Я долгое время обсуждал эту проблему с Джимом Боуэром, компьютерщиком-неврологом из Техасского университета (Сан-Антонио), известным своими биологически точными компьютерными моделями мозга. Вот уже несколько лет Джим и сотрудники его лаборатории ищут подходы к пониманию «словаря запахов».

НЕ ЗАБЫВАЙТЕ, ЧТО ЗАПАХИ НЕ ЯВЛЯЮТСЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИМИ СТРУКТУРАМИ, КАК ЗРИТЕЛЬНЫЕ ОБРАЗЫ ИЛИ ЗВУКИ. ЧТОБЫ ОЩУТИТЬ АРОМАТ ЯБЛОКА, ВЫ ФИЗИЧЕСКИ ПРИНОСИТЕ СОТНИ ТЫСЯЧ МОЛЕКУЛ ЯБЛОКА В ВАШЕ ТЕЛО. ВЫ НЕ ОБОНЯЕТЕ ВЕСЬ ПРЕДМЕТ, ВЫ ЗАБИРАЕТЕ ЧАСТЬ ЕГО И СВЕРЯЕТЕСЬ СО СВОИМ СЛОВАРЕМ ЗАПАХОВ, ЧТОБЫ НАЙТИ СООТВЕТСТВУЮЩУЮ ССЫЛКУ.

Они предполагают, что обонятельная система организована далеко не так, как специалист по органической химии организует молекулы (например, по числу атомов углерода в каждой). Напротив, она скорее напоминает сложную систему взаимосвязи химических веществ в реальном мире. Так, многие химические вещества, обладающие сильным запахом, — вещества, которые раздражают обонятельные нейроны, — взаимосвязаны со многими стадиями разложения или созревания органических веществ. Оказывается, существуют три основных индивидуальных химических способа разложения, каждый из которых, похоже, вносит свой набор статей в мозговой словарь запахов.

Джим уверен, что для решения проблемы обоняния, т. е. чтобы быстро определять и различать компоненты сложного мира запахов, мозг должен был развить специфический вид нервной системы. По версии ученого, эта система составляет основу коры головного мозга — большей части нашего мозга, возможно, играющей главную роль в процессе мышления. Исходя из этого Джим предположил, что процесс мышления принципиально основан на обонянии.

Запах — это синекдоха, часть взамен целого. Следовательно, запах требует поддержки других чувств — осязания, зрения, слуха, вкуса. Главное — ситуация: если поместить вас в ванную комнату, завязать глаза и дать понюхать хороший французский сыр, ваша интерпретация запаха будет совсем иной, чем в случае, когда вы знаете, что находитесь на кухне. Подобно этому, если вы видите сыр, вы будете вполне уверены, что обоняете сыр, даже находясь в уборной.

Сейчас Джим со своими студентами исследует обонятельные системы различных животных, чтобы получить доказательство того, что вся кора головного мозга сформировалась из обонятельной системы. Он частенько называет области мозга, связанные с обонянием, «старой фабрикой», поскольку они поразительно похожи у различных видов живых существ. Это позволяет сделать вывод о том, что данная структура имеет древнее происхождение. Поскольку для распознавания запахов часто требуется вклад других чувств, Джима особенно интересует вопрос, как именно этот вклад находит дорогу в обонятельную систему.

У рыб и амфибий (древнейших позвоночных) обонятельная система находится в непосредственной близости с мультимодальными областями коры головного мозга, в которых совмещена обработка сигналов от различных органов чувств. Это же характерно и для рептилий, однако в их головной коре есть и новые области, индивидуальные для каждого чувства. У млекопитающих сигналы, поступающие от органов зрения, слуха и осязания, проходят множество ступеней обработки, прежде чем попадают в область, где они налагаются друг на друга. Подумайте об обонянии как о центре города, а остальные системы чувств представьте пригородами, расширяющимися по мере развития головного мозга и в конце концов переросшими старый город.

Все эти рассуждения подвели Джима и меня к вопросу: существует ли связь между обонянием и языком, этим знаменитым продуктом коры головного мозга человека? Возможно, у параллели со словарем есть реальная физическая основа.

Обоняние, как и язык, состоит из записей в каталоге, а не из бесконечно изменяющихся структур. Более того, грамматика языка — это прежде всего способ встраивания словарных понятий в более широкий контекст. Возможно, грамматика языка коренится в грамматике запахов. Возможно, то, как мы используем слова, отражает глубокую структуру метода, с помощью которого мозг обрабатывает получаемую информацию о химических веществах. Мы с Джимом собираемся проверить эту гипотезу путем изучения математических свойств, появляющихся к ходе компьютерной симуляции неврологии обоняния.

Если это исследование будет успешным, оно сможет пролить свет на некоторые другие связи, замеченные нами. Оказывается, обонятельная система состоит из двух частей: одна определяет обычные запахи, а другая, система феромонов, — очень специфические, сильные запахи, выделяемые другими животными (обычно того же вида), связанные со страхом или спариванием. Однако изучению обоняния весьма далеко до получения полной картины, и ученые ведут ожесточенные споры о значении феромонов для человека.

Язык предлагает интересную параллель. Помимо обычного языка, применяемого в повседневной жизни для описания объектов и действий, существует и специфический язык для выражения интенсивной эмоции или неудовольствия, для предостережения или привлечения внимания. Это язык ругательств.

Существуют и специфические нервные пути, ассоциируемые с такой речью; некоторые больные с синдромом Туретта, например, неудержимо ругаются. И трудно не заметить, что множество бранных слов связано с отверстиями или действиями, которые испускают феромоны. Существует ли более глубокая связь между этими двумя каналами «непристойности»?

Облака начинают переводить

«Превед! Черкни на мыло — и усе». Вероятно, вам не составит труда прочесть это предложение. Оно не такое уж и сложное для понимания.

Вы можете до некоторой степени исказить написание и изменить порядок слов, и вас все равно поймут. Ничего удивительного: язык — инструмент достаточно гибкий, чтобы порождать новый сленг, диалекты и совершенно новые языки.

В 1960-е многие из первых специалистов-компьютерщиков утверждали, что человеческий язык является неким кодом, который может быть записан аккуратным компактным способом, и тогда все стремились расшифровать этот код. Если его можно расшифровать, значит, компьютер сможет говорить с людьми! Это оказалось труднодостижимо. Например, автоматический перевод с языка на язык так и остается несовершенным.

В первом десятилетии XXI века компьютеры стали настолько мощными, что оказалось возможным заменять методы. Программа способна искать соответствия в больших текстах. Даже если не получается уловить все языковые вариации, существующие в реальном мире (подобные тем странным словоформам, что я использовал в качестве примеров), огромное число найденных соответствий обычно приносит результаты.

Например, у вас есть большой текст на двух языках — китайском и английском. Если вы будете искать последовательности букв или символов, появляющихся в каждом тексте при похожих обстоятельствах, вы также сможете составить словарь соответствий. Это даст значительные результаты, даже если соответствия не всегда идеально встраиваются в жесткий принцип построения, такой, каким является грамматика.