Нам требовалось все больше «страховки» и «сеток безопасности»: человечество изобрело очки, протезы, тысячи лекарств. Кто-то может сказать, что это отпадение от физиологической благодати пока что не сказалось на людях, живущих в современном индустриальном обществе, потому что мы до сих пор успешно размножаемся. Но, возможно, скоро это уже будет не так. Как и многие врачи этой страны, я вижу все больше молодых пар, страдающих от бесплодия. Насколько широко распространена эта проблема на самом деле, пока не ясно.

Я, конечно же, не хочу сказать, что только суперзвезды должны иметь детей. И, поскольку я уже говорила, что гены всех людей, вне зависимости от расы и профессии, несут в себе потенциал для потрясающей красоты и здоровья, эта глава – вовсе не гимн евгенике, а скорее наоборот. Я хочу сказать лишь по сути то же, что говорю женщинам, которые хотят забеременеть, когда советую им перестать пить и курить, принимать фолиевую кислоту и избегать лекарств, вызывающих врожденные дефекты: есть определенные диетологические способы гарантировать, что ваш ребенок родится здоровым и красивым – если, конечно, вы этого хотите. Естественно, родители имеют полное право не слушаться врача и курить и пить, сколько им вздумается. Но я считаю, что каждый из нас заслуживает доступа к лучшей, самой полной и современной информации, на основе которой сделает свой выбор.

В предыдущих главах я утверждала, что способность человеческого генома к адаптации (его «интеллект») настолько огромна, что мы лишь сейчас начали постигать ее тайны. Но мы точно знаем, что способность генов создать идеальное человеческое тело и поддерживать здоровье, как и у любого мастера-ремесленника, ограничена материалами, с которыми приходится работать. В этой главе мы узнали, насколько сильно анатомия влияет на нашу судьбу. В предыдущей – то, какое внимание наши предки уделяли питанию и как это воздавалось им сторицей: они рожали здоровых детей, а взрослые оставались полны сил почти до самой смерти.

Что же происходит, когда мы отказываемся от этих традиций?

Неудивительно, что у современных людей, которых приходилось в отсутствие нормальных ингредиентов «лепить из того, что было», еще до пожилого возраста развиваются «старческие» болезни, а также проблемы со здоровьем, о которых предыдущие поколения даже ничего не знали. (В учебнике Harrisons Principles of Internal Medicine 1990 года издания не говорится ни о синдроме дефицита внимания, ни о фибромиалгии, в медицинском училище я тоже о таком и не слышала. Сейчас же оба этих заболевания довольно распространены.) Если генетическому интеллекту требуется больше питательных веществ, чем он сейчас получает, и если Прайс был прав, и идеальные лица вырастают там, где люди хорошо питаются, то можно представить себе мир, где среднестатистические черты лица все дальше отступают от определения идеала, предложенного доктором Марквардтом. Мне кажется, что именно это сейчас и происходит. В следующей главе вы найдете доказательства того, что дегенерация лица не просто вызывается плохим питанием: эффект настолько быстрый, что отмечается уже в следующем поколении.