Генетика на завтрак (Научные лайфхаки для повседневной жизни) - Модер Мартин (книги регистрация онлайн бесплатно txt) 📗

Возможно, когда-нибудь мы сможем поместить цифровой мозг человека в робота, как сделали это с мозгом С. elegans.

Он небольшого размера, белый с серым, имеет три колеса, два из которых управляемые. Такие, скорее всего, можно запросто найти на блошином рынке по евро за штуку. Робот оснащен датчиками, передающими ощущения на компьютер, где симулируется цифровой мозг червя. Если на пути у робота оказывается препятствие, то он с помощью эхолота обнаруживает его и передает информацию в центр обработки данных. Нервные связи, с помощью которых С. elegans обычно управляет своими мышцами, в цифровом варианте соединялись с двумя колесами робота. После запуска этот маленький сорванец и вправду стал вести себя как червь. Он двигается вперед, когда активируются его датчики питания. Когда робот сталкивается с препятствием, он останавливается, разворачивается и удирает. Удивительно, что робота никогда не программировали на то, что он должен делать. Никто не учил цифрового червя двигаться по направлению к корму. Вместо этого его симулированный мозг самостоятельно выработал такое поведение.

Если можно симулировать простой мозг червя, который ведет себя, по крайней мере частично, как настоящий, так почему бы не создать нечто большее?

Сможем ли мы когда-нибудь поместить цифровой мозг человека в огромного робота Lego и прогуляться с ним по улицам?

Будет ли убийством разобрать робота с человеческим мозгом внутри, если из его кирпичиков захочется построить замок Lego? Дать правильный ответ на этот вопрос не так-то просто. Но, возможно, наш друг из Lego через пару лет сможет сам высказать свое мнение по этому поводу.

Глава 4

Когда тело куролесит

По-настоящему хорошо люди умеют только думать. О нас можно сказать, что мы — организмы, которые превращают пищу в идеи. Орел замечает свою добычу с расстояния трех километров, в то время как мы зачастую даже не можем прочитать меню без очков. Зрение птицы в четыре-восемь раз лучше, чем у нас. Но, несмотря на это, мы быстрее найдем иголку в стоге сена, потому что научились пользоваться магнитами благодаря нашему абсурдно большому мозгу. Пока наш мозг и тело работают слаженно, мы являемся самыми легко приспосабливающимися животными в мире. Мы обживаем песчаные пустыни и территории вечной мерзлоты, леса и, надеюсь, в скором времени даже космическое пространство. По всей вероятности, мы обладаем умственным потенциалом, достаточным, чтобы решить все глобальные проблемы в мире. Но, ударившись обо что-нибудь мизинцем стопы, мы сидим, всхлипывая, в углу и ни на что больше не способны. А с великими идеями тут же оказывается покончено.

Травмы и болезни могут стать препятствием для раскрытия нашего потенциала. Но они могут также быть захватывающими и поучительными. Как мерзкая болячка, которую никому не пожелаешь, но все же хочешь получше разглядеть.

Часто бывает так, что принцип работы какой-либо вещи начинаешь понимать только тогда, когда эта вещь сломана. В детстве я с энтузиазмом вскрывал все, что попадалось мне под руку, чтобы узнать, что внутри. Свой секундомер, мертвую птицу в саду и дневник сестры. Даже сегодня, будучи молекулярным биологом, я изучаю функционирование гена таким образом, что вывожу его из строя и наблюдаю, что происходит потом. Большую часть наших знаний о теле нам удалось получить благодаря людям, у которых что-то сломалось. Когда в мозгу что-то выходит из строя, то последствия этого события даже могут заставить нас переосмыслить все наше представление о себе. Другие дефекты, напротив, просто необычны и интересны. В этой главе рассмотрим некоторые удивительные отклонения от нормального состояния, наблюдавшиеся у человека. Если читать станет слишком трудно, просто переверните несколько страниц и перечитайте раздел о ласке и объятиях. Но после обязательно возвращайтесь, ведь о болезнях можно узнать столько всего увлекательного.

Иногда ночью я вскакиваю с постели и начинаю сердито колотить по стенам. И мне плевать, что соседи проснутся и вызовут полицию. Я пытаюсь контролировать это поведение, но просто не могу уснуть, пока каждый проклятый комар не превратится в красновато-коричневое пятно на стене. Эти кровопийцы могут свести с ума, хотя обычно укус зудит не так уж и сильно. Джастин Орвел Шмидт мог бы только от души над этим посмеяться. У 69-летнего энтомолога из Аризоны рыжие волосы, голубые глаза, и в целом он выглядит как вполне симпатичный человек.

Однако насекомых это не особо впечатляет. Ученого за всю его жизнь жалили насекомые более 150 различных видов, живущих в мире, и по сравнению с большинством из них комары — просто хлюпики. Ни один из этих укусов доктор Шмидт не получил умышленно, боль просто явилась результатом его профессионального риска. Но, вместо того чтобы жаловаться, энтомолог воспользовался возможностью, чтобы систематически классифицировать укусы в соответствии с их болезненностью. В результате появился индекс силы ужалений Шмидта — шкала для классификации болезненных ощущений, получаемых от укусов насекомых (Schmidt, 2016). Они распределяются по пунктам от 1 до 4, где 1 означает, что укусы причиняют дискомфорт лишь наполовину, а 4 — это укусы, вызывающие невообразимо адские мучения.

Его описания укусов настолько образные, что могут конкурировать с великой поэзией прошлого.

Укус огненного муравья с интенсивностью 1,2 как резкий и тревожащий, словно бежишь по заряженному статическим электричеством ковру, который электризует все тело.

Его описание укуса настоящей осы напоминает о вкусе хорошего мексиканского чили — богатый, крепкий и горячий. Он сравнивает ее укус с дымом сигары на языке и присваивает ему уровень интенсивности 2. К наиболее суровым экспонатам его коллекции можно отнести осу, называемую тарантуловый ястреб. Ее образ жизни настолько суровый, что покрытые татуировками с ног до головы члены банды байкеров рядом с ней покажутся жалкими маменькиными сынками. Чтобы осуществить процесс размножения, насекомое оглушает тарантула своим жалом. Затем утаскивает свою восьминогую жертву к себе в нору, откладывает одно-единственное яйцо в ее брюшко и запечатывает входное отверстие. Как только личинка вылупляется, так сразу же начинает грызть паука. При этом новорожденная оса не трогает жизненно важные органы, так что паук не может двигаться, но остается жив. Что чувствуют жертвы осы, Шмидт испытал на собственном опыте.

Шмидт сравнил укус тарантуловой осы с тем ощущением, когда сидишь в теплой пенной ванне, и тут вдруг в воду падает фен.

Таким образом, оса получила уровень интенсивности боли от укуса 4. Другой исследователь описывает боль как лишающую всех возможностей делать что-либо, кроме как кричать.

Индекс силы воздействия от укусов Шмидта впервые позволил сравнить интенсивность укусов насекомых. Можно измерить, сколько яда выделяет насекомое и насколько он токсичен, но, насколько это больно, измерить трудно без участия таких людей, как г-н Шмидт, которые испытали на себе множество оттенков боли и составили их классификацию. Его интерес к защитным механизмам насекомых, по его собственным словам, восходит еще к случаю из далекого детства, когда он однажды сел на муравейник. Со мной это тоже как-то приключилось, когда я был маленьким, но лишь привело к увлечению лечебными мазями и зажигательными стеклами.