Статья: Природа гениальности. Анализ наследственных и средовых факторов. Часть 2

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Природа гениальности. Анализ наследственных и средовых факторов. Часть 2

Новиков Н.Б.

Аспирант Институт психологии РАН

Россия, г. Москва Novikov N.B.

Postgraduate Student, Institute of Psychology RAS

Аннотация

В данной статье рассматривается вопрос о неприменимости закона Харди-Вайнберга для определения числа гениев в ту или иную эпоху, обсуждаются многочисленные факты нейропластичности, свидетельствующие о колоссальной роли средовых условий в формировании наших умственных возможностей. На примере массового использования ТРИЗ (теории решения изобретательских задач) рассматриваются успехи обучения техническому творчеству. Благодаря сравнению информационной емкости ДНК и человеческого мозга можно понять, «зачем» эволюция изобрела способность к обучению. Тот факт, что человеческая логика не содержит в себе процессуальных компонентов (стратегий обработки информации), которые были бы доступны одним индивидам и недоступны другим, - один из важных доводов против генетической детерминации интеллекта (и гениальности).

Ключевые слова: интеллект, обучение, нейропластичность, универсальность человеческой логики, талант, гениальность.

гениальность нейропластичность наследственный

Abstract

This article examines the question of the inapplicability of the Hardy- Weinberg law for determining the number of geniuses in a particular era, discusses numerous facts of neuroplasticity, indicating the colossal role of environmental conditions in the formation of our mental capabilities. On the example of the massive use of TRIZ (the theory of inventive problem solving), the successes of teaching technical creativity are considered. By comparing the information capacity of DNA and the human brain, one can understand “why” evolution invented the ability to learn. The fact that human logic does not contain procedural components (information processing strategies) that would be available to some individuals and inaccessible to others is one of the important arguments against the genetic determination of intelligence (and genius).

Key words: intelligence, learning, neuroplasticity, universality of human logic, talent, genius.

«Частота рождения гениев» в популяции

Мысль о наследственной природе гения с необходимостью вела к предположению, что частота появления гениев и талантов должна быть постоянной для всех народов, вне зависимости от расовых и национальных признаков. Это предположение, в свою очередь, должно было опираться на закон Харди-Вайнберга - важное положение популяционной генетики. Согласно данному закону, в популяции бесконечно большого размера, в которой не действует естественный отбор, не идет мутационный процесс, а также дрейф генов, частоты генотипов по какому-либо гену будут постоянными из поколения в поколение.

Как известно, английский математик Годфри Харди (1877 -1947) открыл данный закон в 1908 г. в результате обобщения результатов математика (его соотечественника) У.Юла, который показал, что при неограниченном скрещивании в популяции гетерозиготных форм в последующих поколениях сохраняется устойчивое равновесие между численностью доминантных и рецессивных наследственных факторов (аллелей). У.Юл приводил в качестве примера схему наследования брадидактилии (короткопалости) у человека, подчиняющуюся закону расщепления Г.Менделя.

В том же 1908 г. закон Харди-Вайнберга, иначе называемый «законом генетического равновесия», независимо сформулировал немецкий врач Вильгельм Вайнберг (1862-1937). Не ограничившись формализацией закона, В.Вайнберг привлек для его аргументации данные из антропологии и медицинской статистики.

Примечательно, что идею, близкую по смыслу к закону Харди-Вайнберга, высказывал Карл Пирсон (1857-1936), ученик Ф.Гальтона, ввиду чего отечественный биолог С.С.Четвериков называл этот закон «законом Пирсона - Харди». В знаменитой статье «О некоторых моментах эволюционного процесса с точки зрения современной генетики» (1926) С.С.Четвериков показал, что установленный Пирсоном и Харди «закон равновесия при свободном скрещивании», (в другой формулировке - «закон стабилизирующего скрещивания») должен быть отправной точкой популяционной и эволюционной генетики. Одновременно «закон постоянства аллелей» начинают широко использовать Дж.Холдейн, Р.Фишер и С.Райт [1].

Таким образом, закон постоянства аллелей (закон Харди-Вайнберга) «намекал» на то, что частота рождения гениев в той или иной популяции должна быть постоянной.

В.П.Эфроимсон в своей книге «Генетика гениальности» [2] формулирует идею о постоянстве частоты рождения талантов и гениев, не ссылаясь на закон Харди-Вайнберга, но, безусловно, он хорошо его знал и руководствовался им. В.П.Эфроимсон пишет: «Итак, можно быть уверенным в том, что частота зарождения потенциальных гениев и замечательных талантов почти одинакова у всех народностей и народов. Частота зарождения, исходя из реализации в исторически обозримые периоды (в оптимально развивающихся прослойках) определяется цифрой порядка 1:1000» [2, с.31].

Кроме того, В.П.Эфроимсон утверждает, что общее число гениев за все время существования нашей цивилизации едва ли превысит 400-500 человек: «Если признать гениями только тех, кто почти единогласно признан ими в Европе и Северной Америке, то общее число гениев за всё время существования нашей цивилизации едва ли превысит 400-500. Примерно к таким цифрам приводит отбор знаменитостей, которым уделено максимальное место в энциклопедиях разных стран Европы и США, если из числа этих знаменитостей вычесть тех, кто попал в историю из-за знатности или по другим случайным заслугам» [2, с.21].

Однако гениальность не является наследственным качеством. Научные открытия, благодаря которым их авторы признаются «выдающимися учеными», не являются результатом действия какого-то набора генов, подсказывающих путь к успеху. Открытия делаются в силу актуализации механизмов, которые относятся к числу социальных факторов. Главное условие научного открытия - длительный и терпеливый поиск, позволяющий находить информацию, обработка которой дает новую идею. Число гениев в обществе может меняться в зависимости от того, насколько эффективно (финансово и идеологически) государство стимулирует творческую деятельность. Следовательно, закон Харди-Вайнберга (закон постоянства аллелей) не применим к вопросу о количестве выдающихся ученых, работающих в данном обществе в тот или иной момент времени.

Что касается тезиса В.П.Эфроимсона о том, что общее число гениев, рожденных цивилизацией, не может превышать 500 человек, то этот тезис легко опровергается статистикой присуждения Нобелевских премий. Дело в том, что за период с 1901 по 2002 год, то есть за одно только столетие, Нобелевской премией, которой удостаиваются лучшие представители науки, литературы и политики, награждено более 600 человек. Если говорить об ученых, то еще большее количество деятелей науки, совершивших значимые открытия, не получили премию Нобеля, так как ее явно не хватает на всех, кто ее заслуживает.

А.Н.Шамин в предисловии к книге В.Чолакова «Нобелевские премии: ученые и открытия» [3] пишет: «Бурный прогресс науки, ее количественный и качественный рост привели к тому, что в наши дни число научных достижений «Нобелевского ранга» существенно возросло, и совершенно очевидно, что не все ученые, достойные Нобелевской премии, ее получают. Это послужило основой для ряда критических замечаний, высказываемых в последние десятилетия по поводу практики присуждения Нобелевских премий» [3, с.3].

Обсуждая точку зрения науковеда Г.Цукерман по поводу Нобелевских премий, А.Н.Шамин отмечает: «Исходным пунктом критики стало

утверждение Г.Цукерман, что в «высшую элиту современной науки», т.е. в число удостоенных Нобелевской премии, не попадают многие ученые, достигшие не менее ценных результатов, но работавшие в составе большого коллектива (а, как известно, Нобелевская премия индивидуальна), или те, работы которых были обнародованы в «непривычной форме» или в «непривычном издании» и т.д. При этом Г.Цукерман подчеркивала, что число таких «обойденных» столь велико, что его невозможно и установить» [3, с.3].

Об этом же говорит В.Чолаков: «Как видим, Нобелевских лауреатов ничтожно мало. И поскольку число ученых растет, а количество присуждаемых премий остается неизменным, растет и число тех, кто не получил и не получит этого высокого отличия, хотя, возможно, и заслуживает этого» [3, с.25]. Можно указать на то, что Нобелевские комитеты обычно держат в секрете имена кандидатов, проигравших соревнование, но в 1962 г. Йоран Лилестранд, официальный историк Каролинского института, назвал имена 69 ученых, которых считают достойными Нобелевской премии. Кроме Освальда Эвери, который первым установил наследственную функцию молекулы ДНК, в этот список включены также канадский патологоанатом Ганс Селье, сформулировавший так называемую концепцию стресса, венгерский терапевт Шандор Кораньи, внесший большой вклад в исследование функций почек, и другие. В области физики в этой связи можно упомянуть Арнольда Зоммерфельда, который внес существенный вклад в квантовую механику. Определенные данные об известных ученых, не попавших в когорту Нобелевских призеров, можно почерпнуть из следующей таблицы.

Таблица 1. Ученые, чьи открытия не были удостоены Нобелевской премии

Ф.И.О. исследователя

Дата

открытия

Содержание открытия

1.

Дмитрий Менделеев

1869

Открытие периодического закона химических элементов

2.

Сергей Виноградский

1889

Открытие хемосинтеза (автотрофного способа питания организмов)

3.

Никола Тесла

1893

Внедрение переменного тока как основы работы электрооборудования

4.

Петр Лебедев

1899

Экспериментальное обнаружение давления света

5.

Михаил Цвет

1899

Открытие метода хроматографии

6.

Владимир Ипатьев

1904

Синтез сложных органических веществ при высоком давлении и температуре

7.

Алексей Ухтомский

1904

Обнаружение доминантных очагов нервного возбуждения

8.

Поль Ланжевен

1905

Статистическая теория парамагнетизма

9.

Альфред Вегенер

1912

Создание теории дрейфа континентов

10.

Арнольд Зоммерфельд

1914

Математические модели поведения электронов в атоме

11.

Александр Чижевский

1915

Открытие эффекта влияния электромагнитного излучения Солнца на жизненные процессы

12.

Леонид Мандельштам,

Григорий Ландсберг

1918

Открытие комбинационного рассеяния света

13.

Николай Вавилов

1920

Формулировка закона гомологических рядов наследственной изменчивости

14.

С.Гоудсмит и Г.Уленбек

1924

Открытие спина электрона

15.

Шатьендранат Бозе

1924

Статистическая теория частиц света (статистика Бозе-Эйнштейна)

16.

Фриц Лондон

1927

Теория химической валентности

17.

Ганс Бергер

1929

Получение первой энцефалограммы мозга

18.

Эдвин Хаббл

1929

Открытие эффекта взаимного удаления галактик (расширения Вселенной)

19.

Дмитрий Иваненко

1932

Разработка протон-нейтронной модели атомного ядра

20.

Ганс Селье

1935

Создание теории стресса

21.

Честер Карлсон

1935

Изобретение ксерокса

22.

Яков Френкель

1936

Построение капельной модели атомного ядра

23.

Рой Планкетт

1938

Открытие тефлона

24.

Исаак Померанчук

1943

Предсказание синхротронного излучения

25.

О.Эйвери, М.Маккарти и К.Маклеод

1944

Обнаружение наследственной функции молекулы ДНК

26.

Евгений Завойский

1944

Открытие электронного парамагнитного резонанса (ЭПР)

27.

Владимир Векслер

1944

Открытие принципа автофазировки, который лег в основу ускорителя элементарных частиц нового типа (синхрофазотрона)

28.

Иосиф Рапопорт

1946

Открытие химических веществ, вызывающих мутации у животных

29.

Бруно Понтекорво

1947

Предсказание осцилляций нейтрино

30.

Норберт Винер

1948

Создание кибернетики - науки о роли управления и связи в различных системах

31.

Клод Шеннон

1948

Математическая теория связи (теория информации)

32.

Георгий Гамов

1948

Предсказание космического реликтового излучения - остатка взрыва Вселенной

33.

Борис Белоусов

1951

Открытие периодически действующей химической реакции

34.

Ювал Нееман

1953

Классификация элементарных частиц с применением математической теории групп

35.

Николай Боголюбов

1955

Разработка новых математических методов в квантовой теории поля

36.

Яков Зельдович

1955

Открытие закона сохранения векторного тока в слабых взаимодействиях

37.

Аркадий Мигдал

1959

Сверхтекучая модель атомного ядра

38.

Святослав Федоров

1960

Технология лечения глазных дефектов с использованием искусственного хрусталика

39.

Сергей Королев

1961

Доставление человека в космос

40.

Леонард Хейфлик

1961

Открытие предельного числа делений живой клетки (предела Хейфлика)

41.

Алексей Оловников

1971

Объяснение предела Хейфлика

42.

Эдвард Лоренц

1961

Открытие детерминированного хаоса в метеорологии

43.

Сергей Гершензон

1960-е

Открытие явления обратной транскрипции генетической информации

44.

Кристиан Барнард

1967

Проведение на человеке первой операции по пересадке сердца

45.

Наталья Бехтерева

1968

Открытие в мозге человека нейронного детектора ошибок

46.

Митчелл Фейгенбаум

1976

Сценарий удвоения периода как механизм перехода от простого движения к сложному

47.

Герман Хакен

1970-е

Создание основ синергетики - науки о роли коллективных явлений в различных самоорганизующихся системах

48.

Владилен Летохов

1970-е

Технология захвата атомов с помощью импульсов лазерного излучения

49.

Алекс Джеффрис

1984

Метод идентификации личности по отдельным участкам ДНК (ДНК-анализ)

50.

Сальвадор Монкада

1987

Обнаружение эффекта влияния оксида азота на биологические процессы в живом организме

Нейропластичность - свидетельство колоссальной роли средовых

условий в формировании интеллекта

В свое время ученые задались вопросом о том, какие физиологические и биохимические изменения могут происходить в мозге животных и человека под воздействием стимулирующего окружения, то есть постоянного притока разнообразной информации. Им хотелось узнать: может ли внешняя среда

запускать развитие (и изменение) определенных структурных элементов мозга? Проведенные исследования дали поразительные результаты! Сделанные в этой области открытия опровергли точку зрения авторитетных ученых, которые полагали, что «нервные контуры не могут изменяться под влиянием обучения (интенсивной практики)».

Мохеб Костанди в книге «Нейропластичность» [4] указывает: «Шестьдесят лет назад идею о том, что нервная ткань может изменяться, предавали анафеме в нейробиологии. Считалось общепринятым, что мозг взрослого человека имеет фиксированную структуру, а, следовательно, «нельзя научить старую собаку новым трюкам». С тех пор эта догма была опровергнута множеством исследований, которые показали, что мозг не просто может, но и постоянно, на протяжении всей жизни, меняется тем или иным образом, реагируя на всё, что мы делаем, на каждый полученный нами опыт» [4, с.7].

«Нейропластичность в той или иной форме, - подчеркивает ученый, - обнаруживается на всех уровнях организации нервной системы, будь то низшая молекулярная активность, структуры и функции отдельных клеток, промежуточные уровни дискретных популяций нейронов и распределенных нейронных сетей или высшие уровни систем, охватывающих весь мозг и определяющих его поведение. Некоторые формы действуют на протяжении всей жизни, другие только в определенные периоды; одни функционируют по отдельности, другие совместно» [4, с.12].

Исследование Майкла Мерцениха (Michael Merzenich). Первое открытие сделал в конце 1960-х гг. американский нейробиолог Майкл Мерцених. После того, как У.Пенфилд осуществил картирование мозга, то есть выявил и описал зоны коры мозга, контролирующие различные функции, исследователи пришли к заключению, что составленные им карты постоянны и неизменны. Первоначально М.Мерцених разделял это мнение, но в ходе экспериментов опроверг его. Используя более эффективные микроэлектроды, вживленные в мозг, чем применял У.Пенфилд, М.Мерцених составлял карту той области мозга обезьян, где происходит обработка ощущений от прикосновения к руке. В ходе экспериментов он обнаружил, что нейронные сети в мозге обезьян, отображенные на карте, изменились. М.Мерцених понял, что мозг обезьян меняется со временем под воздействием опыта (поступающей информации), причем эти изменения происходят и тогда, когда организм вступает во взрослое состояние. Характеризуя эти трансформации, Норман Дойдж в книге «Пластичность мозга» [5] отмечает: «Составленная сегодня карта завтра уже недействительна» [5, с.114]. Современные специалисты называют М.Мерцениха «ведущим мировым исследователем в области пластичности мозга».