Book: Куда летит время



Куда летит время

Алан Бёрдик

Куда летит время

Увлекательное исследование о природе времени

Alan Burdick

WHY TIME FLIES:

a Mostly Scientific Investigation


Copyright © 2017 by Alan Burdick This edition is published by arrangement with Sterling Lord Literistic and The Van Lear Agency LLC


© Липа О. Перевод на русский язык, 2017

© Оформление. ООО «Издательство «Эксмо», 2018

* * *


Куда летит время

Посвящается Сьюзен


Признаюсь Тебе, Господи, я до сих пор не знаю, что такое время, но признаюсь, Господи, и в другом: я знаю, что говорю это во времени, что я долго уже разговариваю о времени и что это самое «долго» есть не что иное, как некий промежуток времени.

– БЛАЖЕННЫЙ АВГУСТИН, ИСПОВЕДЬ —

Одна девушка изобрела метод штамповки конвертов, позволивший ей достичь скорости от ста до ста двадцати конвертов в минуту… Мы не знаем, как именно она его разработала, поскольку в это время писатель был в отпуске.

– ФРЭНК ГИЛБРЕТ, ИЗУЧЕНИЕ ДВИЖЕНИЯ. МЕТОД УВЕЛИЧЕНИЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ТРУДА РАБОЧЕГО —

НЕСКУЧНЫЕ КНИГИ О НАУКЕ И ТЕХНОЛОГИЯХ

Куда летит время

Кровь, пот и пиксели. Обратная сторона индустрии видеоигр

Известный американский журналист Джейсон Шрейер собрал в своей книге сотни уникальных историй создания лучших компьютерных игр. Узнайте, какой ценой разработчики выпустили Diablo III, Dragon Age и другие продукты, собравшие миллионы фанатов по всему миру.


Тайная жизнь мозга. Как наш мозг думает, чувствует и принимает решения

Как мы принимаем решения? Что такое интуиция, и стоит ли ей доверять? В своей книге аргентинский нейробиолог и спикер TED Talks Мариано Сигман берется разгадать тайны человеческого мозга. Он находит ответы даже на самые неразрешимые вопросы о мышлении и раскрывает настоящую роль нейронауки в нашей жизни.


Все лгут. Поисковики, Big Data и Интернет знают о вас всё

В своей книге Сет Стивенс-Давидовиц предлагает вам изучить сенсационные данные, которые полностью перевернут ваши представления об обществе, в котором мы живем. Как часто мы на самом деле занимаемся сексом? Что мы в действительности думаем о людях другой расы? Узнайте, что же на самом деле скрывают люди.


Тайная жизнь цвета

Откуда взялся тот или иной оттенок? Какие драматические и комические истории связаны с ним? Английская журналистка Кассия Сен-Клер, изучающая цвет всю свою жизнь, провела целое расследование и предлагает вам окунуться в удивительный и непредсказуемый мир цвета.

Вступление

Иногда – в последнее время чаще, чем мне хотелось бы, – я просыпаюсь по ночам от тиканья часов у моей кровати. В комнате темно, ничего не разобрать, и тьма, заливающая комнату, расползается во все стороны, как будто я уже вышел из дома и надо мною простирается бескрайняя пустота неба. С тем же успехом я могу утверждать, что нахожусь в подземелье, в просторной пещере. Возможно, я сейчас лечу сквозь космическое пространство, вижу сон или вовсе мертв. Движется лишь часовая стрелка: я слышу четкое тик-так, неторопливое и безмятежное. В такие минуты меня настигает леденяще ясное понимание необратимого хода времени.

В начале начал, или за миг до начала, времени не существовало. Космология уверяет, что Вселенная зародилась около 14 миллиардов лет назад в результате так называемого Большого взрыва и за одно мгновение достигла размеров, приближенных к теперешним. Вселенная и сейчас продолжает расширяться со сверхсветовой скоростью, хотя раньше в ней не было ничего – массы, материи, энергии, гравитации, движения и перемен. Времени тоже не было.

Возможно, у вас получится вообразить, как выглядел мир до Большого взрыва. У меня не получается: мой разум отвергает эту идею, подбрасывая новый вопрос: откуда взялась Вселенная? Как могло что-либо произойти из ничего? Ради поддержания дискуссии я могу согласиться с тем, что Вселенная до Большого взрыва не существовала вовсе, – но ведь что-то должно было взорваться? Что же это было? Что было до начала всех начал?

Предвосхищая мои вопросы, астрофизик Стивен Хокинг заявил, что попытки представить мир до начала времен – все равно что спрашивать, в какой стороне юг, находясь на Южном полюсе: «Время неопределимо». Вероятно, Хокинг пытается успокоить нас. Кажется, он имеет в виду, что человеческий язык слишком ограничен. Мы (по крайней мере, те из нас, которые не стали астрофизиками) ударяемся о языковой барьер всякий раз, когда пытаемся рассуждать о космических явлениях в рамках привычных понятий. Наше воображение находится во власти аналогий и метафор, сопоставляя нечто странное и необъятное со знакомыми предметами меньших размеров. Вселенную сравнивают с собором, с часовым механизмом, с яйцом, но параллели решительным образом расходятся, и только яйцо всегда остается яйцом. Подобные аналогии выглядят привлекательно, поскольку они обращены к осязаемым элементам Вселенной. Как понятия они самодостаточны, но не способны дать определение более обобщенному понятию, которое определяет их.

Так и со временем: когда мы говорим о нем, мы оперируем понятиями низших категорий. Мы находим и теряем время, как связку ключей, мы тратим и экономим его, как деньги. Время тянется, ползет, летит, бежит, течет и стоит на месте, его много или мало, оно тяготеет над нами осязаемой массой. Колокола звонят долгое или короткое время, как будто длительность звука можно измерить линейкой. Детство отступает вдаль, а срок сдачи проекта маячит на горизонте. Современные философы Джордж Лэйкофф и Марк Джонсон предлагают провести мысленный эксперимент: сосредоточьтесь и попробуйте описать время строго в рамках его собственной парадигмы, не прибегая к метафорам. Вы останетесь ни с чем: «Будем ли мы воспринимать время привычным образом, если у нас не будет возможности его ни тратить, ни беречь? – вопрошают мыслители. – Нам кажется, что нет».

Ставя во главу угла слово, как Господь в первый день творения, Блаженный Августин интригует читателя: «Итак, Ты сказал „и явилось“ и создал Ты это словом Твоим»[1].

За окном 397 год, Августину сорок три года, он находится в середине жизненного пути и погружен в дела, занимая должность епископа Гиппона, портового города в Северной Африке, входившего в состав павшей Римской империи. Его перу принадлежат десятки книг – сборники проповедей и заумная полемика с оппонентами по богословским вопросам, а сейчас он приступает к «Исповеди», нетривиальному и на редкость захватывающему произведению, над которым ему предстоит трудиться четыре года. В первых девяти томах из тринадцати Августин перечисляет ключевые моменты своей биографии, начиная с раннего детства (лучшей поры жизни, как он заключает) до принятия христианства в 386 году и смерти матери год спустя. Между делом он пересчитывает все свои грехи, среди которых воровство (он крал груши в соседском саду), внебрачные половые связи, занятия астрологией, гадания, суеверия, увлечение театром и снова секс. (В действительности Августин почти всю свою жизнь состоял в моногамных отношениях – поначалу жил с постоянной любовницей, которая родила ему сына, позже вступил в договорный брак, а затем принял обет целомудрия.)

Последние четыре главы «Исповеди» совсем не похожи на предыдущие: по мере убывания приводятся пространные рассуждения о памяти, времени, вечности и Акте творения. Августин откровенно признается в неведении относительно природы божественного и естественного порядка вещей, но в то же время упорно стремится к ясности. Его умозаключения, добытые интроспективным методом, дали пищу для размышлений новым поколениям философов – от Декарта (чье высказывание cogito ergo sum – «мыслю, следовательно существую» – прямо перекликается с изречением Августина dubito ergo sum – «сомневаюсь, следовательно существую») до Хайдеггера и Витгенштейна. Августин пытается разрешить проблему начала начал: «Вот мой ответ спрашивающему: „Что делал Бог до сотворения неба и земли?“ Я отвечу не так, как, говорят, ответил кто-то, уклоняясь шуткой от неудобного вопроса: „Приготовлял преисподнюю для тех, кто допытывается о высоком“»[2].

«Исповедь» Августина иногда рассматривается как первая настоящая автобиография – история становления и развития личности во времени, рассказанная от первого лица. Лично я расцениваю ее как воспоминание о попытке к бегству от самого себя. Уже в первых главах божественное стучится в душу Августина, но тот не откликается на зов. Изучая риторику в Риме, он воспитывает незаконнорожденного сына и связывается с компанией демагогов, которых сам же называет совратителями. Набожная мать пребывает в ужасе от его образа жизни, опасаясь, что сын пойдет по кривой дорожке. Впоследствии Августин будет называть тот период жизни не иначе как «сплошное рассеяние». В целом же «Исповедь» служит манифестацией вполне современных идей, известных каждому, кто знаком с принципами психотерапевтической практики: осколки прошлого обретают целостность в настоящем, наполняясь смыслом. Ваши воспоминания принадлежат только вам; с их помощью вы можете составить о себе новое представление и рассказать заново свою личную историю, выявив и обозначив свои насущные черты. «Уйдя от ветхого человека и собрав себя, да последую за одним»[3], – пишет Августин. Таким образом, работа над автобиографией становится инструментом психологической самопомощи. В целом же «Исповедь» затрагивает самые разнообразные темы, уделяя преимущественное внимание природе речи и в особенности искупительной силе слова.

Довольно долго я всеми силами стремился не замечать времени. К примеру, в молодости я отказывался носить наручные часы. Не могу сказать наверняка, что подтолкнуло меня к такому шагу; смутно припоминаю, что когда-то читал о стойкой неприязни Йоко Оно к наручным часам: ей претило видеть постоянное напоминание о ходе времени на своем запястье. В этом был свой резон: время представлялось мне чем-то посторонним, навязанным извне и оттого угнетающим, и поэтому мне казалось, что от времени стоит держаться подальше, а то и вовсе оставить его позади.

Поначалу эта мысль, как и всякий бунт против установленного порядка, приносила мне облегчение и чувство глубокого удовлетворения. Однако, протестуя против времени, я все же не смог выйти за его пределы и оказался попросту позади времени – направляясь куда-то или назначая кому-либо встречу, я постоянно опаздывал. Я так ловко избегал времени, и осознание того, что же на самом деле я делаю, пришло с большим опозданием. За прозрением вскоре последовало еще одно открытие: я отторгал время лишь потому, что в глубине души боялся его. Восприятие времени как чего-то отдельного внушало мне ощущение контроля над ситуацией, заставляя думать, будто в поток времени можно войти по своей воле, как в реку, а затем столь же непринужденно выйти из него или отойти в сторону, как от фонарного столба. Тем не менее в глубине души я осознавал реальное положение дел: время находится внутри меня, внутри всех нас. Отсчет начинается с пробуждением и заканчивается с отходом ко сну; время заполняет собой воздух и проникает в наши тела и умы; вползая в каждую клетку организма, оно присутствует в каждом мгновении жизни и невозмутимо продолжит свой бег, оставив погибшие клетки позади.

ОТСЧЕТ НАЧИНАЕТСЯ С ПРОБУЖДЕНИЕМ И ЗАКАНЧИВАЕТСЯ С ОТХОДОМ КО СНУ; ВРЕМЯ ЗАПОЛНЯЕТ СОБОЙ ВОЗДУХ И ПРОНИКАЕТ В НАШИ ТЕЛА И УМЫ

Я чувствовал себя инфицированным временем. Тем не менее я все еще не берусь утверждать, откуда приходит время и куда оно уходит, причем уходит именно сейчас, неумолимо утекая в неведомые дали. Как это часто бывает со страхами, я не осознаю в полной мере, что такое время, но мое стремление избегать его лишь отдаляет меня от поиска реального ответа.

Итак, однажды – к сожалению, намного позже, чем следовало, – я отправился в путешествие по тайным тропам времени в попытке понять его ход и найти ответ на вопрос, который так волновал Блаженного Августина: «Откуда, каким путем и куда идет время?»[4] Великие умы, искушенные в космологии, не перестают спорить о технических и математических аспектах времени, а меня больше занимала проблема распознавания хода времени живой материей, к которой наука только начинает подступаться: каким образом клетки и внутриклеточные механизмы реагируют на ход времени и как это сказывается на нейробиологии, психологии и самосознании нашего вида. Углубляясь в исследования феномена времени, проделанные всевозможными «-истами», я пытался разрешить загадки, которые так долго меня терзали и, вероятно, так же терзают вас. Почему в детстве нам кажется, что время течет медленно? Действительно ли у жертв автомобильных аварий восприятие времени искажается в сторону замедления? Почему мы так много успеваем, когда загружены по максимуму, а когда свободного времени в избытке, нам кажется, что мы ничего не сделали? Существует ли внутренний хронометр, отсчитывающий секунды, часы и дни подобно компьютерному таймеру? Если устройство человеческого организма предполагает наличие внутренних часов, то возможно ли управлять ими? Можно ли ускорить, замедлить или остановить ход времени или обратить его вспять? Как, почему и куда улетает наше время?

Не могу точно сказать, какую цель я преследовал, приступая к своим изысканиям, – возможно, я искал успокоения души или пытался найти способ «самовольно отменить ход времени», как изволит выражаться моя жена Сьюзен. В представлении Блаженного Августина время служит окном в мир души. Современная наука в большей степени сосредоточена на построении концептуальных схем и взаимосвязей между феноменами сознания, хотя само по себе понятие сознания довольно расплывчато. (Уильям Джеймс отвергал концепцию сознания как «название несуществующей вещи»: «Те, кто еще остается верным ему, цепляются просто за эхо и слабый отзвук, оставленный исчезающим понятием души в воздухе философии»[5].) Тем не менее наши попытки осознания себя независимо от определений наводят на одну и ту же мысль. Постоянное ощущение себя как отдельной личности, существующей в потоке других обособленных индивидов, в различной степени зависимых друг от друга, порождает особое чувство или, скорее, всеобщую затаенную мечту о принадлежности собственного «я» к некоторой общности, именуемой «мы», которая мыслится как нечто несоизмеримо большее и оттого менее понятное. Вслед за осознанием своего «я» приходит устойчивая мысль, от которой так просто отмахнуться в череде повседневных забот о безопасном пересечении улицы и выполнении списка запланированных дел: время приобретает значение лишь потому, что имеет свойство заканчиваться.

Силой воображения я углубился в размышления, а затем принялся подводить итоги своих трудов – по счастью, они оказались весьма обнадеживающими. Стоит признаться, что работа над предыдущей книгой заняла намного больше времени, чем я изначально предполагал, и превысила все мыслимые сроки. Тогда я пообещал самому себе, что возьмусь за новую книгу только при условии, что закончу ее вовремя – точно в установленный срок, не подлежащий пересмотру. По существу, моя новая книга – «Почему улетает время» – задумывалась как книга о времени, законченная вовремя. И разумеется, я опять не уложился в срок. Едва успев начаться, задуманное мною путешествие по реке времени превратилось в нечто среднее между досугом и одержимостью, принимающей участие во всех моих занятиях, в рождении моих детей, их дошкольном образовании и учебе в школе, в отдыхе на пляже, пересмотре сроков сдачи материала и отказах от званых обедов. Дрейфуя в потоке рутинных дел, я увидел самый совершенный часовой механизм в мире, лицезрел белые ночи в Арктике и падал с умопомрачительной высоты, отдаваясь на милость земного притяжения. Тема времени надолго поселилась в нашем доме, как прожорливый гость, завоевавший симпатии хозяев искусством познавательной беседы, – такая же, как, в сущности, и само время.

Я едва только начал, когда столкнулся с неопровержимым фактом: достоверно о времени не известно ровным счетом ничего. Зато мне удалось найти множество научных трудов, подкрепленных исследованиями различных аспектов феномена времени, которые не составит труда рассортировать по категориям подобно тому, как разлагают по спектру солнечный свет. Каждый исследователь уверенно ориентировался в узком диапазоне собственных интересов, но ни один труд не в силах объяснить, каким образом в результате смешения красок получается белый цвет и что он собой представляет. «Стоит решить, что вы разобрались в проблеме, – говорил мне один ученый, – как результаты очередного эксперимента в корне меняют наше представление о некоторых ее нюансах, и вы перестаете понимать, что происходит». Единственный вывод, который разделяют все представители научного сообщества, заключается в том, что мы не располагаем исчерпывающей информацией о времени и только неполнота наших познаний дает времени абсолютную и всеобъемлющую власть над человечеством. Еще один исследователь сознался, что ему проще представить себе прибытие на Землю инопланетной миссии, которая разъяснит нам, что есть время, а мы будем кивать головами, как будто все и так знаем. Если уж на то пошло, значительную часть своей жизни я воспринимал время как что-то вроде погоды, о которой постоянно говорят, но не могут с ней ничего поделать. Но я все-таки постараюсь справиться и с тем, и с другим.



Часы

Отыскав свободное место в вагоне парижского метро, я устраиваюсь поудобнее и смахиваю сон с глаз, чувствуя себя совершенно потерянным. На календаре конец зимы, но за моим окном тепло и ясно, на деревьях набухают почки, тронутые глянцем, город сияет. Вчера я прилетел в Париж из Нью-Йорка и засиделся у друзей до полуночи, поэтому рассудок мой все еще блуждает в потемках, я все еще во власти сезона и часового пояса, оставленного позади, и отстаю от парижского времени на несколько часов. Я бросаю взгляд на наручные часы: 9:44. Я опаздываю – как всегда.

Часы на моей руке – новый подарок Джерри, моего тестя, который сам носил их много лет. Когда мы со Сьюзен обручились, ее родители захотели купить мне новые часы. Я отказался, хотя потом долго сожалел, что произвел на них не лучшее впечатление. Какой зять выйдет из человека, который не считается со временем? Позже, когда Джерри предложил мне свои старые наручные часы, я сразу согласился принять их. Золотой циферблат на широком серебряном браслете, на черном фоне выступает название марки («Конкорд») и слово «кварц» жирным шрифтом, непронумерованные черточки обозначают часы. Мне нравится ощущать непривычную тяжесть на запястье, благодаря которой я чувствую себя важной персоной. Поблагодарив Джерри, я заметил, что часы пригодятся мне в исследованиях времени, даже не подозревая, насколько близко подобрался к истине в тот момент.

Исходя из своего опыта и субъективных ощущений, я могу с уверенностью сказать, что время объективной реальности, которое показывают часы всех видов и расписания поездов, количественно отличается от внутреннего времени, циркулирующего в клетках, организме и сознании. Собственно говоря, и о первом, и о втором я не знал почти ничего и не мог объяснить, как работают те или иные часы – хоть настенные, хоть настольные, хоть наручные. Также я не понимал, почему их показания совпадают с показаниями других наручных, настольных и настенных часов, случайно попадавшихся мне на глаза. Если между объективным и субъективным временем действительно существует разница, как между физикой и биологией, я не имею ни малейшего понятия, в чем она заключается.

Итак, мое новое приобретение – подержанные часы – стало отправной точкой своеобразного эксперимента. По-моему, нет лучшего способа разобраться в отношениях со временем, чем физически прикрепить его к себе. Результат был заметен почти сразу. После того как браслет обвился вокруг моего запястья, первые несколько часов я не мог думать ни о чем другом: кожа под браслетом сильно потела, вес часов оттягивал руку. Время тянулось и в прямом, и в переносном смысле, так как мой разум все время бродил вокруг да около. Вскоре я наконец-то забыл о своих часах, но на следующий день вечером снова вспомнил о них, когда, решив выкупать одного из маленьких сыновей, внезапно обнаружил часы на своем запястье, погруженном в воду.

Втайне я надеялся, что часы помогут мне стать пунктуальным. К примеру, мне казалось, что если чаще поглядывать на циферблат, то удастся не опоздать на встречу, назначенную на десять часов в Севре, парижском предместье, где заседает Международное бюро мер и весов – научная организация, ведающая вопросами совершенствования, калибровки и стандартизации основных единиц измерения, признаваемых всем миром. Глобализация экономики вынуждает все страны мира держаться одной и той же метрологической платформы: один килограмм в Стокгольме должен быть равен одному килограмму в Джакарте, один метр в Бамако – одному метру в Шанхае, а одна секунда в Нью-Йорке – одной секунде в Париже. В мире единиц измерения Бюро мер и весов выступает в роли ООН, определяя стандарты для стандартов.

НЕТ ЛУЧШЕГО СПОСОБА РАЗОБРАТЬСЯ В ОТНОШЕНИЯХ СО ВРЕМЕНЕМ, ЧЕМ ФИЗИЧЕСКИ ПРИКРЕПИТЬ ЕГО К СЕБЕ. РЕЗУЛЬТАТ БЫЛ ЗАМЕТЕН ПОЧТИ СРАЗУ

Организация была учреждена в 1875 году в рамках мероприятий, предусмотренных Метрической конвенцией – межгосударственным соглашением, обязавшимся обеспечить унификацию и эквивалентность основных единиц измерения в разных странах мира. (Первый акт конвенции предписывал Бюро утяжелить линейки: три десятка точно откалиброванных брусков платины и иридия должны были урегулировать международные разногласия вокруг стандартной длины одного метра.) В первый состав Бюро вошли представители семнадцати стран – участниц соглашения, в ходе истории присоединилось еще пятьдесят шесть наций, включая все высокоразвитые государства настоящего времени. Свод измерительных стандартов, предписанный Бюро, теперь включает семь единиц измерения: метр (длина), килограмм (масса), ампер (электрический ток), кельвин (температура), моль (объем), кандела (светимость) и секунда.

В число многочисленных обязанностей Бюро входит поддержание единого официального мирового времени во всех часовых поясах планеты, которое называют гринвичским или всемирным координированным временем. Также встречается аббревиатура UTC (от англ. Coordinated Universal Time), изобретенная в 1970 году. В ту пору члены Бюро долго спорили между собой, какой акроним использовать – англоязычный (CUT) или франкоязычный (TUC), и в итоге пришли к компромиссному решению, утвердив аббревиатуру UTC. Отныне каждый хронометр мира, начиная от сверхточных часов на борту МКС и заканчивая инерционными наручными часами, прямо или опосредованно синхронизируется по шкале UTC. Где бы вы ни жили, куда бы ни поехали и когда бы ни спросили, который час, – ответ зависит от хронометражистов из Бюро.

«Время суть то, что мы постановили считать временем», – объяснял мне между делом один из хранителей времени. Опоздание становится опозданием в рамках общепринятого понимания времени. Время, которое устанавливает Бюро, считается самым корректным не только за счет мирового консенсуса, – это по определению самое точное время во всем мире. Когда я снова взглянул на свои наручные часы, я понял, что не просто опоздал на встречу, а опоздал так, как опаздываю всегда: настолько, насколько это вообще возможно. Только тогда я наконец-то уразумел, что непозволительно отстал от времени.

Часы выполняют две задачи: тикают и отсчитывают удары. Водяные часы, которые называют клепсидрой, совершают ход с падением каждой капли. У более совершенных устройств падающая капля воды приводит в действие систему передаточных механизмов, которая подталкивает стрелку к набору чисел или номерных меток, которыми обозначены равные промежутки времени. Водяные часы были в ходу на протяжении как минимум трех тысячелетий. Еще римские сенаторы пользовались клепсидрами, чтобы предостеречь коллег от суесловия. (Цицерон употребляет выражение «испросить часы» в значении «требовать слова», а фраза «вручить часы» означает «предоставить слово».)

На протяжении всей истории человечества ход времени в часовом механизме отсчитывали преимущественно по вращению Земли. По мере вращения планеты вокруг своей оси солнечный диск перемещается по небосводу, отбрасывая подвижную тень. Тень, упавшая на солнечные часы, обозначает ваше местоположение в системе суточных координат. Маятниковые часы, изобретенные Христианом Гюйгенсом в 1656 году, приводит в действие сила притяжения, на которую оказывает влияние вращение Земли. Ритмичное раскачивание привешенного к маятнику грузика взад-вперед заставляет стрелки перемещаться по циферблату. Таким образом, ход часов представляется результатом гармонических колебаний, ритм которых задает вращение Земли.

В часовом механизме фактически тикают сутки: в промежутке между двумя рассветами наша планета успевает совершить полный оборот вокруг своей оси. Часы и минуты, заполняющие данный промежуток времени, изобретены человеческим разумом, которому потребовалось разделить день на легко поддающиеся учету отрезки, посвященные удовольствиям, труду и торговле. С ускорением ритма жизни течением дней стали управлять секунды – разменные монеты времени и главная обменная валюта современности, вездесущие и вожделенно-недосягаемые на излете (особенно когда пытаешься успеть на поезд), они слишком важны, чтобы разбрасываться ими попусту или бездумно смахнуть в горсть. Довольно долго секунды существовали только в виде абстракций и воспринимались как вид математического подразбиения, определяемые в виде соотношений: 1/60 минуты, 1/360 часа, 1/86 400 суток. Первые секундные маятники появились в XV веке у некоторых моделей немецких часов, но секунды стали физически осязаемыми или, по крайней мере, слышимыми только после того, как в 1670 году британский часовой мастер Уильям Клемент снабдил часы Гюйгенса секундным маятником, благодаря которому мы слышим знакомое тик-так.

Секунда вступила в свои права лишь в XX веке, когда получили распространение кварцевые часы. Ученые обнаружили, что кристалл кварца, внесенный в поле переменного тока, совершает колебания с частотой десять тысяч раз в минуту, резонируя подобно камертону. Точная частота вибраций зависит от формы и размера кристалла. В 1930 году была опубликована научная работа под названием «Кристаллические часы», предложившая использовать данное свойство кварца для завода часов. Отсчет времени посредством электрического поля, а не за счет гравитации, как раньше, обеспечивает точную работу часового механизма в сейсмоактивных регионах, в движущихся поездах и на борту подводных лодок. В современных кварцевых часах, включая наручные модели, используются кристаллы, вырезанные лазером, которые совершают колебания с неизменной частотой 32 768 Гц (или 215 раз в секунду). Так родилось рабочее определение секунды: 32 768 периодов колебаний кристалла кварца.

В 1960-х годах, когда ученым удалось непосредственно измерить период колебаний излучения атома цезия, испускающего 9 192 631 770 квантов колебательной энергии в естественных условиях, определение секунды было пересмотрено на официальном уровне: точность измерений увеличилась еще на несколько десятичных разрядов. С тех пор как утвердилось понятие атомной секунды, методика подсчета времени претерпела радикальные изменения. Прежняя темпоральная схема, называемая всемирным временем, перевернулась вверх тормашками. Ранее секунда считалась частью суток, длительность которой выводилась из характера движения Земли в космосе. Сейчас все наоборот: сутки рассматриваются как совокупность секунд, а продолжительность дня рассчитывается «снизу». Философы затевали жаркие споры, пытаясь выяснить, будет ли новое атомное время восприниматься так же органично, как и старое. Между тем проблема оказалась намного глубже: две временные шкалы совпадают не в полном объеме. В ходе планомерного повышения точности атомных часов выяснилось, что вращение Земли постепенно замедляется. Каждый новый день немного длиннее предыдущего. В течение двух лет небольшая разница в продолжительности дней достигает одной секунды. Сумма високосных секунд, ежегодно прибавляемых к шкале международного атомного времени в целях согласования с астрономическим временем, начиная с 1972 года, составляет почти половину минуты.

В былые дни каждый из нас мог самостоятельно произвести посекундную калибровку суток путем простейшей операции деления. Теперь продолжительность секунд рассчитывают профессионалы, а суть производимых ими действий подпадает под определение «передача сигналов точного времени», согласно которому распространение сигналов точного времени происходит по аналогии с рассевом семян в садоводстве или распространением пропагандистских материалов. В мире насчитывается около 320 цезиевых часов размером с небольшой чемоданчик и более сотни крупногабаритных механизмов, которые практически непрерывно генерируют или, как говорят метрологи, воспроизводят высокоточные секунды. Как правило, такие часы содержатся в государственных лабораториях точного времени. (Цезиевые часы, в свою очередь, сверяют по эталонному генератору частоты, функции которого выполняет особый механизм – так называемый цезиевый фонтан, выбрасывающий атомы цезия в вакуум при помощи лазера. На сегодняшний день существует около дюжины цезиевых фонтанов.) Воспроизведенные таким образом секунды суммируются и прибавляются к атомному времени суток. Проще говоря, «секунда – это такая штука, которая тикает, а время – это такая штука, которая считает тиканье», как выразился Том Паркер, некогда возглавлявший исследовательскую группу Национального института стандартов и технологии США.

Национальный институт стандартов и технологии (НИСТ) представляет собой федеральное агентство, оказывающее консультационную поддержку при утверждении официальных стандартов гражданского времени в США. На попечении экспертов, занятых в лабораториях НИСТ в Гейтесберге (Мэриленд) и Боулдере (Колорадо), находится порядка двенадцати цезиевых часов или даже больше. Часы работают постоянно, обеспечивая возможность снять показания в любой момент. Тем не менее, при всей феноменальной точности, показания цезиевых часов имеют незначительные расхождения, измеряемые наносекундами. Каждые 12 минут показания цезиевых часов сверяют между собой, отсчитывая ход за ходом и выясняя, какие часы спешат, какие отстают и насколько велика разница в показаниях. Затем данные по всей группе часов-генераторов количественно обобщают и рассчитывают то, что Паркер называет «средним воображаемым».

Полученный результат берется за основу при утверждении стандартов государственного времени, а уж как оно будет воспринято отдельными электронными устройствами, зависит от имеющихся в наличии хронометров и вашего местонахождения в конкретный момент. Часы, встроенные в ваш ноутбук или персональный компьютер, регулярно сверяются с другими часами в интернете и подвергаются автоматической калибровке. Некоторые часы случайным образом попадают на сервер НИСТ и других служб точного времени и в результате становятся более точными. Каждый день на многочисленных серверах НИСТ регистрируется 13 миллиардов сигналов от компьютеров из разных стран мира, посылающих запросы на предмет поверки времени. Если вы находитесь в Токио, вас, вероятно, соединят с сервером службы точного времени в Цукуба, которая находится под началом Национального института метрологии Японии. В Германии референтным источником служит Физико-технический федеральный институт.

ЧАСЫ, ВСТРОЕННЫЕ В ВАШ НОУТБУК ИЛИ ПЕРСОНАЛЬНЫЙ КОМПЬЮТЕР, РЕГУЛЯРНО СВЕРЯЮТСЯ С ДРУГИМИ ЧАСАМИ В ИНТЕРНЕТЕ И ПОДВЕРГАЮТСЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ КАЛИБРОВКЕ

Где бы вы ни находились, при сверке часов ваш сотовый телефон, скорее всего, получает данные от системы глобального позиционирования GPS, которую обслуживает сеть навигационных спутников, синхронизированных с сигналами Военно-морской обсерватории США в Вашингтоне, округ Колумбия, которая воспроизводит эталонные секунды посредством группы тактовых генераторов, включающей более 70 цезиевых часов. Прочие разновидности часов – настенные, настольные и наручные, сигналы хода и автомобильные часы, встроенные в панели управления, – оборудованы миниатюрными радиоприемниками, которые в США постоянно находятся в режиме приема сигналов НИСТ и радиостанции WWVB в Форт-Коллинз, Колорадо, которая транслирует сигналы точного времени в виде кода. (Сигнал подается на очень низкой частоте – 60 Гц. Диапазон настолько узок, что на пересылку кода уходит добрая минута времени.) Все эти часы способны генерировать время самостоятельно, но в большинстве своем они выступают в роли посредников и показывают время, транслируемое высокоточными хронометрами из высших звеньев командной цепи времени.

Мои наручные часы не оснащены ни радиоприемником, ни средствами спутниковой связи; они выпали из системы современных коммуникаций. Если мне необходимо двигаться в такт с большим миром, я сверяюсь с хронометром, а затем проворачиваю винт на своих наручных часах и перевожу стрелки на нужные цифры. Можно добиться еще большей точности, если регулярно сдавать часы в мастерскую. Там часовой механизм откалибруют на кварцевом генераторе тактовых импульсов, у которого точность представления данных выверяют по эталонам частоты НИСТ. В противном случае мои наручные часы будут держать равнение на самостоятельно воспроизводимые единицы времени, а время, которое они показывают, вскоре перестанет совпадать с показаниями других часов. Надев часы, я как будто привязал к запястью установленный ход времени, хотя в действительности я так и останусь разгильдяем, пока не изучу все часы, которые меня окружают. «Вы функционируете автономно», – заявил мне Паркер.

С конца XVII до начала XX века самые точные часы в мире хранились в Гринвичской королевской обсерватории в Англии. Регулировка часов по движению небесных сфер вменялась в обязанность Королевскому астроному. Такое положение вещей устраивало всех, кроме самого Королевского астронома, для которого это быстро стало проблемой. В начале 1830-х годов ученого мужа, только что приступившего к своим обязанностям, внезапно потревожил стук в дверь. На пороге стоял горожанин. «Приношу извинения за беспокойство, – сказал гость. – Вы не могли бы сказать, который час?»



Каждый день обсерваторию посещало невероятное количество людей, и в конечном счете городской муниципалитет обязал астронома выполнять заодно и функции службы точного времени. В 1836 году ученый делегировал эти полномочия своему помощнику Джону Генри Беллвиллу. Утром каждого понедельника Беллвилл производил калибровку своих часов по эталонным часам обсерватории. Часы Беллвилла представляли собой небольшой карманный хронометр, выпущенный выдающейся часовой фабрикой «Джон Арнольд и сын» по заказу герцога Суссекса. Затем он выезжал в Лондон к своим клиентам – часовщикам, банкирам и ремесленникам, выполнявшим ремонт наручных часов, а также к частным лицам, которым предоставлялись платные услуги синхронизации их часов с показаниями часов Беллвилла и, если уж на то пошло, с эталонными часами обсерватории. (В итоге Беллвиллу пришлось заменить золотой корпус часов на серебряный, чтобы не привлекать к себе лишнего внимания в «непопулярных кварталах города».) После кончины Беллвилла в 1856 году дело унаследовала вдова, а в 1892 году, когда и она отошла от дел, роль службы точного времени взяла на себя ее дочь Рут, которую прозвали «продавщицей времени из Гринвича». Все с тем же хронометром в кармане, который отныне звался «Арнольд 345», мисс Беллвилл отправлялась в Гринвичскую обсерваторию, а затем передавала клиентам точное время, которое позже назовут гринвичским средним временем – государственным временем Великобритании. Когда изобретение телеграфа позволило производить синхронизацию часов по Гринвичу в удаленном режиме практически одномоментно и по низкой цене, мисс Беллвилл фактически осталась не у дел, хотя нельзя сказать, что ее профессия в одночасье превратилась в анахронизм. Около 1940 года, на девятом десятке лет, она удалилась на покой, имея в активе около пятидесяти постоянных клиентов.

Я приехал в Париж, чтобы встретиться с современной последовательницей Рут Беллвилл, распределяющей сигналы точного времени в мировом масштабе. Разрешите представить вам доктора Элизу Фелицитас Ариас, директора отдела службы времени Международного бюро мер и весов (МБМВ). Эта хрупкая женщина с длинными каштановыми волосами производит впечатление благодушной аристократической дамы. Получив образование астронома, Ариас четверть века проработала в различных обсерваториях родной Аргентины, причем последние десять лет она сотрудничала с Военно-морской обсерваторией США. Ариас специализируется на астрометрии – науке о правильном измерении расстояний между небесными телами во внешнем космическом пространстве. Совсем недавно ей довелось сотрудничать с Международной службой вращения Земли, где занимаются мониторингом изменений положения нашей планеты, вплоть до самых незначительных, и на основании собранных данных рассчитывают, когда придется добавить в смесь времен еще одну високосную секунду. Я встретился с доктором Ариас в ее кабинете, и она угостила меня чашечкой кофе. «Нас объединяет общая цель, – сказала Ариас о своем отделе. – Мы должны разработать временную шкалу, которая окажется пригодной для международного применения». «Наша цель, – позже добавила она, – достичь абсолютного единообразия измерений».

Из сотен часов и групп тактовых генераторов, которые обслуживают представители пятидесяти восьми стран – участниц МБМВ, насчитывается около пятидесяти налаженных ведущих генераторов синхроимпульсов, ежечасно генерирующих секунды, – по одному на каждую страну, и этого достаточно для передачи сигналов официального времени в любой точке государства. Однако воспроизведение секунд у разных хронометров все равно расходится на несколько наносекунд – на миллиардные доли секунды. Этого недостаточно, чтобы озадачить электронные корпорации, учитывающие погрешности только до миллисекунд, или создавать помехи в работе телекоммуникаций, у которых трафик измеряется в микросекундах. С другой стороны, обеспечение бесперебойного функционирования различных систем навигации, таких как система GPS, управляемая Министерством обороны США, или система «Галилео», разработанная в ЕС, требует согласования часов до наносекунд. Показания часов в разных странах мира должны быть согласованы или хотя бы приведены к некоторой общей точки синхронизации. В роли целевого ориентира выступает всемирное координированное время.

Всемирное координированное время рассчитывается путем сведения показаний часов стран-участниц при одновременном воспроизводстве секунд, в результате чего выясняется, какие из хронометров спешат, какие отстают и насколько велика разница в показаниях. Выполнение задачи сопряжено с рядом технических сложностей. Начнем с того, что часы разделяют сотни и тысячи километров. Учитывая продолжительность пересылки электронного сигнала, содержащего команду начать отсчет времени, на большие расстояния, трудно понять, что подразумевается под одновременным началом отсчета на практике. В отделе Ариас научились обходить эту проблему путем передачи данных с помощью спутников GPS. Местоположение каждого спутника в системе координат хорошо известно, причем на каждом из них установлены часы, синхронизированные с сигналами Военно-морской обсерватории США. Располагая данными сведениями, МБМВ может точно рассчитать момент, в который происходит отправка ответного сигнала от часов, расположенных в разных странах мира.

РАСЧЕТ ВСЕМИРНОГО КООРДИНИРОВАННОГО ВРЕМЕНИ – ДЛИТЕЛЬНЫЙ ПРОЦЕСС. ТОЛЬКО НА УТОЧНЕНИЕ ДАННЫХ И УСТРАНЕНИЕ ЭЛЕКТРОННОГО ШУМА ВСЕХ GPS-ПРИЕМНИКОВ УХОДИТ ДВА-ТРИ ДНЯ

Тем не менее все равно поблизости маячит тень неопределенности. Невозможно точно установить местоположение спутника; влияние неблагоприятных погодных условий и состояния атмосферы способно замедлить или исказить тракт передачи сигнала, что может помешать верному определению времени его распространения. Оборудование глушит электронный шум, искажающий результаты измерений. Для наглядности Ариас обратилась к аналогии, встав у двери своего кабинета: «Если я сейчас спрошу вас, который час, вы ответите, а я сравню показания ваших часов с показаниями моих часов, – сказала она. – Мы стоим лицом к лицу. Если я попрошу вас выйти и закрыть дверь, а затем спрошу вас, который час, я задам вопрос, а потом скажу: „Нет, повторите еще раз, здесь шумно“, – тут ее губы издали смешной жужжащий звук: – Бррррррррп!» Внесение поправок на шум и проверка достоверности сообщений, которые МБМВ принимает от часов, разбросанных по всему миру, требует огромного количества ресурсов и усилий.

«У нас восемьдесят лабораторий в разных странах мира, – сообщила Ариас. В некоторых странах две лаборатории и более. – И везде нам нужно организовать синхронизацию показаний часов». Голос моей собеседницы звучал мягко и ободряюще, как у Джулии Чайлд, разъясняющей почтенной публике тонкости приготовления хорошего вишисуаза. Для начала парижская команда Ариас собирает все необходимые ингредиенты: сведения о разнице показаний для каждой пары абонентских хронометров в масштабах наносекунд плюс объемный массив локальных данных по истории функционирования каждого часового агрегата. Далее собранные сведения пропускают через то, что Ариас называла алгоритмом, учитывающим количество работающих хронометров (в произвольно выбранный день отдельные экземпляры могут находиться в ремонте или проходить повторную поверку), а также дают незначительную статистическую поблажку более точным хронометрам и под конец взбивают все ингредиенты до образования однородной смеси.

Для обработки данных одной вычислительной техники недостаточно. Для учета мелких, но существенных нюансов требуется человеческий интеллект. Во-первых, не во всех лабораториях расчет данных по часам ведется одним и тем же способом. Во-вторых, какие-то часы с недавних пор ведут себя странно, так что их показания нуждаются в пересмотре. В-третьих, из-за сбоя в работе программного обеспечения часть минусов в электронной таблице случайным образом превратилась в плюсы, и нужно восстановить первоначальные знаки. Работа с алгоритмом также в некоторой степени требует участия человека, виртуозно производящего математические действия. «Здесь сказывается индивидуальный подход», – утверждает Ариас. По ее выражению, итогом всех произведенных операций становится модель среднестатистических часов в лучшем значении слова: время, которое они показывают, точнее, чем можно ожидать от отдельных часов или группы тактовых генераторов. По определению и по всеобщему согласию, по крайней мере по соглашению пятидесяти восьми стран, подписавших договор, показания среднестатистических часов считаются эталонными.

Расчет всемирного координированного времени – длительный процесс. На одно только уточнение данных и устранение электронного шума всех GPS-приемников уходит два-три дня. Если бы расчет всемирного координированного времени велся непрерывно, задача оказалась бы нереализуемой по причинам логистического характера, поэтому каждый экземпляр абонентских часов снимает показания местного времени раз в пять дней точно в полночь по UTC. На четвертый или пятый день текущего месяца каждая лаборатория подает собранные сведения на обработку в МБМВ, а затем команда Ариас анализирует, обобщает, проверяет и публикует полученные данные.

«Мы стараемся уложиться в кратчайшие сроки, не пренебрегая ни одной проверочной процедурой, – говорит Ариас. – Весь процесс занимает примерно пять дней. Мы получаем исходные данные на четвертый или пятый день месяца, приступаем к расчетам седьмого числа и публикуем результаты на восьмой, девятый или десятый день месяца». Если рассуждать технически, свод исходных данных представляет собой международное атомное время, а определение UTC производится путем прибавления к показаниям времени на местах необходимого количества високосных секунд. «Само собой, ни одни часы в мире не показывают всемирное время точно, – признается Ариас. – В вашем распоряжении только местное воспроизводство всемирного координированного времени».

Внезапно меня осенило: всемирные часы существуют только на бумаге и только в ретроспективе. Ариас улыбнулась моей догадке. «Когда меня спрашивают, можно ли взглянуть на самые точные часы в мире, я отвечаю: „Конечно, милости просим, вот самые лучшие часы на свете“», – с этими словами она вручила мне кипу бумаг, скрепленных в углу канцелярской скрепкой. Это оказался ежемесячный отчет – циркулярное письмо, рассылаемое во все абонентские лаборатории точного времени. Подготовка отчета под названием «Циркуляр Т» – первостепенная задача отдела времени МБМВ и главный критерий интеллектуальной продуктивности коллег Ариас. «Каждый месяц мы издаем новый циркуляр, содержащий информацию о прошедшем времени, которое истекло месяц назад».

Итак, самые совершенные часы мира – это информационный бюллетень. Я бегло пролистал страницы циркуляра, пробегая глазами стройные колонки цифр. С левой стороны отдельным списком шли наименования учреждений, где содержатся абонентские хронометры: Институт военной географии (Буэнос-Айрес), Национальная физическая лаборатория Израиля (Иерусалим), ИТ (Турин) и прочие. В рядах, расположенных вдоль верхнего края листа, значились даты снятия показаний за каждые пять дней в течение предыдущего месяца: 30 ноября, 5 декабря, 10 декабря и так далее. Числа в ячейках означали разницу в значениях UTC и времени, воспроизведенного на месте, согласно замерам, сделанным конкретной лабораторией в конкретный день. К примеру, 20 декабря напротив эталонного хронометра Гонконга проставлена отметка «98,4» – это значит, что на момент снятия показаний эталонные часы Гонконга отставали от UTC на 98,4 наносекунды. Напротив эталонного хронометра Бухареста стоит отметка «минус 1118,5», уведомляющая нас о том, что часы опередили среднемировое время на 1118,5 наносекунды – не в пример гонконгскому хронометру, расхождение весьма существенное.

Со слов Ариас, «Циркуляр Т» необходим для оказания помощи абонентским лабораториям в контроле и корректировке точности хронометрирования относительно всемирного координированного времени в рамках особой процедуры, которую называют регулировкой. Получив информацию о величине отклонения показаний лабораторных хронометров от усредненных значений UTC, абонентские лаборатории могут произвести наладку оборудования и внести нужные коррективы в его работу с тем, чтобы в следующем месяце сделать еще один маленький шаг к идеалу. Ни одни часы в мире не достигают совершенной точности – важно лишь постоянное упорное движение к совершенству. «Стремиться к эталонной точности полезно – так лаборатории корректируют свой курс по UTC, – пояснила Ариас, уподобив время кораблю, следующему в фарватере. – Сотрудникам лабораторий необходимо знать, как всемирное время ведет себя на местах, вот они и проверяют по „Циркуляру Т“, правильно ли отрегулированы приборы. По той же причине они постоянно проверяют электронную почту и мониторят интернет, чтобы быть в курсе, как далеко они продвинулись на пути к всемирному времени за прошлый месяц».

Для сверхточных часов регулировка приобретает первоочередное значение. «Бывает так, что у вас отличные часы, а потом происходит временной скачок», – объяснила Ариас, указав на строку чисел напротив Военно-морской обсерватории США в последнем выпуске «Циркуляра Т». Расхождения с UTC были восхитительно малы – количество наносекунд погрешности измерялось двухзначными показателями. «Отличное воспроизводство всемирного времени», – отметила Ариас, добавив, что в этом нет ничего удивительного, ведь Военно-морская обсерватория США располагает максимальным количеством часов в мировом масштабе. На ее долю приходится примерно четверть мирового пула сигналов всемирного времени. Военно-морская обсерватория США несет ответственность за регулировку временных параметров, поступающих в распоряжение спутниковой системы GPS, поэтому она отвечает за строгое соблюдение стандартов UTC перед всем миром.

С другой стороны, не все часы нуждаются в регулировке. Для прокладки курса времени требуется дорогостоящее оборудование, которое далеко не всякая лаборатория может себе позволить. «В таких лабораториях хронометры предоставлены самим себе, – говорила Ариас, указывая на ряд чисел, характеризующий сомнительные успехи белорусской лаборатории, которая, как мне показалось, пребывала в глубокой праздности: ее показатели времени резко отклонялись от стандарта. Я поинтересовался, приходилось ли МБМВ отказывать какой-либо лаборатории в приеме данных к обработке по причине вопиющей неточности. «Мы не отказываем никому из коллег, – ответила Ариас. – Нам нужно их время». Как только в государственной лаборатории точного времени появится приличный генератор тактовых импульсов с приемником, показатели будут более или менее соответствовать стандартам UTC. «Когда вы конструируете время, – отметила Ариас, – одна из главных задач заключается в максимально широкой трансляции сигналов точного времени». Всемирное координированное время будет не вправе считаться таковым, если учтены не все абоненты, как бы они ни выбивались из строя.

У меня все еще не укладывалось в голове, что же такое всемирное координированное время. («Лично я вникал в суть вопроса целых два года», – позже признался мне Том Паркер.) Существование всемирного координированного времени можно признать лишь с некоторой степенью допущения: как и бумажные часы Ариас, оно существует только в прошедшем времени как производная обобщенных данных, собранных месяцем ранее. Сама же Ариас называет всемирное время «процессом, протекающим в постреальности», то есть динамической формой прошедшего времени. И в этом случае цифры в колонках ее бумажных часов играют роль курсовых поправок и кромочных знаков, ограждающих зону фарватера для реальных часов и задающих верное направление движению времени. Если представить всемирное время в терминах будущего, оно приняло бы вид бухты, маячащей за горизонтом. Когда вы бросаете взгляд на свои наручные часы, стационарный часовой агрегат или таймер мобильного телефона, они показывают государственное время, рассчитанное как производное от сигналов синхронизации из Боулдера, Токио или Берлина. Воспринятые сигналы представляют собой лишь некоторое приближение к истинному времени, которое вы узнаете не ранее чем через месяц. Эталонно точное время, синхронизированное без погрешностей, действительно существует, только не в настоящий момент; оно постоянно находится в процессе становления.

ЭТАЛОННО ТОЧНОЕ ВРЕМЯ, СИНХРОНИЗИРОВАННОЕ БЕЗ ПОГРЕШНОСТЕЙ, ДЕЙСТВИТЕЛЬНО СУЩЕСТВУЕТ, ТОЛЬКО НЕ В НАСТОЯЩИЙ МОМЕНТ; ОНО ПОСТОЯННО НАХОДИТСЯ В ПРОЦЕССЕ СТАНОВЛЕНИЯ

Я прибыл в Париж, предполагая, что самое точное время показывает реально существующий высокотехнологичный прибор: какие-нибудь фантастически сложные часы с циферблатом и стрелками, укомплектованные батареей компьютеров и искрящимся миниатюрным рубидиевым фонтаном. В реальности, однако, восторжествовал человеческий фактор: всемирное координированное время, самое точное время в мире, генерируется уполномоченным комитетом. Члены комитета опираются на усовершенствованные модели компьютеров, алгоритмы и показания атомных часов, но внутренняя система расчетов, оказывающая едва заметное предпочтение показаниям того или иного хронометра, в конечном счете служит предметом дискуссий премудрых ученых. Так что время – это просто компания собеседников.

Ариас подчеркнула, что вверенный ее заботам отдел времени функционирует внутри разветвленной сети консультативных комитетов, совещательных команд, целевых исследовательских групп и контролирующих инстанций. Отдел принимает международных экспертов, явившихся в Бюро с очередным визитом, проводит собрания по случаю, публикует отчеты и анализирует обратную связь, постоянно подвергается проверкам, надзору и калибровке. Изредка и всеобъемлющий Консультативный комитет по времени и частоте (ККВЧ) нет-нет да и вставит свое веское слово. «Мы работаем не одни, – сказала Ариас. – Второстепенные решения отдел принимает самостоятельно, а предложения по ключевым вопросам приходится адресовать ККВЧ, чтобы эксперты лучших лабораторий мира выразили нам свое согласие или несогласие».

Столь избыточная зарегулированность необходима для противодействия неизбежной неточности показаний: ни один хронометр, ни один комитет, ни один человек по отдельности никогда не покажет точного времени. Природа времени везде одинакова: оно утекает. Когда я начал беседовать с исследователями, изучающими влияние времени на живые организмы и на человеческое сознание, все они описывали время как своего рода конгресс. Условные часы, распределенные природой по всем внутренним органам и клеткам, стремятся к связности и стараются идти друг с другом в такт. Внутреннее ощущение хода времени – или то, что принято понимать под этой многозначительной фразой, – не привязано к какой-то конкретной области мозга; оно является совместной работой памяти, внимания, эмоций и других видов умственной деятельности, не поддающихся точечной локализации. Таким образом, субъективное время, воспринимаемое мозгом, как и время, существующее в объективной реальности, представляет собой сборный конструкт. Мы слишком привыкли отождествлять понятие сборки с работой группы операторов просеивающих и сортировальных машин, как будто внутри нас заседает собственное бюро мер и весов, которым, быть может, заправляет дама-астроном из Аргентины с каштановыми волосами. Так в каком же закоулке нашего сознания обитает доктор Ариас?

Как-то между делом я поинтересовался у Ариас, каково ее личное отношение ко времени.

«Крайне негативное», – созналась моя собеседница. На ее письменном столе стояли небольшие электронные часики, и она тут же подняла их и развернула дисплеем в мою сторону. Затем последовал вопрос: «Который час?» «Час пятнадцать», – ответил я, зачитав показания на табло. В ответ Ариас жестом велела мне взглянуть на наручные часы: «А какое время они показывают?» Стрелки стояли на отметке 12:55. Часы Ариас спешили на двадцать минут.

«У меня дома не найдется даже пары часов, которые показывали бы одно и то же время, – сообщила она. – Я часто опаздываю на встречи, поэтому будильник заведен на пятнадцать минут вперед».

Мне было отрадно это слышать, но почему-то стало обидно за наш мир.

«Возможно, так происходит потому, что вы постоянно думаете о времени», – предположил я. Если профессионально заниматься синхронизацией часов в мировом масштабе, создавая единое унифицированное время в череде переходов между светом и тьмой, наверное, трудно сопротивляться желанию превратить свой дом в тайное убежище от вездесущности времени. Дома можно наконец-то забыть о наручных часах, сбросить ботинки и выкроить хотя бы немного времени для себя.

«Честно говоря, не знаю, – сказала Ариас, пожимая плечами на парижский манер. – Я ни разу не опаздывала ни на поезд, ни на самолет. Но когда я знаю, что могу выхватить у жизни хотя бы малую толику личной свободы, я, конечно же, своего не упущу».

В разговорах мы зачастую представляем время в образе противника, который нас обворовывает, угнетает и порабощает. В 1987 году, на заре цифровой эпохи, была опубликована книга под названием «Войны времени». В ней активист социалистического движения Джереми Рифкин печалился о человечестве, погруженном в «искусственную временную среду», управляемую «хитроумными механизмами и электронными импульсами: любой отрезок времени подвергается количественной оценке, становясь динамичным, производительным и предсказуемым». Особенно тревожили Рифкина компьютеры, измеряющие трафик в наносекундах – «со скоростью, не укладывающейся в сознании». Новое «компьютерное время», как его называл Рифкин, «представляет собой законченную абстракцию времени, которая полностью порывает с человеческим опытом и естественными биоритмами». В противовес он восхищался действиями «восставших против времени». Под данное определение подпадал широкий круг лиц: адепты нетрадиционных систем образования, поборники ресурсосберегающего сельского хозяйства, борцы за права животных, участники женского правозащитного движения и сторонники кампании разоружения – одним словом, все те, кто разделял его мысль о том, что «созданные нами реалии искусственного времени усиливают наше отчуждение от природных ритмов». Время в представлении Рифкина служит инструментом угнетения со стороны властных структур и занимает враждебную позицию по отношению к природе и личности.

Спустя тридцать лет риторика Рифкина выглядит устаревшей (хотя она и в те годы казалась слишком пафосной), но счет, который он выставил времени, попадает в резонанс с общественным мнением. Почему мы так одержимы идеями личной эффективности и тайм-менеджмента, а не поисками более здорового стиля жизни? Нас преследует не «компьютерное время», а наша исключительная привязанность к мини-компьютерам размером с ладонь и смартфонам с корпоративными логотипами, благодаря которым рабочие дни и недели никогда не заканчиваются. За отказом от наручных часов скрывалась попытка отделаться от пристального внимания хозяев жизни, которых я и в глаза-то не видел.

Вместе с тем, продолжая разбрасываться обвинениями в адрес «искусственного конструкта времени», мы чересчур уповаем на природу. Возможно, когда-то давно утверждение стандартов времени действительно считалось личным делом каждого, но нашему воображению не дано проникнуть в столь глубокую древность. Изнурительный труд средневекового крестьянина сопровождался отдаленным звоном колоколов деревенской церкви, а несколькими веками ранее монахи поднимались с постелей, пели в хоре и простирались ниц под перезвон колоколов. Во втором веке до нашей эры древнеримский драматург Плавт досадовал на популярность солнечных часов, которые «по кускам сокращают день». Древние инки вели полноценный календарь, чтобы рассчитать сроки сева и сбора урожая, а также определить самые благоприятные дни для человеческих жертвоприношений. (В календаре инков повторяющийся годичный цикл («Блуждающий год») продолжительностью 365 дней был разделен на восемнадцать месяцев по двадцать суток в каждом и пять «безымянных дней» в самом конце года, которые считались несчастливыми.) По всей видимости, даже первобытные люди отмечали продолжительность световых дней на стенах пещер, чтобы вернуться с охоты с гарантированной добычей и благополучно добраться домой до наступления темноты. Даже если предположить, что какой-нибудь ветхий обычай действительно ближе к «природным ритмам», едва ли несколько миллиардов жителей Земли беспрекословно согласятся ему следовать.

ВРЕМЯ, ТЕКУЩЕЕ СКВОЗЬ ОДИНОЧНЫЕ КЛЕТКИ И ОГРОМНЫЕ КЛЕТОЧНЫЕ КОНГЛОМЕРАТЫ ЧЕЛОВЕЧЕСКИХ ТЕЛ, СЛУЖИТ ЛОКОМОТИВОМ ОБЩЕСТВЕННЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ

Я вновь посмотрел на кипу бумаг, которую вручила мне Ариас, затем перевел взгляд на ее часы и напоследок сверился со своими наручными часами: пришла пора прощаться. В течение нескольких месяцев я штудировал труды социологов и антропологов, утверждавших, что время представляет собой «социальный конструкт». Раньше я усматривал здесь все тот же тезис об искусственном происхождении времени, но сейчас я понимаю, что на самом деле имелось в виду: время представляет собой общественный феномен, и это не прихоть случая, а проявление глубинной природы времени. Время, текущее сквозь одиночные клетки и огромные клеточные конгломераты человеческих тел, служит локомотивом общественных взаимодействий. Отдельно взятые часы идут лишь до тех пор, пока сверяются с другими часами. Это просто возмутительно, и многие возмущаются всерьез. Тем не менее, оставшись без часов и других знамений времени, впору обезуметь от гнетущей тишины и одиночества.

Дни

Так начался этот бесконечный день, описывать который невыносимо скучно. Ничего особенного не произошло, и в то же время ни один день в моей жизни не был настолько значим для меня. Я как будто прожил тысячу лет в непрерывной агонии. За мизерными победами следовали сокрушительные поражения. На исходе дня – если предположить, что этот день вообще когда-то заканчивался, – все, что я мог сказать о нем, это то, что я все еще жив. В силу обстоятельств у меня не было права надеяться на большее.

АДМИРАЛ РИЧАРД БЭРД. ОДИНОЧЕСТВО

Один мой друг, личность весьма незаурядная, долго раздумывал над тем, почему каждый день недели запечатлен в его сознании в характерном облике. Вскоре он заметил, что на образ воскресенья оказывает влияние городской шум и шарканье ног прохожих по асфальту; на образ понедельника – сохнущая во дворе одежда, отсвечивающая на потолке белыми пятнами, на восприятие вторника повлияла еще какая-то причина, которой я уже не помню. Думаю, что мой друг не продвинулся дальше среды.

УИЛЬЯМ ДЖЕЙМС. ПРИНЦИПЫ ПСИХОЛОГИИ

Просыпаясь среди ночи, я испытываю соблазн тут же взглянуть на часы, хотя и так знаю, который час. Я всегда пробуждаюсь в одно и то же время: в 4 часа утра или в 4:10; как-то раз в непостижимой веренице ночей мне случилось подниматься ровно в 4:27. Не глядя на часы, я в состоянии определить время по шуму радиаторной батареи у моей кровати, когда в зимнюю пору она разводит пары, или нестройному гулу проносящихся за окном машин. «Вокруг спящего человека протянута нить часов, чередой располагаются года и миры, – пишет Пруст. – Пробуждаясь, он инстинктивно сверяется с ними, мгновенно в них вычитывает, в каком месте земного шара он находится, сколько времени прошло до его пробуждения»[6].

Сознаем мы это или нет, но каждый час мы занимаемся тем же, что и лирический герой Пруста. В психологии это называется ориентацией во времени; способность распознавать время суток, дату и год без часов и календаря служит отличительным признаком сформированности чувства времени. Попытки разобраться в механизме становления ориентации во времени породили бессчетное количество научных трудов. Опрашивая прохожих на улице в ходе одного из экспериментов, ученые задавали респондентам простой вопрос: «Какой сегодня день?» – либо обращались к ним с просьбой подтвердить или опровергнуть то или иное заявление («Сегодня вторник»). В результате статистической обработки ответов, зафиксированных в протоколе опроса, выяснилось, что участники опроса быстрее определяли текущий день недели в выходные дни или накануне уик-энда. Раздумывая над ответом, некоторые из респондентов прибегали к ретроспективному анализу: «Вчера был день Х, значит сегодня день Y», тогда как другие более склонны вести отсчет от завтрашнего дня. Выбор точки отсчета зависел от того, какие выходные оказывались ближе – будущие или прошедшие. В понедельник и во вторник большинство из нас склонно вести отчет от вчерашнего дня, но с приближением пятницы точка отсчета смещается в сторону грядущего.

Возможно, мы идентифицируем свое положение во времени посредством тех или иных временных ориентиров. Подобно острову, маячащему на горизонте сзади или впереди по курсу, выходные служат нам ориентиром в попытке определить свое местонахождение в море времен. (В данном контексте очень показательно, насколько часто мы прибегаем к пространственным понятиям, рассуждая о времени: к примеру, до начала следующего года еще «далеко», девятнадцатый век – это «глубокое прошлое», а мой день рождения «приближается», как будто речь идет о поезде, подходящем к станции.) Возможно, в мыслях мы составляем список вероятных наименований сегодняшнего дня недели, а затем вычеркиваем неподходящие варианты до тех пор, пока не остается верный ответ. («Вероятно, сегодня вторник; во всяком случае, сегодня точно не среда, потому что утром в среду я хожу в спортзал, а сейчас у меня нет с собой спортивной сумки».) Так или иначе, ни одна модель не дает исчерпывающего объяснения, каким образом в середине недели происходит сдвиг временных ориентиров, почему по мере приближения выходных наша привычка мысленно апеллировать к прошлому постепенно сходит на нет. К какой бы методике отсчета мы ни прибегли, фактически мы погружаемся в бесконечные расчеты временных координат по секундам, минутам, дням и годам. Пробуждаясь ото сна, выходя из кино, отрывая глаза от увлекательной книги, мы задаем себе один и тот же вопрос: «Где я? На каком отрезке времени я нахожусь?» Потеряв счет времени, мы не можем сразу попасть в его ритм.

Мое умение точно определять время в момент пробуждения ночью вытекает из простейших навыков индукции: когда я в последний раз проснулся среди ночи, на часах, как и в прежних случаях, было 4:27, следовательно, сейчас тоже должно быть около половины пятого. Вопрос стоит иначе: в чем истоки такого постоянства? «На протяжении всей жизни меня поражала способность просыпаться в одно и то же время с точностью до минуты из ночи в ночь, из утра в утро, хотя эта привычка, скорее всего, была счастливой случайностью», – писал Уильям Джеймс. Лично я в минуты пробуждения остро осознаю себя орудием какой-то сторонней силы, как будто во мне спрятан некий аппарат, а сам я – лишь дух, заключенный в машине.

Так или иначе, как только дух начинает мыслить, пищи для размышлений у него более чем достаточно – особенно отчетливо на этом фоне проступают мысли о том, как мало у меня времени, чтобы управиться с делами, которые не дают мне покоя, и насколько я отстаю от графика. «Ваша книга видится мне в образе проекции на мой календарь, – писал мне редактор издания. – Мне важно знать, в каком положении находятся дела». Я начал работу над проектом за несколько недель до того, как у Сьюзен родились близнецы, наши первые и единственные дети. Оглядываясь назад, могу сказать, что расписание было составлено не лучшим образом. Друзья и родственники в охотку подшучивали, что если все мои старания вписаться в график пойдут прахом, переживать не стоит: мои дети доведут дело до конца.

На самом деле миг пробуждения среди ночи, как бы остро он ни ощущался, умиротворяет в той же степени, что и внушает тревогу. Мне кажется, что переживать такие мгновения – все равно что обнаружить себя в яйце. Такая мысль осенила меня однажды вечером как раз перед отходом ко сну, я тут же записал ее в блокноте, который всегда дежурит у моей кровати. Когда впоследствии ровно в 4:27 (как я полагаю) мне пришлось лично испытать на себе это состояние, я был одновременно удивлен и восхищен точности найденной формулировки, как будто, засыпая, я проваливаюсь внутрь того самого яйца, а когда просыпаюсь, чувствую себя желтком, парящим на мягких воздушных подушках над массивом настоящего. Я знаю, что так не может продолжаться вечно. Утром часы и минуты снова вступят в свои права и иллюзия бесконечно растягиваемого времени испарится, как роса, или укроется за семью замками в недосягаемом тридевятом царстве, а я выберусь из скорлупы, раздумывая, как бы вернуться обратно. Тем и ужасно бремя современности, лелеющей мечту о бесконечном времени внутри тесной картонки с яйцами. Но все эти озарения случатся завтра, а пока у моей кровати все еще раздается тиканье часов, удивительно похожее на щелчки кухонного таймера для варки яиц или приглушенный стук сердца.

В один прекрасный день человек вошел в пещеру и провел много дней и ночей в полном одиночестве, не видя солнечного света. Рассветы и закаты проходили стороной, поэтому смена дня и ночи оставалась незамеченной; у затворника не было при себе часов – ни стационарных, ни наручных, так что вести счет часам и секундам не представлялось возможным. Чем же занимался отшельник? Писал, читал Платона и обдумывал свое будущее. Оставшись наедине со временем, он продержался довольно долго, но все же дело пошло не совсем так, как он рассчитывал.

МИГ ПРОБУЖДЕНИЯ СРЕДИ НОЧИ УМИРОТВОРЯЕТ В ТОЙ ЖЕ СТЕПЕНИ, ЧТО И ВНУШАЕТ ТРЕВОГУ. ПЕРЕЖИВАТЬ ТАКИЕ МГНОВЕНИЯ – ВСЕ РАВНО ЧТО ОБНАРУЖИТЬ СЕБЯ В ЯЙЦЕ

Таковы были итоги первого хронобиологического эксперимента Мишеля Сифра, поставленного в 1962 году. Во время исследования пещеры на юге Франции французский геолог Мишель Сифр в возрасте двадцати трех лет открыл подземный ледник Скарассон. Мир был охвачен холодной войной и космической гонкой; активно муссировались темы противорадиационных укрытий и космических капсул. Сифра, как и многих ученых, интересовала проблема адаптации человека к условиям депривации солнечного света и общественной изоляции. Изначально он намеревался провести в недрах две недели, занимаясь исследовательской работой, но вскоре решил задержаться там на два месяца, изучая то, что он позже назовет «идеей жизни». А тогда Сифр просто поведал журналу Cabinet, что собирается некоторое время пожить в пещере «жизнью животного», «в полной темноте, вне хода времени».

Ученый поставил в пещере палатку и походную кровать со спальником и приступил к делу: спал, пробуждался и принимал пищу по желанию, между делом вел дневник, в котором описывал свои занятия. Лампа, которая позволяла ему читать, исследовать ледник и передвигаться в темноте, получала электропитание от маломощного генератора. Сифр постоянно мерз, его обувь никогда не просыхала, а единственным средством связи с земной поверхностью служил телефон, с которого он регулярно звонил коллегам наверху, отчитываясь о своих успехах и частоте пульса. Помощникам Сифра были даны строгие указания не давать ученому никаких сведений о текущей дате и времени суток.

Сифр вошел в пещеру 16 июля, планируя оставаться в подземелье до 14 сентября. Когда на его пещерном календаре было 20 августа, коллеги объявили, что срок эксперимента подошел к концу; время вышло. По субъективным ощущениям ученого, со дня начала эксперимента прошло только тридцать пять дней – тридцать пять циклов сна, бодрствования и бессмысленных телодвижений, хотя часы твердили, что миновало шестьдесят дней. Так быстро пролетело время.

Волею случая Сифр сделал несколько важных открытий в биологии человека. К тому времени науке уже были известны циркадные ритмы растений и животных, в основе которых лежит природная способность следовать суточному циклу продолжительностью примерно двадцать четыре часа. (Название термина происходит от латинского выражения circa diem, что значит «около суток».) В 1729 году французский астроном Жан-Жак д’Орту де Меран заметил, что растение гелиотроп, листья которого разворачиваются на рассвете и сворачиваются в сумерки, ведет себя аналогичным образом даже в затемненном помещении, как будто способность различать день и ночь укоренена в его природе. Манящие крабы в целях маскировки, независимо от наличия или отсутствия дневного света, меняют окраску по фиксированному суточному графику – от серого к черному и наоборот. Плодовые мушки выходят из куколочных камер строго на рассвете, когда относительная влажность воздуха достигает пиковых значений. Это адаптивное свойство препятствует пересыханию крыльев молодых насекомых. При этом внутренний циркадный цикл не всегда точно совпадает с суточным циклом чередований света и темноты; у некоторых организмов циркадный цикл чуть длиннее суток, у других, напротив, время бежит быстрее. Гелиотроп, находившийся в темной комнате слишком долго, в конечном итоге выпадает из естественного суточного ритма, что роднит его с моими наручными часами, которые не улавливают сигналов точного времени по радио и со спутников, и поэтому их требуется ежедневно настраивать заново.

В 1950-х годах стало известно о существовании внутренних циркадных часов и у человека. В 1963 году Юрген Ашофф, возглавлявший отдел по изучению биоритмов и циклов поведения в научном учреждении, которое тогда называлось Институтом физиологии поведения имени Макса Планка, оборудовал опытную площадку на базе светонепроницаемого бункера. Участники экспериментов проводили в нем по нескольку недель, пока ученый наблюдал динамику физиологических процессов в условиях депривации. Иметь при себе механические часы не допускалось. Эксперимент Сифра в пещере Скарассон послужил одним из первых доказательств того, что циркадный ритм человека не равен в точности двадцати четырем часам. Продолжительность периода бодрствования у Сифра варьировала изо дня в день, начиная с шестичасового минимума и заканчивая сорокачасовым максимумом при среднем значении двадцать четыре часа и тридцать минут. Вскоре из-за расхождения суточных ритмов циклы сна и бодрствования у Сифра перестали совпадать со сменой дня и ночи на поверхности Земли. Ощутив себя в роли животного, предоставленного самому себе и своим собственным представлениям о жизни, он поразился до глубины души. Спустившись в земные недра с намерением изучить влияние крайней изоляции на состояние человеческой психики, Сифр непреднамеренно стал отцом новой науки – хронобиологии человека, чувствуя себя при этом «полусумасшедшей куклой-марионеткой, разболтанной во всех суставах».

Из всех существительных американского английского слово «время» употребляется наиболее часто. Но попробуйте спросить кого-то из ученых, специализирующихся на времени, что представляет собой предмет их изучения, и в ответ неизменно последует встречный вопрос: «Что вы имеете в виду, когда говорите о времени?»

Перед тем как беседовать с учеными, вы уже кое-что разузнали. Возможно, вы, как и я, поначалу попытаетесь уточнить, что речь идет о «восприятии времени» и разнице между объективным временем и вашим субъективным ощущением времени. Дихотомия понятий времени предполагает иерархическое ранжирование по критерию истинности. Первоочередное значение имеет время, которое показывают приборы – наручные или настенные часы, так как именно оно, как правило, воспринимается как истинное или фактическое. Далее следует субъективное восприятие времени – оно может более или менее точно равняться на объективное время либо вовсе не полагаться на показания механических часов. Я пришел к выводу, что дихотомия между объективным и субъективным временем если не бессмысленна, то по меньшей мере бесполезна: оставаясь в ее рамках, трудно понять, где зарождается время и куда оно движется с общечеловеческой точки зрения.

Впрочем, я забегаю вперед. Сама возможность восприятия времени активно обсуждается в научной литературе с незапамятных времен; это один из древнейших камней преткновения. Психологи и нейробиологи большей частью сходятся на том, что непосредственное восприятие времени невозможно. Все пять чувств – вкус, осязание, обоняние, зрение и слух – поддерживаются конкретными органами, реагирующими на конкретные физические явления. Слух подразумевает движения барабанной перепонки внутреннего уха, вызванные колебаниями молекул воздуха; зрение – результат раздражения фотонами специализированных нервных клеток глазного дна. В человеческом организме нет ни единого органа, который отвечал бы за чувство времени. Подобно собакам, крысам и большей части лабораторных животных, среднестатистический человек в состоянии ощутить разницу между звуками разной длительности: к примеру, три секунды и пять секунд. В то же время ученые до сих пор ломают копья, пытаясь выяснить, каким образом животному мозгу удается так точно отслеживать ход времени.

Подбирая ключ к разгадке тайны физиологических проявлений времени, следует четко уяснить, что, когда мы говорим о времени, мы обращаемся к разным граням человеческого опыта, которые никак не соприкасаются друг с другом:

Период осуществления – определяемое количество времени, прошедшее между двумя конкретными событиями, или точно установленные сроки наступления того или иного события в будущем.

Последовательность во времени – различимый порядок осуществления событий.

Грамматическое время – различение категорий прошедшего, настоящего и будущего наряду с пониманием того, что завтра и вчера лежат по разные стороны временного отрезка.

Чувство настоящего момента – субъективное переживание течения времени в текущий момент, принимающее произвольные формы.

Достаточно заметить, что споры о сущности времени порою вводят в замешательство, так как при этом мы используем одно и то же слово для описания множественных пластов психологического опыта. С точки зрения знатока наук, за словом «время» стоит такое же общее родовое понятие, как и за словом «вино». Различные грани опыта переживания времени, такие как период осуществления, последовательность, синхронность, грамматические временные категории и т. д., восходят к фундаментальным слоям нашей психики, поэтому мы воспринимаем их как природную данность, не удосуживаясь отличать одно от другого. Но такое положение дел существует только для зрелого сознания. С точки зрения возрастной психологии понимание времени приходит к нам постепенно. Одно из озарений случается в первые месяцы жизни, когда мы учимся различать «сейчас» и «не-сейчас», хотя первые ростки осознания проклевываются намного раньше, в период внутриутробного развития. Дети четко уясняют разницу между прошедшим и будущим только с четырех лет. С возрастом приходит более глубокое понимание временного промежутка и односторонней направленности движения времени. Наше понимание времени едва ли свойственно нам изначально, как предполагал Кант. Время не просто пробирается в нас – на окончательное завершение процесса уходят годы.

* * *

Мы постоянно думаем о времени: оцениваем его протяженность, рассматриваем вчера и завтра, отделяем прошлое от будущего. Мы живем во времени, предвкушая те или иные события, углубляясь в воспоминания и отмечая его течение. В общем и целом речь идет о сознательном переживании времени, которое, по всей видимости, присуще только нашему виду. Но в основе всех процессов жизнедеятельности, не требующих осмысления, лежит все тот же циркадный ритм – время дней, которым пронизано существование всех форм жизни, когда-либо встречавшихся на нашей планете на протяжении последних четырех миллиардов лет. Для чисто биологического феномена он вызывающе механистичен и предсказуем, а за два последних десятилетия наука далеко продвинулась в деле постижения его генетических и биохимических основ. Среди множества внутренних часов нашего организма циркадные часы, пожалуй, изучены наиболее полно. Если уподобить научное исследование человеческого времени путешествию, то в начале пути, приступив к изучению циркадных ритмов, вы будете твердо ощущать почву под ногами и дорога к знанию будет ярко освещена полуденным солнцем, но потом ровная дорога заведет вас в болото, а вокруг сгустятся сумерки.

ПЕРЕВЕСТИ ЭНДОГЕННЫЕ ЦИРКАДНЫЕ ЧАСЫ С АВТОМАТИКИ В РЕЖИМ РУЧНОГО УПРАВЛЕНИЯ НЕ ТАК ПРОСТО, КАК КАЖЕТСЯ, ИНАЧЕ ИХ ВООБЩЕ НЕ ПРИНИМАЛИ БЫ В РАСЧЕТ

Циркадный ритм обычно ассоциируется с единичным циклом сна и бодрствования, но эта аналогия не дает адекватного представления о феномене: хотя циркадные часы оказывают некоторое влияние на режим сна, последний остается подвластен контролю сознания. Человек волен выбирать, быть ему ранней пташкой или совой, которая дремлет весь день и бодрствует ночью, а то и вовсе на несколько суток забыть о сне. Однако перевести эндогенные циркадные часы с автоматики в режим ручного управления не так просто, как кажется, иначе их вообще не принимали бы в расчет.

Наблюдение за суточными колебаниями температуры тела дает более адекватное представление о циркадных ритмах организма. По крайней мере, человеческого – так точно. Мы часто слышим утверждение, что средняя температура тела здорового человека равна 98,6 °F, или 37 °C (в действительности 98,4 °F, или 36,9 °C), но это не более чем усредненные данные. Диапазон колебаний температуры тела в течение суток составляет около двух градусов: пиковые значения регистрируются в районе полудня, после чего температура тела начинает снижаться, достигая минимума в предрассветные часы, незадолго до пробуждения. Существуют индивидуальные различия в амплитуде колебаний температуры тела и продолжительности температурного пика, к тому же болезненное состояние и физические упражнения тоже могут добавить жару. Тем не менее нам некуда деваться от внутреннего часового механизма, управляющего ежедневными подъемами и спадами температуры тела.

Другие функции организма также строго повинуются циркадным ритмам. Разброс частоты сердечных сокращений в состоянии покоя у одного и того же человека варьирует в пределах двадцати четырех ударов в минуту в зависимости от времени суток. Продолжительность цикла колебаний кровяного давления приближается к суткам. Самые низкие показатели отмечаются между двумя и четырьмя часами утра, днем давление начинает повышаться и примерно в полдень достигает максимума. Выделение мочи в ночное время сокращается не только потому, что мы потребляем меньше жидкости, но и за счет гормонов, стимулирующих процессы реабсорбции воды в почках. К слову, активность эндокринных желез также подчинена циркадным ритмам. Очень удобно планировать дела, сверяясь с циркадными часами. В середине дня отмечается лучшая координация движений и минимальное время реакции; сердце и мышцы работают с максимальной отдачей с пяти до шести часов вечера, а способность переносить боль достигает пика ранним утром – это идеальное время для визитов к стоматологу. Расщепление алкоголя замедляется от десяти часов вечера до восьми часов утра. В вечернее время одна и та же порция спиртного задерживается в организме намного дольше, чем в утренние часы, так что вечером вы опьянеете сильнее, чем утром. От полуночи до четырех часов утра наблюдается активное деление клеток кожи, а волосяной покров на мужском лице в течение дня отрастает быстрее, чем ночью. Мужчина, который бреется вечером, едва ли обнаружит на своем лице щетину, проснувшись в пять часов утра.

Циркадные ритмы оказывают сильнейшее влияние на здоровье человека. Большая часть инсультов и сердечных приступов случается в поздние утренние часы, когда происходит быстрый подъем кровяного давления. Эффективность лекарственных препаратов также существенно меняется в зависимости от времени приема в силу естественных колебаний уровня гормонов на протяжении суток, которые все чаще принимают во внимание врачи и администрации больниц. То же самое справедливо и в отношении животных всех видов. В ходе одного неудачного эксперимента потенциально летальная доза адреналина в одном случае убила всего шесть процентов лабораторных крыс, тогда как во втором случае погибло семьдесят восемь процентов животных исключительно за счет времени, выбранного для введения препарата. Некоторые инсектициды обнаруживают максимальную поражающую силу в отношении целевых видов в полдень. Циркадные ритмы также отображаются на настроении и интеллектуальной продуктивности. Во время одного исследования респондентам давали задание вычеркнуть все найденные в текстах журнальных публикаций буквы «е» в течение получаса. Наихудшие результаты были получены в восемь часов утра, наилучшие – в полдевятого вечера.

Концентрация внимания также подчинена циркадным ритмам, причем периоды максимальной и минимальной концентрации внимания совпадают с периодами максимальной и минимальной температуры тела. Период минимальной концентрации внимания, который математик Стивен Строгац называл зоной зомби, у большинства людей приходится на предрассветные часы, из чего следует, что производительность труда в ночную смену на порядок ниже, чем может показаться самим работникам. По данным исследований, самая медленная реакция на телефонные звонки и сигналы уведомления у рабочих ночных смен отмечалась между тремя и пятью часами утра; одновременно возрастает вероятность неверного снятия отсчета. В это время произошли крупнейшие техногенные катастрофы, спровоцированные влиянием человеческого фактора: аварии на АЭС в Чернобыле и Три-Майл-Айленд, Бхопальская катастрофа и выброс нефти с танкера «Эксон Вальдез». Нашему виду свойственно удивительное стремление развлекать внутреннего зомби, но заигрывание с ним может вызвать плачевные последствия, которых в свете последних научных данных обнаруживается все больше и больше.

Тиканье часов отсчитывает время, причем задавать такт может все что угодно, при условии достаточной надежности и постоянства хода: колебания атомов, движение маятника с грузом, вращение планет вокруг своей оси или вокруг Солнца. Тикает даже обыкновенная груда угля. Уголь состоит из атомов, в ядре каждого атома углерода-12 обыкновенно содержится шесть протонов и шесть нейтронов, хотя с вероятностью один на триллион вам может встретиться изотоп углерода-14, у которого на шесть протонов приходится восемь нейтронов. Соотношение количества атомов углерода-14 к количеству атомов углерода-12 в живой материи относительно стабильно, но спустя некоторое время после прекращения процессов жизнедеятельности данный показатель начинает снижаться, так как изотопы углерода-14 в результате ядерного распада постепенно превращаются в атомы азота. В среднем период полураспада радиоуглерода составляет около 5700 лет. Таким образом, зная скорость радиоактивного распада углерода-14 и изначальное отношение числа изотопов углерода-14 к числу атомов углерода-12, содержащихся в груде угля, нетрудно рассчитать возраст угля в тысячах лет. Уголь, как и прочие ископаемые органического происхождения, служит счетчиком геологических эпох.

Способность часов, в роли которых может выступать планета, маятник, атом или горные породы, отсчитывать такты не сходит с повестки дня долгое время и порождает множество философских споров. Солнечные часы ведут учет времени, ориентируясь по положению тени относительно циферблата, на который нанесены числовые символы, обозначающие часы. Действительно ли солнечные часы отсчитывают время или это делаете вы, глядя на часы? Существует ли время независимо от сознания, отсчитывающего ход часов? «Будет ли в отсутствие души существовать время или нет? – рассуждал Аристотель. – Ведь если не может существовать считающее, не может быть и считаемого»[7]. Попробуйте решить задачку, отчасти напоминающую небезызвестный коан о падающем дереве в лесу: может ли куча угля считаться часами, если поблизости нет ни одного ученого, который мог бы замерить отношение количества содержащихся в ней атомов углерода-14 к количеству атомов углерода-12? Блаженный Августин был твердо убежден, что время коренится в попытках его измерить и, как следствие, выступает феноменом человеческого сознания. Отголоски идей Августина звучат в размышлениях покойного физика Ричарда Фейнмана, заметившего, что определение, данное феномену времени в толковых словарях, движется по замкнутому кругу, описывая время как период, который характеризуется продолжительностью во времени. «В действительности важно не определение, а измерение времени», – уточняет Фейнман.

Внутри биологических часов тикают как составляющие клетки – гены и протеины, так и постоянный диалог между ними. В каждой живой клетке содержится ДНК в виде плотно упакованных последовательностей генетического материала. У эукариотов, самой многочисленной группы живых организмов, в которую входят все виды животных и растений, ДНК располагается внутри клеточного ядра, окруженного мембраной. Каждая ДНК-последовательность (у человека их двадцать три) образует двойную спираль из двух цепочек, соединенных между собой по центру наподобие застежки-молнии. Каждая из цепочек состоит из нуклеотидов, которые входят в состав генов различной продолжительности. Структура ДНК необыкновенно динамична: спираль периодически разъединяется, обеспечивая возможность экспозиции генов. С рабочего гена снимается копия, которая впоследствии выходит из ядра в цитоплазму клетки, где происходит синтез белков различных видов в соответствии с кодом исходной матричной ДНК. Представьте себе поглощенного работой архитектора на необитаемом острове, пересылающего заказчику на континент чертежи, по которым выпускают разнообразную робототехнику, и вы поймете, что это такое.

Большая часть генов кодирует структуру белков, выполняющих определенные функции внутри самой клетки. Белки входят в состав молекул, катализируют метаболические реакции и обеспечивают репарацию внутренних дефектов. Два гена, ответственных за работу циркадных часов, кардинально отличаются от структурных генов – они кодируют структуру двух видов белков, которые накапливаются в цитоплазме и в конечном итоге возвращаются обратно в ядро, где соединяются с активаторами исходных генов, препятствуя их экспрессии. Вкратце говоря, клеточные часы состоят из намного большего числа компонентов, чем пара генов, обладающих способностью самопроизвольно прекращать экспрессию при содействии различных медиаторов. Архитектор, о котором мы говорили, не просто посылает чертежи – послания, запечатанные в бутылки, адресованы будущему. Когда в море наберется достаточное количество бутылок, послание достигнет адресата и скомандует: «Пора вздремнуть».

Когда архитектор спит, гены внутренних часов стоят, синтез белка прекращается. Белковые молекулы, синтезированные ранее, растворяются в цитоплазме. Больше они не просочатся в ядро, и гены, которые ранее были блокированы, возобновят экспрессию и продолжат издавать приказы о синтезе белков. Процесс носит циклический характер – именно этого и добивался естественный отбор. При этом примечательно не то, что производится в течение цикла (вся продукция носит умозрительный характер – ничего вещественного), а сроки его реализации: прохождение полного цикла, которое запускается в момент первой активации генетических часов, затем останавливается и запускается снова, занимает в среднем двадцать четыре часа. В результате продуктом цикла становится не молекула, а определенный промежуток времени. В сердечной ткани эндогенные часы генерируют ритм в результате неспешной беседы ДНК клетки и протеин-синтезирующих структур, которая тянется около двадцати четырех часов. Внутренние часы тикают в такт своему ритму, даже если их хозяин, будь то человек, мышь, дрозофила или цветок, сутками удерживается в темноте. В силу того, что цикл генетических часов не в полной мере совпадает с суточным циклом, расхождение циркадных ритмов с астрономическим временем будет усиливаться с каждым днем. И напротив, регулярное пребывание на солнце обнуляет эндогенные часы и производит регулировку по астрономическому времени. В диалоге ДНК клетки и протеин-синтезирующих структур солнечный свет играет роль круглосуточного модератора – не вмешиваясь в разговор ежесекундно, он направляет беседу в нужное русло.

ВНУТРЕННИЕ ЧАСЫ ТИКАЮТ В ТАКТ СВОЕМУ РИТМУ, ДАЖЕ ЕСЛИ ИХ ХОЗЯИН, БУДЬ ТО ЧЕЛОВЕК, МЫШЬ, ДРОЗОФИЛА ИЛИ ЦВЕТОК, СУТКАМИ УДЕРЖИВАЕТСЯ В ТЕМНОТЕ

Современная наука почерпнула большую часть сведений о циркадных часах из трудов по зоологии. В 1950-х годах Сеймур Бензер и Рональд Конопка произвели серию экспериментов с дрозофилами, ставших классикой биологической науки: опытным путем было установлено, что у плодовых мушек наблюдаются четкие околосуточные периоды активности. Более того, у некоторых лабораторных линий дрозофил продолжительность суточного цикла не равнялась строго двадцати четырем часам. Иногда расхождения были незначительными, иногда – довольно существенными. В результате скрещивания линий и последующей подстройки генетических параметров под единый стандарт биологи выявили гены, отвечающие за циркадные ритмы, и разработали базовую модель внутренних часов. Два гена, получившие названия per и tim (от англ. period – «период» и timeless – «безвременный»), кодируют структуры двух белков, соответственно названных PER и TIM. Далее два вида белков объединяются в одну молекулу; когда в цитоплазме набирается критическая масса данных молекул, они начинают поступать в ядро, подавляя экспрессию генов per и tim.

В ходе последующих исследований сходный механизм регуляции циркадных ритмов, в котором задействованы аналогичные структуры, был обнаружен у мышей, хотя следует отметить, что биологические часы мышей отличает большее количество аллельных вариантов ключевых генов и, как следствие, более широкий диапазон белковых продуктов. Те же генетические структуры выявляются и в клетках человека. Таким образом, эндогенные часы у всех животных, начиная с муравьев и пчел и заканчивая северными оленями и носорогами, устроены примерно одинаково. У растений свой внутренний часовой механизм, обеспечивающий своевременную продукцию репеллентов накануне утренних атак насекомых. Растения, у которых биологические часы функционируют без перебоев, меньше страдают от вредителей. Дженет Браам, цитолог Райсовского университета в Хьюстоне, США, с коллегами выяснили, что внутренние часы капусты, голубики и других садовых и огородных культур продолжают тикать даже после уборки урожая. Но под круглосуточным освещением овощной лавки или в постоянной темноте рефрижератора циркадные ритмы растений начинают расстраиваться, что проявляется нарушением циклических процессов выработки основных защитных веществ. Как следствие, растительная продукция утрачивает способность сопротивляться инфекциям, теряет вкус и питательную ценность. Потому-то наши овощи и влачат столь жалкое овощное существование.

Циркадному ритму подчиняется даже невзрачный с виду, но зато хорошо известный в научном сообществе плесневый грибок Neurospora, поражающий хлебобулочные изделия. Некоторые аспекты функционирования биологических часов, общие для растений и животных, тесно срослись с жизненным циклом клетки – это впечатляет до глубины души. У некоторых биологов закрадываются подозрения, что у всех живых существ установлены разные версии одних и тех же часов, заведенных семьсот миллионов лет назад, когда на Земле появились первые многоклеточные формы жизни. Рассуждения ученых служат мне утешением, когда я опять просыпаюсь в 4:27, остро сознавая смертность своего «я». Вероятно, я представитель единственного вида животных, которому свойственно осознавать неотвратимость конца. Траву, ожидающую солнечных лучей, совершенно не тревожит перспектива свести знакомство с газонокосилкой. Мое пробуждение подчинено тем же законам, что и пробуждение пчел, цветов заморского дерева, поставляющего кофе для моей кофеварки, и даже плесени, поразившей забытую на кухонной столешнице буханку хлеба. Все то же наследие природы продолжает тикать внутри нас, оповещая о ходе времени. А вести счет часам вправе тот, кто в состоянии это сделать.

* * *

Когда мы хотим узнать, который час, мы сверяемся с часами, поставленными на прикроватной тумбочке, бросаем взгляд на наручные часы или досаждаем друг другу одним и тем же вопросом: «Не подскажете ли, который час?»

Все это работает ровно до тех пор, пока не обнаруживается серьезное расхождение между показаниями двух часов. Которым из них верить? В таких случаях нам требуются еще одни часы на роль посредника: к примеру, башенные часы на городской площади, табельные часы у бригадира, настенные часы в кабинете директора школы, по которым дают звонок, возвещающий о конце школьного дня. Во избежание опозданий все мы должны достичь компромисса в отношении стандартов исчисления времени. Нам необходимо существовать в едином ритме времени. Собственно, сама жизнь складывается из бесконечных попыток адаптации к чужому времени.

То же справедливо и для клеток. В 1970-х годах стало ясно, что главный генератор циркадных ритмов у млекопитающих локализуется в одной из структур головного мозга, которая называется супрахиазматическим ядром и представляет собой парное скопление порядка двадцати тысяч специализированных нейронов в области гипоталамуса, расположенного у основания головного мозга. Функции нейронов супрахиазматического ядра синхронизированы друг с другом и с циркадными ритмами. Название супрахиазматического ядра отображает особенности локализации: оно располагается прямо над зрительной хиазмой – перекрестом зрительных нервов правого и левого глаза (такое расположение исключительно удобно для сбора информации о внешнем мире) – и отвечает за регулирование суточных колебаний температуры тела, кровяного давления, скорости деления клеток и других проявлений жизнедеятельности. В регуляции функций супрахиазматического ядра принимает участие солнечный свет, но в то же время оно способно функционировать автономно. В темноте пещеры или под немеркнущим светом период активности супрахиазматического ядра в среднем составляет 24,2 часа. У отдельных индивидуумов показатели отклоняются как в сторону уменьшения, так и в сторону увеличения продолжительности цикла, но в целом циклы супрахиазматического ядра более или менее совпадают с суточным циклом смены дня и ночи. В случае удаления супрахиазматического ядра у лабораторного грызуна или обезьяны саймири животное утрачивает циркадные ритмы. Колебания температуры тела, продукции гормонов и физической активности у прооперированных животных не подчиняются суточным закономерностям и не согласуются друг с другом за неимением генератора общего ритма. У хомяков, перенесших удаление супрахиазматического ядра, развиваются бессонница и сахарный диабет, они теряют навыки ориентации в пространстве и их движения становятся разрозненными. После пересадки клеток супрахиазматического ядра циркадные ритмы у подопытных животных восстанавливаются, однако при этом воспроизводится цикл активности донора.

ВНУТРИ НАС ТИКАЮТ ТРИЛЛИОНЫ МОЛЕКУЛЯРНЫХ ЧАСОВ. ВСЕ ЭТИ ЧАСЫ ПОТЕНЦИАЛЬНО СПОСОБНЫ ФУНКЦИОНИРОВАТЬ В АВТОНОМНОМ РЕЖИМЕ, ПОДЧИНЯЯСЬ СОБСТВЕННОМУ РИТМУ

Вместе с тем скопления нейронов супрахиазматического ядра далеко не единственные эндогенные часы, которыми мы располагаем. За прошедшие десять лет было установлено, что почти у каждой клетки человеческого организма есть свои собственные внутренние часы. Мышечные и жировые клетки, клетки поджелудочной железы, печени, легких, сердца и других внутренних органов живут в собственном циркадном ритме. В ходе изучения историй болезни двадцати пяти пациентов, перенесших пересадку почки, выяснилось, что у семи человек пересаженная почка отказывалась подчиняться циркадным ритмам реципиента, следуя тому же экскреторному циклу, что и в организме донора. У остальных восемнадцати пациентов пересаженные почки приспособились к биоритмам новых владельцев, но адаптация осуществлялась от противного: максимальная активность пересаженной почки приходилась на время минимальной активности «родной» почки и наоборот. Даже гены, которые принимают участие в биосинтезе белка, поддерживают клетку в функциональном состоянии, управляют нашей внутренней энергосистемой и в конечном счете определяют нашу сущность, придерживаются циркадного графика. До минувшего десятилетия считалось, что циркадным колебаниям экспрессивной активности подвержен лишь мизерный процент генома млекопитающих, но в настоящее время циркадная периодичность экспрессии признана фундаментальным свойством всех генов. Наш организм переполнен часами – внутри нас тикают триллионы молекулярных часов.

Все эти часы потенциально способны функционировать в автономном режиме, подчиняясь собственному ритму. Период молекулярного цикла автономной изолированной клетки примерно равен суткам. Более того, в некоторых случаях колебания молекулярных циклов разных клеток точно совпадают по всем фазам. Изучив тысячи генов клеток сердца и печени мышей, ученые обнаружили, что экспрессии генов свойственна циркадная цикличность с некоторыми индивидуальными различиями в продолжительности циклов. Представьте себе оркестр: струнная группа – скрипки, виолы, виолончели и контрабасы – развивает сложную многоуровневую тему, медные и деревянные духовые играют контрапункт, а с задних рядов доносится грохот ударных, среди которых отчетливо выделяются эпизодические партии гонга. В отсутствие дирижера слаженная игра музыкантов превратится в бессмысленный шум. У многих видов позвоночных, включая человека, циркадными циклами дирижирует супрахиазматическое ядро, которое генерирует первичный ритм и передает сигналы настройки молекулярным часам на периферии при помощи гормонов и нейромедиаторов, добиваясь строгого согласования ритмов. Какие бы задачи ни возлагались на биологические часы, они должны обмениваться показаниями с близлежащими аналогами или хотя бы воспринимать сигналы других часов. В наших внутренних часах, вовлеченных в бесконечный разговор с себе подобными, постоянно звучит если не концерт, то история, рассказанная интерактивным способом. Человеческий организм не просто несет в себе множество часов – сумма внутренних органов и систем сама по себе является часами.

Однако и эти часы, охватившие весь организм, несовершенны, во всяком случае сами по себе. Синхронизация биологических часов с 24-часовым циклом чередования дня и ночи предполагает периодическое обнуление счета и последующий ввод данных извне – в идеале это должно происходить каждые сутки.

Главной подсказкой для внутренних часов служит солнечный свет. У человека, как и у большинства млекопитающих, энергия света поступает в мозг через глаза. Назначив дирижером нашего внутреннего оркестра супрахиазматическое ядро, мы используем глаза в качестве метрономов, трансформирующих физические сигналы времени в форматы, воспринимаемые нашей физиологией. Связь зрительного аппарата с супрахиазматическим ядром осуществляется посредством ретино-гипоталамического тракта, который представляет собой нервный проводящий путь, берущий начало на глазном дне. Импульсы, генерируемые при раздражении рецепторов светочувствительных клеток глазного дна дневным светом, поступают к дирижеру по двум отдельным каналам, побуждая разыграть симфонию сначала.

Данный процесс, именуемый захватом ритма, выполняет важнейшую задачу синхронизации ритмов множества внутренних часов, обеспечивающую функционирование организма как единого целого. При этом само супрахиазматическое ядро не поддается произвольной перезагрузке путем изменений режима освещения. За долгие годы исследовательской работы ученым удалось узнать, какие диапазоны видимого излучения наиболее благоприятны, в какие часы и как долго должно длиться воздействие для получения желаемого результата. В лабораториях по изучению сна, оборудованных специальными осветительными приборами, людям помогают переключиться на иные суточные ритмы, которые могут длиться двадцать шесть или двадцать восемь часов, либо пробуждаться в полночь и засыпать в полдень. Однако, будучи предоставленными самим себе, мы подстраиваемся под суточный ритм, задаваемый безостановочным вращением Земли. Часы на моем сотовом телефоне сверяются с мировым временем, посылая радиосигналы кружащему вокруг планеты спутнику, на котором установлены сверхточные часы. Для синхронизации мозга с ритмами Вселенной мне достаточно только широко раскрыть глаза навстречу новому дню.

* * *

Однажды некая клетка забрела в пещеру и провела там множество дней и ночей. Когда-то этой клеткой был я, когда-то ею были вы, а девять месяцев назад это был кто-то из моих сыновей-двойняшек – Лео или Джошуа.

Рождаемся ли мы во времени или время зарождается в нас? Разумеется, ответ на вопрос зависит от того, что понимать под временем, хотя на самом деле не менее важно разобраться, что значит «мы» и что подразумевается под рождением. Предположим, что жизнь началась с одной-единственной клетки – полупроницаемой живой фабрики биохимических реакций и взаимодействий, генерирующей энергетические каскады, ионный обмен, цепи обратной связи и регулярные циклы экспрессии генов. Итоговые результаты ее бурной деятельности находят выражение в низкоамплитудных колебаниях электрического потенциала клеточной мембраны, фиксируемых за определенный промежуток времени. Одна клетка превращается в две, в результате многократного деления получаются тысячи новых клеток, из которых впоследствии формируется легко опознаваемый эмбрион. Супрахиазматическое ядро закладывается примерно между сороковыми и шестидесятыми сутками после оплодотворения, причем клетки возникают в одной части формирующегося мозга, а затем на шестнадцатой неделе, в середине беременности, мигрируют в область гипоталамуса. Эмбриональное развитие бабуина и человека имеет некоторое сходство. У первых автономная циркадная осцилляция клеток супрахиазматического ядра обнаруживается уже под конец беременности: в метаболической активности нейронов наблюдаются циклические спады и подъемы, а продолжительность цикла колебаний приблизительно равна двадцати четырем часам. Откуда мог появиться ритм, близкий к суточному, при полном отсутствии света? И тем не менее в метаболизме клеток четко прослеживается циркадная периодичность.

Человеческий плод обнаруживает первые признаки упорядоченного циркадного ритма раньше, чем плод бабуина, – на двадцатой неделе беременности, примерно месяц спустя после того, как клетки супрахиазматического ядра заняли причитающееся им место. Частота дыхания и сердечных сокращений наряду с интенсивностью выработки некоторых стероидных гормонов нервной системы создает циклические колебания с периодом в двадцать четыре часа. Тем не менее плод при этом не остается наедине со своими внутренними часами по примеру одного французского спелеолога, пережившего опыт автономного существования. Циркадные ритмы плода согласованы с естественным режимом чередования дня и ночи, несмотря на то что он находится в полной темноте, а ретино-гипоталамическому тракту, проводящему сигналы фоторецепторов к супрахиазматическому ядру, еще только предстоит сформироваться. Каким же образом плод узнает, что наступил день?

Разгадка тайны проста: от матери. Среди множества питательных и биологически активных компонентов, текущих сквозь плаценту, присутствуют два нейроактивных вещества – нейромедиатор дофамин и гормон мелатонин, которым принадлежит ведущая роль в синхронизации хронометра плода с объективным временем суток. У клеток супрахиазматического ядра рецепторы к обоим нейроактивным веществам появляются уже на ранних этапах формирования данной структуры в ходе эмбрионального развития. Когда мне случается лежать без сна, всматриваясь в ночную тьму, мне приятно думать, что внутриутробная жизнь зародыша выглядела примерно так же, только намного лучше. Безмятежную тишину не нарушит тиканье часов, и беспокойные вспышки мыслей, вдохновленных ходом времени, не потревожат космическое спокойствие плода, неторопливо плывущего в пространстве вне времени под покровом собственной невинности. Разумеется, это всего лишь мои фантазии. В действительности эмбрион постоянно омывается океаном точного времени, по капле перетекающего в новую жизнь. Плод живет и процветает за счет времени, заимствованного у матери.

Так для чего же может понадобиться плоду запаздывающее знание времени суток? Ученые предполагают, что таким образом новорожденный, вероятно, получит какие-то преимущества в плане выживания в первые дни после рождения. Млекопитающие, живущие в норах, к примеру кроты, мыши и суслики, зачастую вовсе не выходят на свет на протяжении нескольких дней, а то и недель после рождения. Если бы новорожденным детенышам требовалось дополнительное время на адаптацию к суточному ритму после того, как они наконец-то выползут на поверхность земли, зверьки оказались бы легкой добычей для хищников. Возможно, опыт внутриутробного переживания циркадных ритмов каким-то образом запускает внутренний механизм отсчета времени не только у подземных животных, но и у людей, готовя новорожденных к жизни в ярко освещенном мире.

Кроме того, биологические часы имеют принципиальное значение для упорядочивания деятельности внутренней среды организма. Животное уже в период эмбрионального развития представляет собой систему миниатюрных часовых механизмов, отсчитывающих циркадный такт, – миллиарды миллиардов биологических часов, обосновавшихся в клетках, генах и зачатках внутренних органов, трудятся почти двадцать четыре часа в сутки. Каждый механизм выполняет предписанные ему задачи, и без центрального тактового генератора, который вначале обретается в материнской утробе, а затем перемещается в супрахиазматическое ядро, все эти разнообразные механизмы не получат должного развития и не смогут работать в согласии друг с другом. Если желудок потребует пищи в первом часу, а пищеварительные ферменты подоспеют только час спустя, пища не усвоится. Внутренние часы матери упорядочивают функции основных физиологических механизмов, поддерживающих жизнедеятельность плода, или, как выразился автор одной журнальной статьи, «устанавливают внутренний временной порядок», пока биологические часы самой особи еще не сформировались. Кроме того, единый ритм существования способствует интеграции физиологии эмбриона в процессы жизнедеятельности материнского организма, подчиняя питание, пищеварение и обменные реакции двух разных индивидуумов общему графику. В конце концов, до самого рождения плод остается частью матери в буквальном смысле слова и представляет собой всего лишь еще одни периферийные часы, которые необходимо контролировать и время от времени заводить.

ЭМБРИОН ПОСТОЯННО ОМЫВАЕТСЯ ОКЕАНОМ ТОЧНОГО ВРЕМЕНИ, ПО КАПЛЕ ПЕРЕТЕКАЮЩЕГО В НОВУЮ ЖИЗНЬ. ПЛОД ЖИВЕТ И ПРОЦВЕТАЕТ ЗА СЧЕТ ВРЕМЕНИ, ЗАИМСТВОВАННОГО У МАТЕРИ

Циркадные ритмы материнского организма также могут служить будильником для плода. В ходе исследований было выяснено, что в родовой деятельности у многих видов млекопитающих также присутствует циркадный компонент. К примеру, роды у самок крыс обычно происходят в течение дня, что для данного вида равнозначно ночному времени, а в лаборатории начало потуг можно сместить, сокращая или продлевая продолжительность пребывания матери на солнце. В США большая часть домашних родов также случается в ночное время, между первым часом ночи и пятью часами утра. (В больницах, напротив, родоразрешение в будние дни чаще происходит между восемью и девятью часами утра. Вероятно, в статистическую выборку включены случаи стимуляции родовой деятельности и кесарево сечение – плановые мероприятия, осуществляемые строго по графику для удобства организации труда медперсонала.) В некоторых научных трудах по зоологии высказывается предположение, что и сам плод тоже активно участвует в составлении распорядка родовой деятельности. В последний день беременности эталонные часы в мозге ребенка, уже синхронизированные с ритмами светового дня, запускают каскад нейрохимических сигналов, достигающих кульминации в момент рождения. Юные часы, некогда запертые в темноте на периферии, обретают независимость и оповещают мир о своем суверенитете.

Лео и Джошуа появились на свет на шесть с половиной недель раньше срока с интервалом в четыре минуты рано утром четвертого июля, в День независимости. Новорожденные – странные создания, пронзительно вопящие и покрытые первородной смазкой, они, по-видимому, пребывают в глубоком шоке, приходя в наш мир. Оглядываясь назад, я честно признаюсь, что когда впервые увидел сыновей в родильном зале, то наши мальчики показались мне полубезумными марионетками, разбалансированными во всех суставах, – такое вот маленькое чудо. Несколько месяцев до рождения они были со временем на короткой ноге, принимая ванну, наполненную нейроактивными веществами, поступающими через плаценту, а теперь передо мною были два новых человека, которые безуспешно пытались нащупать часы на прикроватном столике и почти утратили надежду найти их. В их глазах застыл немой вопрос: который час?

Тем временем новообретенные эталонные часы наших двойняшек, повелевающие синхроимпульсами организма, должно быть, бросали на них гневные взгляды, читавшиеся в лучах ослепляющего света. (Скорее всего, это был электрический свет больничных ламп, которые наверняка были включены в два часа ночи, но несколько часов спустя новорожденные в любом случае увидели солнце.) Мишель Сифр, впервые выбравшийся на свет дня после заключения в пещере своего внутреннего времени, находился в более выигрышном положении благодаря зрелости внутреннего генератора циркадных ритмов. Восстановление более или менее нормального цикла чередования сна и бодрости заняло всего несколько дней, так что ученый вскоре вернулся к жизни в едином ритме с родными, близкими и миром в целом. Новорожденным приходится намного труднее: внутренние часы младенца, недавно появившегося на свет, еще далеки от совершенства. В момент рождения биоритмы ребенка синхронизированы с циркадным ритмом матери, а затем младенец на несколько недель погружается во временной хаос среди бела дня и утаскивает за собой всю семью.

Это объясняет многое из того, что происходило в нашем доме в течение первых недель жизни двойняшек, насколько я помню. Короткий беспорядочный сон совершенно расстроил мою рабочую память. Могу припомнить, как я в полночные часы кормил мальчиков из рожка, в который раз пересматривая «Французского связного», но сюжет фильма практически не оставил следов в моем сознании: вспоминаются какой-то бородач, погоня на автомобиле за вагоном метро и Джин Хэкман в шляпе с круглой плоской тульей с загнутыми краями. Как и Сифр, я едва ли вспомню, чем занимался в прошлый день, давно ли этот прошлый день закончился и закончился ли он вообще. Все это время слилось в непрерывную череду бодрствования и бессонницы. Когда к нам со Сьюзен спустя несколько месяцев наконец-то вернулась способность к рефлексии, мы ловили себя на том, что одновременно произносили две взаимоисключающие фразы: «время застыло» и «время пролетело», причем оба замечания казались нам справедливыми.

В течение первых трех месяцев жизни младенец затрачивает на сон от шестнадцати до семнадцати часов в сутки, но спит он вовсе не беспробудно. Периоды затишья практически равномерно распределяются в течение двадцати четырех часов: причем новорожденный ребенок спит днем больше, чем ночью. К двенадцатой неделе жизни суточный расклад меняется в пользу ночного сна. Хаотичный режим сна – следствие несовершенства внутренних коммуникаций. Хотя при рождении ребенка внутренние часы в гипоталамусе уже идут полным ходом, у него еще не сформированы связи между нервными и биохимическими путями, проводящими циркадные ритмы от супрахиазматического ядра к другим функциональным зонам мозга и внутренним органам.

«Часы тикают, – сообщил мне Скотт Ривкис, специалист по детской эндокринологии в Йельском университете. – Но иногда случаются нестыковки между часами и другими системами организма». Представьте себе, что спутниковая сеть GPS не получила сигналов точного времени от Военно-морской обсерватории США или Национальный институт стандартов и технологии не вышел на связь по известному радиоканалу, не транслирующему ничего, кроме сигналов точного времени. Примерно в таком положении находится мозг младенца, который воспринимает время суток правильно, но терпит фиаско в попытках правильно распространить сигналы.

Не так давно проблема нестыковки представляла большой интерес для медицинской науки. В конце девяностых годов прошлого столетия Ривкис весьма посодействовал успеху научно-исследовательского проекта по идентификации ретино-гипоталамического тракта, нервного пути, подключающего зрительный анализатор к супрахиазматическому ядру у недоношенных младенцев и рожденных в положенный срок детей. Также Ривкис обнаружил, что ретино-гипоталамический тракт активен уже на поздних сроках беременности: даже у малышей, родившихся на несколько недель раньше срока, рецепторы клеток реагируют на свет. Как признался мне Ривкис, открытие, равно как и следующие из него выводы, изрядно удивили его самого. Недоношенных детей помещают в отделение интенсивной терапии новорожденных до тех пор, пока они не окрепнут в достаточной степени, чтобы отправиться домой. В конце девяностых годов в залах отделения интенсивной терапии новорожденных свет не включался на протяжении всех суток. Согласно логике того времени, если внутри матки темно, то и в залах с боксами для недоношенных следует создавать аналогичные условия. Ривкис подвергал сомнению такой ход рассуждений. С появлением на свет недоношенного ребенка прекращается передача сигналов циркадных ритмов от матери, которые представляют собой информацию первостепенной важности, способствующую синхронному развитию формирующихся внутренних органов и физиологических систем. Но у недоношенного младенца уже сформирован ретино-гипоталамический тракт, так что он вполне способен самостоятельно генерировать циркадные ритмы, основываясь на импульсах, поступающих из окружающей среды. У Ривкиса зародилось подозрение, что в больницах младенцев лишают жизненно важных сигналов времени, руководствуясь самыми благими намерениями.

ЧЕМ РАНЬШЕ РЕБЕНОК УВИДИТ СВЕТ, ТЕМ РАНЬШЕ У НЕГО ВЫРАБОТАЕТСЯ ЧУВСТВО ВРЕМЕНИ, ЧТО ВАЖНО НЕ ТОЛЬКО ДЛЯ ЗДОРОВЬЯ В ЦЕЛОМ, НО И ДЛЯ ВЫРАБОТКИ НЕЙРОАКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ

Сомнения разрешил эксперимент, проведенный Ривкисом при поддержке коллег. За две недели до выписки контрольную группу младенцев поместили в типовые боксы отделения интенсивной терапии новорожденных, постоянно поддерживая приглушенное освещение в залах. Младенцы из опытной группы содержались в условиях циклического чередования освещенности: с семи часов утра до семи часов вечера в палате включался свет, в остальное время было темно. Детей из обеих групп выписывали домой с прикрепленными к лодыжкам кардиомониторами, постоянно отслеживающими едва уловимые изменения частоты сердечных сокращений и дыхательных движений. В результате анализа полученных данных было выяснено, что на первой неделе жизни дома младенцы из контрольной и опытной групп придерживались примерно одного и того же режима сна. При этом дети, которые до выписки содержались в условиях чередования уровня освещенности, в дневное время совершали на 20–30 процентов больше активных движений, чем ночью, вынуждая матерей уделять себе больше внимания. В контрольной группе значимые колебания суточной активности не проявлялись на протяжении последующих 6–8 недель. Чем раньше ребенок увидит свет, тем раньше у него выработается чувство времени, что важно не только для здоровья в целом, но и для выработки нейроактивных веществ, необходимых для формирования привязанности к членам семьи.

Благодаря исследованиям группы Ривкиса в блоках интенсивной терапии новорожденных сейчас повсеместно используется циклическое освещение. Тем не менее миф о безвременье внутриутробного существования, по признанию ученого, пустил глубокие корни в массовом родительском сознании. Патронажные сестры, навещающие молодых родителей, обычно застают новорожденных спящими в затемненных комнатах или при приглушенном свете. «Вы, наверное, думаете, что дома детей ожидают яркие хорошо проветренные комнаты, но в большинстве случаев все наоборот», – рассуждает Ривкис. (Обычно педиатры рекомендуют затемнять окна в детской светонепроницаемыми шторами только в вечернее и ночное время, от заката до рассвета, но не во время послеобеденного сна.) Импринтинг циркадных ритмов матери продолжается даже после рождения ребенка. Недавно было проведено несколько экспериментов, в ходе которых в материнском молоке был обнаружен триптофан – предшественник мелатонина, того самого нейроактивного вещества, которое вызывает сон. (В организме взрослого человека мелатонин продуцирует шишковидная железа головного мозга.) Естественная выработка мелатонина привязана к циркадным ритмам биологических часов матери: в определенные часы молочная железа производит большее количество молока, чем в иное время суток. Регулярное кормление грудью по установленному графику способствует адаптации режима сна ребенка к суточному распорядку матери и циклам чередования дня и ночи в природе. Проведенные исследования дают основания предполагать, что дети, находившиеся на грудном вскармливании, приспосабливаются к здоровому режиму сна быстрее, чем искусственно вскармливаемые дети. В представлении новорожденного ребенка день надлежит употребить и переварить как пищу.

Я снова просыпаюсь в темноте от крика: это проголодался Лео. Который час? Я нашариваю на прикроватной тумбочке часы и подношу к глазам циферблат: 4:20. Сегодня двадцать первое июня, первый летний день, начиная с которого распределение дневного и ночного времени суток смещается в сторону светового дня. Очевидно, я буду вынужден бодрствовать каждую минуту этого долгого светового дня.

Заручившись поддержкой порядка двадцати тысяч клеточных часов и специализированных нейронов, локализованных на сетчатке глаз, Лео и Джошуа уже переварили солнечный свет, излившийся на них на протяжении первых трехсот шестидесяти пяти дней жизни. В течение нескольких недель двойняшки спокойно спали ночи напролет, но пробуждаются они ужасающе рано, даже раньше птиц, едва забрезжит рассвет. Мои друзья утверждают, что мне удастся поспать чуть дольше, если мы будем укладывать детей чуть позже, чем обычно. Однако мы с женой кое-что прочитали о смещении циркадных ритмов и поэтому всецело доверяем науке во всем, что касается нашего душевного здоровья.

Дневное освещение обнуляет показания биологических часов, но срабатывает далеко не каждый раз, иначе наши внутренние часы обнулялись бы в каждую секунду пребывания в освещенном месте. В действительности живые существа наиболее восприимчивы к свету, а точнее, к изменениям интенсивности освещения, в начале периода активности, эквивалентного дню. Биологические часы у ночных животных, к примеру у летучих мышей, более чутко реагируют на изменения интенсивности освещения вечером, а не утром, тогда как дневные животные, к которым можно отнести и детей, вступивших в фазу более или менее стабильной дневной активности, более восприимчивы к воздействию света на рассвете, чем с приближением сумерек. Таким образом, стоит ожидать, что наши дети будут просыпаться примерно в одно и то же время независимо от того, когда мы уложим их спать – в шесть или в восемь часов вечера.

Как только я снова мысленно обсудил эти вопросы со Сьюзен (сейчас она уже на ногах, как и я), птицы за окном разразились трелью: вначале защебетала одинокая малиновка, а затем песню подхватил целый хор. На часах было 4:23, мимо нетвердой походкой прошествовала Сьюзен, собираясь покормить Лео, который спустя двадцать минут снова забылся сном, позволив матери вернуться в постель, но не прошло и минуты, как с пронзительным криком проснулся Джошуа. Сквозь жалюзи струился бледный утренний свет, в птичьих песнопениях царила полнейшая какофония, которая, по нашему мнению, разбудила Джошуа. Характеризуя событие, обнуляющее показания биологических часов, ученые, изучающие циркадные ритмы, прибегают к понятию «задатчик времени» по аналогии с немецкоязычным термином zeitgeber: слово Zeit означает «время», а словом Geber именуют дающего. Солнечный свет – самый сильный и наиболее распространенный среди всех известных науке задатчиков времени. Не получая исходных сигналов солнечного света достаточно долго, человек находит другие ориентиры, по которым можно было бы осуществлять поверку внутренних часов, не отдавая себе в этом отчета. На роль ориентира сгодится будильник, звон колокола или регулярный контакт с кем-то другим, пусть даже самый элементарный. Итак, в нашем случае дневной свет служит задатчиком времени для малиновки, малиновка – для ребенка, а проснувшийся ребенок – для взрослого.

«Замолкни, птичка», – шепчет Сьюзен.

Становится ясно, что опыт родительства постепенно превращается для нас в бесконечную череду уступок. На первых порах мы внушали себе, что мы не просто молодые родители, а менеджеры новоиспеченной компании. Сюжет выдуманной нами истории предполагал, что наша жизнь нисколько не изменится с появлением двух очаровательных, пусть даже не вполне старательных сотрудников. Наша задача состояла в том, чтобы приучить их подчиняться графику нашего семейного предприятия: принимать пищу в определенные часы, спать с такого-то времени по такое-то и, таким образом, идеально подстроиться под наш прежний образ жизни и наши представления о себе. Однако с каждым днем нам все чаще казалось, что фирма полностью перешла под контроль работников, не оправдавших оказанного доверия.

Одно время я неистово дожидался полуденного сна сына, намереваясь на три-четыре часа войти в режим функционирования прежнего «я», когда я еще был в состоянии писать и спать, воображая, что и в своей теперешней ипостаси смогу заниматься тем же. Но это итоже оказалось вымыслом. Я укладывал мальчиков в кроватки и тихо ускользал из детской, они на какое-то время затихали, но вскоре кто-то из них начинал агукать, призывая меня вернуться обратно. Если я медлил с возвращением, сын поднимал крик, подпрыгивая в постели, а его брат тем временем продолжал мирно спать в своей кроватке, стоящей в нескольких шагах. Поведение ребенка меня чрезвычайно раздражало, я усматривал в нем вызов отцовскому диктату и покушение на свою независимость. Мне хотелось объяснить сыну, что это мое время.

Я старательно любезничал с малышом, всячески умасливал его, потом пытался его журить, но мои попытки выглядеть убедительно лишь раззадоривали сына, что поднимало во мне бурю негодования. Когда мне не удавалось напугать мальчика угрюмым выражением лица, казалось, будто сыну доставляет удовольствие поддразнивать меня своими выходками. Позже я с содроганием осознал, что приобрел авторитет в глазах ребенка, и теперь малыш пытается противостоять ему по мере своих сил, а под конец до меня дошло, что он вовсе не сопротивляется никакому авторитету, он просто хочет, чтобы значимый взрослый с ним поиграл. В итоге я капитулировал, распрощавшись с попытками создать иллюзию рабочего дня, и с тех пор мы превосходно проводили вдвоем время, отведенное для полуденного сна, ниспровергая авторитеты вместе. Однажды в послеобеденное время мой сын указал на часы, висевшие на стене в детской; по-видимому, тиканье мешало ему спать, и он захотел присмотреться к источнику шума поближе. Я снял часы со стены, поднес их к лицу ребенка и продемонстрировал ему пластиковый чехол на задней поверхности, за которым скрывалась аккумуляторная батарея и сам часовой механизм. Потом несколько раз перевернул их, и некоторое время мы вместе зачарованно наблюдали за движениями секундной стрелки.

* * *

Я работаю в старом доме, расположенном у подножья холма на берегу Гудзона. Здание бывшей пивоварни дало приют хаотичному сочетанию предприятий местного значения: подрядной строительной компании, мастерской по ремонту пианино и детской школе танцев вперемешку со студиями художников и музыкантов. Стены тонкие, полы покрыты линолеумом, и вся конструкция находится в плачевном состоянии. Вечером я убираю компьютер в пластиковый чехол, опасаясь капель и мелких частиц песка, падающих с крыши. Как-то утром я заметил, как пилюльная оса принялась вить гнездо на моем потолке, а в другой раз услышал сквозь стену, как в соседней комнате работодатель отчитывает свою сотрудницу, которая, как впоследствии оказалось, приходилась ему матерью: «Если горят сроки и нужно больше времени, первое, что нужно сделать, – выяснить, сколько времени потребуется, чтобы закончить работу!»

ЕСЛИ К ИСТОРИИ СУЩЕСТВОВАНИЯ ЖИЗНИ НА ЗЕМЛЕ ПРИМЕНИМО ПОНЯТИЕ ПЕРВОИСТОКОВ, ТО ЖИЗНЬ, ПО ВСЕЙ ВИДИМОСТИ, НАЧИНАЕТСЯ С ЦИАНОБАКТЕРИЙ И, ВЕРОЯТНО, НА НИХ ЖЕ И ЗАКОНЧИТСЯ

Напротив здания, рядом с автостоянкой, обнаруживается рукотворный пруд с лавочкой, на которую я иногда усаживаюсь, когда хочу над чем-нибудь поразмыслить. Пруд небольшой – всего несколько метров в длину, а по краям выступает бетонная окантовка. Впуск воды, а точнее, стоков пригорода, осуществляется через ливнеспуск на отдаленном конце водоема, густо поросшем сорными травами, а выпуск – через дренажную трубу на ближнем конце пруда. Ранней весной вода еще достаточно прозрачная, так что можно рассмотреть золотых рыбок, суетящихся у самого дна, на глубине около 1,2 метра. В середине мая поверхность пруда покрывается зеленой пленкой, а к концу июня весь водоем забит тиной, так что рассмотреть ничего не удается – остается лишь догадываться, что скрывается за толстым слоем ила.

Тину и водоросли часто называют плесенью на теле земли, но едва ли они заслуживают столь дурной славы. То, что мы привыкли называть тиной, как правило, оказывается колонией цианобактерий, или сине-зеленых водорослей, составляющих одну из самых многочисленных групп прокариотов – безъядерных одноклеточных организмов, которые обитают в толще воды и процветают в условиях активной инсоляции. Цианобактерии не похожи ни на обычные бактерии (микробы, живущие у вас дома, едва ли способны к фотосинтезу), ни на одноклеточные водоросли, которые представляют собой эукариотические клетки с оформленным ядром, но это не помешало им заполонить собой весь мир. На долю цианобактерий, находящихся в первых звеньях трофических цепей, приходится внушительная доля всей совокупной биомассы планеты. Помимо прочего, цианобактерии считаются одной из древнейших форм жизни на Земле, возраст которой приблизительно оценивается в 4,5 миллиарда лет. Они появились на планете по меньшей мере 2,8 миллиарда лет назад; наиболее вероятное время возникновения – примерно за 3,8 миллиарда лет до насыщения атмосферы Земли кислородом, которое, к слову, приписывается именно цианобактериям: у этих одноклеточных кислород выступает побочным продуктом фотосинтеза. Как бы там ни было, в один момент сухой концентрат пространства-времени был освоен и преображен живыми существами. Если к истории существования жизни на Земле применимо понятие первоистоков, то жизнь, по всей видимости, начинается с цианобактерий и, вероятно, на них же и закончится.

Биологические часы оказались очень полезны для адаптации живых существ к условиям окружающей среды. Начнем с того, что они выступают главной опорой жизнедеятельности в целом. Теоретически без них можно обойтись: хронометрирование физиологических процессов может осуществляться автономно за счет внутренних ресурсов организма. Наш внутренний хронометр в состоянии обеспечить координацию физиологических процессов, протекающих во внутренней среде организма, напрямую поддерживая постоянную связь с тактовыми импульсами двадцатичетырехчасового суточного ритма, которые задает солнечный свет. Но в таком случае наш организм по ночам и в пасмурные дни неизбежно отправлялся бы в свободное плавание по рекам времени. (Представьте себе, что у ваших радиоконтролируемых часов приемник регулярно выходит из строя, из-за чего они теряют способность отсчитывать время.) До конца восьмидесятых годов XX века большинство биологов стояли на том, что у микроорганизмов, таких как цианобактерии, циркадные ритмы вовсе отсутствуют, по той простой причине, что жизнь среднестатистического микроба слишком коротка, чтобы вписаться в них. Деление типичной одноклеточной цианобактерии происходит каждые несколько часов. При солнечном свете размножение клеток активизируется, в темноте интенсивность клеточных делений снижается. В течение двадцати четырех часов один материнский одноклеточный организм дает начало шести и более поколениям дочерних клеток, которых насчитывается невероятное множество. Как метко выразился в разговоре со мной Карл Джонсон, микробиолог из Университета Вандербильта: «Какой смысл обзаводиться часами, если на следующий день вы будете уже другим человеком?»

Более двадцати лет Джонсон находится в авангарде исследований, которые дают понять, что у бактерий все-таки есть свой циркадный хронометр, причем поразительно точный. Более того, клеточные часы бактерий настолько не похожи на молекулярные часы животных, растений и грибов, что в отношении первых напрашивается вопрос о причинах эволюции внутреннего часового механизма и о том, как могли быть этимологически связаны между собой последующие модификации биологических часов.

Цианобактерии производят кислород в ходе фотосинтеза; многие виды также обладают способностью фиксировать атмосферный азот и превращать его в соединения, легко усваиваемые растениями. Единовременное осуществление фотосинтеза и азотфиксации – невероятно сложная задача, так как присутствие кислорода угнетает активность фермента, задействованного в каптаже азота. Тем не менее высокоорганизованные нитчатые цианобактерии могут параллельно осуществлять оба процесса, распределяя обязанности между специализированными клетками. У одноклеточных цианобактерий нет внутриклеточных отсеков, поэтому они вынуждены распределять функции по времени: фотосинтез осуществляется днем, а фиксация азота – ночью.

Существование суточного цикла чередования фотосинтеза и азотфиксации у цианобактерий навело ученых на мысль о некотором аналоге биологических часов у микроорганизмов. Джонсон с коллегами разобрались в устройстве часового механизма, основываясь главным образом на изучении цианобактерий вида Synechococcus elongatus, широко используемого в лабораторных экспериментах. Аналогичный принцип действия внутренних часов встречается у многих видов цианобактерий, а некоторые его аспекты присущи микроорганизмам других родов, но у более высокоорганизованных организмов нет ничего похожего. В ядре клетки у Synechococcus elongatus присутствуют три вида белков – KaiA, KaiB и KaiC, чьи названия происходят от японского иероглифа kaiten, которым обозначают циклическое круговращение небес. Ведущая роль принадлежит белку KaiC, молекула которого частично напоминает два пончика, сложенных один на другой. Эпизодически взаимодействуя с двумя другими белками, KaiC довольно ловко справляется с функциями шестеренки часов. При этом происходит частичное изменение конформации молекулы, в результате чего она приобретает способность захватывать и высвобождать фосфат-ионы. В конечном счете все три вида белков формируют временное молекулярное образование, которое называется периодосомой. Сьюзен Голден, микробиолог из Калифорнийского университета Сан-Диего, образно описывает взаимодействие между белками как «групповые объятия», на которые уходит около двадцати четырех часов.

«Это похоже на работу шестерен в часовом механизме», – объясняла мне Голден. Процесс настройки передач примечателен множеством любопытных аспектов, но больше всего поражает то, что он функционирует автономно. Биологические часы высокоорганизованных форм жизни приводит в действие циклический характер экспрессии ДНК: основные гены ядра, кодирующие качественные признаки, запускают процесс сборки белков. Поступая в ядро из цитоплазмы, последние отключают экспрессию первых. Клетки цианобактерий лишены ядер, их внутренние часы представляют собой неопосредованные взаимодействия между белками. Эти белки синтезируются специфическими генами, и при их выщеплении внутренние часы выходят из строя в силу нехватки нужных деталей. Продолжительность тактов белковых часов, однако, не привязана к скорости экспрессии генов и практически не связана с ДНК клетки. При изъятии ключевых белков из клетки и помещении в пробирку они даже в условиях полной изоляции продолжают взаимодействовать двадцать четыре часа в сутки изо дня в день, как ни в чем не бывало.

«В устройстве эндогенных часов растений, животных и грибов намного больше неопределенности, – отметила Голден. – В сущности, это суммарный эффект некоторых событий, в которых фигурирует множество различных сил. Внутренние часы цианобактерий необычны тем, что они вещественны: мы имеем дело с реальным устройством, которое можно поместить в пробирку, и оно будет продолжать работать».

Предполагается, что некоторые органеллы клеток, в особенности митохондрии, вырабатывающие энергию для метаболических реакций, а также, к примеру, хлоропласты, в которых осуществляется фотосинтез, происходят от автономных прокариотических микроорганизмов, поглощенных другими клетками, которые не были утилизированы в ходе метаболизма, а стали, по сути, внутренними симбионтами клетки-хозяина. Я поинтересовался, не могло ли что-то похожее произойти и с белковыми часами: существовал ли когда-нибудь подобный механизм в природе независимо, до интеграции с клетками цианобактерий, на положении позаимствованных часов или, возможно, он существует до сих пор, на что последовал отрицательный ответ. По словам Голден, ученым удалось вызвать репликацию белковых часов внутри живой клетки исключительно за счет высокоточных лабораторных техник. Тем не менее само их существование говорит о большой надежности и простоте устройства. Получив в распоряжение подходящий контейнер и всего лишь горсть деталей, естественный отбор довольно быстро изобретет точные часы, которые будут в готовом виде передаваться из поколения в поколение.

Действительно, при делении клеток цианобактерий белковые часы распадаются на две части и все равно продолжают тикать, не сбиваясь с такта. Из двух бактерий получаются четыре, потом восемь, затем шестнадцать бактерий и в конце концов – миллионы идентичных клеток, содержащих одинаковые модели часов, большей частью синхронизированных в едином ритме времени. Часы состоят из множества белков, упакованных в мешок клеточной мембраны, внутри которого происходят все взаимодействия между белковыми молекулами. Когда мешок делится пополам, белки также делятся поровну, но сам часовой механизм при этом остается незатронутым и продолжает воспроизводить прежний ритм даже в новой упаковке. Поскольку принцип действия белковых часов не связан с ДНК организма, срок их службы превышает продолжительность жизни отдельной клетки. Глядя на мутную пленку, заволокшую пруд возле моего офиса, невозможно догадаться, что перед вами простирается единый циферблат белковых часов миллиардов клеток цианобактерий.

Некоторые подобия внутренних часов обнаруживаются примерно у дюжины других видов цианобактерий. «Могут существовать и другие организмы с другими видами внутренних часов, – рассуждает Голден. – Неизвестно, сколько разновидностей внутренних часов может быть в мире». Столкнувшись с колоссальным разнообразием внутренних часов у животных, растений, грибов и бактерий, биологи задумались, насколько глубоко эти часы могут быть связаны между собой. На этот счет известны две точки зрения. Одна из них, которую можно условно назвать школой множественности внутренних часов, предполагает, что двадцатичетырехчасовой цикл колебаний интенсивности освещения сам по себе оказывает решающее влияние на ход естественного отбора, и поэтому наличие биологических часов можно рассматривать как эволюционное приспособление, принимающее разнообразные формы. «У разных организмов на кухне разный набор ингредиентов, из которых можно приготовить часы», – говорила мне Голден. Если часы идут ровно, значит, механизм работает.

ЦИКЛ ВНУТРЕННИХ ЧАСОВ И ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ СВЕТОВОГО ДНЯ КРЕПКО СПАЯНЫ МЕЖДУ СОБОЙ, ПРИЧЕМ ЭТО НАБЛЮДАЕТСЯ ПОВСЕМЕСТНО ВО ВСЕХ ЦАРСТВАХ ЖИВЫХ ОРГАНИЗМОВ

Школа единства внутренних часов придерживается иного подхода: ее представители переворачивают аргументацию оппонентов с ног на голову, указывая на то, что цикличность освещения стала движущей силой естественного отбора лишь в силу независимой эволюции эндогенных часов, которые на тот момент уже должны были достичь высокой ступени развития. Найти аргументацию в пользу такой точки зрения сложно из-за значительной дифференциации биологических часов у разных категорий живых существ. Различия в устройстве внутреннего часового механизма у людей и растений, у растений и грибов, грибов и цианобактерий и т. д. слишком велики, чтобы запросто примириться с ними. Тем не менее Карл Джонсон признает, что различия имеют право на существование. По его мнению, механизмы транскрипции генов и трансляции белков, лежащие в основе молекулярного диалога, составляющего сущность биологических часов многоклеточных организмов, в чем-то напоминают белковые часы цианобактерий, идущие в обратном направлении, от опосредованной коммуникации к прямой. «Я долгое время продвигал идею о том, что механизм транскрипции-трансляции не может быть стержневой моделью внутренних часов, – говорил ученый. – Возможно, пример цианобактерий подводит нас к новому пониманию эндогенного часового механизма».

Если долго всматриваться в мутные воды занесенного тиной пруда, в котором тикают миллиарды белковых часов цианобактерий, со дна начинают подниматься пузырьки вопросов: например, сколько эволюционных скачков потребовалось биологическим часам, чтобы достичь своего нынешнего состояния, – один или несколько? Что вообще побудило их к эволюции?

Пока никаких вариантов ответов наука дать не может: естественный отбор хорошо заметает следы. Также можно с большой долей уверенности сказать, что к появлению эндогенных часов в значительной мере причастен солнечный свет. Цикл внутренних часов и продолжительность светового дня удивительно крепко спаяны между собой, причем это наблюдается на систематической основе повсеместно во всех царствах живых организмов, так что едва ли речь идет о простом совпадении.

Представьте себя на месте микроорганизма и постарайтесь найти применение вашему внутреннему часовому механизму с двадцатичетырехчасовым циклом. Эндогенные часы, безусловно, подстрахуют вас в тех случаях, когда солнечный свет вам недоступен, но в то же время они служат сигнальным устройством наподобие будильника, точно оповещая вас о том, когда завтра произойдет рассвет, чтобы вы успели к нему подготовиться. Фотосинтезирующие микроорганизмы благодаря внутренним часам успевают привести в рабочее состояние свои аккумуляторы. Возможно, другие узлы фотосинтезирующего аппарата получают при этом дополнительный активирующий импульс. В результате микроорганизм приобретает преимущество в воспроизводстве и передает свои внутренние часы следующим поколениям микробных клеток. В экваториальных широтах, где продолжительность дня и ночи примерно одинакова, а закаты и рассветы происходят примерно в одно и то же время, биологические часы, возможно, и не дают ощутимых привилегий. Но по мере продвижения на север или на юг в направлении полюсов соотношение светлых и темных периодов в сутках изменяется изо дня в день в течение года, и в таких случаях внутренние часы помогают предугадывать эти колебания. Возможно, наличие биологических часов способствовало расширению ареалов древних форм жизни подобно тому, как введение понятия долготы в XVII веке и изобретение механических часов помогло Великобритании опередить соперников в исследовании морей и колонизации далеких земель.

Вместе с тем солнечный свет в качестве движущей силы отбора отрезает оба пути: по возможности его лучше избегать и утилизировать. Ультрафиолетовое излучение может вызвать тяжелые повреждения ДНК; геном наиболее уязвим во время деления клетки, когда ДНК распаковывается перед дупликацией. Около четырех миллиардов лет назад воздействие ультрафиолетового излучения было особенно пагубным, поскольку поверхность Земли еще не была защищена слоем озона (O3), который предохраняет все живое от самых вредоносных лучей в наше время. Цианобактерии, которым приписывается главная заслуга в насыщении атмосферы кислородом и создании озонового слоя, на что ушло не менее миллиарда лет, тогда оказались в самом невыигрышном положении. Не имея жгутиков, они были лишены способности к активным передвижениям и не могли укрыться от палящего солнца в сумерках толщи воды. Как же они размножались, не выставляя под жесткие ультрафиолетовые лучи самые деликатные органы?

Возможно, цианобактерий выручали биологические часы: сверяясь с ними, микроорганизм выбирал для деления клетки самое безопасное время суток. На основании данного предположения биологи выдвинули гипотезу избегания света, объясняющую, как цианобактериям удавалось размножаться в неблагоприятных условиях. Хотя со стороны может показаться, что клетки цианобактерии в присутствии света делятся безостановочно, так как для клеточных делений требуется солнечная энергия, но у них могут действовать временные ограничения размножения. В ходе полевых исследований трех микробиоценозов, два из которых составляли водоросли, а третий был представлен цианобактериями одного вида, было установлено, что фотосинтетическая активность во всех трех микробиоценозах продолжалась весь день, однако между тремя часами дня и шестью часами вечера прекращался синтез ДНК. Затем фотосинтез возобновлялся и не прерывался до самого заката. Таким образом, клеточные структуры, наиболее восприимчивые к ультрафиолету, в середине дня почивают в тени.

Не исключено, что у современных растительных и животных клеток сохранилась реликтовая память о пройденных путях эволюции в лице специализированных белков, которые называются криптохромами. Криптохромы восприимчивы к излучениям синего и ультрафиолетового спектра и входят в состав внутреннего часового механизма растений и животных, помогая организму синхронизироваться с естественным суточным циклом. Прослеживается выраженное сходство строения белковых молекул со структурой фермента ДНК-фотолиазы, который использует энергию синих лучей для репарации участков ДНК, поврежденных ультрафиолетовым излучением. Некоторые биологи полагают, что функции ДНК-фотолиазы могли изменяться в ходе эволюции. Возможно, бывшие инструменты ремонта клеточных структур, пострадавших от ультрафиолета, скооперировались между собой и образовали эндогенные часы, в которых они уже в качестве криптохромов выдвинулись на руководящие позиции и сейчас помогают организму уклоняться от повреждающего действия солнца. Так рядовой санитар превратился в эксперта по мирному урегулированию конфликтов.

Если приверженцы теории избегания света правы, тогда внутренние часы оказались первым в мире профилактическим средством, реализовавшим на практике идею безопасного секса. Организмы, способные прогнозировать наступление пиков солнечной активности и воздерживаться от воспроизводства в самые опасные часы, получали вознаграждение, продолжая себя в новых поколениях, тогда как особи, которые не умели рассчитывать время либо не располагали подходящим инструментарием, лишались возможности передать свои гены потомкам. Вопрос жизни и смерти всегда стоял убийственно прямо, по-мальтузиански. Глядя на пруд возле моего офиса, я не вижу перед собой разверзнутой пропасти беззакония, кишащей смертоубийствами и беспорядочным сексом, хотя в общем-то полагаю, что именно так он и выглядит в действительности. Тем не менее, какой бы отвратительной ни казалась тина, создаваемая цианобактериями, мы все равно перед ними в долгу – за прожитое время суток.

* * *

14 февраля 1972 года Мишель Сифр приступает ко второму эксперименту по депривации времени, который оказался главным в его научной биографии и самым продолжительным в истории человечества. В этот раз его единоличная подземная лаборатория, финансируемая НАСА, развернулась в пещере Миднайт-Кейв возле Дель-Рио в штате Техас. На деревянной платформе установлена большая нейлоновая палатка, внутри которой находятся кровать, стол, стул, разнообразные приборы для проведения научно-исследовательских работ, морозильные установки с продуктами и семьсот восемьдесят один баллон с водой емкостью один галлон[8] каждый. Календарей и часов нет, как и в прошлый раз. Сифр улыбается в объективы новостных телекамер, целует новую невесту, обнимает мать и спускается в вертикальную шахту глубиной около тридцати метров, ведущую к месту уединения. Если все пойдет как задумано, он проведет более шести месяцев в абсолютной изоляции и не покинет пещеру раньше сентября. «Кромешная темнота и всеобъемлющее безмолвие», – описывал Сифр свои первые впечатления от подземелья.

Находясь в пещере, Сифр отсчитывает дни по циклам бодрствования: от пробуждения к пробуждению. Утренние часы полны забот: пробудившись ото сна, ученый созванивается с другими членами исследовательской группы, которые остались на поверхности земли, и они включают электрическое освещение, установленное в пещере. Далее Сифр измеряет кровяное давление, проезжает три мили[9] на стационарном велотренажере и выбивает пять серий мишеней из пневматического ружья. Затем он прикрепляет электроды к грудной клетке и голове, регистрируя частоту сердечных сокращений и биотоков мозга, характеризующих природу сна, затем с помощью ректального датчика измеряет температуру тела. Во время бритья он сохраняет несколько волосков усов для исследований на предмет изменений гормонального фона. А еще он подметает пол. Скалы, окружающие его, рассыпаются в прах, оседающий повсюду, пыль смешивается с высохшим пометом колонии летучих мышей, ранее населявших пещеру. Когда поднимаются клубы пыли, он старается задерживать дыхание.

Сифра интересует, что происходит с организмом человека, изолированного от времени на длительный срок. В работах Юргена Ашоффа и других исследователей указано, что некоторые люди, проведя в условиях изоляции месяц и более, переходят к суточному ритму длительностью сорок восемь часов, затрачивая на сон и бодрствование почти вдвое больше времени по сравнению с людьми, живущими в обычном ритме. Дает ли такой распорядок дня какие-то преимущества членам экипажей космических кораблей или атомных субмарин? Вскоре бесконечная череда измерений, наложения и снятия электродов, введения датчиков и отбора волосков усов для анализов начинает тяготить Сифра. Еще не миновал первый месяц эксперимента, а его проигрыватель, главный источник свежих впечатлений, уже вышел из строя. «Теперь у меня есть только книги», – отмечает Сифр в дневниковых записях. На стенах пещеры расползается плесень, ею покрываются даже циферблаты исследовательского оборудования.

ПОСКОЛЬКУ КОЛЕБАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ТЕЛА ПОДЧИНЕНЫ ЦИРКАДНЫМ РИТМАМ, МАКСИМАЛЬНАЯ ВЕРОЯТНОСТЬ ПРОБУЖДЕНИЯ ОТ ДОЛГОГО СНА НАБЛЮДАЕТСЯ В ПРЕДРАССВЕТНЫЕ ЧАСЫ

Впоследствии результаты тестов и измерений покажут, что в течение первых пяти недель в подземелье циркадные ритмы чередования сна и бодрствования Сифра укладывались в двадцать шесть часов. Колебания температуры его тела следовали двадцатишестичасовому циклу, и сам он спал и бодрствовал по тому же графику, хотя и не отдавал себе в этом отчета, но при этом каждый день пробуждался на два часа позже, чем в прошлый раз, а потом спал треть от того времени, которое проводил в состоянии бодрствования. Как и в пещере Скарассон, он выбился из суточного графика и жил в соответствии с идеалом Руссо, исключительно по внутреннему распорядку, не завися ни от солнечного света, ни от общественных норм.

На тридцать седьмой день пребывания под землей (по подсчетам Сифра, это был тридцатый день) случилось непредвиденное: циклы колебаний температуры тела окончательно размежевались с циклом сна и бодрствования, который к тому времени уже был оторван от продолжительности светового дня, о чем сам Сифр даже не догадывался. Теперь он остается на ногах намного дольше, чем обычно, а потом отсыпается в течение пятнадцати часов, затрачивая на сон вдвое больше своей привычной нормы. Потом его график расшатывается еще сильнее: периодически он возвращается к двадцатишестичасовому циклу, иногда цикл продлевается до 40–50 часов. Тем временем колебания температуры тела по-прежнему придерживаются двадцатишестичасового цикла. При этом сам Сифр даже не подозревает о том, какие перемены происходят с его телом.

С тех пор ученые выяснили, что наш привычный распорядок сна лишь отчасти подчинен циркадным ритмам. На протяжении дня в организме накапливается нейроактивное вещество аденозин, вызывающее сонливость, процесс накопления аденозина известен под термином «гомеостатическое давление». Чувство сонливости можно превозмочь, если вздремнуть на короткое время: при этом часть аденозина утилизируется, отодвигая приступы дремы на более позднее время; также можно заглушить его, употребляя кофеин и стараясь оставаться на ногах как можно дальше. Но стоит вам заснуть, и ваше тело окажется в полной власти циркадных ритмов. В ранних фазах сна организм погружается в глубокую дрему, но в течение ночи вы постепенно войдете в фазу сновидений. Переход к фазе сновидений, или, выражаясь по-научному, к фазе быстрого сна, наиболее вероятен при снижении температуры тела до минимальных отметок. Для большинства людей фаза быстрого сна наступает за два часа до пробуждения. Поскольку колебания температуры тела подчинены циркадным ритмам, максимальная вероятность пробуждения от долгого сна наблюдается в предрассветные часы, причем обычно это происходит в одно и то же время, например в 4:27.

Иными словами, аденозин навевает сон, если вы ему это позволяете, а глубина сна определяется длительностью предшествующего периода бодрствования, в течение которого вы сопротивлялись гомеостатическому давлению, но, так или иначе, предрассветное повышение температуры, предопределенное циркадным ритмом, все равно вас разбудит. Первым фактором удается в некоторой степени манипулировать, но второй нам неподвластен. Продолжительность сна зависит от того, как долго вы проспали с того времени, когда температура вашего тела достигла точки надира. Чем меньше времени прошло с момента засыпания, тем меньше вы пробудете в объятиях Морфея, даже если перед этим бодрствовали больше обычного.

Но все это станет известно много позже, когда ученые проведут несколько экспериментов по временной изоляции в условиях чисто прибранных лабораторий, привлекая добровольцев, которые даже близко не испытывали той сенсорной депривации, которая выпала на долю Сифра. «Моя жизнь вошла в фазу надира», – заметил однажды ученый. На семьдесят седьмой день эксперимента движения рук Сифра стали насколько неловки, что он не сумел нанизать бусины на нить, а ход мыслей утратил связность, ему начала изменять память. «Я ничего не помню о прошедшем дне; даже сегодняшнее утро не отложилось в моей памяти. Если бы я сразу не записывал все происходящее, я бы обо всем забыл», – признавался ученый. Однажды Сифра охватила паника, когда он, счистив плесень со страниц журнала, прочел статью, где говорилось о том, что возбудители бешенства могут распространяться по воздуху с частицами мочи и слюны летучих мышей. На семьдесят девятый день эксперимента Сифр схватился за телефон. «J’en marre!» – прокричал он в трубку. («С меня довольно!»)

Тем не менее коллеги решили, что Сифр еще не испил свою чашу до дна, ведь не прошло даже половины отпущенного срока. И вот он снова подвергает себя всевозможным измерениям, ведет наблюдение за физиологическими отправлениями своего организма, вводит внутрь себя датчики, присоединяет и отсоединяет электроды, бреется, подметает пол, крутит педали и стреляет до тех пор, пока у него совсем не остается сил. Он освобождается ото всех проводов и кабелей, опутывающих тело, и думает: «Я растрачиваю свою жизнь попусту, участвуя в этом бессмысленном эксперименте». Затем он задумывается о ценности данных, которых не получили его коллеги, пока он находился вне доступа, и снова подключает аппаратуру к своему телу. Одно время Сифр задумывался о самоубийстве, которое он планировал замаскировать под несчастный случай, но потом вспомнил о неоплаченных счетах за проведенный опыт, которые пришлось бы оплачивать его родителям.

На сто шестидесятый день эксперимента Сифр услышал, как где-то поблизости шуршит мышь. В течение первого месяца в Миднайт-Кейв мышиная возня по ночам порядком раздражала ученого. Тогда Сифр переловил всех грызунов и извел под корень всю колонию, но сейчас он был рад оказаться в обществе хотя бы одной мыши. Ученый нарек свою гостью Мас и сутками напролет наблюдал за ее повадками, замышляя, как бы изловить мышь. В конце концов на сто семидесятый день Сифр соорудил мышеловку из формы для запекания и намазал ее джемом, чтобы заманить мышь в ловушку, а затем долго смотрел, как его потенциальная подружка боязливо приближается к приманке. Еще один крошечный шажок, и Сифр опрокидывает кассероль над мышью, его сердце колотится от радостного возбуждения. «Впервые с тех пор, как я углубился в пещеру, я почувствовал прилив радости», – отметил ученый в своих записях. Но что-то пошло не так; подняв кассероль, Сифр обнаружил, что случайно раздавил мышь, и теперь он бессильно наблюдал, как она умирает. «Писк становился все слабее, и вот она затихла. Меня захлестнуло отчаяние».

Спустя девять дней, десятого августа, зазвонил телефон: эксперимент подошел к концу. Сифр проведет в пещере еще месяц, выполняя дополнительные тесты, но теперь он, по крайней мере, может наслаждаться обществом других людей. Пятого сентября, после двухсот с лишним дней в подземелье, Сифр выходит на поверхность земли, ошеломленный громом оваций и запахом свежей травы. За время заточения он собрал несколько ящиков магнитных лент с аудиозаписью, ожидающей анализа; протяженность пленки измеряется километрами. За это время у Сифра сильно ухудшилось зрение, появилось хроническое косоглазие, а еще за ним числится долг в размере полумиллиона долларов, который он будет выплачивать на протяжении последующих десяти лет.

* * *

Ручной фонарик, возможно, самая бесполезная вещь в Арктике, особенно в июле, но я захватил с собой целых два.

Даже сейчас не знаю, зачем я это сделал. Там, где я сейчас нахожусь, – за Северным полярным кругом, выше 66 градусов северной широты, на расстоянии двухсот километров к северу от города Фэрбенкс в штате Аляска, – солнце не заходит с середины мая по середину августа. Хотя уже два часа утра, небесное светило все еще висит в нижней точке траектории и медленно ползет вдоль горизонта, заливая бледным светом бесконечные километры холмистой заболоченной тундры. Все лето – один долгий полярный день. В ходе эволюции экосистема Крайнего Севера приноровилась использовать по максимуму весь диапазон возможностей, которые предоставляет постоянное освещение. Растения цветут, птицы выводят птенцов, в реках постоянно кто-то плещется, животный мир спаривается, мечет икру и выкармливает детенышей, готовясь снова удалиться в укрытия, как только на излете августа солнце впервые скроется за небосклоном и день пойдет на убыль, а ночи будут удлиняться с каждой неделей, предвосхищая затяжную зимнюю ночь. Я заранее знал, что увижу в тундре, но где-то на задворках сознания ворочалось смутное предчувствие непроглядной темноты, которую должен рассеять луч фонарика. Мало ли где может подстеречь тьма – в пещере, которую мне захочется осмотреть, в норе длиннохвостого суслика, в которую я, скорей всего, сунусь, а то и вовсе под раскладной койкой в темной-темной палатке.

Я приехал в Арктику, намереваясь присоединиться к группе биологов на опытной станции на озере Тоолик в аляскинском округе Норт-Слоуп. Станция, открытая в 1975 году, располагается у самой кромки воды. На территории станции развернут оживленный лагерь: передвижные лаборатории, оборудованные по последнему слову техники, перемешались с модульными ангарами из гофрированной стали, основательно уплотненными с поправкой на погодные условия, но все равно невозможно отделаться от чувства заброшенности – я забрался на самый край земли. За горизонтом с южной стороны зубчатой стеной возвышается хребет Брукс, а за двести километров на север лежит небольшой городок Дедхорс, укрывшийся в бухте Прудо-Бей на берегу Северного Ледовитого океана, где располагается северная ветвь Трансаляскинского трубопровода. Добраться до города – сущая морока: предстоит пять часов трястись по широкому гравийному покрытию Далтонской автомагистрали, где безраздельно властвуют громогласные тягачи с тракторными прицепами, с которых во все стороны разлетаются куски горных пород размером с кулак.

Между городом и хребтом Брукс простираются тысячи квадратных километров тундры и сотни мелких каплевидных озер, похожих на Тоолик. Пейзажи тундры поначалу кажутся тоскливыми и однообразными, однако за невзрачной картиной скрывается удивительное богатство и разнообразие местной экосистемы: пестрый ковер мхов, лишайников и печеночников сменяют заросли осоки и разнотравья, перемежающиеся карликовыми кустарниками. На глубине 30–60 сантиметров под землей залегает вечная мерзлота, но незамерзающий верхний слой почвы активно обжит полевками, зайцами, лисами, сусликами, шмелями, гнездящимися птицами и другими созданиями. Каждое лето на опытную станцию прибывает около сотни ученых и студентов-магистрантов, которые отбирают образцы тундрового грунта и биоматериала озер и ручьев, производят замеры и взвешивания, а затем тщательно документируют все полученные данные. Окружающие ландшафты не особенно страдают от человеческой активности и остаются практически неизменными. В любой другой местности для проведения стандартного экологического исследования потребовалось бы всего несколько лет, особенно когда финансирование проекта ограничено, а заинтересованность в результатах налицо. Работа на станции возле озера Тоолик требует большой преданности науке: на постижение закономерностей функционирования здешних экосистем уходят десятилетия.

В ХОДЕ ЭВОЛЮЦИИ ЭКОСИСТЕМА КРАЙНЕГО СЕВЕРА ПРИНОРОВИЛАСЬ ИСПОЛЬЗОВАТЬ ПО МАКСИМУМУ ВЕСЬ ДИАПАЗОН ВОЗМОЖНОСТЕЙ, КОТОРЫЕ ПРЕДОСТАВЛЯЕТ ПОСТОЯННОЕ ОСВЕЩЕНИЕ

Меня занимала проблема научной интерпретации понятия дня. Отправляя прошение с просьбой посетить станцию, я объяснил, что интересуюсь циркадными ритмами и хотел бы прояснить несколько вопросов, присоединившись к работающим на станции биологам. Влияет ли режим освещения на обмен веществ и жизненные циклы микроорганизмов и фитопланктона? Как проявляется это влияние в широком контексте пищевой сети, сказывается ли оно на темпах роста численности популяций, расширении видовых ареалов, доступности кислорода и питательных веществ и других формах обмена энергией между различными звеньями трофических цепочек? Я задавался целью выяснить, как циркадные ритмы проявляют себя в самой суровой из экосистем, существующей в экстремальных условиях полярного лета. Какой облик принимает биологическое время в кристально чистом выражении?

В действительности я был бы вполне удовлетворен поездкой, если бы мне просто удалось прочувствовать специфику хода времени на подступах к Северному полюсу. В 1937 году известный путешественник Ричард Бэрд провел четыре месяца в плену антарктической зимы, регистрируя показания метеорологических приборов с апреля по июль – совершенно один в крошечном зимовье против кромешной тьмы и свирепых морозов. «С самого начала было ясно, что за всеми высшими соображениями, за громадой слов о ценности наблюдений за погодой и полярными сияниями на неизведанных просторах Антарктики и моей личной заинтересованности в результатах исследований стояли мое любопытство и страсть к приключениям, – писал позже Бэрд в своих мемуарах под названием «Одиночество». – У меня не было никаких значимых целей, я о них вообще не задумывался. Мое решение не основывалось ни на чем, кроме желания испытать вкус одиночества, тишины и покоя в полной мере, будучи предоставленным самому себе достаточно долго для того, чтобы узнать истинную цену уединения».

Я попытался спрятать свои часы, следуя примеру экспериментаторов, о которых ранее читал: те углублялись в пещеры или затворялись в темных промерзлых избушках. Провести две недели лета под пристальным взглядом незаходящего солнца, под открытым небом необъятной Аляски – не менее дерзкая затея, предвещающая приключение, способное потешить мое прошлое «я», которое стремительно удалялось от меня. И не надо напоминать мне о двух детях, празднующих свой второй день рождения без отца: мой путь освещало вечное солнце, ожидавшее меня за полярным кругом.

Десять тысяч лет назад завершился последний ледниковый период в истории Земли; Норт-Слоуп стряхнул с себя остатки ледников, под которыми обнаружились лабиринты ручьев и небольших мелководных озер, связанных между собой внутренними протоками. Практически все ледниковые озера находились в непроходимой местности, но в 1973 году биологи все-таки до них добрались. Изучая потенциальное влияние строящегося трубопровода на местную экосистему, небольшая группа сотрудников Лаборатории биологии моря Вудс-Холского института океанографии в Массачусетсе обнаружила озеро Тоолик прямо у гравийной лесовозной дороги, в непосредственной близости от строительного городка. Ученые развернули в окрестностях палаточный лагерь и принялись за работу, периодически наведываясь в городок строителей постирать одежду или разжиться порцией мороженого из холодильной установки. Под конец они перебрались на другой берег озера и пустили там корни, положив начало опытной станции, которая в настоящее время занимает площадь величиной в несколько акров[10] и располагает самой прогрессивной лабораторией по изучению арктических экосистем во всем мире.

Однажды утром я наведался на одну из экспериментальных площадок Джона О’Брайена, специалиста по биологии пресной воды из Университета Северной Каролины в Гринсборо. Площадка оказалась каскадом из трех небольших озер, расположенных на расстоянии нескольких километров к югу от Тоолика. Пройти пешком такое расстояние очень непросто; в тундре повсюду разбросаны рыхлые комки печеночников и упругие кочки пушицы. Путешествовать по здешним местам пешком так же утомительно, как и пробираться сквозь болото, причем вывихнуть ногу по дороге даже проще, чем в болотной трясине. При станции есть небольшой вертолет для выездных исследований, и О’Брайен договорился о том, чтобы нас приняли на борт в компании трех магистрантов, с надувной спасательной лодкой, веслами и рюкзаками, доверху набитыми инструментом для отбора проб. Мы приземлились на небольшом возвышении над одним из озер, которое, по сути, представляет собой пруд шириной всего около 90 метров. Когда вертолет улетел и потревоженные травы наконец-то успокоились, нас окружил комариный рой. Стояла ясная безветренная погода, день выдался на удивление тихий.

О’Брайен – один из участников экспедиции, начавшей освоение Тоолика в 1973 году. С тех пор он возвращается сюда почти каждое лето, неделями не видя родных. Сейчас он изучает взаимодействие микроскопических пресноводных водорослей с единственным представителем пресноводного зоопланктона более крупных размеров, который употребляет водоросли в пищу. Мы привыкли рассматривать экосистемы исключительно с позиций живых организмов – веслоногих, лишайников, ногохвосток, медведок, кукшей и хариусов. Тем не менее все многообразие форм жизни, воплощенное в эфемерных телах, служит всего лишь временным пристанищем для безостановочных потоков питательных компонентов сквозь живую ткань. К берегам Тоолика ученых влекут самые разнообразные интересы – ботаника, лимнология, энтомология, но в основе всех дисциплин лежит одна и та же фундаментальная биохимия: углерод, азот, кислород, фосфор и другие элементы, циркулирующие между водой и сушей: с зеленого листка в воздух, из дождевых потоков в почву, а потом все повторяется сначала. Ученые скрупулезно подсчитывают содержание всех этих веществ, отслеживая динамику роста популяций, частоту дыхания и удельный вес биомассы во времени и пространстве необозримых арктических ландшафтов. Общими усилиями получается надежный прибор для наблюдения за функционированием экосистемы и происходящими в ней переменами.

После первого же дня на берегах Тоолика мне стало ясно, что ни один ученый не занимается конкретно хронобиологией – ни в Арктике, ни где-либо еще. Чем дальше, тем больше, но все исследователи, собравшиеся у озера, изучали отдельные аспекты одной и той же проблемы – потепления мирового климата, которое уже не вызывает сомнений. В силу относительной скудости биоценоза Арктика служит базовой моделью для изучения возможных реакций на глобальное потепление со стороны более сложных экосистем. Кроме того, арктический регион важен и сам по себе: в смерзшихся недрах тундры сосредоточено по крайней мере десять процентов мировых запасов углерода земной коры. Сколько углерода высвободится при повышении среднегодовых температур? Которую часть свободных углеродных запасов смогут усвоить растения, конвертирующие органику в энергию роста, а сколько углерода поднимется в атмосферу, чтобы еще больше подогреть нашу Землю? Озеро Тоолик долгое время оставалось на обочине прогресса, зато сейчас оно находится в самом центре событий.

«Раньше на вершинах заднего хребта лежал снег, который не сходил даже летом. Теплая погода скверно пахнет», – говорит О’Брайен, стоя у самой кромки воды. Опираясь на весло надувной лодки, как на древко копья, ученый обозревает склоны хребта Брукс на юге. В свои шестьдесят шесть лет О’Брайен по-прежнему крепок и любопытен, возраст выдают лишь копна седых волос и серебристая щетинистая борода. От него веет надежностью, как от крепкого якоря. Мне нравится, что он большой любитель рассказывать истории, всякий раз начинающий повествование с присказки «а вот раньше…». Раньше гроза на Норт-Слоуп казалась чем-то невозможным. Раньше было немыслимо появиться на полевых исследованиях в футболке, как сейчас. Раньше, когда не было лэптопов, GPS-навигаторов и беззаветно преданных своему делу механиков, приходилось самостоятельно обустраивать свой быт в лагере на берегах Тоолика.

«Раньше мы были настолько поглощены удовлетворением животных потребностей, что в нас брало верх животное начало», – рассуждает ученый. Свое первое лето на Аляске О’Брайен в сопровождении нескольких коллег провел за геодезической съемкой долины реки Ноатак, в течение трех месяцев скитаясь по образцово-показательному захолустью на необъятных задворках штата. Рабочий день длился четырнадцать часов; выходные не были предусмотрены. Солнце не спешило уходить на покой, и они следовали его примеру. Вскоре все друг другу до смерти надоели и даже перестали разговаривать между собой. Повар готовил по минимуму, но наотрез отказывался мыть посуду, так что всем приходилось есть прямо с клеенки, обходясь без тарелок и столовых приборов. Стараясь отвлечься от царившего вокруг беспредела, О’Брайен читал роман Кена Кизи «Порою блажь великая», повествующий о злоключениях семейства лесорубов. Коллизии сюжета и окружающие ландшафты всецело поглощали его внимание, и в конце концов он вообразил себя одним из персонажей романа, причем одно время даже не сомневался, что так было всегда и будет вовеки, а семейная жизнь, оставшаяся в прошлом, была всего лишь плодом воображения. «У нас тогда по-настоящему срывало крышу», – признавался О’Брайен.

В течение двух недель, проведенных в Тоолике, я обретался в модульном бараке производства фирмы WeatherPort, где полы заменял щитовой настил, а стены были обтянуты брезентом цвета охры. Спать приходилось на матрасе, разложенном поверх пружинной рамы, занавесившись сеткой от комаров. Как и других обитателей станции, меня увещевали принимать душ всего два раза в неделю и не более двух минут в целях экономии пресной воды. Впрочем, кое-какие удобства в бараке все-таки были: высокоскоростной беспроводной интернет, круглосуточная столовая, которая выходила окнами на кристально прозрачные воды озера и где подавали тиляпию под соусом из банана и гуайявы, а также обитая кедром сауна, куда было не пробиться после полуночи.

Не было только темноты. В первые дни я бодро выскакивал из спального мешка, спеша поприветствовать новый день, о наступлении которого твердил солнечный свет, заливающий стены барака, но когда я бросал взгляд на наручные часы, на них неизменно оказывалось примерно полчетвертого утра. Ночью (точнее, в то время суток, которое я считал ночью) я приноровился закрывать глаза наглазниками, как во время трансокеанского перелета. Когда, согласно показаниям часов, наступало настоящее утро, я выходил на воздух и упирался взглядом в одно и то же несуразное напоминание: «Не забудьте выключить свет!»

В ходе эволюции аборигенные виды полярных регионов приспособились к вечной путанице дня и ночи и без труда ориентируются во времени. Отправляясь на побережье добывать корм, антарктические пингвины тяготеют к проторенным маршрутам, демонстрируя завидную пунктуальность: они покидают колонии в начале суток, строго следуя двадцатичетырехчасовому распорядку независимо от температуры воздуха и интенсивности освещения. (Возвращаясь с охоты в конце дня, пингвины позволяют себе слегка отклоняться от графика.) Когда в Северной Финляндии наступает полярный день, при постоянном дневном освещении пчелы не сохраняют активности в течение суток. Примерно в полдень суточная активность пчел достигает пика, а к полуночи они прекращают работу – быть может, они спешат нагреть соты в более прохладное время суток. Возможно, отдых упрочняет память о дне, проведенном в заботах о пропитании. Так или иначе, в своих попытках приспособиться к постоянному освещению животные игнорируют световой график и неукоснительно подчиняются внутренним циркадным ритмам.

Северные олени в Арктике избрали прямо противоположную стратегию. В 2010 году сотрудник Манчестерского университета (Англия) Эндрю Лаудон совместно с коллегами обнаружил, что у северных оленей, в отличие от других животных, не наблюдается циркадных колебаний экспрессии двух ключевых генов, обеспечивающих работу внутренних часов. У большей части высокоорганизованных существ сон, бодрствование и секреция гормонов подчинены двадцатичетырехчасовому распорядку, а у северных оленей биологические часы достаточно фоточувствительны, но даже в постоянном потоке дневного света олени ориентируются на фактическую продолжительность суток и не теряют связи с астрономическим временем. Другие животные не генерируют внутренних циркадных импульсов, а непосредственно подчиняются ритму, который задает освещение: животные пробуждаются, когда небо начинает светлеть, и засыпают с наступлением сумерек. А северные олени функционируют автономно, как Сифр, запертый в своей пещере, или как наручные часы на моем запястье. «Эволюция изобрела способ отключить клеточные часы», – заметил Лаудон. Возможно, где-то внутри нас спрятаны часы, способные идти вспять, но пока мы их еще не обнаружили.

В СВОИХ ПОПЫТКАХ ПРИСПОСОБИТЬСЯ К ПОСТОЯННОМУ ОСВЕЩЕНИЮ ЖИВОТНЫЕ ИГНОРИРУЮТ СВЕТОВОЙ ГРАФИК И НЕУКОСНИТЕЛЬНО ПОДЧИНЯЮТСЯ ВНУТРЕННИМ ЦИРКАДНЫМ РИТМАМ

Сходным образом биологи, работающие на берегах Тоолика, выработали широкий диапазон адаптивных реакций на постоянный дневной свет. Сроки сбора данных ограничены, поэтому исследователи все время проводят на ногах, прочесывая окрестности, – наступление темноты не вынуждает их сбавлять темп. Ученые отбирают и препарируют нужные образцы, производят замеры, синтезируют новые вещества, сопоставляют данные – работа бьет ключом. Четвертого июля я ездил в Дедхорс посмотреть на Северный Ледовитый океан, а когда возвратился в лагерь примерно в полтретьего утра, то застал в столовой нескольких человек, смаковавших лобстера и стейк филе-миньон. Каждый обитатель станции держал наготове рассказ о ком-то из знакомых, страдавшем бессонницей. Один из ученых держал в выездной лаборатории тюфяк, чтобы вздремнуть, как только представится удобный случай. Однажды летом, выиграв несколько свободных часов ценой непрерывного бодрствования, он построил стол для игры в кикер и парусник. Другой ученый просто снимал и откладывал в сторону свои наручные часы и старательно избегал любых напоминаний о ходе времени на протяжении всей командировки. Принимать пищу и укладываться спать он предпочитал не по определенным часам, а только по собственному желанию, и при этом работал почти без перерывов. Перед возвращением домой по окончании полевого сезона он признался мне, что его «слегка штормит». Еще одна женщина поведала мне о том, как потеряла счет времени, отправившись на прогулку после обеда: вернувшись в лагерь, она с удивлением обнаружила, что кухонный персонал уже сервирует стол к завтраку.

Остальные беспрекословно повиновались часам. «Мне необходимо вовремя ложиться спать», – сообщил мне один из магистрантов О’Брайена. Надув лодку, мы с ним отбирали образцы воды на середине озера, пока О’Брайен орудовал сеткой на берегу, отлавливая зоопланктон. «Если я буду дожидаться усталости, – тем временем продолжал студент, – я буду оставаться на ногах всю ночь, возможно, еще перехвачу пару кусочков пирога в столовой». О’Брайен также строго следовал расписанию, и вся станция знала, что он старательно приучал к тому же своих студентов или, по крайней мере, пытался. Каждый день он ожидал их в столовой к завтраку, но студенты ловко обвели его вокруг пальца. Проведя всю ночь за работой, они доводили до ума свои проекты, затем честно являлись к завтраку, находили в столовой О’Брайена, отчитывались перед ним о своих успехах и получали новые задания на день, а потом разбредались по своим комнатам и укладывались спать. Трюк вскрылся только двадцать лет спустя.

Если в том океане нескончаемого солнечного света и были обычные приметы времени, так это завтрак! За редким исключением, все постояльцы лагеря выстраивали свой распорядок вокруг утреннего приема пищи. Официально завтрак начинался в полседьмого утра, и пятнадцать минут спустя зал заполнялся людьми. Массовое стремление посещать столовую было продиктовано как социальными, так и психологическими мотивами: за завтраком обсуждали планы полевых исследований, вносили уточнения в расчеты, делились информацией о новых вакансиях и решали споры, кто быстрее надует лодку «Севилор 66». Находясь на станции, теоретически можно было жить исключительно в своем собственном ритме, не обращая внимания на другие часы, а то и вовсе оторваться ото всех графиков, но в этом нет никакого практического смысла. Любой научный проект, в котором задействовано более одного человека, предусматривает подчинение общему распорядку, иначе совместная работа не клеится: к примеру, в полдень вы встречаетесь в доке, ровно в девять вертолет улетает на площадку на берегу Анактувука, а в пятницу в полдевятого вечера в палаточной столовой танцуют сальсу.

* * *

Глядя на свои наручные часы, я вижу цифры, но с каждым днем, проведенным на Тоолике, цифры значат все меньше и меньше. Даже само по себе выражение «уходящий день» уже потеряло значимость. Я живу одним нескончаемым днем с короткими перерывами на сон, а потом, пробудившись, с удивлением узнаю, что проспал несколько часов, на что мне указывают цифры. Сон перестал играть роль границы между сутками, отсекающей вчерашний день от сегодняшнего, которая теперь представляется весьма условной. Я заметил, что начал проводить больше времени в телефонной будке, названивая домой и на Большую землю по Т 1-линии.

Меня все чаще посещают сны о времени. Мне снится, что дети разбили мои наручные часы и разбросали осколки по полу; что я бреду по песчаным дюнам и внезапно, поскользнувшись, падаю на дно каньона и не могу оттуда выбраться; мои друзья не знают, где я, а сам я не могу до них докричаться. Остается лишь спуститься в каньон еще глубже и наблюдать, как свет дня за моей спиной медленно угасает под монументальными массивами дюн, осознавая, что в любой момент верхний свод может обрушиться без единого звука и похоронить меня под лавиной песка.

Сон практически точно воспроизводит реальные впечатления – в домашней библиотеке мне довелось читать книгу об альпинисте, который упал в расщелину и сломал ногу. Не находя в себе сил карабкаться наверх, он ползет вниз, пробираясь сквозь темноту к самому сердцу гор, а для поддержания сил слизывает влагу с замшелых камней и волей счастливого случая обнаруживает выход, ведущий к залитому солнцем склону. Но до лагеря еще несколько километров пути, и он продолжает ползти по фантастическому лабиринту, минуя мосты природного льда, овраги, густо усеянные валунами, и скалистое побережье подземного озера. По воле автора, незадачливого альпиниста подгоняло тиканье наручных часов: он отрывает лицо от снега и замечает межевой знак на расстоянии порядка сотни-двух метров впереди, бросает взгляд на свои наручные часы и говорит себе: «У тебя есть ровно двадцать минут на то, чтобы выбраться отсюда», – и, собравшись с силами, продолжает ползти по направлению к ориентиру. Голос, который он при этом слышит, ему не принадлежит – его подгоняет бесплотный голос всех времен, не терпящий возражений, звучащий эхом в его голове. Ближе к концу, незадолго до того, как главного героя, лежащего вблизи лагеря в полуобморочном состоянии, обнаружит один из его товарищей, измученный жаждой альпинист, полностью потерявший ориентацию, лежит без сна под ночным небом, густо усыпанным звездами, и ему кажется, что он провел в здешних краях несколько веков.

Безмятежный покой, наводняющий богом забытые места, подобные станции на Тоолике, легко по ошибке принять за безвременье, но время никогда не уходило отсюда. Оно всегда было здесь, в бегущих облаках, в едва уловимом шевелении зоопланктона, в морозах и оттепелях, в эонах, рассеянных по тундре. В наше время изменения в экосистемах происходят быстрее, и это стало поводом для беспокойства. Среднегодовые температуры демонстрируют тенденцию к стабильному повышению и на Тоолике, и по Арктике в целом. Грозы, еще тридцать лет назад считавшиеся редкостью в Норт-Слоуп, теперь стали привычным делом. Ученые подозревают, что таяние морских льдов Северного Ледовитого океана приводит к изменениям режима погоды, в результате которых в арктическом поясе снижается относительная влажность воздуха и создаются благоприятные условия для возникновения молний. В 2007 году, когда на станции были зарегистрированы рекордные показатели температуры и сухости воздуха, от удара молнии в тундре над рекой Анактувук за тридцать километров от озера Тоолик разгорелся пожар, бушевавший десять недель. От огня пострадало около тысячи квадратных километров тундры – территория, равная площади полуострова Кейп-Код. Это был самый разрушительный пожар в тундре за всю историю Аляски, а возможно, что и планеты в целом. В то лето, когда я посетил Тоолик, ученые были всецело поглощены составлением карты ущерба, нанесенного пожаром. Из-за потери изолирующего слоя торфа на поверхности земли почва стала сильнее прогреваться, а в некоторых местах частичное таяние вечной мерзлоты вызвало оползни, смывшие в море значительное количество почвы, насыщенной питательными компонентами.

БЕЗМЯТЕЖНЫЙ ПОКОЙ, НАВОДНЯЮЩИЙ БОГОМ ЗАБЫТЫЕ МЕСТА, ПОДОБНЫЕ СТАНЦИИ НА ТООЛИКЕ, ЛЕГКО ПО ОШИБКЕ ПРИНЯТЬ ЗА БЕЗВРЕМЕНЬЕ, НО ВРЕМЯ НИКОГДА НЕ УХОДИЛО ОТСЮДА

Однажды утром я последовал за гидробиологом Линдой Диган из Вудс-Хол, когда она отправилась к реке Купарук, которая спускается с хребта Брукс, следуя к бухте Прудо-Бей вдоль Норт-Слоуп. С восьмидесятых годов Диган приезжает на Тоолик изучать миграции сибирского хариуса: весной рыба уходит на нерест вниз по реке, а в конце лета возвращается на прежние места. Сибирский хариус – единственный вид рыб в реке Купарук, который служит основной добычей для некоторых хищных птиц и более крупной озерной форели. Отслеживая миграционные пути хариуса во время полевого сезона и в течение нескольких лет, Диган пытается составить представление о масштабе и характере влияния климатических изменений на численность популяции хариуса и природу миграций рыбы. Она собирает данные о том, куда, на какое расстояние и с какой скоростью перемещается рыба, а также как влияют изменения в миграционных предпочтениях хариусов на экосистему в целом.

Как и у других видов мигрирующих животных, у хариуса генетически заложена способность ориентироваться по солнцу. Весной в Арктике каждый новый световой день на 8–10 минут длиннее предыдущего. Циркадная система регуляции животных отвечает на удлинение светового дня, запуская каскад физиологических процессов, которые готовят организм рыбы к нересту и предстоящей миграции вниз по реке. Диган интересуют проблемы регуляции жизненного цикла насекомых, которыми подпитывается хариус во время путешествия: известно, что цикл жизни насекомых привязан к температуре воды, а не к освещению. Возможно, при повышении среднегодовых температур сезон активности насекомых наступает несколько раньше, чем обычно; вероятно, они выводятся до того, как хариус, замкнутый в рамках неумолимого суточного цикла, отправится в путь и в полной мере воспользуется изобилием. При этом оба жизненных цикла, один из которых движим теплом, а второй – солнечным светом, рискуют когда-нибудь разойтись во времени. Сама Диган еще не рассчитала вероятность такого развития событий, так как феномен в реалиях Арктики еще не до конца изучен. «Просто у меня такое ощущение», – говорит исследовательница.

В любой точке земного шара ученые собирают свидетельства нарастания несоответствий между температурой воздуха и временем. С тех пор как весны стали теплее, некоторые перелетные птицы стали прилетать на брачные игрища в Арктику на две недели раньше, чем в былые годы, создавая большие неудобства припозднившимся особям. Многие виды неперелетных птиц перемещаются дальше на север, чтобы достичь Арктики, где им приходится конкурировать за ресурсы с местными видами. Некоторые виды обладают большим запасом адаптивности, чем другие. К примеру, у многих растений, произрастающих у берегов озера Уолден-Понд, сезон цветения наступает раньше, чем в прошлые годы, причем сейчас они цветут более пышно, чем во времена Генри Дэвида Торо. Организмы, у которых сезонное поведение определяется преимущественно циркадной цикличностью, оказываются в более уязвимом положении. Пеструшка-мухоловка зимует в Западной Африке, а весной гнездится в европейских лесах; ее график миграций связан с продолжительностью светового дня и практически неизменен. Вместе с тем птицы выкармливают птенцов гусеницами, которые сейчас появляются раньше, чем двадцать лет назад. В некоторых регионах птицы добираются до своих гнездовий слишком поздно, когда корма для птенцов уже почти не остается. В результате местные популяции пеструшки-мухоловки уже сократились на девяносто процентов. Создается впечатление, как будто вся планета сейчас переживает что-то вроде синдрома смены часовых поясов. Одни виды приспособятся к потеплению климата и, быть может, даже выиграют от этого, сместив привычные сроки миграций на более раннее или более позднее время, или переключатся на новую кормовую базу. Другие виды не смогут адаптироваться к изменившимся условиям и исчезнут с лица земли.

* * *

Испытать чувство безвременья или нечто похожее можно в глубоком подземелье или на Крайнем Севере, в середине полярной ночи или в свете бесконечного дня. Но есть и более простые способы добиться желаемого эффекта – достаточно взять билет на самолет, и чем дальше, тем лучше.

Для начала вспомним физику: во время авиаперелета вы находитесь в воздухе на высоте в несколько километров и передвигаетесь с высокой скоростью, которая имеет тенденцию к снижению по причине воздействия гравитации. Из специальной теории относительности Эйнштейна следует очень необычный вывод: время внутри быстро движущегося объекта течет медленнее, чем время наблюдателя, находящегося в состоянии покоя. Эксперименты подтвердили теоретические выкладки: выяснилось, что атомные часы на борту реактивных самолетов отстают от стационарных часов на земле. Разница в показаниях может составлять от пары-тройки наносекунд до нескольких часов. (В салоне самолета продолжительность временного промежутка, определяемого как секунда, не изменяется: каждая секунда длится ровно столько же, сколько предыдущая, однако наблюдатель, находящийся в неподвижной системе координат, определит ее как более длительную.) Эффект хотя и незначительный, но вполне ощутимый. В марте 2016 года астронавт Майк Келли вернулся на Землю, проведя триста двадцать дней на орбите. Космическая станция, на которой он находился, кружила вокруг нашей планеты со скоростью порядка 29 тысяч километров в час. За это время оставшийся на Земле брат-близнец астронавта по имени Марк, который родился на шесть минут раньше Майка, успел состариться на дополнительные пять миллисекунд.

Кроме того, наша планета разделена на часовые пояса, расположенные в меридиональном направлении с интервалом в пятнадцать градусов. Всего насчитывается двадцать четыре часовых пояса шириной в один час каждый. Начало отсчета времени, принятое за нуль, находится в городе Гринвич (Англия), где расположена Королевская обсерватория. Поскольку Земля представляет собой шар, который постоянно вращается вокруг своей оси, солнце не может равномерно освещать всю поверхность планеты; световой день не может наступить везде одновременно. Благодаря разделению поверхности Земли на часовые пояса фраза «двенадцать часов дня» в любой точке мира воспринимается одинаково: повсеместно известно, что речь идет о середине суток, когда солнце находится в зените, хотя в данный конкретный момент полдень наступил только в одном из часовых поясов.

Часовые пояса входили в обиход постепенно; необходимость в них возникла в XIX веке, когда понадобилось согласовывать между собой расписания движения поездов в связи с планомерным расширением сети железных дорог. К 1929 году большинство стран мира приняло почасовую схему деления на часовые пояса. С другой стороны, в наши дни есть страны, в которых приняты часовые пояса шириной по полчаса или даже по сорок пять минут, как, например, в Непале. А Китай, быстро прираставший новыми территориями, избрал противоположную стратегию и в 1949 году объединил пять часовых поясов, проходивших через его территорию, в один большой часовой пояс.

В наш век общедоступных авиапутешествий мы регулярно пересекаем границы часовых поясов. За время перелета из Парижа в Нью-Йорк, который длится семь часов, шестичасовая разница во времени между городами успевает нивелироваться. Часы показывают местное время, их показания зависят от вашего местонахождения. Если вы находитесь на борту самолета, летящего с большой скоростью, и любуетесь бескрайней гладью океана из иллюминатора, ваши представления о «здесь» и «сейчас» меняются с каждой секундой. Мои наручные часы могут быть все еще настроены на парижское время, отставая от меня на несколько часов, но справочная карта на изголовье стоящего впереди кресла сообщает мне нью-йоркское время, хотя до Нью-Йорка лететь еще несколько часов. Так что сейчас я пребываю в неопределенном промежутке времени, который кажется бесконечностью.

Во время перелета мы ориентируемся по центральному времени, которое показывают приборы в кабине пилотов, а функции супрахиазматического ядра выполняет командир воздушного судна.

Показания всемирного координированного времени, которое показывают атомные часы в разных уголках мира, взвешиваются на эталонных весах, просеиваются сквозь сито алгоритмов, рекомендованных Международным бюро мер и весов в Париже, и непрерывно транслируются со спутников. Сигналы воспринимают системы управления находящихся в рейсе торговых судов, арендуемых авто и самолетов. За пределами кабины пилотов у каждого свои часы. Кто-то из пассажиров дремлет, кто-то перекусывает. Некоторые готовятся к предстоящему совещанию, назначенному на вторую половину дня, а кое-кто все еще приходит в себя после отчаянной попытки успеть на самолет ранним утром. Внимание других полностью захвачено кинофильмом, и они сейчас пребывают во времени вымышленного сюжета – бесконечно далеко отсюда, где всегда наступает счастливый конец. На пути в Западное полушарие, озаренном постоянным освещением, мы полностью отстранены от каких-либо примет времени и следуем собственному распорядку, не сверяясь с центром.

До сих пор не выяснено до конца, каким образом супрахиазматическое ядро мозга распространяет сигналы времени среди органов и систем человеческого организма. Зато известно, что это длительный процесс, занимающий от нескольких часов до нескольких дней. При пересечении нескольких часовых поясов или в течение одного-двух дней после перехода на зимнее или летнее время происходит резкая смена режима освещения, вынуждающая организм быстро адаптироваться к новому графику. Однако периферийные часы не перестраиваются в одночасье и в последовательном порядке. На какое-то время ваш организм прекращает функционировать как синхронизированная конфедерация внутренних часов и превращается в конфедерацию временно автономных часовых штатов. Такова сущность состояния, известного как джетлаг, или синдром смены часовых поясов. Когда супрахиазматическое ядро моего мозга приземлится в Нью-Йорке, моя печень будет еще в Новой Шотландии, а поджелудочная железа – где-нибудь над Исландией. В течение нескольких дней пищеварительная система будет хандрить: когда мозг скомандует принимать пищу, окажется, что пищеварительные органы еще не успели подготовиться к утилизации продуктов. (Скорость адаптации к новому времени составляет примерно один часовой пояс в день.) По этой причине многие путешественники и пилоты авиалиний, часто преодолевающие большие расстояния, жалуются на гастроэнтерит. Так что синдром смены часовых поясов – это не частная проблема мозга, а системный сбой в работе организма, вызванный рассинхронизацией биологических часов.

ОДИН ИЗ ВОЗМОЖНЫХ СПОСОБОВ БОРЬБЫ С НЕПРИЯТНЫМИ ПРОЯВЛЕНИЯМИ СИНДРОМА СМЕНЫ ЧАСОВЫХ ПОЯСОВ: НЕОБХОДИМО ВОЗДЕРЖИВАТЬСЯ ОТ ПРИЕМА ПИЩИ НА БОРТУ САМОЛЕТА

В научной литературе периферические внутренние часы организма иногда называют вторичными или ведомыми, поскольку они подчинены супрахиазматическому ядру. На самом деле наши периферические часы в состоянии функционировать автономно, а в благоприятных условиях они даже приобретают способность к синхронизации циркадных ритмов не по указке внутреннего хронометра и не по естественному суточному циклу изменения освещенности, а по любым импульсам, получаемым извне. Как выяснилось, пища служит убедительным источником вводных данных для некоторых звеньев внутреннего часового механизма. За прошедшее десятилетие было проведено несколько исследований, которые выявили, что регулярный прием пищи в одно и то же время может вызвать сдвиг фаз циркадного ритма печени в обход светового распорядка, транслируемого мозгом. Также не исключено, что печень начнет генерировать собственные циркадные импульсы. В таких случаях суточная активность печени будет определяться часами приема пищи, а не астрономическим временем. «Если лабораторную мышь кормить в середине цикла сна, она вскоре научится самостоятельно просыпаться перед кормлением, – говорит Крис Колуэлл, ведущий специалист Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе по исследованиям циркадных биоритмов. – Я привожу студентам пример: если курьер будет каждый день приносить вам пиццу на дом в четыре часа утра, то могу поручиться, что вы будете просыпаться в полчетвертого».

Отсюда вытекает один из возможных способов борьбы с неприятными проявлениями синдрома смены часовых поясов: необходимо воздерживаться от приема пищи на борту самолета, когда стюардесса будет разносить закуски. Протокол обязывает бортпроводниц предлагать пассажирам подкрепиться спустя каждые два-три часа полета, причем расчет ведется по времени, установленному в начальной точке маршрута. Во время транзитного рейса в отсутствие привычных световых импульсов печень заведет свои внутренние часы и накрепко привяжет ваш организм к часовому поясу, который вы хотите оставить позади, поэтому заводить биологические часы и выстраивать распорядок питания лучше всего уже по прибытии к месту назначения. «Мы даем путешественникам один и тот же совет – как можно скорее выйти на свет, наладить режим питания и окунуться в общественную жизнь», – говорит Колуэлл. Также он горячо одобряет завтраки. «Коль скоро человеческий организм в некоторых отношениях работает так же, как и организм лабораторной мыши, то завтрак нужен нам для поддержания циркадных импульсов, чтобы не быть ослабленным в отсутствие световых импульсов», – объясняет ученый.

Исследования, проведенные группой Колуэлла, наводят на мысль, что систематические занятия физкультурой также позволяют управлять циркадной регуляцией. В ходе экспериментов с мышами у животных, которым был предоставлен доступ к беговому колесу, отмечалась более высокая интенсивность синхронизирующих импульсов супрахиазматического ядра по сравнению с менее активными особями. Положительное влияние физической активности увеличивалось, если мышам позволяли бегать в колесе только в начале периода бодрствования, а максимальную пользу от упражнений получили мыши, у которых был выявлен дефицит одного из специфических белков, обеспечивающих работу биологических часов. Когда такие животные получали доступ к беговому колесу в конце периода активности, способность супрахиазматического ядра к трансляции синхроимпульсов сердцу, печени и другим внутренним органам значительно улучшалась. Чем больше мыши бегали, тем лучше работали их биологические часы. Пока рано делать выводы о том, что регулярные занятия спортом в одно и то же время окажутся в той же степени полезны людям, но такая возможность представляется Колуэллу очень заманчивой, так как с возрастом наш внутренний хронометр изнашивается. «Мне около пятидесяти лет, и у меня уже проблемы с ночным сном, – признается Колуэлл. – А еще я стал быстрее уставать за день». Так что стареет даже время.

Синдром смены часовых поясов со временем проходит, но люди находят и более долгоиграющие способы внести разнообразие в стандартное чередование светлого и темного времени суток с удручающими последствиями для здоровья. Миллионы американцев работают по сменному графику – взять, к примеру, ночные рейсы дальнобойщиков, вечерние смены в центрах экспедиционного обслуживания или совершенно безумный график дежурств в больницах. Многие страдают от того, что в терминах хронобиологии называется социальным джетлагом и имеет куда более серьезные последствия, чем временный дискомфорт или бытовые неудобства. Одна из ключевых задач биологических часов заключается в контроле метаболических процессов: они следят за тем, чтобы мы ели, когда испытываем чувство голода, а наши клетки при этом получали бы достаточное количество необходимых питательных веществ в положенное время. Многие исследователи заключают, что люди, привыкшие работать во внеурочные часы, более склонны к ожирению, сахарному диабету и сердечно-сосудистым заболеваниям. Поступает все большее количество свидетельств, указывающих на существование тесной связи между нарушением обмена веществ и расстройством циркадного ритма, в частности расхождением циклов чередования сна и бодрствования с показаниями биологических часов. Под нарушением обмена веществ подразумевается широкий спектр патологических состояний, включая сахарный диабет, развивающийся на почве рассогласования деятельности пищеварительной системы и процесса производства и аккумулирования энергии.

Общество готово выделять миллионы долларов на бесконечные попытки выяснить, какие продукты нужно употреблять в пищу для поддержания здоровья, хотя, возможно, не менее важно выяснить, когда лучше садиться за стол. Как показало одно из недавних исследований, мыши, которые предпочитают кормиться тогда, когда им следовало бы спать, а именно в неподходящее с точки зрения циркадного цикла время, быстрее набирают вес по сравнению с мышами, которые питаются вовремя. До недавних пор в научно-исследовательских проектах, посвященных проблеме расстройства циркадных ритмов, фигурировали преимущественно грызуны и нечеловекообразные приматы, но сейчас клиницисты уделяют все больше внимания экспериментам с участием людей, и результаты вызывают большую обеспокоенность. В одном исследовании Гарвардского университета принимали участие десять добровольцев, обученных жить по двадцативосьмичасовому суточному циклу. На четвертый день опыта периоды активности участников поменялись местами: они бодрствовали и принимали пищу среди ночи. Спустя еще четыре дня суточный распорядок добровольцев нормализовался. В итоге за десять дней эксперимента у всех испытуемых показатели кровяного давления взлетели до небес, уровень сахара в крови также превышал норму, а у трех участников было диагностировано преддиабетическое состояние. Впоследствии было установлено, что причиной резкого ухудшения здоровья добровольцев послужил не сам по себе недостаток сна, а прием пищи в те часы, когда пищеварительные органы и жировые клетки не были готовы к утилизации продуктов питания. «Для радикальных изменений в системе метаболизма глюкозы хватило всего нескольких дней, – писал один из экспериментаторов. – Быстрое развитие патологических изменений дает понять, что даже временное нарушение суточного ритма может нанести ущерб здоровью миллионов людей, каждый год сталкивающихся с синдромом смены часовых поясов».

У нынешней эпидемии ожирения множество причин, в том числе наш сидячий образ жизни и совсем не образцовая диета. Данные исследований в области хронобиологии обнаруживают еще одну скрытую подоплеку: мы все чаще распространяем свою активность на неположенное время суток. «Нам досталась безупречно отлаженная система хронометрирования внутренних процессов, работающая по устоявшимся правилам, – замечает Колуэлл. – Чистое безумие полагать, что изобретение электрического освещения позволяет нам ее игнорировать».

* * *

Если ученые не ошибаются, рано или поздно состоится высадка человека на Марс. Это воистину грандиозное начинание: Красная планета находится на расстоянии 58 миллионов километров от Земли, так что один только перелет до Марса с применением сегодняшних технологий двигателестроения займет около шести месяцев, которые участники экспедиции проведут в замкнутом пространстве под искусственным освещением, чувствуя себя запаянными в консервной банке. По мере удаления от Земли защитное действие магнитного поля планеты прекратится, так что в целях минимизации вреда от космического излучения на космическом корабле не предусмотрены иллюминаторы, к тому же из них все равно ничего не будет видно, кроме темноты и звезд. Ученые уже задумываются о том, как сделать условия полета более или менее терпимыми для пассажиров: какая пища окажется максимально полезной и вкусной, какими занятиями можно разогнать скуку и как справиться с ситуацией, требующей неотложной медицинской помощи. В общем, мы когда-нибудь доберемся до Марса. Вы выберетесь из консервной банки под палящие лучи летнего марсианского солнца и поспешите в укрытие, на роль которого сгодится любая постройка, хотя бы отдаленно напоминающая жилье, – скорей всего, ею окажется еще один блок-контейнер без окон с искусственным освещением, приглушенным из соображений экономии электроэнергии.

Наш первый день на Марсе станет самым длинным в истории человечества. Красная планета вращается вокруг своей оси не так быстро, как Земля. Продолжительность марсианских суток составляет 24,65 земного часа – на тридцать девять минут больше, чем на нашей планете. На первый взгляд, разница не так уж и велика, но для организма она весьма существенна: в ходе естественного отбора система циркадной регуляции человека приспособилась к суточному циклу, который короче на целых тридцать девять минут. В скором времени новые марсиане ощутят на себе побочные эффекты искусственного продления суточного цикла. «Это будет похоже на путешествие через два часовых пояса каждые три дня, – объясняет Лаура Бергер, физиолог Гарвардской медицинской школы и Женской больницы Бригхэма в Бостоне. Совместно с Чарльзом Кзейслером, руководителем отделения сомнологии в Гарварде и Женской больнице, и другими коллегами Бергер занималась изучением циркадной регуляции у астронавтов, находящихся на орбите, и у сотрудников службы управления полетом, которые должны поддерживать постоянную связь с астронавтами. В ходе одного из исследований ученые набрали группу добровольцев и попытались помочь им адаптироваться к суточному циклу продолжительностью 24,65 часа. «Циркадная система регуляции не поддается искусственной настройке, – заключает Бергер. – Участники эксперимента страдали от расстройства сна и пугали нас мертвенной бледностью».

В 2007 году Кзейслер провел эксперимент, задавшись целью выяснить, можно ли заставить биологические часы перейти к суточному циклу продолжительностью двадцать пять часов, приближенному к условиям на Марсе, используя искусственное освещение определенного диапазона несколько раз в день. Двенадцать добровольцев провели шестьдесят пять дней в тускло освещенных камерах без часов, окон и других временных ориентиров. В течение первых трех дней испытуемые жили по двадцатичетырехчасовому циклу, затем ученые увеличили продолжительность освещения на час, успешно продлив период бодрствования на час для каждого из участников эксперимента. Интенсивность освещения увеличивалась не за один прием; ближе к концу каждого суточного цикла длиной 24,65 часа исследователи включали освещение примерно такой же яркости, что и на рассвете или на закате. Низкоинтенсивное освещение подавалось сеансами по сорок пять минут с интервалом в один час. Спустя тридцать дней эксперимента добровольцы перешли к двадцатипятичасовому суточному циклу и успешно адаптировались к нему.

УПРАВЛЯТЬ ЦИРКАДНЫМИ РИТМАМИ ВОЗМОЖНО, А ЗНАЧИТ, ВОЗМОЖНО ОДЕРЖАТЬ ВРЕМЕННУЮ ПОБЕДУ НАД СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМОЙ И ЕЕ БЕЗРАЗДЕЛЬНОЙ ВЛАСТЬЮ НАД ФИЗИОЛОГИЕЙ ЧЕЛОВЕКА

Таким образом, научные данные наглядно продемонстрировали, что управлять циркадными ритмами все-таки возможно, а значит, есть возможность одержать временную победу над Солнечной системой и ее безраздельной властью над физиологией человека, пусть даже совсем небольшую. Получив в распоряжение дополнительный час, как распорядится им человечество будущего? Вероятно, дополнительное время будет использовано для труда. В своей работе исследователи отмечают, что производственная деятельность в условиях полета предусматривает в том числе и «выращивание сельскохозяйственных культур в ярко освещенном оранжерейном модуле». А потом все мы выпьем по чарке, любуясь видом из несуществующего окна, и будем просматривать старые фотографии с Земли.

30 ноября 1999 года, спустя тридцать семь лет после нисхождения в пещеру Скарассон, Мишель Сифр приступил к своему третьему и, по всей видимости, финальному эксперименту по депривации времени. Теперь ему шестьдесят лет, и он намерен изучить влияние процессов старения на систему циркадной регуляции. Он снова выбрал для проведения опыта естественную пещеру – карстовую систему Грот де Кламуз в южной части провинции Лангедок, Франция. Широкая деревянная платформа снова встроена в просторную каверну, обтянутую нейлоновым навесом.

У входа в пещеру ученые, доброжелатели и участники группы медиаподдержки не могут удержаться от восхищенных возгласов, когда Сифр, в шахтерском шлеме с лампой, снимает наручные часы, машет рукой на прощание, в последний раз обернувшись перед пещерой, и исчезает во тьме подземелья.

Жилой блок ученого, как и в предыдущих экспериментах, залит светом галогенных ламп. На материалах видеосъемки, сделанной самим Сифром, ученый предстает перед зрителем, сидя за верстаком и поедая лосося из жестяной банки, одновременно занося данные о приеме пищи в компьютер. Исследователи, занимающие отдельное помещение за пределами пещеры, постоянно отслеживают вводимые Сифром данные, его повседневные занятия и сведения о физическом благополучии. Сифр носит зеленые резиновые сапоги и красный флисовый жилет, которые не снимает даже во время ходьбы на лестничном тренажере, собирает мочу в стеклянные сосуды и спит в спальном мешке, привязанном к шезлонгу. При желании он может отдохнуть лежа и расслабиться за книгой – на расстоянии вытянутой руки находится книжная полка, доверху заставленная томами. Он никогда не разговаривает сам с собой, но иногда поет песни.

В понедельник 14 февраля 2000 года Сифр покидает свою геологическую утробу. Снова раздаются приветственные восклицания и аплодисменты, вспыхивают объективы телекамер. Он снова продемонстрировал на своем примере, что биологические часы человека, предоставленные самим себе, отстают от вращения Земли. Прошло семьдесят шесть дней с тех пор, как Сифр углубился в подземелье, но ему кажется, что пролетело всего шестьдесят семь дней, что сегодня пятое февраля. Ранним утром первого января, когда весь мир радостно встречал новое тысячелетие (и попутно вздыхал с облегчением, убедившись, что компьютеры не вышли из строя), Сифр бездействовал: на его календаре было двадцать седьмое декабря, а Новый год он отпраздновал в тот день, когда в мире наступило четвертое января.

Спустя годы Сифр в одном из интервью признался, что длительная изоляция под землей создает иллюзорное ощущение продолжения в вечность настоящего момента. «Все время пребывания в подземелье ощущается как один долгий день. Пробуждение и отход ко сну – единственные перемены, возможные в мире, где ничего не происходит. И ко всему прочему, вокруг непроглядная темнота». Выбравшись из Грот де Кламуз, Сифр доверительно сообщил одному из репортеров: «У меня сложилось такое впечатление, что у меня ухудшилась память. Я даже не могу вспомнить, что я делал вчера или позавчера в подземелье».

Теперь же он наконец-то вышел к свету. Ему радостно просто находиться здесь, под открытым небом, в той версии настоящего, которое имеет свойство начинаться и заканчиваться. «До чего же восхитительно снова видеть над собой синеву небес», – сказал ученый.

Настоящее

В измененном состоянии сознания, вызванном употреблением гашиша, воспринимаемое время удивительным образом приобретает гигантские масштабы. Произнося предложение, мы замечаем, что ближе к концу фразы ее начало воспринимается как эхо, доносящееся из неопределенно далекого прошлого. Выступая в недолгий путь, мы думаем, что никогда не доберемся до конца.

УИЛЬЯМ ДЖЕЙМС, ПРИНЦИПЫ ПСИХОЛОГИИ

Сейчас

Я пишу эти строки, сидя в вагоне-ресторане поезда: навестив друга, живущего в другом городе, я возвращаюсь к родным пенатам. Я расположился на диване за столиком в переднем торце вагона и сижу привалившись спиной к передней стене, обозревая хвост поезда. Весь вагон предстает передо мной как на ладони: за соседним столом двое студентов колледжа потягивают кофе и обсуждают учебники, за другим столиком проводник болтает с официанткой, наслаждающейся законным перерывом, а в противоположном конце зала несколько пассажиров сгрудились вокруг ноутбука какого-то юнца и напряженно следят за последними минутами футбольного матча. Мой взгляд перемещается к длинной череде окон, занимающей всю стену вагона; за стеклом в сгущающихся сумерках еще различимы силуэты домов и мелькают случайные огни фонарей, бегущие вслед за поездом. Неожиданно вынырнув из сумерек у края окна, расположенного прямо справа от меня, они мчатся назад вдоль вагона, а потом исчезают из виду, не оставляя следов в памяти, а затем им на смену приходят новые фонари и контуры домов, захваченные безостановочным потоком подступающей темноты. Мне забавно тешить себя мыслью, будто все проносящиеся мимо огоньки и дома только сейчас появились на свет и по прихоти случая изволили выстроиться как раз за моим правым плечом. Порою возникает ощущение, что пейзаж за окном изливается из глубин моего существа в тот момент, когда я стремительно врываюсь в будущее и всматриваюсь в настоящее и прошлое сквозь толщу памяти.

Дома, лежа без сна в темные предрассветные часы, я испытываю диаметрально противоположные ощущения. У изголовья тикают часы, и секунды одна за другой начинают облекаться плотью, выступая впереди из тьмы, как вестовые столбы на ночном шоссе. Они приближаются ко мне, проносятся мимо и растворяются где-то под подушкой, предоставляя мне гадать о том, откуда они пришли и как одна секунда перетекает в другую. «Если бы оказалось возможным выбирать время для пробуждения в ночи, – писал Готорн, – вы бы обнаружили себя в промежуточном пространстве, недосягаемом для житейской суеты, где замешкавшееся мгновение не спешит уходить, превращаясь в реальность настоящего». Я не знаю, куда ведет дорога времени, но только в тот час и никогда более создается ощущение, что в моем распоряжении все время мира для размышлений.

Более двух тысяч лет лучшие умы человечества спорили об истинной природе времени. Конечно оно или бесконечно? Течет ли оно непрерывно или дробится на части? На что оно похоже – на реку или на груду зерна, которая скапливается по крупице, как песок, струящийся через песочные часы? И почти одновременно возникает вопрос: что же такое настоящее? Что значит «сейчас» – это неделимое мгновение, струящееся паром между прошлым и будущим? Можно ли измерить настоящий момент? Если да, то как долго он длится? И чем заполнены промежутки между отдельными мгновениями? Каким образом уходящий миг сменяется следующим: как «сейчас» превращается в «после», «потом» или попросту «не сейчас»? «Это странное по своей природе „вдруг“ лежит между движением и покоем, находясь совершенно вне времени, но в направлении к нему и исходя от него изменяется движущееся, переходя к покою, и покоящееся, переходя к движению»[11], – писал Платон еще в IV столетии до нашей эры.

АВГУСТИН ПРЕДПОЛОЖИЛ, ЧТО ВРЕМЯ СОДЕРЖИТСЯ В КАЖДОМ ДЕЙСТВИИ И СЛОВЕ, ДОСТАТОЧНО ЛИШЬ ОСТАНОВИТЬСЯ И ПРИСЛУШАТЬСЯ К РАЗГОВОРАМ, ЧТОБЫ ПОНЯТЬ, КАК МЕТКО ЭТО ЗАМЕЧАНИЕ

За сотню лет до Платона Зенон Элейский сформулировал вопросы о сущности настоящего в серии трудноразрешимых парадоксов. Вообразите себе стрелу в полете. В любой произвольный момент полета стрела находится в фиксированной точке траектории, а затем оказывается в другой точке. Но когда же, в какой промежуток времени стрела перемещается в другую точку? По убеждению Зенона, миг времени неделимо мал. Перемещение стрелы не происходит в одно мгновение. Если бы движение стрелы дробилось на отрезки, тогда можно было бы утверждать, что текущему мгновению присущи длительность, начало и конец. Момент, которому свойственна протяженность во времени, становится делимым: тогда спустя половину мгновения стрела сдвинулась бы на половину расстояния, соответствующего мгновению, и так далее до обретения целостности. Остается только посочувствовать быстроногому Ахиллесу, который никогда не доберется до финиша и не обгонит черепаху. Парадокс Зенона порядком раздражал Аристотеля, ученика Платона: «Есть четыре рассуждения Зенона о движении, доставляющие большие затруднения тем, кто пытается их разрешить, – отметил он в трактате «Физика», резюмируя логику Зенона. – Первое – о несуществовании движения на том основании, что перемещающееся [тело] должно дойти до половины прежде, чем до конца»[12]. А если движение невозможно, то не существует и времени; стрела не может никуда лететь, поскольку она не покидает поверхности земли. Аристотель пытался разрешить эту головоломку за счет вульгарной семантики, выдвигая аргумент о тождественности времени и движения. Время в его представлении – не сцена, на которой разыгрываются события. Движение подобно искрящемуся солнцу, а полет стрелы сам воплощает в себе время. Также Аристотель полагал, что текущий момент можно охарактеризовать посредством фактически измеримого промежутка времени, в течение которого происходит перемещение объекта из одного места в другое. По его мнению, «…время не слагается из неделимых „теперь“, а также никакая другая величина»[13]. Однако, согласившись с такой аргументацией, мы снова оказываемся в затруднительном положении: есть ли в понятии настоящего какой-то иной смысл, помимо разграничения прошлого и будущего? Настоящее всегда одно и то же или подвержено переменам? И если настоящему свойственно изменяться, то когда происходит изменение? Очевидно, что не в текущий момент; как отмечает Аристотель, «…прежнее всегда должно уничтожиться. Исчезнуть в самом себе ему нельзя, потому что именно тогда оно и есть»[14].

Едва уловимые философские тонкости увлекали разум в экзистенциальную пропасть. Если мы не можем объяснить себе, каким образом время перетекает из одного мгновения в другое, крайне сложно дать четкое определение понятиям перемен, новшества и созидания. Как одна вещь возникает из другой? Как вообще появилось все сущее, включая само время; что представляет собой акт творения? Человеческое сознание задается вопросом: а тот ли я человек, которым был только что, в прошлом году или в детстве? Почему получается так, что я изменяюсь как личность, но в то же время остаюсь самим собой? Герой одной из древнегреческих комедий, предвосхитившей философию Зенона, обращается к другому персонажу с просьбой вернуть долг, на что должник резонно ответил: «Никаких денег я у тебя не занимал! Я ведь уже не тот человек, которым был тогда. Груда щебня, к которой подбросили несколько камешков, а потом забрали еще несколько, уже совсем не та, какой была раньше». Услышав такие речи, первый мужчина залепил ему пощечину. «Зачем ты меня ударил?» – удивился второй. «Кто, я?» – ответствовал заемщик.

Наша манера говорить о времени, пожалуй, единственная тема, способная увлечь знатоков времени в той же степени, что и главный предмет их интереса. Время встроено в наш язык как одна из грамматических категорий: прошлое, настоящее и будущее время в английском языке представлены в разнообразных подкатегориях. Еще в раннем детстве мы овладеваем временными категориями на подсознательном уровне, к двум годам обычно дети правильно употребляют прошедшее время, хотя они, возможно, еще не вполне понимают разницу между завтрашним и вчерашним днем, как и между «до» и «после». В языке пирахан, на котором говорят представители народа пираха в Бразилии (и горстка ученых-лингвистов), вообще отсутствуют какие-либо отсылки ко времени. С другой стороны, среди современных философов наметилось деление на сторонников и противников теории времени: первые причисляют категории прошлого и будущего к объективным свойствам реальности, а вторые отрицают принадлежность времени к реальному миру.

В представлении Блаженного Августина время уподобляется перегонному кубу. Рано или поздно почти каждый ученый, освещающий вопросы хронобиологии и восприятия времени, цитирует Аврелия Августина, который, в сущности, первым заговорил о времени как субъективном переживании. Цитаты подводят к вопросу о сущности времени путем углубленного изучения непосредственного опыта переживания времени.

Время – необыкновенно скользкая и до безумия абстрактная тема, которая к тому же затрагивает глубоко интимные сферы. Августин предположил, что время содержится в каждом действии и слове, достаточно лишь остановиться и прислушаться к разговорам, чтобы понять, насколько метко это замечание. Действительно, сущность времени, его внутренняя структура и парадоксальный характер, может быть видна из одной-единственной фигуры речи, например:

Deus, creator omnium.

«Господь, всего создатель». Произнесите эту фразу вслух или про себя, на латыни, проговаривая все восемь слогов – кратких и долгих, чередующихся друг с другом. «Каждый долгий слог длится вдвое дольше каждого краткого, – писал Блаженный Августин. – Я утверждаю это, произнося их»[15]. Но как нам удается произвести измерения длительности слогов? Стихотворная строка представляет собой некоторый порядок слогов, воспринимаемых последовательно, один за другим. Каким же образом слушатель оказывается в состоянии осознанно воспринять два слога одновременно и сравнить их длительность? «Как же удержать мне краткий [слог], как приложить его в качестве меры к долгому, чтобы установить: долгий равен двум кратким. Долгий не начнет ведь звучать раньше, чем отзвучит краткий»[16], – продолжает Августин. Раз уж на то пошло, как мы удерживаем в сознании длинный слог? Невозможно определить длительность слога прежде, чем он закончится, но к тому времени уже оба слога канут в прошлое. «Оба прозвучали, улетели, исчезли, их уже нет, – резюмирует Августин. – Что же такое я измеряю?»[17]

Коротко говоря, что же такое настоящее и где находимся мы с вами по отношению к нему? Настоящее – это не теперешнее столетие, не текущий год и даже не сегодняшний день, а конкретный момент, который длится прямо сейчас, на наших глазах растворяясь в прошлом. Если вам когда-нибудь приходилось лежать без сна, вслушиваясь в бурлящий поток мыслей, лишивших разум покоя, или вы попросту пытались поймать миг зарождения мысли и сопроводить ее в момент ухода, следуя за робким ручейком, который Уильям Джеймс назвал потоком сознания, то вам должно быть понятно, о чем говорит богослов. Вслед за Аристотелем Августин полагал, что миг настоящего вмещает все и вся. Будущего и прошлого не существует: рассвет завтрашнего дня «не длится», детство Августина давно закончилось. Остается заключить, что настоящее – некий эфемерный фрагмент без продолжения. По выражению Августина, «настоящее оказывается временем только потому, что оно уходит в прошлое»[18]. И тем не менее мы точно измеряем время, заключая, что один слог звучит в два раза дольше другого, а значит, мы можем судить о длительности речи. Тот момент, в котором мы определяем время ее звучания, совершенно очевидно не относится ни к прошлому, ни к будущему, так как невозможно измерить то, чего нет. «Оно [время] измеряется, пока проходит»[19], – такое возможно лишь в настоящем, но как? Как измерить длительность того или иного промежутка, заполненного звуком или безмолвием, до того, как он перестанет существовать?

НАШ ОПЫТ ПЕРЕЖИВАНИЯ ВРЕМЕНИ – НЕ ПЛАТОНОВСКАЯ ТЕНЬ НЕКОЕЙ ИСТИННОЙ И АБСОЛЮТНОЙ ВЕЩИ НА СТЕНЕ ПЕЩЕРЫ, ВРЕМЯ – ПРОДУКТ ВОСПРИЯТИЯ. ВРЕМЯ ПРЕБЫВАЕТ ТОЛЬКО В СОЗНАНИИ

В ходе размышлений о парадоксе времени Августина осенила догадка фундаментального масштаба, которую принимает за данность даже современная наука, объясняя феномен восприятия времени: время – производная субъективного сознания. Задаваясь вопросом, звучит ли один из произносимых в настоящий момент слогов длиннее или короче другого, вы измеряете не продолжительность каждого из них непосредственно (к тому времени оба слога уже перестанут существовать), а нечто, запечатленное в памяти, «что прочно закреплено в ней»[20], по выражению Августина. Слоги перестали звучать, оставив о себе стойкое впечатление, которое продолжает существовать до сих пор. В сущности, писал он, все три временные формы сводятся к единому времени. Прошлое, настоящее и будущее существуют не сами по себе; они все присутствуют одновременно в сознании – в текущих воспоминаниях о минувшем и в текущих ожиданиях предстоящих событий: «…есть три времени – настоящее прошедшего, настоящее настоящего и настоящее будущего»[21].

Августин вывел категорию «время» за пределы физики и поместил ее в плоскость того, что сейчас называется психологией. «В тебе, душа моя, измеряю я время»[22], – писал он. Наш опыт переживания времени – не платоновская тень некоей истинной и абсолютной вещи на стене пещеры, время – продукт восприятия. Слова, звуки и события приходят и уходят, но, уходя, оставляют отпечатки в сознании – время пребывает только в нем и более нигде. «Впечатление от проходящего мимо остается в тебе, и его-то, сейчас существующее, я измеряю, а не то, что прошло и его оставило. […] Вот где, следовательно, время, или же времени я не измеряю»[23]. В настоящее время ученые воспроизводят этот эффект в лабораторных условиях, в компьютерных моделях и опытах с грызунами и добровольцами из числа студентов, а также с помощью магнитно-резонансных томографов стоимостью в несколько миллионов долларов. Августин начал с того же, что и все мы, – с акта речи и желания слушать.

«Августин пытается осмыслить время не только с философской и теологической точки зрения, – однажды заметил за ланчем мой приятель Том. – Он стремится передать психологические аспекты времени: какие чувства испытывает человек, находясь внутри временного потока?» Том живет со мной по соседству; наши дети примерно одного возраста; иногда они играют вместе, с переменным успехом предпринимая попытки строить друг друга. В дневное время Том преподает теологию в профильном университете, а вечером играет на бас-гитаре в громогласных группах и ведет блог о музыке, поп-культуре и духовности. Я не уверен, что правильно понимаю значение слова «духовность», но в изложении Тома это, должно быть, захватывающе мудро и невообразимо круто. Мы сидим в ресторане нашего городка, зал совершенно пуст: сегодня последняя пятница перед Днем памяти. Погоду не в чем упрекнуть, весна вступила в пору расцвета.

Том читает философию Августина в рамках курса лекций по введению в теологию, и, по его словам, студенты охотно примеряют на себя интимный опыт переживания времени, о котором рассказывает Августин. «Мы привыкли воспринимать время как что-то внешнее, не имеющее к нам отношения: время ассоциируется с тиканьем часов и мерцающими цифрами на табло, хотя на самом деле оно в наших умах и душах, наше настоящее – это наш дух», – утверждает Том. За временем не просто наблюдают; его присваивают, в нем обживаются. А может быть, это время присваивает нас, в один момент Августин уподобляет время объему, вместилищем которого выступает человек. Итак, не представляется возможным рассуждать о времени отстраненно; напротив, необходимо обратить взгляд внутрь себя и прислушаться к своим речам, внимая слогу за слогом, слову за словом – только так можно судить о вместилище, отталкиваясь от содержимого.

Столь сложный для восприятия ход мыслей в современной философии известен под термином «феноменология», введенным Хайдеггером. Под ним принято понимать осмысление феноменов сознания с субъективной позиции. «Мы можем рассуждать о чем-либо от собственного лица, поскольку мы ощущаем это именно так, – объясняет Том, спеша разъяснить подтекст риторического приема. – Имеется в виду, что необходимо находиться внутри ситуации и изменить ее восприятие, а также способ взаимодействия с миром». Сейчас люди по выходным посещают семинары, стремясь освоить новые способы управлять временем, переживать его и выстраивать с ним отношения. Августин же предписывал обратиться непосредственно к слову. Его стратегия заключается в том, чтобы изменить психологию читателя, инициировать процесс трансформации личности и души, что может быть достигнуто только путем полного погружения в настоящее. «Почувствовать красоту можно только в частностях, во временных и преходящих явлениях, в том, что обречено на уход, – говорит Том. – Вопрос заключается в том, как преобразовать это переживание в духовный опыт. Как совершать правильные поступки вовремя?» В силу привычки время представляется нам либо как количество, которое можно растратить, либо как инструмент, который пригодится в гонке самосовершенствования. В понимании Августина время служит предметом рефлексии, духовный посыл состоит не в том, чтобы найти времени лучшее применение, а в том, чтобы лучше освоиться в нем, поселившись внутри слога. «Многие мысли, которые я слышу от своих студентов, почерпнуты ими от родителей, – продолжает Том. – Им кажется, что они должны успевать как можно больше за отпущенный им отрезок времени. Время предстает в виде суммы единиц определенной длительности, которые рассматриваются как пакеты потенциальной продуктивности. Переживать время как восхождение по ступенькам лестницы – лишь один из возможных способов. Альтернатива – представить время в виде вершины, на которую вы поднимаетесь».

Ресторан закрывается в три часа; мы последние посетители, и персонал уже бродит возле нашего столика, бросая на нас нетерпеливые взгляды, которые должны подтолкнуть нас к выходу. Том отправится домой присматривать за детьми в послеобеденное время. Мы вместе проходим начальную школу родительства: дети отвратительно распоряжаются временем, они тотчас закатывают истерику, если что-либо не происходит прямо сейчас по их внутренним часам. Я узнал, что часть моей задачи как родителя заключается в том, чтобы довести до их сведения значения слов «давай попозже» и «подожди». В действительности становится ясно, что львиная доля родительства сводится к обучению ребенка распоряжаться временем: говорить о времени, беречь, приумножать и организовывать время, относиться к нему с уважением и управлять им, а также от случая к случаю игнорировать все эти обязательства.

Весна соскальзывает в лето, и вот уже несколько недель Лео, которому сейчас четыре года, просыпается все раньше и раньше. Возможно, его будит свет: в половине шестого бледные отблески зари уже ползут по жалюзи, а пение малиновок срывается в многоголосый хор, но, скорей всего, всему виной мочевой пузырь, работающий по часам. Я слышу, как Лео шаркающей походкой выходит в коридор, потом в ванную, а потом обратно в свою комнату, но не задержится там надолго. Пока его брат спит в кроватке в нескольких сантиметрах, забаррикадировавшись от солнца стеной мягких игрушек, Лео, сверкая глазами, на цыпочках пробирается в нашу комнату и нависает над нашей кроватью. «Я хочу играть внизу», – шепчет он, имея в виду: «Давайте играть вместе».

Сам я никогда не имел привычки рано вставать, и зимой меня ужасает мысль о том, чтобы в потемках спускаться в холодную комнату для игр. Мы решили опробовать один способ. Тогда мальчики еще не умели определять время по часам, и мы купили для них часы, похожие на светофор, которые можно заводить на определенное время, допустим на 6:45 утра. В это время красные огни сменятся зелеными, давая детям понять, что можно вставать, поднимать шум и начинать день. Том сказал, что с его дочерью это сработало, но ее характер совершенно не похож на характер Лео или его брата. Эффект оказался диаметрально противоположен задуманному. Лео поднимался так же рано, как обычно, затем возвращался в кровать и лежал с открытыми глазами, ошеломленный красным светом и собственной решимостью поскорее перейти к активным действиям. В течение последующего часа он несколько раз пробирался в нашу комнату, чтобы возвестить о том, что зеленый свет все еще не загорелся. Иногда он оставался в детской и мерил комнату шагами, вздыхая так громко, что просыпался Джошуа, и вскоре они оба принимались болтать и смеяться, обсуждая тайну непримиримости красного света. Без четверти семь наконец-то загорался зеленый цвет, вызывая у мальчиков громкие вопли одобрения, и их официальный выход из детской приносил всем нам невероятное облегчение.

В итоге я разрешил Лео тихо спускаться в игровую комнату самостоятельно. Иногда за ним следовала Сьюзен, а я продолжал спать, зарывшись лицом в подушки. Но со временем я заметил, что все чаще и чаще выбираюсь из постели первым и устремляюсь вниз. Скоро наши мальчики закончат дошкольную подготовку, в сентябре мы отдадим их в детский сад при публичной школе, и с тех пор их бурная жизнь будет протекать преимущественно вне дома и вдали от нас. Конечно, это будет происходить постепенно, и едва ли мы это заметим. Вместе с тем в последнее время явственно ощущается, что впереди большие перемены, и дни уже приобрели кристальную прозрачность, как будто мы уже смотрим на них из глубины памяти. Мальчики тоже это чувствуют, и не только потому, что улавливают наше настроение. Провести полчаса наедине с одним из сыновей по его просьбе – это почти как подарок. Итак, я и Лео усаживаемся на жесткий деревянный пол, распахнув заднюю дверь навстречу хору малиновок, и разыгрываем очередной раунд в бинго, в шашки или в мышеловку (тут мне нужна помощь), пока не появляется Джошуа, мрачный и взъерошенный – в точности как я в предвкушении утреннего кофе, – и начинает издавать собственные директивы. Эти дни и часы таят в себе пленительную сладость, их выпадает слишком мало, так что лишь в молодости позволительно их проспать.

* * *

Уильям Джеймс не может уснуть.

За окном 1876 год, и молодой Джеймс, недавно получивший должность ассистента на кафедре зарождающейся науки психологии в Гарвардском университете, лежит в постели без сна, думая о своей будущей жене Элис Гиббенс, в которую безумно влюблен. «Семь лет бессонницы перевешивают многие принципы», – сообщит он ей, изливая тоску вожделения в письме. Спустя еще десять лет он будет тревожно всматриваться в темноту, оглядываясь на дело прожитых лет – его объемный труд «Принципы психологии» в тысяча двести страниц, изложенный в двух томах, станет классикой сразу после публикации в 1890 году. (По данным Роберта Ричардсона, автора повести «В Мальстреме американского модернизма», посвященной биографии Джеймса, бессонница особенно мучила ученого, когда ему хорошо писалось; в конце восьмидесятых годов XIX века ему часто приходилось прибегать к хлороформу, чтобы заснуть.) Быть может, Джеймс, ворочаясь в постели, раздумывает об эффективности «лечения внушением», которому его подвергла Аннета Дрессер, пылкая сторонница учения, которое она назвала «системой духовного целительства Квимби», воздавая должное основателю школы. Покойный Финеас Квимби, в прошлом часовщик, уверовал в то, что причины физических недомоганий укоренены в сознании, и посему многие болезни можно излечить с помощью гипноза, разговоров по душам и правильного образа мыслей. «Я усаживаюсь рядом с ней и сразу же засыпаю, предоставляя ей распутывать узлы в моем сознании», – рассказывал Джеймс своей сестре. Возможно, в бессонные ночи, глядя в темноту, он сожалеет о том, что пренебрег советом лечащего врача положить в изголовье подушку побольше.

МЫ ОЩУЩАЕМ ТЕЧЕНИЕ ВРЕМЕНИ ТОЛЬКО БЛАГОДАРЯ ОЩУЩЕНИЮ ЕГО СМЕНЫ, КОТОРОЕ ПОЯВЛЯЕТСЯ ЛИШЬ В ТОМ СЛУЧАЕ, КОГДА ВРЕМЯ ЧЕМ-ТО ЗАПОЛНЕНО

Не исключено и то, что он просто пытается объять опыт настоящего. «Постарайтесь, я не скажу уловить, но подметить настоящее мгновение. Такая попытка совершенно бесплодна. Где оно, это настоящее? Оно исчезло прежде, чем мы успели схватить его, растаяло, перелилось в следующее мгновение»[24]. В «Принципах психологии» рассмотрен широкий спектр вопросов, включая память, внимание, эмоции, инстинкты, воображение, привычки, самосознание и так называемую «теорию автоматов» – расхожее определение, которое Джеймс не одобрял. Согласно «теории автоматов», работой механизмов нервной регуляции заправляет некий гомункул, модель личности в миниатюре, которая «находит в реальной жизни хотя бы сколько-нибудь точные аналоги всех событий личной истории своего хозяина», – писал ученый.

Глава, посвященная восприятию времени, входит в число самых известных работ Джеймса. Фактически она представляет собой мастерски проделанное обобщение результатов исследований, проведенных коллегами Джеймса, и личных размышлений ученого. Сфера интересов европейского научного сообщества постепенно смещалась с чистой физиологии, изучающей механизмы функционирования человеческого тела, к системе нисходящей передачи нервных импульсов, и наметился переход от сугубо философского подхода к тщательно выверенной научной методологии изучения сознания и когнитивной деятельности. В 1879 году в Лейпциге открылась первая лаборатория экспериментальной психологии под руководством Вильгельма Вундта, озабоченного проблемой количественного измерения чувственного восприятия и внутренних переживаний. «Точное описание феноменов сознания – единственная задача экспериментальной психологии», – писал Вундт. Восприятие времени занимало центральную позицию в изысканиях. Джеймс не принимал на веру существование сознания как самодостаточного явления, отказываясь трактовать сознание как умозрительный феномен наподобие монады, лишенной молекулярного начала. В то же время он предполагал, что изучение сознания как такового, что бы оно собой ни представляло, напрямую связано с характером восприятия времени. Джеймс часто прибегал к описанию времени сквозь призму субъективного опыта, полагая повествование от первого лица лучшей отправной точкой для скрупулезного изучения темы.

Присядьте, расслабьтесь, предлагает Джеймс читателю. «Попробуйте закрыть глаза, совершенно отвлечься от внешнего мира и направить внимание исключительно на течение времени, подобно тому человеку, который, по выражению поэта, „бодрствовал, чтобы подметить полет времени во мраке ночи и приближение мира к дню Страшного суда“»[25] (Джеймс цитировал Теннисона). Что мы услышим? Наверное, почти ничего: пустота сознания замыкается на одной и той же повторяющейся мысли. Если мы что-то и заметим, уверяет Джеймс, возможно, нам удастся ощутить, как раскрываются и достигают апофеоза моменты, сменяющие друг друга, – «объектом непосредственного созерцания является как будто само течение времени»[26] как последовательности некоторых отрезков длительности в процессе становления, как они есть. Опираются ли наши ощущения на реальность или рождены иллюзией? Согласно Джеймсу, поставленный вопрос обращен к истинной природе психологического времени. Если принять субъективный опыт за истину, предположив, что нам дано осознать процесс зарождения мгновений, еще не наполненных никаким содержанием, тогда, должно быть, человеку действительно присуще «особое чистое чувство времени»[27].

Если руководствоваться такой логикой, то априорное время пусто, и для стимуляции чувств достаточно лишь одного ощущения ничем не заполненной длительности. Но если предположить, что переживание зарождающегося мгновения иллюзорно, тогда ощущение хода времени будет обусловлено реакцией на события, заполняющие его, и «нашим воспоминанием о его содержании в предшествующее мгновение и чувством сходства этого содержания с содержанием данной минуты»[28]. Но представляет ли из себя время что-нибудь само по себе, безотносительно событий, которыми оно наполнено? Иначе говоря, служит ли время вместилищем вещей или само вмещается в чем-то?

По убеждению Джеймса, ощущение времени коренится в его наполненности. Мы не можем сознавать априорное время, как не можем сознавать «ни длительности, ни протяжения без какого бы то ни было чувственного наполнения»[29], писал ученый. Взгляните на ясное голубое небо: на какой высоте находится сто футов? Какое расстояние соответствует одной миле? Не имея точек отсчета, об этом нельзя даже предполагать. Так и со временем: мы ощущаем течение времени только благодаря ощущению его смены, которое появляется лишь в том случае, когда время чем-то заполнено. Ничем не заполненный промежуток времени сам по себе не фиксирует внимания. Так что же наполняет наше время?

Прежде всего, время наполняем мы сами. «Смена должна представлять собой конкретное явление – определенную последовательность событий в объективной или во внутренней реальности, акт сосредоточения внимания или волевой акт», – писал Джеймс в своих «Принципах психологии». Мгновение, которое на первый взгляд кажется пустым, в действительности таковым не является, поскольку сама попытка его осмысления наполняет его потоком мыслей. Даже если закрыть глаза и полностью отрешиться от мира, свет все равно будет проникать сквозь веки, отбрасывая на темное поле яркие блики, застывающие в непроницаемом мраке, не прекращая игры. Сознание наполняет время.

По сути, Джеймс примеривается к той же идее, которую много веков назад высказывал Блаженный Августин, а ранее – Аристотель: время – большей частью продукт сознания. Возможно, Джеймс не заходил так далеко, чтобы утверждать, что времени не существует вне восприятия, но он при случае всегда подчеркивал, что мозг передает нам исключительно свое восприятие времени, но не само время, причем насколько точно, настолько мы ощущаем, – приобрести иной опыт переживания времени, кроме субъективного, невозможно. Вероятно, это прозвучит как тавтология, но современные психологи и нейробиологи недалеко ушли от позиции Джеймса. Средний человек знает по собственному опыту, что в некоторых ситуациях кажется, что время течет быстрее или медленнее. Нетрудно заключить, что эти впечатления вызваны тем, что мозг пытается каким-то образом соотнести интенсивность переживаний с протяженностью временного интервала, в течение которого они были получены. Но часов в голове не существует: мозг, в отличие от компьютера, не фиксирует объективное время; он может определить только длительность процессов обработки своих впечатлений от внешнего мира.

НАСТОЯЩЕЕ – ЭТО НЕ КАМЕНЬ, О КОТОРЫЙ МЫ ТО И ДЕЛО СПОТЫКАЕМСЯ; РАЗ ЗА РАЗОМ МЫ СОЗДАЕМ ЕГО САМИ ДЛЯ СЕБЯ

Так или иначе, мы никогда не убежим от самих себя. «Мы все-таки погружены в то, что Вундт где-то назвал „полусветом“ общего нашего сознания, – писал Джеймс. – Биение сердца, пульсация внимания, обрывки слов и фраз, проносящиеся в нашем воображении, – вот что заполняет эту туманную область сознания… Короче говоря, как бы мы ни старались освободить наше сознание от всякого содержания, некоторая форма сменяющегося процесса всегда будет сознаваться нами, представляя не устранимый из сознания элемент»[30].

Время никогда не остается пустым, потому что мы постоянно заполняем его. Но даже такая формулировка воздает времени незаслуженную честь. Я часто наблюдаю потоки ничем не заполненного времени, сидя в расслабленной позе с закрытыми глазами или лежа в постели без сна в предрассветные часы. «Мы воспринимаем его[31] при помощи прерывной пульсации, – писал Джеймс. – Мы говорим про себя: „теперь“, „теперь“, „теперь“ или „еще“, „еще“, „еще“ по мере течения времени»[32]. Нам кажется, что течение времени дробится на дискретные единицы, в определенной степени самодостаточные и независимые друг от друга, но вовсе не потому, что мы воспринимаем дискретные единицы пустого времени, рассуждал Джеймс. По его логике, дискретны сами акты восприятия, образующие упорядоченную последовательность. «Сейчас» наступает опять и снова только потому, что мы раз за разом произносим это слово. Настоящий момент, резюмирует Джеймс, представляет собой «синтетический параметр», который не столько выводится из опыта, сколько конструируется искусственным путем. Настоящее – это не камень, о который мы то и дело спотыкаемся; раз за разом мы создаем его сами для себя.

До чего же много важного, заключает Августин, вмещает одно-единственное предложение. Представьте себе, что вы декламируете по памяти библейский стих или псалом. При произнесении слов разум напряженно вспоминает сказанное ранее и, опережая события, пытается осознать, что следует говорить потом. Память находится на службе ожидания: «Сила, вложенная в мое действие, рассеяна между памятью о том, что я сказал, и ожиданием того, что я скажу»[33], – утверждает богослов. «Сила, вложенная в действие» – в этой фразе вся сущность Августина, как, впрочем, и наша с вами. Прямо сейчас, когда вы читаете эти строки, ваш рассудок усиленно вспоминает сказанное ранее и раздумывает над тем, что должно следовать далее. «Время есть не что иное, как растяжение, но чего? Не знаю; может быть, самой души»[34], – отмечает Августин. С тех пор ученые веками ломают головы в поисках точного определения феноменов сознания, самости и времени, а Блаженный Августин увязал все три понятия в единое целое посредством языка. Обычно, декламируя что-либо вслух, мы апеллируем к категории времени лишь затем, чтобы определить длительность звучания предложения, наше сознание напряжено и полностью сосредоточено на этой задаче. Но только в настоящий момент, непосредственно воспринимая произносимые слова, вы можете краем глаза ухватить свою суть. В понимании Августина, переживание настоящего – это духовный опыт.

Джеймс еще сильнее запутал дело. Объявив несуществующими все три состояния времени – будущее, прошлое и настоящее, он взамен изобрел четвертое, которое назвал «видимым воочию настоящим»[35], позаимствовав термин у Э. Р. Клэя (за этим псевдонимом скрывался удалившийся на покой сигарный магнат и философ-любитель Э. Роберт Келли). Истинное настоящее сконцентрировано в бесконечно малой точке; видимое воочию настоящее, напротив, представляет собой «непосредственно воспринимаемую длительность»[36], достаточно краткую для осознания в один момент. Видимого воочию времени достаточно, чтобы определить, что за птица пролетела мимо, заметить падающую звезду или связать воедино все ноты в такте песни или все слова в произнесенном предложении. Не принимайте всерьез ни парадоксы Зенона, ни высказывание Канта о возможности в какой-то мере постичь природу априорного времени, забудьте о прошлом, настоящем и будущем. Единственная тема, достойная обсуждения в спорах о настоящем, – наше осознание текущего момента, которым исчерпывающе объясняется сущность видимого воочию настоящего.

Что я могу сказать о видимом воочию настоящем, когда наблюдаю за птицей в полете, читаю стихотворение или вслушиваюсь в тиканье часов у изголовья кровати по ночам? Джеймс отметил, что оно постоянно изменяется, точнее, нам так кажется, когда мы сосредоточиваем на нем внимание. «Каждый акт восприятия времени должен опираться на аспект опыта». Вслед за Августином Джеймс уточняет, что осознание перемен основывается на памяти: чтобы утверждать наверняка, что птица летит или часы тикают, мы должны знать, что действие, начатое недавно или осуществляемое ранее, продолжается до сих пор. Поэтому он делает оговорку, что при обращении к опыту восприятия времени следует принимать во внимание данное свойство непосредственного наблюдения. В распознавании настоящего присутствует определенный аспект недавнего прошлого, поэтому осознание текущего момента разворачивается в течение короткого промежутка времени. «Опыт дает нам… какой-то отрезок времени, как бы седло на его хребте, на котором мы сидим боком и с которого представляем себе два противоположных направления времени»[37], – писал Джеймс. По его мнению, наше восприятие времени конструируется из определенных единиц, каждая из которых представляет собой длительность с четко различимым началом и концом, ориентированными вперед и назад, как передняя и задняя луки седла. «Мы, по-видимому, чувствуем сам промежуток как целое с двумя противоположными концами»[38].

Таким образом, видимое воочию настоящее выступает репрезентацией сознания. В попытках донести эту мысль до читателя Джеймс постоянно прибегает к метафорам. Воспринимаемое настоящее он сравнивает то с лодкой, то с двускатной крышей, то с чем-то вроде каната, по которому «явления перемещаются от заднего к переднему концу»[39], причем оба конца различимы довольно смутно и нестабильны во времени. Иной раз и вовсе «непосредственно воспринимаемая длительность остается неподвижной, как радуга на водопаде»[40]. При этом принципиальное значение приобретает поток мыслей, порождаемых восприятием текущего момента, – так называемый поток сознания. В нашем сознании всегда присутствуют некоторые идеи или чувственные впечатления. Для нас невозможно непосредственное наблюдение события С как дискретной единицы чувственного опыта, за которой следуют такие же изолированные события D, E и так далее по порядку; вместо этого мы наблюдаем все происходящее в нерасторжимом комплексе впечатлений CDEFGH, в котором первоначальные события в конечном итоге вытесняются за пределы обозримого настоящего, после чего на арену выходят новые. Впечатления, наполняющие восприятие текущего момента, накладываются друг на друга; к осознанию на какой-то части потока сознания всегда примешивается объективное настоящее. Если бы сознание вмещало исключительно набор образов и чувственных впечатлений, нанизанных на нить времени одно за другим, как бусины, то приобретение знаний и нового опыта оказалось бы недоступным. Джеймс ссылается на Джона Стюарта Милля, рассуждая о последовательной смене состояний сознания: каждое из них, прекращаясь, уходит навсегда. Далее Джеймс сравнивает сознание с огоньками светлячков: вспышка сознания озаряет мгновение, в котором оно пребывает, предоставляя прочим временным формам оставаться в темноте.

Джеймс подвергал сомнению возможность осуществления практической деятельности при рассматриваемых обстоятельствах, хотя теоретически допускал такую вероятность. Более того, один подобный случай имел место в действительности. В 1985 году талантливый дирижер и музыкант Клайв Уэринг перенес вирусный энцефалит. Воспалительный процесс затронул несколько участков мозга и охватил весь гиппокамп, ответственный за функции вспоминания и запоминания. Выздоровев, Уэринг мог ходить, превосходно поддерживал беседу, самостоятельно брился и одевался и даже играл на фортепиано, но при этом полностью утратил способность к запоминанию, которая так и не восстановилась в течение тридцати лет. Уэринг по-прежнему не может запомнить ни своего имени, ни имен своих взрослых детей, ни вкуса различных блюд, ни даже собственных мыслей, предшествовавших произносимому им предложению. Во время разговора, собираясь с ответом, он уже успевает забыть вопрос. «Вирус наделал в мозге Клайва прорех, через которые испарилась его память», – писала позже жена музыканта Дебора. Уэринг не помнит имени своей супруги; он даже в точности не знает, кем она ему приходится, зато при каждой встрече он с экстатическим восторгом заключает ее в крепкие объятия, как будто они видятся впервые после долгой разлуки, даже если она всего лишь ненадолго вышла в соседнюю комнату. Даже дома он обеспокоенно звонит Деборе, не подозревая, что она была с ним всего несколько минут назад. «Возвращайся на рассвете, – настаивает Уэринг. – Торопись домой со скоростью света».

Для Уэринга существует только видимое воочию настоящее. «Если можно так выразиться, болезнь пригвоздила его к крошечному отрезку времени», – говорит Дебора. Уэрингу посвящено множество публикаций в прессе и документальных фильмов. Однажды семью Уэринга посетил известный невролог Оливер Сакс, застав хозяина дома за изучением шоколадной плитки. Уэринг держал шоколадку на ладони, разворачивая и заворачивая ее спустя каждые несколько секунд, не спуская с нее пристального взгляда.

– Взгляните-ка! – произнес Уэринг. – Опять новая шоколадка!

– Нет, это одна и та же шоколадка, – ответила жена.

– Да нет же… Смотри, она каждый раз меняется. Раньше она была другой…

Желая убедиться в своих словах, Уэринг вновь проделал свой трюк с шоколадной плиткой и тут же изрек:

– Она снова поменялась! Как такое возможно?

В представлении Уэринга все и вся вечно остается новым, включая его собственную личность; каждый миг он как будто заново пробуждается для мира. «Я тебя вижу! – восклицает он при встрече с Деборой. – Сейчас я все вижу правильно!» Или: «Я раньше никого не видел, я до сих пор не слышал ни единого слова, мне до сих пор не приходилось видеть снов. И днем, и ночью одна и та же смертельная пустота».

Он повторяет одно и то же несколько раз кряду, слегка изменяя формулировки, и так продолжается годами. «Я ничего не видел и не слышал, ни к чему не прикасался, не ощущал никаких запахов, как будто и не жил вовсе». Так он воспринимает мир, по крайней мере до тех пор, пока не сосредоточит внимание на чем-то другом.

НАШЕ ВОСПРИЯТИЕ ВРЕМЕНИ КОНСТРУИРУЕТСЯ ИЗ ОПРЕДЕЛЕННЫХ ЕДИНИЦ, КАЖДАЯ ИЗ КОТОРЫХ ПРЕДСТАВЛЯЕТ СОБОЙ ДЛИТЕЛЬНОСТЬ С ЧЕТКО РАЗЛИЧИМЫМ НАЧАЛОМ И КОНЦОМ

Однако миг осознания пробуждения как вхождения в настоящее оказался настолько важным, что Уэринг отмечает их в дневнике, постоянно делая новые записи. Отмечая в дневнике время пробуждения, к примеру 10:50, он тут же записывает свои ощущения: «Мое первое пробуждение!» Потом он обнаруживает похожую фразу строкой выше, сделанную несколькими минутами раньше, сверяется с наручными часами, вычеркивает предыдущую запись, как будто ее сделал не он сам, а какой-то проходимец, подчеркивает только что записанные строки. Целые страницы исписаны подобными пометками, и каждая из них, кроме последней, перечеркнута. На сегодняшний день дневник Уэринга, если его можно так назвать, насчитывает тысячи страниц и десятки томов, и каждый миг пробуждения утверждает свое превосходство над предыдущим.

14:10. Сейчас я по-настоящему проснулся…

14:14. В этот раз я проснулся окончательно…

14:35. Теперь я пробудился полностью…

21:40. Я проснулся в первый раз, несмотря на предыдущие заявления.

И я проснулся как следует в 8:47.

А полностью пробудился – в 8:49, осознав, насколько трудно окружающим меня понять.


Куда летит время

* * *

Решив занять гостей во время обеда, герой фантастического романа Г. Дж. Уэллса «Машина времени», которого автор предлагает называть Путешественником по Времени, рассказывает, как он изобрел устройство для перемещений во времени. Ранее, всего за несколько минут до встречи с изнеженными элоями и звероподобными морлоками в 802 701 году, до высадки на безжизненном побережье около тридцати миллионов лет спустя, до появления измученного жаждой героя в гостиной, он сел в кресло своей машины, рванул на себя рычаг и «унесся в будущее».

«Сразу наступила темнота, как будто потушили лампу, но в следующее же мгновение вновь стало светло. Я неясно различал лабораторию, которая становилась все более и более туманной. Вдруг наступила ночь, затем снова день, снова ночь и так далее, все быстрее. У меня шумело в ушах, и странное ощущение падения стало сильнее.

…Пока я мчался таким образом, ночи сменялись днями, подобно взмахам крыльев. Скоро смутные очертания моей лаборатории исчезли, и я увидел солнце, каждую минуту делавшее скачок по небу от востока до запада, и каждую минуту наступал новый день… Самая медленная из улиток двигалась для меня слишком быстро… Я видел, как деревья вырастали и изменяли форму подобно клубам дыма: то желтея, то зеленея, они росли, увеличивались и исчезали. Я видел, как огромные великолепные здания появлялись и таяли, словно сновидения. Вся поверхность земли изменялась на моих глазах… Я пролетал более года в минуту, и каждую минуту снег покрывал землю и сменялся яркой весенней зеленью»[41].

Роман «Машина времени» был издан в 1895 году, когда тема путешествий во времени активно муссировалась литераторами. Перемещения в будущее и в прошлое, как правило, происходили внезапно, по милости неведомых сил. Заглавные персонажи романов «Оглядываясь назад» или «Вести ниоткуда» засыпали в XIX веке, а затем пробуждались от долгого сна уже в XXI веке.

В «Хрустальном веке» путешественник приходит в сознание спустя тысячу лет после падения со скалы, в чем он абсолютно уверен. В «Британских варварах» антрополог из XXV века однажды приезжает в Суррей в «хорошо скроенном сером твидовом костюме». «Машина времени» примечательна тем, что способ перемещения во времени, как и само по себе время, становится одним из самых интригующих моментов сюжета. Путешественник по Времени – не пассивный заложник обстоятельств; в ситуации выбора он самостоятельно определяет цели дальнейших действий. Кроме того, он не просто очутился в будущем, а с нарастающей скоростью прорывается через каждое мгновение между «сейчас» и «тогда». В его руках время исчисляемо и физически измеряемо; видимое воочию настоящее расширяется, вбирая в себя времена года, человеческие жизни и геологические эпохи. Воспринимаемое настоящее значит не более того, чем по сути является – восприятием времени. Изменяя свое восприятие времени, путешественник изменяет само время.

Уэллс уверенно ориентировался в научных воззрениях тех лет. В университетские годы он изучал биологию под руководством Т. Г. Хаксли, и он, конечно же, читал «Принципы психологии» Джеймса, как и все люди его круга. В 1894 году газета Saturday Review опубликовала критический обзор психологических теорий того времени – работу Уэллса, за которой стояло основательное изучение литературы, посвященной проблемам памяти, сознания, зрительного восприятия, внушения и иллюзий. (Один из нынешних ученых, изучив хронологию мира «Машины времени», пришел к ошеломительному выводу, что Путешественник по Времени попросту разыграл своих гостей, когда за обедом поведал им о своих странствиях. По его мнению, вся история с перемещением в будущее приснилась главному герою, когда после долгой прогулки на трехколесном велосипеде по окрестностям его сморил полуденный сон.) Первая глава романа в действительности представляет собой краткое разъяснение актуальных представлений о восприятии времени. «Единственное различие между Временем и любым из трех пространственных измерений заключается в том, что наше сознание движется по нему», – говорит Путешественник по Времени своим гостям, а затем принимается развивать собственную теорию времени в терминах геометрии четырех измерений, которую Уэллс, вероятно, позаимствовал из лекции Нью-Йоркского математического общества, прочитанной в 1893 году. «Вы никогда не уйдете от настоящего момента», – возражает один из гостей, на что Путешественник по Времени отвечает: «Мы постоянно уходим от настоящего момента». При отправке модели машины времени в первое путешествие во времени на пусковой рычаг нажимает не кто иной, как Психолог.

За Уильямом Джеймсом водилась привычка делать записи по поводу прочитанного, но в бумагах ученого нет ни одного упоминания о «Машине времени», хотя круг его литературных предпочтений был на редкость широк – от Блаженного Августина до «Доктора Джекилла и мистера Хайда» («Это настоящий волшебник», – писал ученый о Р. Л. Стивенсоне). В переписке с Уэллсом Джеймс похвально отзывается о философских эссе «Утопия» и «Первое и последнее», сравнивая дарование автора с талантом Киплинга и Толстого; Уэллс, в свою очередь, активно внимал прагматической философии Джеймса и называл его «своим другом и наставником». По одной из версий, в 1899 году Джеймс и Уэллс пересеклись на вечеринке в доме Стивена Крэйна, когда игра в покер до поздней ночи плавно перетекла в ланч и посиделки за пивом. Биограф Джеймса Ричардсон описывает случай, имевший место несколько лет спустя, когда Уэллс навещал Джеймса, гостившего у брата Генри, который проживал в Англии. Генри пришел в восторг, застав Уильяма на лестнице в саду: ученый то и дело заглядывал за изгородь, надеясь хотя бы одним глазом увидеть Г. К. Честертона: в те дни романист остановился в гостинице, располагавшейся в соседнем здании. «До такого точно еще никто не додумался – это было попросту не принято», – позже вспоминал Уэллс.

Впрочем, Джеймс постоянно делал то, до чего никто другой бы не додумался. Вскарабкаться на лестницу, не раздумывая, – вполне в его импульсивном характере; его не остановила бы даже острая нехватка времени. Впоследствии ученый забирался на лестницу еще два или три раза. «Он постоянно торопился», – сообщил мне Ричардсон, ссылаясь на автобиографический роман Генри Джеймса «Маленький мальчик и другие», опубликованный в 1913 году, спустя три года после довольно ранней смерти Уильяма – в возрасте шестидесяти восьми лет. Генри писал, что его брат то и дело «исчезал за углом и терялся из виду», метафорически передавая свое восприятие их разницы в возрасте (Уильям был на год старше), однако эти слова вполне применимы к Уильяму и в буквальном смысле. «Он отличался очень живым характером, все время был „на взводе“ и постоянно балансировал на грани нервного срыва, – характеризует Ричардсон своего героя. – Полагаю, он чувствовал, что ему отпущено совсем немного времени. В сущности, так оно и было».

Однажды вечером на исходе лета 1860 года в Санкт-Петербурге состоялось первое собрание Русского энтомологического общества. Кульминацией программы должен был стать доклад досточтимого немецкого зоолога Карла Эрнста фон Бэра, вошедшего в историю науки главным образом благодаря дотошной критике дарвинистского тезиса о происхождении всех живых организмов от единых предков. Сам Дарвин глубоко восхищался Бэром, воздавая должное его могучему интеллекту, незаурядному таланту наблюдателя и революционным открытиям в биологии. Бэр одним из первых выдвинул теорию о развитии из яйца всех млекопитающих, включая человека. К такому выводу ученый пришел, скрупулезно исследуя сотни крошечных бесформенных эмбрионов кур и других видов под микроскопом и не переставая удивляться бесконечному разнообразию организмов, происходящих от похожих зачаточных форм.

Тема доклада Бэра была сформулирована в форме вопроса: «Welche Auffassung der lebenden Natur ist die richtige? Und wie ist diese Auffassung auf die Entomologie anzuwenden?», или: «Какое представление о сущности живого следует считать правильным и насколько оно применимо к энтомологии?» Возможно, для массовой аудитории тема покажется странной и трудной для понимания, а для собрания любителей насекомых и подавно. Но в ходе своего выступления фон Бэр затронул проблему, которая имела хождение среди философов еще с XVII века, а с недавних пор попала в поле зрения естественной науки: как долго длится настоящий момент?

ВОСПРИЯТИЕ ТЕЧЕНИЯ ВРЕМЕНИ ОТНОСИТЕЛЬНО: ОДИН И ТОТ ЖЕ ОТРЕЗОК ВРЕМЕНИ ДЛЯ КОГО-ТО СЖИМАЕТСЯ В ОДИН МИГ, А ДЛЯ КОГО-ТО РАСТЯГИВАЕТСЯ НА НЕСКОЛЬКО

Ничто не длится постоянно, сообщил Бэр своим слушателям. Мы по ошибке принимаем за постоянство мнимую незыблемость гор и морей, но в действительности это всего лишь иллюзия, обусловленная короткой продолжительностью нашей жизни. Вообразите на мгновение, что течение человеческой жизни резко ускорилось или замедлилось – «очевидно, что тогда все законы природы предстанут в совершенно ином свете, по крайней мере для непосредственного наблюдателя». Предположим, что вся человеческая жизнь, от рождения до глубокой старости, длится всего двадцать девять дней – одну тысячную ее нормальной продолжительности. Такой Monaten-Mensch, или «одномесячный человек», никогда не увидит полного цикла луны, поэтому понятие времен года, снега и льда будет для него такой же абстракцией, как для нас ледниковый период. Так живут многие существа, включая некоторые виды насекомых и грибов, срок жизни которых составляет всего несколько дней. Теперь представьте, что продолжительность жизни человека сократится еще в тысячу раз и составит лишь сорок две минуты. Перед нами окажется Minuten-Mensch, или «минутный человек», которому неведома смена дня и ночи, а деревья и цветы видятся неизменными.

Теперь рассмотрим противоположный сценарий, продолжал Бэр. Давайте представим, что наш пульс не ускорился, а замедлился в тысячу раз по сравнению с нормальной частотой пульса. Если предположить, что объем чувственных впечатлений пропорционален числу ударов пульса, то «проживая жизнь в своем ритме, такой человек достигнет преклонного возраста, прожив около 80 000 лет. Год в его представлении будет равен 8,75 часа. В таком случае мы бы перестали замечать таяние снега, подземные толчки, набухание почек на деревьях, медленное созревание плодов и листопад». Мы могли бы наблюдать, как поднимаются и рушатся горные цепи, но существование божьей коровки оставалось бы незамеченным. Точно так же были бы потеряны для нас цветы, только у деревьев оставался бы шанс произвести на нас впечатление, а солнце, должно быть, оставляло бы за собой шлейф на небосводе, как комета или пушечное ядро. Теперь продлим жизнь человека еще в тысячу раз, и ее продолжительность достигнет 80 миллионов лет, но частота пульса при этом будет равна всего 31,5 удара за земной год, а количество актов восприятия соответственно снизится до 189. Солнце из четко очерченного диска превратится в сверкающий эллипс, чуть тускнеющий зимой. В течение десяти ударов пульса в календарный год Земля покажется зеленой, на протяжении следующих десяти ударов – белой, а таяние снега будет происходить за полтора сердечных такта.

Распространение микроскопов и телескопов в XVII–XVIII веках породило поток рассуждений об относительности величин. В обоих направлениях космос оказался намного больше и изобильнее, чем представлялось ранее, человеческая перспектива начала терять чувство исключительности: наше видение мира оказалось лишь одним из множества возможных. Предположим, рассуждал философ Николя Мальбранш в 1678 году, что Бог сотворил мир настолько огромный, что отдельное дерево, произрастающее в нем, покажется нам гигантским, хотя в глазах жителей того мира оно будет выглядеть вполне нормальным. Также можно вообразить и другой мир, который кажется нам крошечным, однако в глазах его крошечных обитателей разворачивается во всю ширь. «Car rien n’est grand ni petit en soi», – писал Мальбранш; вещи не малы и не велики ни сами по себе, ни за своими пределами. Вскоре Джонатан Свифт отобразил идеи Мальбранша в своих романах: мироощущение лилипутов и великанов из страны Бробдингнег равнозначно по объему и степени детализации.

Так и со временем. «Представьте себе мир величиной с орех, который вмещает такое же множество вещей, как и наш, – писал французский философ Этьен Бонно де Кондильяк в 1754 году. – Не подлежит сомнению, что звезды в таком мире будут восходить и заходить над небосклоном тысячи раз за отрезок времени, который в нашем представлении равен часу». Сила воображения также может создать мир необъятных масштабов, по сравнению с которым наш мир покажется ничтожно малым: в глазах существ, населяющих мир гигантского размаха, жизнь человека не более чем вспышка, но для жителей планеты Орех наши жизни длятся миллиарды лет. Восприятие течения времени относительно: один и тот же отрезок времени для кого-то сжимается в один миг, а для кого-то растягивается на несколько мгновений.

Безусловно, все эти измышления – в некоторой степени игра слов. Определяя день как период полного обращения Земли вокруг своей оси, мы будем вынуждены признать, что продолжительность суток одинакова для всех – для людей, коротышек и орехов. Хронобиолог не преминул бы заметить, что ощущение суточного ритма закреплено в нас на генетическом уровне независимо от того, сознаем мы это или нет. Однако, с точки зрения Кондильяка, для коротышек, населяющих планету Орех, такая единица времени, как сутки, не несет никакой практической ценности и едва ли осязаема. Рассуждения французского философа отображают представления о времени, которые и сейчас в ходу: оценка длительности текущего момента определяется количеством действий и идей, проходящих через сознание в течение его развертывания. «Мы воспринимаем продолжительность, только рассматривая цепь чередующихся в нашем разуме идей»[42], – утверждал Джон Локк в 1690 году. Если вы получили много впечатлений за короткий период, тогда длительность времени, наполненного ощущениями, будет казаться большей, пока вы ее проживаете. Мгновение может восприниматься нами как ничтожно малое, хотя, согласно Локку, не исключено, что найдутся и другие умы, способные осязать его иначе, но нам известно о них так же мало, «как мало знает запертый в ящике стола червяк о чувствах и разуме человека»[43]. Наш разум, движущийся с постоянной скоростью, способен вместить лишь то количество идей, которые мы можем воспринять за единицу времени. «Если бы наши чувства изменились и стали гораздо живее и острее, внешний вид и облик вещей был бы для нас совершенно иным»[44].

Уильям Джеймс взял на вооружение идеи Локка. Если чувственное восприятие изменено в результате употребления гашиша, писал он в 1886 году, есть вероятность взглянуть на течение времени иначе, с позиции короткоживущих созданий фон Бэра и Спенсера. Коротко говоря, восприятие мира в измененном состоянии сознания в точности напоминает расширение пространства под микроскопом: в поле зрения попадает меньше реальных объектов, но каждый из них занимает намного больше места, чем обычно, за счет чего отдельные предметы кажутся неестественно отдаленными. В 1901 году Г. Дж. Уэллс написал короткий рассказ под названием «Новейший ускоритель», в котором говорилось об изобретении эликсира, ускоряющего процессы жизнедеятельности и восприятия в тысячу раз. Отведав эликсира-ускорителя, попробуйте опрокинуть стакан, и вам покажется, будто он завис в воздухе, а прохожие на улицах покажутся «застывшими восковыми фигурами». «Наша задача – изготовить и продавать „ускоритель“, а что из этого выйдет – посмотрим»[45], – подытоживает Уэллс. Хотя мы мало осознаем это, но человек одновременно пребывает в нескольких измерениях времени. Человеческое сердце в среднем совершает один удар в секунду. Разряд молнии длится одну сотую секунды. На исполнение единичной команды программного обеспечения домашний компьютер затрачивает несколько наносекунд – миллиардных долей секунды. Время переключения между схемами исчисляется пикосекундами – триллионными долями секунды. Несколько лет назад физикам удалось получить вспышку лазерного излучения длительностью всего пять фемтосекунд, или пять квадриллионных долей (5Ч10–15) секунды. В повседневной практике фотографии вспышка фотокамеры «останавливает время» со скоростью в одну тысячную секунды, достаточно быстро, чтобы запечатлеть размах бейсбольной биты, если не получается заснять ускоренный полет мяча. Аналогично благодаря фемтосекундному импульсу лазерной «лампы-вспышки» ученые получили возможность непосредственно наблюдать явления, которые ранее не удавалось запечатлеть стоп-кадром: колебания молекул, создание межатомных связей в ходе химических реакций и другие феномены микромира, протекающие с невероятной скоростью.

На основе фемтосекундного импульса разработан ряд мощных инструментов. Фемтосекундный импульс незаменим при бурении микроскважин, так как за счет быстрого поглощения энергии разряда не происходит нагрева среды и, как следствие, возрастает КПД устройства и уменьшается количество отходов. Также, с учетом скорости распространения света (чуть меньше трехсот миллионов метров в секунду), длина волны фемтосекундного светового импульса равна одной тысячной миллиметра. (Для сравнения: длина волны светового импульса длительностью в одну секунду составляет три четверти расстояния от Земли до Луны.) Фемтосекундные импульсы можно уподобить крошечным, но «умным» бомбам, которые могут использоваться для нанесения точечных ударов непосредственно под поверхностью светопроницаемой среды, без повреждения верхнего слоя. Разработки в области применения фемтосекундных импульсов при травлении оптических волноводов в стеклопанелях потенциально способны совершить переворот в телекоммуникациях и технологиях сохранения данных. Кроме того, исследователи фемтосекундных импульсов открыли новый метод в лазерной микрохирургии глаза, позволяющий производить хирургические манипуляции на роговице, не травмируя ткани, расположенные над ней. «Таким образом можно проникнуть внутрь любой биологической среды с минимальными затратами энергии», – объяснил мне Пол Коркум, физик из Института молекулярных исследований имени Эдгарда Стиси в Оттаве, Канада, и один из ведущих специалистов проекта.

Однако даже запредельной скорости все еще недостаточно. Между первой и второй квадриллионной долей секунды разворачиваются процессы первостепенной важности, так что недостаточная скорость импульсной лампы может привести к тому, что вы их попросту упустите. Поэтому ученые вложили в проект максимум усилий и трудились от звонка до звонка, спеша создать еще меньшие временные окна для изучения материального мира. Несколько лет назад одна международная исследовательская группа физиков наконец-то преуспела в попытках преодоления так называемого фемтосекундного барьера. При помощи сложного высокоэнергетического лазера был получен световой импульс длительностью чуть более половины фемтосекунды, а именно 650 аттосекунд, если выразиться точнее. Долгое время аттосекунда (10–18 секунды) существовала исключительно в виде теоретической единицы измерения времени, но в этот раз ей впервые нашлось практическое применение. Новообретенный временной интервал совсем невелик, однако его потенциал способен развернуться в раблезианских масштабах. «В лице новой единицы времени мы приобрели реалистичную временную шкалу для описания процессов, происходящих внутри материи, – уверяет Коркум. – Мы получили возможность исследовать микромир атомов и молекул в его системе координат».

АТТОСЕКУНДЫ ПОДАРЯТ НАМ НОВЫЙ ВЗГЛЯД НА ЭЛЕКТРОНЫ. ОНИ СТАЛИ НОВОЙ МЕРОЙ ВЕЩЕСТВА, КОТОРАЯ ВПОСЛЕДСТВИИ РАСПРОСТРАНИТСЯ НА ВСЕ НАУКИ. НАЧАЛАСЬ ЭПОХА АТТОФИЗИКИ

Практическая ценность аттосекундного импульса была продемонстрирована едва ли не в момент получения. Физики направили аттосекундный импульс в сопровождении более продолжительного импульса красного излучения на порцию атомарного криптона. Аттосекундный разряд привел атомы криптона в возбужденное состояние, выбив из орбиталей несколько электронов, после чего через высвобожденные электроны пропускался импульс красного излучения, определяя уровень их энергии. Скорректировав интервал между прохождением импульсов, ученые добились исключительной точности измерений периода распада электронов с погрешностью до аттосекунд. До сих пор изучение динамики электронов в столь краткосрочном временном масштабе не представлялось возможным. Так или иначе, эксперимент наделал шума в мире физики. «Аттосекунды подарят нам новый взгляд на электроны, – сообщил мне физик Луис Ди-Мауро, сотрудник Брукхейвенской национальной лаборатории. – Они стали новой мерой вещества, которая впоследствии распространится на все науки. Началась эпоха аттофизики».

Само собой, однажды, возможно даже и в ближайшем будущем, настанет момент, когда и аттосекунды перестанут удовлетворять запросы науки. Для проникновения в суть процессов, происходящих внутри атомного ядра, применительно к которым естественное течение времени ускоряется на порядки, физикам придется научиться мыслить в категориях зептосекунд или даже секстиллионных долей секунды. В то же время ученым еще предстоит обработать полученные данные в предельно сжатые сроки. Можно вообразить, с каким энтузиазмом они примутся заполнять жесткие диски домашних компьютеров любительской съемкой электронов и забивать эфир видеороликами, записанными в аттосекундах, которые будут зависать на секунды, кажущиеся вечностью. Впрочем, Коркум убежден, что этого не случится. «В действительности мы рассматриваем только приемлемые единицы времени». По его словам, в краткосрочной перспективе, как и в долгосрочной, мера терпения зрителя устанавливает ограничения при подборе единиц времени. «Мой шурин недавно переслал мне видеоролики, в которых фигурировал их ребенок, – рассказывает Коркум. – Сначала было забавно их просматривать, но после пятнадцати минут просмотра я спохватился: видео непозволительно затянулось».

* * *

В молодости, когда у меня было больше свободного времени, летом мне нравилось лежать на траве с закрытыми глазами и подсчитывать, сколько звуков я могу услышать одновременно. С одной стороны стрекочут цикады. С высоты небес доносится отдаленный рев реактивного самолета. Сзади шелестит листва, встревоженная легким дуновением ветра. Некоторые звуки постоянно находились рядом, другие возникали и утихали, как, скажем, крик голубой сойки. Впоследствии я обнаружил, что удерживаю в уме не более четырех-пяти одновременно, после чего какой-то из них выпадает из внимания, и даже определил, в какой момент один звук, записанный в моей памяти, сменяется другим, и чувствовал себя жонглером, который только что упустил один из мячей и тут же ловит другой взамен упущенного. Ранее я мог подолгу заниматься подсчетом удержавшихся и ускользнувших из внимания звуков, однако позже предпочел сосредоточиться не столько на количестве воспринимаемых в одночасье звуков, сколько на объеме внимания, поглощенного каждым звуком, а также на величине усилия, необходимого для сохранения звуков в поле восприятия.

Концентрация внимания на звуках природы помогала мне расслабиться и в то же время служила методом измерения… чего? Я так толком и не понял, чего именно. Объема внимания? Степени осознанности? Задним числом я понимаю, что так я пытался определить длительность текущего момента доступным мне примитивным способом, предпринимая попытку за попыткой. Задолго до того, как Уильям Джеймс с подачи Э. Р. Клэя ввел понятие «видимое воочию настоящее», большинство ученых соглашалось с тем, что психологическое настоящее имеет фактическую протяженность во времени, и прилагали невероятные усилия, стараясь определить его длительность. Насколько долго длится «сейчас»?

Одна из техник измерения длительности настоящего предполагала подсчет единиц ментальной информации, наполняющих текущее мгновение. С ролью счетчиков хорошо справлялись ритмические сигналы. Представьте себе последовательность ударов, следующих примерно в таком ритме: тикетта-тик-тик-тик, тикетта-тик-тик-тик и так далее. Если отдельные такты запаздывают или спешат, ритм становится неразличимым; разум связывает удары в единое целое только при подаче звуковых сигналов в определенном промежуточном диапазоне скорости, исчисляемом количеством тактов, воспринимаемых за секунду или за минуту времени. Иными словами, ощущение ритма появляется только при условии, что достаточное, но не слишком большое число отдельных тактов подается в течение кратковременного периода сосредоточения, длительность которого может незначительно варьировать. Характеризуя короткий промежуток времени, в течение которого из разрозненных впечатлений формируется ощущение текущего момента, немецкий психолог Вильгельм Вундт прибегал к терминам «охват сознания» или «поле озарения» (Blickfield). В 1870-х годах ученый предпринял попытку определить его параметры. В одном из экспериментов проигрывался звуковой ряд в числе шестнадцати тактов – по восемь пар ударов с частотой один к одному с половиной такта в секунду. Продолжительность «поля озарения» определялась между 10,6 и 16 секундами. Последовательность звуков проигрывалась дважды с короткой паузой между повторами. Участники эксперимента сразу определяли ритм и указывали на идентичность двух ритмичных звукорядов. Если к звуковому ряду длительностью в секунду прибавлялся один такт или, напротив, изымался один такт, слушатель немедленно замечал перемену, даже не подсчитывая ударов. Все участники опыта сознавали общий мотив звукоряда; каждый проигранный ритм, как отмечал Вундт, «сознается как единое целое». Впоследствии ритм ускорился: в следующий раз проигрывалось уже двенадцать отдельных тактов с периодичностью в полсекунды к трети секунды, однако подопытные по-прежнему улавливали единый ритмический рисунок звукоряда, сравнивая один отзвучавший ритм с другим. В результате было установлено, что воспринимаемое настоящее длится от четырех до шести секунд. Человеческий мозг в одночасье распознает до сорока тактов при подаче сигналов пятью пакетами по восемь тактов в каждом с частотой четыре удара в секунду. Таким образом, допустимый диапазон сознательного восприятия звука составляет десять секунд. Кратчайшая длительность звука, доступная восприятию, насчитывала двенадцать тактов, распределенных на три группы по четыре удара, подававшихся со скоростью три такта в секунду. Продолжительность звучания составила четыре секунды.

ОЩУЩЕНИЕ РИТМА ПОЯВЛЯЕТСЯ ТОЛЬКО ПРИ УСЛОВИИ, ЧТО ДОСТАТОЧНОЕ, НО НЕ СЛИШКОМ БОЛЬШОЕ ЧИСЛО ОТДЕЛЬНЫХ ТАКТОВ ПОДАЕТСЯ В ТЕЧЕНИЕ КРАТКОВРЕМЕННОГО ПЕРИОДА СОСРЕДОТОЧЕНИЯ

По другим данным, длительность воспринимаемого настоящего оказалась намного короче. В 1873 году австрийский психолог Зигмунд Экснер заявил, что способен услышать два последовательных щелчка искрового разряда, следующих друг за другом с интервалом в 0,002 секунды. Если участники опыта Вундта судили о длительности настоящего по содержанию заполненного текущего момента, то Экснер определял границы ничем не заполненных мгновений. Определяя длительность настоящего, Экснер обнаружил, что результат в значительной степени зависит от чувств, испытываемых человеком в это время. Возможности слуха открывают доступ к кратчайшему воспринимаемому интервалу протяженностью 0,002 секунды. Зрение функционирует более медленно: наблюдая две последовательные вспышки искрового разряда, следующие друг за другом с небольшим перерывом, Экснер мог достоверно отличить первую вспышку от второй только в тех случаях, когда продолжительность паузы между вспышками составляла более 0,045 секунды – чуть меньше одной двадцатой секунды. Если по условиям эксперимента звук предшествовал световой вспышке, продолжительность интервала между сигналами, необходимого для определения порядка их следования, увеличивалась до 0,06 секунды. Кратчайшая длительность интервала при противоположной задаче, когда вспышка предшествовала звуку, оказалась еще длиннее – 0,16 секунды.

Через несколько лет, в 1868 году, немецкий врач Карл фон Фирордт предложил другой способ определения продолжительности настоящего момента. В опытах Фирордта испытуемым предлагалось прослушать пустой интервал, как правило, обозначаемый двумя щелчками метронома, а затем попытаться воспроизвести его, нажимая кнопку, которая приводила в действие механизм, проставляющий отметку на вращающемся барабане бумаги. Иногда промежуток времени, который следовало воспроизвести, обозначался восемью ударами метронома, а не двумя, либо два удара отстукивали по руке испытуемого небольшой стальной указкой. Анализируя полученные данные, Фирордт заметил любопытную деталь: промежутки времени длительностью менее одной секунды обычно воспринимались как более продолжительные, а продолжительность более длительных интервалов, напротив, недооценивалась. Промежуточное положение занимали короткие отрезки времени, длительность которых оценивалась точно. Путем многократного повторения экспериментов Фирордту удалось конкретизировать длительность кратковременного интервала, в течение которого субъективное ощущение течения времени точно совпадало с объективным. Характеристики показателя, который ученый назвал точкой безразличия, варьировали от одного наблюдателя к другому, однако усредненное значение, как утверждал Фирордт, оставалось постоянным и составляло порядка 0,75 секунды.

В настоящее время очевидно, что в процессе исследования допущено несколько методологических ошибок. Во-первых, почти все экспериментальные данные получены только от двух добровольцев – самого Фирордта и его лаборанта. Тем не менее точка безразличия была признана мерой того, что физиологи и психологи XIX века именовали чувством времени (Zeitsinn). Вундт и коллеги проводили собственные эксперименты по определению точки безразличия, пытаясь установить ее количественное значение и дать феномену четко сформулированное определение. Значения точки безразличия, полученные опытным путем, обычно колебались на уровне трех четвертей секунды, хотя отдельные показатели снижались до трети секунды. При более обстоятельном изучении выяснилось, что полученные в ходе эксперимента значения точки безразличия существенно расходились, но в конце концов ученые, по-видимому, обнаружили психологическую единицу времени – «некоторую абсолютную длительность», которая, как заметил один историк, «всегда присутствует в сознании, утверждая стандарт отсчета времени». Эта длительность, вне зависимости от точной продолжительности, выступает косвенным показателем осознанности восприятия времени, представляя собой кратчайший из возможных моментов сосредоточения внимания непосредственно на воспринимаемом объекте.

Наука подберется к точной продолжительности настоящего и даст интерпретацию полученным данным лишь в XX веке. На сегодняшний день усилия ученых сосредоточены на размежевании двух понятий. Первое характеризует воспринимаемое мгновение, длительность которого трудноуловима, но все же поддается количественному определению. Показателем длительности настоящего момента выступает наиболее продолжительный интервал между двумя событиями, следующими друг за другом, к примеру между парой вспышек искрового разряда, которые, однако, воспринимаются нами синхронно. Второе понятие затрагивает психологическую реальность настоящего – более длительный период, в течение которого происходит развертывание отдельного события, к примеру барабанной дроби. Длительность ощущаемого момента может составить и 90 секунд, и 4,5 миллисекунды, принимая какие угодно значения в пределах пятой и двадцатой доли секунды в зависимости от личности респондента и способа определения; психологическое настоящее может длиться от двух до трех секунд, или от четырех до семи секунд, или не более пяти секунд. Во всяком случае, группа специалистов по когнитивистике высказала предположение о существовании кванта времени – «абсолютной нижней границы разрешения во времени», числовое значение которой оценивается примерно в 4,5 миллисекунды.

К моменту публикации «Принципов психологии» в 1890 году Джеймс был уверен, что большая часть работы по установлению длительности настоящего уже позади. «Мы постоянно сознаем определенный промежуток времени – „видимое воочию настоящее“ – длительностью от нескольких секунд до одной минуты», – писал ученый. Дальнейшие исследования, «изматывающие и обескураживающие», получили уничижительную характеристику: «Новому поколению науки, всем этим философам призмы, маятника и хронографа, недостает широты мышления. Ими движет дух торговли, а не рыцарства». Джеймс расценивал новую фазу немецкого научного поиска как «психологию микроскопического масштаба», которая «подвергает терпение проверкам на прочность и едва ли могла бы появиться в стране, жители которой способны испытывать скуку». По его мнению, временем можно распорядиться и с большей пользой, а не монотонно долбить в одну точку до самой смерти.

* * *

Что бы ни говорили подобного рода эксперименты о присущей нам «интуиции времени», все открытия свидетельствуют о возрастающей точности механических хронометров. Ученые долгое время были озадачены загадкой «животного духа» и «нервных воздействий», которые приводят в действие мышцы и наделяют организм способностью двигаться, познавать мир и ощущать ход времени. Вместе с тем нервные импульсы, как их принято сейчас называть, распространяются со скоростью порядка 120 метров в секунду, или свыше 400 километров в час. Измерительные приборы XVIII века попросту не могли угнаться за ними. Тогда наука полагала, что действие незамедлительно следует за мысленным побуждением. Усовершенствование приборов для измерения времени в XIX веке, которому мы обязаны появлением маятниковых часов, хроноскопов, хронографов, кимографов и других устройств, большей частью позаимствованных у астрономов, открыло доступ к иным временным масштабам, исчисляемым десятыми, сотыми и даже тысячными долями секунды. Инструменты, предназначенные для исследования космоса, нашли применение в исследованиях физиологии, распахнув окно времени достаточно широко для обнаружения бессознательного.

До относительно недавнего времени, когда в обиход вошло атомное время, а точность показаний всемирного координированного времени достигла такого уровня совершенства, что их начали транслировать в новостных выпусках, сигналы точного времени для наших стационарных и наручных часов генерировали астрономические обсерватории, определявшие время по звездам. Проведите в небе воображаемую линию, связывающую север и юг строго по меридиональному направлению. Где бы вы ни находились, солнце каждый день будет проходить через небесный меридиан точно в полдень по местному времени. (Момент пересечения солнцем небесного меридиана известен как астрономический полдень.) Ночью звезды пересекают, а точнее, проходят через меридиан точно в одно и то же время; астрономы научились четко отслеживать прохождение каждой звезды через меридиан. Также по движению звезд можно сверять часы. Раньше часовые мастера и владельцы часов так и поступали: поначалу осаждали местных астрономов, а потом подписывались на уведомления служб точного времени, подконтрольных обсерваториям. В 1858 году в швейцарском городе Невшатель была построена обсерватория, предназначенная специально для обеспечения часовой индустрии сигналами точного времени. «Время будут доставлять прямо на дом, как воду или газ», – хвалился основатель обсерватории Адольф Хирш, занимавший должность главного астронома. Местные часовщики присылали свои стационарные и наручные часы в обсерваторию для проверки, калибровки и прохождения процедуры сертификации, утвержденной на официальном уровне. Часовые мастерские, расположенные далеко от обсерватории, ежедневно получали сигналы точного времени по телеграфу. К 1860 году, когда каждая телеграфная станция в Швейцарии получала сигналы точного времени из Невшателя, установился порядок, который Хеннинг Шмидген, историк и профессор теории медиа Веймарского университета «Баухаус», окрестил «обширным ландшафтом нормативного времени».

Конечно же, ни полдень, ни какое-либо иное время суток не наступает на Земле одновременно. Планета вращается вокруг своей оси, поэтому солнце не может светить нам всем одинаково в одно и то же время; когда в Нью-Йорке наступает полдень, в Гонконге уже полночь. Если двигаться на восток, вы заметите, что рассвет и закат, равно как и полдень, наступают немного раньше относительно отправной точки маршрута, а если двигаться на запад – то немного позже. С продвижением на каждые пятнадцать градусов восточной или западной долготы (при общем числе 360 градусов) наступление полудня соответственно сдвигается на час раньше или позже. При помощи телескопа и часов несложно произвести картирование мира по часовым поясам. Представьте себя в роли астронома Гринвичской обсерватории, расположенной на долготе 0°: если вам известно время прохождения той или иной звезды по нулевому меридиану, вы точно предскажете момент ее прохождения по меридиану 35° западной долготы, расположенному посередине Атлантического океана. А теперь мысленно переместитесь на борт того судна и определите точное время прохождения той же звезды по меридиану при помощи часов и телескопа. Если вам также известно точное время прохождения той же звезды по Гринвичу, вы можете рассчитать долготу, на которой находится судно, исходя из разницы во времени прохождения звезды по меридианам. Во времена британских морских экспедиций XVI–XVII веков долгота определялась преимущественно таким образом, что сыграло решающую роль в изобретении высокоточных морских часов и дало толчок строительству Королевской обсерватории в Гринвиче в 1675 году. Впервые в мире обсерватория возводилась специально ради нужд навигации: Гринвичский меридиан стал надежным ориентиром для расчета координат судов дальнего плавания.

ДАННЫЕ РАСЧЕТА ВРЕМЕНИ У ДВУХ РАЗНЫХ НАБЛЮДАТЕЛЕЙ НИКОГДА НЕ СОВПАДАЮТ В ТОЧНОСТИ; КАЖДОМУ ЧЕЛОВЕКУ СВОЙСТВЕННА СИСТЕМАТИЧЕСКАЯ ОШИБКА НАБЛЮДАТЕЛЯ

Ранее определение местного времени по звездному транзиту требовало колоссальных затрат труда. С приближением нужного момента астроном бросал беглый взгляд на часы, отмечал время с точностью до секунд и уставлялся в телескоп. Поле обзора было расчерчено на ряды вертикальных линий, отделенные друг от друга равными промежутками, для нанесения которых обычно использовалась паутина. Через некоторое время в поле зрения вплывала звезда – яркая светящаяся точка, сверкающая серебром, окруженная цветным гало. Отсчитывая секунды вслух, прислушиваясь к тиканью часов, а иногда к ударам метронома, астроном отмечал точное время прохождения звезды через каждую черту, уделяя особое внимание линии, расположенной посередине, которая изображала меридиан. Методология наблюдения предписывала визуально фиксировать местонахождение звезды по тактам часов дважды – непосредственно перед прохождением линии и сразу после прохождения, документировать обе позиции и сравнивать их между собой, высчитывая разницу в десятых долях секунды, которая равнялась точному времени пересечения меридиана. Данные о времени прохождения звезд по меридианам по дням и неделям можно было сравнивать между собой. Поскольку движение звезд подчинено строгому распорядку, ответственность за любое отклонение от предполагаемого графика возлагалась на часы, которые в таких случаях настраивали заново.

Погрешность измерений при подобной технике регулировки времени достигала двух десятых секунды, но в самой основе метода была допущена системная ошибка. В телескопах разных обсерваторий использовались линзы разной прозрачности. Более того, далеко не в каждой обсерватории часы отбивали такт с одинаковым постоянством, к тому же степень шумоизоляции и вибрационной защиты также не была приведена к единому стандарту. Звезда могла оказаться непривычно яркой или тусклой; мерцать в невидимых воздушных потоках, а в решающий момент и вовсе скрыться за тучами. Самой коварной оказалась погрешность, обусловленная влиянием человеческого фактора, известная в астрономии под названием «систематическая ошибка наблюдателя». В 1795 году королевский астроном Гринвичской обсерватории объявил, что рассчитал своего ассистента по той причине, что показатели времени прохождения звезд по меридиану, зарегистрированные ассистентом, всякий раз на секунду отставали от тех, которые регистрировал он сам: «Мой ассистент следовал собственной методике подсчета, бессистемной и запутанной». Однако в скором времени выяснилось, что данные расчета времени у двух разных наблюдателей никогда не совпадают в точности; каждому человеку свойственна систематическая ошибка наблюдателя. На протяжении последующих пятидесяти лет европейские астрономы только и делали, что измеряли величину погрешности своих наблюдений и сравнивали результаты между собой, безуспешно пытаясь нащупать причину ошибки.

А корень зла следовало искать в самой физиологии человека – «неудачной характеристике нервной системы астронома», как заключил Хирш в 1862 году. Через десять лет в ходе экспериментов немецкого физика и физиолога Германа Гельмгольца было установлено, что процессы восприятия, мышления и действия протекают не одномоментно; скорость человеческой мысли имеет пределы. Подвергая различные части тела добровольца слабому воздействию электротока, Гельмгольц определил продолжительность времени, которое требовалось организму для генерации ответа на раздражитель, который испытуемый отмечал кивком головы. Хотя скорость реакции варьировала в широких пределах, однако в свете обобщенных данных расчетов Гельмгольца стало ясно, что нервные импульсы человека распространяются со скоростью около 36 метров в секунду, что намного меньше результата в 14 миллионов километров в секунду, полученного другими исследователями. Гельмгольц сравнивал человеческие нервы с телеграфными кабелями, «пересылающими сообщения с далеких окраин в центр управления страной». Передача данных занимает некоторое время, которое расходуется на осознание раздражителя и генерацию ответа, а между делом – заодно и на «восприятие мозгом полученной информации и волевое побуждение», как писал Гельмгольц. По его оценкам, фаза восприятия и волевого побуждения длится около 0,1 секунды.

Уже знакомый нам астроном Хирш называл данный интервал «психологическим временем», подозревая, что именно оно в ответе за систематическую ошибку наблюдателя, и провел серию экспериментов для прояснения вопроса. Во время одного из опытов на доску с грохотом падал стальной шар; услышав звук падения, испытуемый должен был надавить на телеграфный ключ. Хирш замерял продолжительность времени между звуком и ударом телеграфного ключа при помощи хроноскопа – специального устройства, способного определять интервалы времени с точностью до секунды, прибавляя к расчету примерно половину скорости нервного импульса, установленной Гельмгольцем. Хроноскоп, изобретенный несколькими годами ранее часовым мастером Маттиасом Хиппом, который позже принял участие в опытах Хирша в качестве добровольца, изначально предназначался для измерения скорости вылета ружейной дроби и падающих объектов. Впоследствии Хипп занял пост директора швейцарской телеграфной службы, а в 1860 году ушел в отставку и основал собственную телеграфную компанию в Невшателе, которая занималась в том числе и поставками оборудования для нового эксперимента в области передачи временных сигналов, затеянного Хиршем. Теперь ученый проводил опыты при помощи хитроумного приспособления, изображавшего прохождение искусственных звезд через линии меридианного инструмента. По предположению экспериментатора, систематическая ошибка наблюдателя варьировала не только от человека к человеку, но и от одного наблюдения к другому в течение дня и на протяжении года; также ее значения могли изменяться в зависимости от яркости звезды и направления ее движения. Если определению времени прохождения звезды через меридиан вместо спокойного ожидания нужного момента предшествовало мысленное представление момента пересечения линии меридиана, значение систематической ошибки наблюдателя также изменялось.

Вскоре астрономы научились минимизировать влияние систематической ошибки наблюдателя за счет устранения личностного компонента в астрономических наблюдениях: прием сигналов времени способом «глаз и ухо» уступил место электрохронографу – вращающемуся барабану бумаги, закрепленному прямо на корпусе часов. Отмечая транзит звезды, астроном нажимал на телеграфный ключ и проставлял на бумаге отметку, избавляясь от необходимости сверяться с часами и даже думать о них, в результате которой регистрация времени происходила с задержкой, обусловленной индивидуальными особенностями восприятия. Теперь два астронома могли рассчитывать на объективные результаты сравнения погрешностей измерений, полученных при использовании одних и тех же часов. Даже находясь в разных обсерваториях, расположенных на расстоянии нескольких километров друг от друга, ученые могли одновременно фиксировать прохождение той или иной звезды по меридиану, сверяясь с одними и теми же часами по телеграфу (после поправки на скорость передачи телеграфных сообщений), а затем рассчитать величину расхождения в результатах.

ПО СУТИ, ЧАСЫ ПРЕДСТАВЛЯЮТ СОБОЙ ИНДИКАТОР ВРЕМЕНИ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЙ МОЕ МЕСТОПОЛОЖЕНИЕ МЕЖДУ НЕДАВНИМ ПРОШЕДШИМ И БЛИЖАЙШИМ БУДУЩИМ

Однако феномен систематической ошибки наблюдателя все равно не остался незамеченным; вслед за астрономами изучением времени занялись физиологи и психологи. Опубликованная в 1862 году статья Хирша, посвященная проблеме «психологического времени», была переведена с немецкого на многие языки мира и приобрела широкую известность в научных кругах. Экспериментальный проект по изучению восприятия времени астрономами лег в основу одного из последующих опытов Вундта по оценке протяженности времени в сознании. Также отмечался рост интереса к исследованиям скорости реакции. В 1926 и 1927 годах Бернис Грэйвс, футбольный тренер и по совместительству соискатель степени магистра психологии в Стэнфорде, проводил исследование скорости реакции игроков стэнфордской футбольной команды под руководством психолога Уолтера Майлса и тренера команды Гленна Уорнера по прозвищу «Поп». Центральную роль в исследовании сыграло хронометражное устройство, изобретенное Майлсом, которое должно было показаться знакомым Хиршу. Сам Майлс именовал свое изобретение «множественным хронографом», поскольку его можно было одновременно подключить к семи линейным игрокам с целью определения скорости линейной атаки после команды квотербека разыграть мяч. Участники эксперимента долгое время спорили между собой, какой способ подачи сигнала лучше. В итоге аргументация в поддержку звукового сигнала, при котором квотербек раздает игрокам подробные инструкции, произнося вслух определенную последовательнось цифр, за которой следует громкая команда «Пошел!», превысила доводы в пользу визуальной коммуникации, при которой нападающие линейные игроки ориентируются на защитников, выстроенных в линию напротив них. Однако оставалось неясным, должен ли возглас «Пошел!» застать линейных игроков врасплох или, напротив, следует оповестить их заранее? Каким должен быть ритм подачи сигналов – ровным или изменчивым? Тестируя хронометражное устройство Майлса, Грэйвс испробовал все возможные варианты. Стоя в стойке с тремя точками контакта, каждый форвард держал голову на пусковом механизме хронометра; движения игрока, услышавшего сигнал, приводили в действие пусковое устройство: на вращающийся барабан падал мяч для гольфа, оставляющий отметку на бумаге. Скорость реакции измерялась в тысячных долях секунды. Грэйвс обнаружил, что игроки сходили с линии более синхронно, если сигнал подавался внезапно и неритмично; при ожидаемой и ритмичной подаче сигнала игроки переходили в атаку на десятую долю секунды быстрее – примерно столько времени требуется человеку на обдумывание решения. «Синхронное выполнение резких и точных движений – одна из главных целей, которую преследует тренер и отрабатывают игроки, – заметил Майлс. – Необходимы большие усилия, чтобы сформировать из одиннадцати человек с разными типами нервной системы мощный слаженный механизм».

Возвращаясь из небольшого продуктового магазина обратно в офис после ланча, я бросил мимолетный взгляд на часы, установленные на высоком пьедестале возле здания банка. Формой они отчасти напоминают огромный морской компас, и внезапно я обнаружил, что часы предпринимают деликатные попытки сориентировать меня не только во времени, но и в других аспектах бытия.

В действительности не только эти часы, но и всякие другие – к примеру, электронные часы в моем сотовом телефоне, настольные у изголовья кровати или наручные, которые я иногда надеваю, – могут рассказать о времени немало интересного. По сути, часы представляют собой индикатор времени, определяющий мое местоположение между недавним прошедшим и ближайшим будущим. «Сейчас девять часов, – заметил философ Мартин Хайдеггер, – это первая фраза, которую я произношу, вынимая из кармана часы. Значит, с тех пор, как случилось то-то и то-то, прошло тридцать минут. Еще через три часа будет двенадцать». Иными словами, часы служат ориентиром относительно прошлого и будущего, а их задача, по выражению Хайдеггера, заключается в «определении точного момента фиксации настоящего», которое представляется нам движущейся мишенью.

Конечно, эти сведения сами по себе не несут никакой пользы. Мое настоящее предстает передо мной в образе корабля, который дрейфует по течению до тех пор, пока не сверит курс с условленным набором ориентиров, одним из которых выступает солнце: часы сообщают мне, в каком времени суток я нахожусь. Если часы на прикроватном столике показывают два часа дня, хотя я знаю наверняка, что сейчас полночь, значит, с ними что-то не в порядке, иначе бы они не выпали из ритма вращения Земли. Кроме того, часы негласно оповещают меня о моем местонахождении (здесь следовало бы уточнить: во времени) относительно других часов, отличных от тех, на которые я сейчас смотрю. Если часы возле банка показывают два часа дня, когда я прохожу мимо, стараясь успеть на поезд, отбывающий в 2:15, пять минут назад я бы предпочел не спешить на станцию – к моему прибытию на местных часах будет уже половина третьего, мой поезд давно ушел. Мы предполагаем, что показания наших часов совпадают с показаниями других часов и суточным циклом планеты в целом. Мое настоящее должно совпадать с вашим, даже если вы находитесь на противоположном конце земли.

Ожидание синхронности по умолчанию пустило глубокие корни в современной цифровой жизни, но так было не всегда. В XIX веке Европа, США и весь остальной мир всеми силами старались выкарабкаться из того, что историк Питер Галисон называл хаосом некоординированного времени. Уровень развития астрономии позволял каждому отдельному городку обзавестись хронометром, но его показания удовлетворяли запросы местных жителей лишь до тех пор, пока не требовалось выехать за пределы родного местечка. По мере расширения сети железных дорог и ускорения сообщения между отдаленными населенными пунктами путешественники стали замечать, что показания времени в разных городах существенно расходятся. В 1866 году, когда в Вашингтоне, округ Колумбия, наступил полдень, в Саванне, согласно показаниям официального местного времени, было 11:43, в Буффало – 11:52, в Рочестере – 11:58, в Филадельфии – 12:07, в Нью-Йорке – 12:12, а в Бостоне – 12:24. В одном только штате Иллинойс насчитывалось более двух дюжин вариантов местного времени. В 1882 году, когда Уильям Джеймс отплыл в Европу, чтобы встретиться с ведущими психологами Старого Света и заняться продвижением своей книги, по ту сторону океана оставалось государство, за которым, по разным сведениям, числилось от шестидесяти до ста эталонов местного времени.

В целях упрощения расписания движения поездов и предотвращения аварий на железных дорогах была предпринята первая попытка координации показаний времени в разных городах США путем обмена сигналами времени по телеграфу, продиктованная соображениями удобства. Преимущества синхронизации ощущались повсеместно; временной ландшафт перестал быть изолированной площадкой, тщательно откалиброванной по минутам, и покрылся широкими прямолинейными трактами настоящего. Джеймс возвратился в США в 1883 году в воскресенье 18 ноября точно в полдень, когда правительство отдало указ о сокращении количества часовых поясов в стране с двух дюжин до четырех. Эта знаменательная дата вошла в историю как «День двух полудней», так как половине американцев, очутившихся в новом часовом поясе, пришлось переводить часы назад и пережить полдень во второй раз. «Население восточной половины часового пояса заново проживает небольшой отрезок своей жизни, а в противоположной половине часового пояса люди оказались заброшены в будущее, причем кое-кто опередил время на целых полчаса», – писала газета New York Herald.

На изломе веков ценой невероятных политических усилий было принято решение о единой координации систем хронометрирования всего мира. На поверхности земного шара начертали невидимые линии, обозначающие двадцать четыре часовых пояса одинаковой ширины. С тех пор понятие «сейчас» приобрело точное фиксированное значение для каждого жителя Земли. Французский математик Анри Пуанкаре, идейный вдохновитель движения в поддержку координированного времени, охарактеризовал время как проявление convention, то есть общественного договора. Впрочем, отмечает Галисон, во французском языке слово convention означает не только консенсус, выработанный путем согласования разных мнений, но и удобство. Придерживаясь общепринятого представления о настоящем, мы заметно упрощаем себе жизнь, которая тесно связывает нас с окружающими.

Представление о времени как о следствии общественного договора оказалось большой неожиданностью для тех лет. Начиная с XVII века, физики большей частью разделяли представления Исаака Ньютона о времени и пространстве как о «бесконечных, однородных и непрерывных сущностях, не подверженных влиянию непосредственно наблюдаемых объектов и действий, предпринимаемых нами в ходе их измерения». «Абсолютное, истинное математическое время само по себе и по самой своей сущности, без всякого отношения к чему-либо внешнему, протекает равномерно»[46], – добавил Ньютон. Предполагалось, что время было вплетено в канву Вселенной на одной из ступеней ее развития, но в XX веке осознание того, что время существует только вследствие измерения, стало частью повседневной практики. Эйнштейн заявлял прямо: время – это «то, что определяется с помощью часов», но никак не более того.

Оказывается, когда я, проснувшись ночью, тянусь к столику у изголовья кровати посмотреть на часы, я в некотором роде протестую против заведенного порядка вещей. Мир времени по определению порожден обществом, утвердившим единый ориентир для отсчета жизненных невзгод и роковых испытаний для всех народов и государств. Мои часы показывают мне мое настоящее и предлагают запечатлеть его точное значение в числах, если я соглашусь поставить свою подпись под вселенским соглашением, но я хотел бы видеть себя единоличным хозяином своего времени – и глубокой ночью, и в любое другое время суток.

Я понимаю, что это самообман. Каждое живое существо, начиная от моего собственного организма и заканчивая медузами, бороздящими сумеречные глубины морей, и микробами, образующими налет на зубах, пока я сплю, состоит из множества упорядоченных частиц. Это клетки, реснички, цитоскелет, различные органы и органеллы и так далее вплоть до наследуемых единиц генетической информации, благодаря которым некоторые индивидуальные черты нашего организма сохраняются в веках. Организация предполагает обмен информацией в целях координации функций отдельных элементов и поддержания единого порядка действий. Время играет роль фоновой беседы, за которой части нашего организма создают единое целое, превосходящее сумму отдельных элементов. В моей воле игнорировать эту болтовню и спустя несколько секунд пуститься в одиночное плавание по волнам ночи, но продолжаться оно будет лишь до тех пор, пока я не буду углубляться в определение понятия «я».

ВРЕМЯ ИГРАЕТ РОЛЬ ФОНОВОЙ БЕСЕДЫ, ЗА КОТОРОЙ ЧАСТИ НАШЕГО ОРГАНИЗМА СОЗДАЮТ ЕДИНОЕ ЦЕЛОЕ, ПРЕВОСХОДЯЩЕЕ СУММУ ОТДЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

Индустриализацию конца XIX столетия часто описывают как период обесчеловечивания: труд становился все более рутинным и механическим, рабочие превратились в винтики механизмов. Но с приближением XX века город в целом пережил прямо противоположную трансформацию, наделившую его некоторым сходством с живым организмом. Границы города расширились, громады зданий стали неотделимы от жильцов; сети труб и проводов стремительно разрастались, спеша удовлетворить растущие запросы населения. «Большой город все больше напоминает совершенный организм, наделенный нервной системой. Газ и питьевая вода поступают из одного конца города в другой по его кровеносным сосудам, среди которых отчетливо различаются вены и артерии, – говорилось в одном из школьных учебников 1873 года выпуска. – Когда во время ремонтных работ вскрывают дорожное покрытие, нам представляется редкая возможность проникнуть в тайную жизнь города, удивительные проявления которой ощущаются на далеких расстояниях».

С другой стороны, в изучении живых существ возобладал технический подход. Для понимания принципа действия «животной машины», как называл организм немецкий физиолог Эмиль Бойс-Рэймонд, ученым требовалось представить процессы дыхания, сокращения мышц, передачи нервных импульсов, кровообращения, сердцебиения и лимфотока в виде механизмов, оснащенных ременными шкивами и роторными двигателями на газовой тяге. Одна из лабораторий того времени специализировалась на изучении разного рода «неисправностей» у животных (главным образом у лягушек и собак), вызванных действием вращения, для чего в цокольном помещении были установлены два мотора. Кошек и кроликов рассекали живьем, пытаясь выяснить, как функционируют их внутренние органы; для поддержания дыхания приходилось нагнетать воздух в легкие животного кузнечными мехами. Однако раздувать кузнечные мехи было слишком тяжело для ассистентов ученых, так что к 70-м годам XIX века эту функцию выполняли механические насосы, которые обеспечивали равномерное дыхание животного без перебоев, заставляя легкие работать с точностью часового механизма. Та же фабрика физиологии, как утверждает историк Свен Дириг, создала первый живой организм, в котором в равной степени присутствовали черты машины и животного, а также обслуживала его, пока наука испытывала в нем потребность. Это стало возможным благодаря точному определению времени.

Конец XIX столетия стал золотым веком автоматики, в котором вынашивали идеи о создании механического человека, движимого сложным внутренним часовым механизмом, который мог бы везти конные экипажи, зачитывать алфавит, рисовать картины и писать свое имя. Карл Маркс отождествлял фабрики с автоматами: «На место отдельной машины приходит это механическое чудовище, тело которого занимает целые фабричные здания и демоническая сила которого, сначала скрытая в почти торжественно-размеренных движениях его исполинских членов, прорывается в лихорадочно-бешеной пляске его бесчисленных собственно рабочих органов»[47]. В потоке метафор, перетекающих одна в другую, раскрывается бездонная глубина вопроса: в чем состоит принципиальное отличие человеческого организма от часового механизма? Чем осознанное действие отличается от механических движений рабочих органов? Каким образом внутри биологического механизма зародилось сознание? И где прячется то неуловимое нечто, которое делает человека личностью – внутренний гомункул, душа, дух? «Даже если никогда не представится возможности произвести гомункула, а все попытки собрать его по осколкам окажутся безуспешными, ученые все равно заметно продвинулись в данном направлении», – отмечал Вильгельм Вундт в 1862 году. Годом ранее французский анатом Поль Брока обнаружил, что за функции речи и памяти отвечают волокна коры головного мозга левых фронтальных долей. Томас Эдисон был восхищен: «В ходе восьмидесяти двух показательных операций на головном мозге было достоверно доказано, что сущность личности кроется в участке коры, известном как центр Брока, – заявил он в 1922 году. – То, что мы зовем памятью, умещается на крошечной полоске нервной ткани длиной меньше четверти дюйма[48]. Вот где живут маленькие человечки, которые ведут летопись наших дней».

Генерация сигналов точного времени и изучение времени также были поставлены на поток. В 1811 году в Гринвичской обсерватории трудился только один человек – Королевский астроном. К началу 1900 года в штате числились уже пятьдесят три человека, и половина служащих занимались исключительно расчетами, причем эти сотрудники назывались «компьютерами». Новое оборудование лабораторий для проведения психологических опытов включало телеграфные аппараты, хронографы, хроноскопы и другие высокоточные хронометры, с помощью которых определялась скорость реакции и длительность воспринимаемого времени. При этом и астрономы, и психологи страдали от бесконечного грохота – к лязгу механизмов примешивался гул загруженных улиц; окна сотрясались от всепроникающего уличного шума, который не позволял сосредоточиться на деле, внося тревогу и сумятицу в мысли ученых.

Самый громкий шум зачастую исходил от самих лабораторий. На данный момент психологи точно подсчитали, насколько изменяется восприятие длительности различных промежутков времени, к примеру боя часов, в зависимости от степени сосредоточенности. Концентрация внимания имеет решающее значение для точности измерений, но щелчки и свистки хронометров, применяемых в ходе исследований, отвлекают ученых не меньше, чем уличный шум. «Меня преследует шум работающего хроноскопа, – как-то пожаловался один из добровольных участников эксперимента. – Я не могу от него избавиться». Ученые старались отделаться от побочных эффектов своих занятий, изобретая не столь громогласные приборы и находя более спокойные места для исследовательской работы. Испытуемых стали размещать в отдельных помещениях, в которых не было экспериментального оборудования; связь с экспериментатором поддерживалась через телеграф и телефонные линии. Лаборатория по изучению времени, опутанная кабелями и проводами, все больше напоминала город, от которого стремилась убежать, а также нейронную сеть, в устройстве которой пытались разобраться сотрудники. Это сейчас мы можем запросто толковать о том, как мозг «посылает» сигналы к органам-мишеням, а нервные волокна «передают» их по нужному адресу. Эта метафора, позаимствованная напрямую из телеграфной индустрии, утвердилась в физиологии в XIX веке.

В конечном итоге, вероятно в силу объективной необходимости, усилия ученых увенчались изобретением звукоизолированной кабины. Идея конструкции исходила от физиолога Эдварда Уилера Скрипчера из Йельского университета: по его замыслу, внутри здания следовало разместить одно помещение в другом. Воздухонепроницаемые стены устанавливались на резиновые опоры, свободное пространство между стенами заполнялось опилками, а входить в кабину полагалось через тяжелые двери. «Внутреннее помещение кабины надлежит обставить удобной мебелью, а уровень освещения должен быть такой, как в комфортабельном помещении вечером; все провода и аппарат необходимо скрыть под отделкой. В глазах входящего звукоизолированная кабина должна выглядеть как обыкновенное жилое помещение, как будто он просто зашел к кому-нибудь в гости».

Представьте себе, что вы находитесь в телефонной будке без окон, в которой выключен свет. Вас окружают кромешная темнота и гробовая тишина, которую нарушает лишь один-единственный звук, который Скрипчер так и не сумел заглушить. «Увы! У нас, как ни прискорбно, остается еще один источник шума – сам испытуемый, – сетует ученый, ссылаясь на собственный опыт. – Каждый вдох и выдох сопровождается скрипом, шорохом и шелестом одежды, трепетание мышц щек и век ощущается как грохот, а случайное движение челюсти отзывается невыносимым шумом. В голове постоянно стоит громкий кошмарный гул; я, конечно, отдаю себе отчет в том, что это всего лишь отзвук крови, бегущей по артериям ушей… Но я уверен, что, случись мне заполучить старинные часы, я запросто услышу, как вращаются шестеренки часового механизма».

Тогда

Сегодня 18 апреля 1906 года, среда; на часах 5:28 утра, а Уильям Джеймс, как обычно, уже бодрствует. Ученый живет в Пало-Альто и вот уже семестр, как преподает в Стэнфордском университете. «Тогда я жил без затей, – писал он в мае своему другу Джону Джею Чапмену. – Я рад, что наконец-то стал частью рабочего механизма Калифорнии».

Внезапно кровать под ученым начинает сильно трястись. Джеймс садится в постели, и мощный толчок тут же отбрасывает его назад, «как терьер пойманную крысу», как позже вспоминал ученый в другом письме. Это землетрясение. Одно время Джеймс интересовался землетрясениями, и вот у него появилась возможность непосредственно наблюдать одно из них, и от возбуждения у него почти кружится голова. Но сейчас не время для научных упражнений. Бюро и шифоньер опрокидываются вверх тормашками, по гипсовым стенам ползут трещины, а в воздухе стоит, как выразился Джеймс, «кошмарный гул». И вдруг все заканчивается так же неожиданно, как и началось, и вокруг снова воцаряется тишь и покой.

Джеймс не получил ни единой царапины. Землетрясение оказалось «запоминающимся опытом, который в общем и целом способствовал расширению сознания», рассказывал он Чапмену, вспоминая случай, приключившийся с одним студентом Стэнфордского университета. Молодой человек, спавший на четвертом этаже дортуара, был разбужен землетрясением. Когда он поднялся, книги и предметы мебели были разбросаны по полу, а следующий толчок сбил его с ног. Затем вслед за падением каминной трубы обрушилась центральная часть здания, увлекая мебель, книги и самого студента в разверстую пропасть, похожую на развороченную кроличью нору. Сам Джеймс описывал тот случай так: «Ужасный зловещий рокот, подобный грохоту жерновов, крушил все на своем пути, прорываясь через три нижних этажа к фундаменту сквозь обломки каминных труб, поперечных балок, стен и всего прочего. „Мне пришел конец, это верная смерть“, – промелькнула в его сознании мысль, за которой, однако, не было ни единого оттенка страха».

* * *

Я падаю – вот и все, что мне известно. Когда я в последний раз взглянул на небо, оно показалось мне бесконечной синевой без единого облачка. По мере того как я приближаюсь к земле, небо, отдаляясь, становится еще больше.

Поскольку я заранее произвел некоторые расчеты, я знаю, что падаю с высоты ста футов[49], – в моем случае это аттракцион под названием «Точный бросок в свободное падение со ста футов» в тематическом парке «Потрясающая невесомость». Аттракцион представляет собой сборно-разборную вышку с парой сеток безопасности, натянутых над пыльными просторами Далласа, а стремительный полет вниз занимает менее трех секунд. Я не знаю, на каком отрезке отпущенного времени сейчас нахожусь; я осознаю лишь то, что падение началось и еще не закончилось.

НАЧИНАЮЩИЕ СКАЙДАЙВЕРЫ СКЛОННЫ ПЕРЕОЦЕНИВАТЬ ДЛИТЕЛЬНОСТЬ ПЕРВЫХ ПРЫЖКОВ. ПО ПРИБЛИЗИТЕЛЬНЫМ ОЦЕНКАМ, ВЕЛИЧИНА ОШИБКИ ПРОПОРЦИОНАЛЬНА СИЛЕ СТРАХА

Часто приходится слышать, что время замедляется в момент травмы или предельного нервного напряжения. Разбив велосипед, мой друг спустя годы делится красочными воспоминаниями о затянувшихся мгновениях аварии: вот он вытягивает руку в попытке смягчить падение, и в нескольких дюймах от его головы буксует резко затормозивший грузовик. У другого мужчины захлебнулся двигатель, когда автомобиль оказался прямо на пути приближающегося поезда. Тем не менее сознание оставалось поразительно ясным, а рука оказалась достаточно верной, чему он сам не перестает удивляться. Во всяком случае, он успел сообразить, что секунд, оставшихся до столкновения, вполне достаточно для того, чтобы втащить на переднее сидение дочку и закрыть ее своим телом. В ходе одного из экспериментов, когда добровольцам демонстрировали тяжелые сцены ограбления банка, продолжительность видео казалась больше, чем в действительности. Начинающие скайдайверы склонны переоценивать длительность первых прыжков. По приблизительным оценкам, величина ошибки пропорциональна силе страха.

И вот я здесь, не прерывая свободного полета сквозь настоящее, пытаюсь установить, замедлится ли время и для меня. Стану ли я больше успевать, если растяну настоящее мгновение, – ускорится ли моя реакция, обогатится ли восприятие окружающего мира новыми подробностями, которые ранее оставались незамеченными? Как вообще подступиться к таким материям? Ученые, дерзнувшие замахнуться на подобное, неизбежно сталкиваются с головоломным вопросом: когда приступить к изучению мнимо растянувшегося настоящего? Прямо сейчас, в кратчайший миг его зарождения, который, вполне вероятно, окажется недоступным для восприятия? Или спустя некоторое время, когда крайне сложно определить, что именно произошло, полагаясь на обманчивую память о пережитом? Размышляя о времени, невозможно продвинуться далеко, не разрешив одну из глубочайших проблем литературы: как долго длится настоящее и какую позицию относительно текущего момента занимает человеческое сознание? Историк психологии Эдвард Дж. Боринг, работы которого читаются на одном дыхании, однажды предложил такую формулировку вопроса: «В какой момент времени происходит осознание времени?» У Блаженного Августина, само собой, находится резонный ответ: «Что же измеряем мы, как не время в каком-то его промежутке? […] Того, чего уже нет, мы измерить не можем»[50].

Что же побуждает сознание находиться в настоящем – или где бы то ни было, коль скоро мы расцениваем это как настоящее? Некоторые эксперименты в области психологии дают понять, что восприятие того, что мы называем настоящим, ограничено двумя взмахами ресниц, и этот промежуток длится около трех секунд. Лично я сомневаюсь, стоит ли полагаться на движения век как на средство измерения времени. Иногда мои веки движутся быстро, иногда не движутся вообще – постоянно отслеживать все эти тонкости не представляется возможным. Сейчас, когда я продолжаю падать, в ушах, должно быть, свистит ветер – даже если и так, я все равно не замечаю этого. Трех секунд явно недостаточно для обдумывания чего-либо, так что в памяти, скорей всего, отложится совсем не то, что я чувствую в непосредственный момент. А скорость падения все нарастает – единственное, в чем я могу быть абсолютно уверен в настоящее время.

В возрасте восьми лет Дэвид Иглмен упал с крыши. «Я хорошо помню, как это произошло, – сказал он мне. – С краю крыши свисал рубероид, – впрочем, тогда я еще не знал такого слова, – и я принял его за кончик крыши, наступил на него и скатился вниз».

Иглмен отчетливо помнит ощущение замедления времени в момент падения. «Меня посещали вереницы мыслей, которые, казалось, замерли в неподвижности, однако поражали ясностью. К примеру, я раздумывал, получится ли ухватиться за свисающий край рубероида, – рассказывал Иглмен. – В то же время я каким-то образом чувствовал, что рубероид порвется, и только потом я понял, что в любом случае не успею до него дотянуться. И тогда я устремился вниз, глядя, как ко мне приближается кирпичный фундамент».

Иглмену повезло: он отделался кратковременной потерей сознания и сломанной переносицей, однако пережитое чувство замедленного времени очаровало его навеки. «За второй и третий десяток лет жизни я прочел много научно-популярных книг по физике, в которых говорилось о времени и релятивистском сокращении масштабов, – „Вселенная и доктор Эйнштейн“ Барнетта и тому подобное. И я проникся идеей непостоянства времени».

Избрав профессию нейробиолога, Иглмен обосновался в Стэнфордском университете и изучает, помимо прочего, восприятие времени. Ученый был зачислен в штат недавно, прежде он много лет проработал в Бэйлорском медицинском колледже в Хьюстоне. Исследователи времени специализируются на различных вопросах. Одни сосредоточиваются на феномене биологических часов – двадцатичетырехчасового цикла биоритмов, управляющих ходом наших дней. Другие проводят исследования в области «интервального хронометрирования» – способности мозга к планированию действия, вынесению суждений и оценке длительности отрезков времени в течение коротких промежутков продолжительностью от одной секунды до нескольких минут. И совсем немногочисленная группа ученых, в число которых входит Иглмен, занимается изучением нейрофизиологической основы восприятия времени в масштабах миллисекунд – тысячных долей секунды. Одна миллисекунда кажется незначительным отрезком времени, однако в действительности все основные виды человеческой деятельности измеряются миллисекундами, включая способность говорить и понимать чужую речь, а также применять на практике интуитивное распознавание причинно-следственных связей. Осознание мгновений в сочетании со способом восприятия и обработки поступающих сведений головным мозгом равносильно осознанию фундаментальных единиц чувственного опыта. Но если в ходе двух минувших десятилетий было получено подробное описание принципа действия биологических часов, то проблема работы «внутреннего хронометра» была вынесена на обсуждение совсем недавно. О локализации механизма определения длительности временных интервалов в головном мозге также мало что известно; более того, до сих пор не выяснено, насколько применима к данному понятию аналогия с часовым устройством. Если внутренние миллисекундные часы действительно существуют, в них таится еще больше загадок – отчасти потому, что технический инструментарий нейронауки лишь совсем недавно достиг той степени развития, которая требуется для изыскания способов оценки способности мозга к хронометрированию в масштабах высокоточных измерений.

Иглмен полон энергии и фонтанирует идеями, выходящими за рамки общепринятых академических интересов. Когда я познакомился с ним, он только что опубликовал роман «Сумма» и проводил серию экспериментов, которые на первый взгляд казались легковесными, хотя по факту в них содержался нешуточный вызов. Один из опытов, преследующий цель выяснить, как и почему возникает чувство замедления времени, был поставлен в тематическом парке «Потрясающая невесомость» на аттракционе «Точный бросок в свободное падение со ста футов». С той поры Иглмен написал пять книг, вел на общественном телевидении серию передач о функциях мозга, становился героем публикаций в журналах, включая The New Yorker, и выступил на популярной конференции TED (Technology. Entertainment. Design – Технология. Развлечения. Дизайн). Некоторое время он жил в области залива Сан-Франциско, намереваясь наладить коммерческое производство изделий, в основе которых лежали две его разработки. Одна из них представляла собой жилет для глухих, передающий звуковые колебания в форме тактильных ощущений, который заменил слух примерно в той же степени, в которой шрифт Брайля предоставляет слепым возможность чтения. Вторым изобретением был смартфон с приложением для ввода графических данных, позволяющий диагностировать сотрясение мозга с помощью серии интеллектуальных игр.

Деятельность Иглмена и общественный интерес к его инициативам может вызвать скепсис и профессиональную зависть со стороны других нейробиологов, исследующих сугубо биологические аспекты функционирования мозга, которые не могут вызывать массовый ажиотаж и восприниматься с той же всеобъемлющей ясностью, что и результаты исследований в области когнитивной психологии. «Работа Дэвида меня глубоко впечатляет и развлекает», – сообщил мне один из ведущих исследователей времени. В то же время коллеги Иглмена отмечают, что его исследования проложили путь в новую область знаний. Как-то раз, когда я пришел навестить Иглмена, он пригласил на встречу Уоррена Мека, нейробиолога, работающего в Дьюкском университете и снискавшего большой авторитет в области интервального хронометрирования, и предложил коллеге рассказать о работе возглавляемой им кафедры. Саркастическая усмешка Мека производила устрашающее впечатление, а свой рассказ он начал с небольшого признания: «Я – старец-время, отголосок прошлого, а Дэвид – вестник будущего».

Иглмен вырос в городе Альбукерке, штат Нью-Мексико, причем в начале жизненного пути он носил фамилию Эгельмен. Он был вторым сыном в семье; его отец – психиатр, а мать – профессор биологии. По-английски «Эгельмен» произносится как «Иглмен», но поскольку фамилию ученого часто зачитывали неправильно или допускали ошибки в записи, услышав правильное произношение, то он решил изменить написание своей фамилии на официальном уровне. По выражению Иглмена, в родительском доме беседы о функционировании мозга воспринимались «как часть фонового излучения». Сначала Дэвид поступил в колледж при Университете Райса, выбрав две профилирующие дисциплины – литературу и физику пространства. Несмотря на хорошую успеваемость, после второго года обучения он бросил колледж, ощущая тоску и подавленность. После семестра в Оксфорде он провел год в Лос-Анджелесе, зарабатывая на жизнь начиткой текстов передач для продюсерских компаний и организацией вечеринок, присутствовать на которых не имел права. Потом он возвратился в Райс, намереваясь получить степень по литературе, но вскоре начал проводить все свободное время в библиотеке, поглощая всю литературу о мозге, которая подворачивалась под руку.

В последний год обучения Иглмен направил документы в киношколу Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, но тут приятель надоумил его попытать счастья на ниве нейробиологии, несмотря на то что Дэвид уже в десятом классе школы перестал заниматься биологией. Тем не менее он все-таки подал заявку в Бэйлор на магистерскую программу по нейробиологии, заострив внимание на курсовых работах по математике и физике, подготовленных во время бакалавриата. Также Дэвид приложил к заявлению объемный труд, написанный на основе самостоятельного изучения специальной литературы, в котором он обобщил свои личные взгляды на функционирование мозга. («Теперь я испытываю неловкость, вспоминая о своем поступке», – признался ученый.) На всякий случай у Дэвида был подготовлен резервный план – стать бортпроводником, так как это давало возможность «летать в разные страны и между делом писать романы».

ФИЗИКА ОПРЕДЕЛЯЕТ ДВИЖЕНИЕ КАК ИЗМЕНЕНИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ТЕЛА В ТЕЧЕНИЕ ВРЕМЕНИ, НО ДЛЯ МОЗГА ВСЕ ПО-ДРУГОМУ: ДВИЖЕНИЕ ВОЗМОЖНО И БЕЗ ИЗМЕНЕНИЯ ПОЛОЖЕНИЯ

На вступительных экзаменах в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе Иглмен вышел в полуфинал, но срезался на финальном этапе конкурса, зато Бэйлор принял его заявку. В первую неделю обучения в магистратуре его посещали тревожные сны, в одном из которых его научный руководитель объявлял, что в оповещении о зачислении допущена ошибка: изначально послание было адресовано некому Дэвиду Инглмену. Тем не менее Иглмен окончил магистратуру с высокими баллами и отправился в Институт Солка (Сан-Диего) писать исследовательскую работу на соискание научной степени. В скором времени он получил должность руководителя небольшой лаборатории в Бэйлоре, которая специализировалась на восприятии и деятельности, – одной из тех типичных лабораторий, двери которых выстраиваются в шеренги по обе стороны холлов, теряясь в лабиринте коридоров: небольшая каморка для аспирантов, стол для совещаний, маленькая кухонька и отдельный кабинет для руководителя. Когда я спросил Иглмена, как складываются у него отношения со временем, он признался, что испытывает к нему «смешанные чувства». Иглмен признался, что часто срывает сроки, пишет до тех пор, пока бодрствует, и не приемлет даже мысли о том, чтобы вздремнуть среди дня. «Когда я забываюсь сном, – сказал Иглмен, – то, пробуждаясь после тридцати пяти минут неглубокого сна, я долго думаю о том, что те тридцать пять минут безвозвратно потеряны».

Занимая временную должность постдока, Иглмен работал над созданием обширной компьютерной модели взаимодействия нейронов головного мозга. Проблема восприятия времени находилась вне его компетенции, пока ученый не столкнулся с эффектом отставания вспышки, одной из малоизвестных сенсорных иллюзий, которая уже не первый год волнует психологов и когнитивистов. В своем кабинете он продемонстрировал мне свой экземпляр «Большой книги оптических иллюзий» Эла Сикла, в которой были описаны сотни иллюзий, включая одну из самых старых, известную как эффект постдвижения, которую также называют эффектом водопада. Попробуйте примерно в течение минуты понаблюдать за водопадом, а потом отвернитесь, и вам покажется, что все предметы, попадающие в поле зрения, ползут вверх. «Физика определяет движение как изменение положения тела в течение времени, – произнес Иглмен. – Но для мозга все по-другому: движение возможно и без изменения положения».

Иглмену нравятся иллюзии. Сталкиваясь с любой из них, мы наслаждаемся игрой чувственного восприятия и вновь переживаем то сложное ощущение, которое порою случается испытывать в театре, когда взгляд ненароком падает на работника сцены, передвигающего декорации. Оно деликатно напоминает нам, что опыт осознанного восприятия представляет собой искусственный конструкт, а мозг, тем не менее, с потрясающим упорством отыгрывает спектакль за спектаклем как по-писаному. Эффект отставания вспышки причисляется к относительно небольшой категории иллюзий восприятия времени. Это ощущение можно передать по-разному. К примеру, вы следите за черным кольцом, которое движется по компьютерному монитору, и в один момент (случайно или по порядку – как выяснилось, не имеет значения) внутреннее отверстие кольца вспыхивает. Это происходит так:


Куда летит время

Однако на экране вы увидите совершенно иную картину. В любом случае вспышка и кольцо не будут накладываться друг на друга, а именно вам покажется, что в момент вспышки кольцо немного сдвинулось в сторону. Это будет выглядеть примерно так:


Куда летит время

Эффект отставания вспышки так отчетливо заметен и так легко воспроизводится, что вам может показаться, будто с монитором компьютера что-то не в порядке. Но обман зрения подчеркнуто реалистичен и весьма убедителен в наглядной демонстрации технологии обработки информации человеческим мозгом. Вопрос звучит интригующе: если смотреть на кольцо непосредственно во время вспышки, иначе говоря, если вспышка обозначает текущее мгновение, то почему и как кольцо появляется в поле зрения в точности после окончания настоящего момента?

Согласно общепринятой версии, выдвинутой в девяностых годах прошлого века, зрительный аппарат человека предугадывает будущее месторасположение кольца. С точки зрения эволюционной биологии такое объяснение не лишено смысла. Одна из главных задач мозга заключается в точном прогнозировании ближайшего будущего: откуда и когда именно выскочит тигр или где нужно держать бейсбольную рукавицу, чтобы поймать летящий мяч. (Философ Дэниел Деннет называл мозг не иначе как «машиной для предчувствий».) Отсюда следует, что наше зрение прокладывает траекторию движения кольца и рассчитывает скорость его передвижения. Таким образом, в момент вспышки, который мы ощущаем как непосредственное настоящее, возникает чувство разоблачения манипуляций мозга, который предвидел наступление настоящего (с опережением примерно 80 миллисекунд, если выражаться точнее) и услужливо преподнес глазам изображение наиболее вероятного местонахождения кольца.

Идею оказалось несложно проверить на практике. Иглмен так и поступил. «Я исходил из того, что предположение насчет предвидения верно, – рассказал ученый. – Мною двигало любопытство. Но во время эксперимента все пошло совсем не так, как я ожидал». На стандартных трассах, предназначенных для исследования эффекта отставания вспышки, кольцо движется по известному маршруту. Кажется, что гипотеза о предвидении находит подтверждение, так как наблюдатель может точно предсказать местонахождение кольца после вспышки, исходя из траектории его движения перед вспышкой. Однако Иглмена интересовало, что произойдет в случае обмана ожиданий. Что если кольцо изменит курс сразу после вспышки – увильнет в угол, даст задний ход или вообще остановится?

Ученый разработал схему эксперимента с эффектом отставания вспышки, в ходе которой были смоделированы все три варианта развития событий. Предполагалось, что в момент вспышки взгляд наблюдателя, сосредоточенный на кольце, будет немного отставать от перемещения кольца, так как его прогнозируемое месторасположение выводится из характера движения до вспышки. Согласно общепризнанному объяснению, значимо только то, что происходит перед вспышкой, а куда кольцо направится потом – не столь важно. Но когда Иглмен поставил эксперимент на себе самом и других испытуемых, выяснилось кое-что еще. Во всех трех случаях наблюдатели определяли месторасположение кольца с учетом изменившейся траектории – вверху, внизу и сзади, но при этом оно неизменно оказывалось на небольшом расстоянии от вспышки, даже если изменение траектории движения происходило неожиданно и в произвольном направлении. Выходило так, что наблюдатели со стопроцентной точностью предугадывали то, что определенно не поддается прогнозированию. Как такое стало возможным?

В одном из вариантов опыта кольцо начинало двигаться одновременно со вспышкой, а перед тем, как вспыхнуть, оставалось неподвижным, так что мозг не получал ни единой подсказки, которая могла бы выдать будущее направление движения кольца. Наблюдатели все еще видели кольцо на незначительном удалении от вспышки движущимся по фактической траектории. В другом эксперименте кольцо двигалось слева направо, вспыхивало и продолжало двигаться в том же направлении, а затем, спустя несколько миллисекунд после вспышки, начинало двигаться в обратном движении. Если разворот происходит в течение 80 миллисекунд после вспышки, наблюдатель видит кольцо вместе с эффектом отставания вспышки уже на новой траектории – примерно так:


Куда летит время

Любое изменение направления движения кольца, случившееся в течение 80 миллисекунд после вспышки, оказывает влияние на визуальный образ, воспринимаемый наблюдателями в момент вспышки. Зрительный эффект проявляется особенно ярко при смене направления сразу после вспыхивания кольца; чем больше времени проходит после вспышки, тем слабее обман зрения. По прошествии 80 миллисекунд после вспышки иллюзия исчезает.

Создается впечатление, что сбор информации о наблюдаемом событии (в нашем случае о вспышке) продолжается в течение порядка 80 миллисекунд после того, как оно произошло; для осмысления места и времени произошедшего события мозг подвергает собранные сведения ретроспективному анализу. «Я находился в замешательстве, – рассказывает Иглмен, – пока не понял, что всему находится простое объяснение: мы не предугадываем местонахождение кольца, а, скорей всего, определяем его задним числом».

В отличие от прогнозирования, реконструкция событий предусматривает ретроспективу. По большому счету для разгадки феномена отставания вспышки достаточно ответить на вопрос о позиции наблюдателя во времени. Гипотеза, отстаивающая версию прогнозирования местонахождения кольца, вполне резонно предполагает, что вспышка, наблюдаемая «прямо сейчас», должна обозначать настоящее, а именно текущий момент. Таким образом, незначительное смещение кольца предстает результатом предвидения – короткого взгляда в будущее «всего на мгновение вперед». Переживая иллюзию, наблюдатель мысленно находится над вспышкой и всматривается вперед. Иглмен придерживается противоположной точки зрения. Действительно, может показаться, что кольцо вспыхивает прямо сейчас, но в точности рассмотреть его удается только после вспышки, оказавшись за пределами текущего момента.

МОЗГ ОТЧАСТИ ЖИВЕТ В ПРОШЛОМ. СОБРАВ ОПРЕДЕЛЕННЫЙ МАССИВ ДАННЫХ, ОН БЕРЕТ ПАУЗУ, А ЗАТЕМ ДОСТРАИВАЕТ КАРТИНУ СОБЫТИЙ, СВЯЗЫВАЯ ВСЕ СВЕДЕНИЯ ВОЕДИНО

В такой ситуации возникает соблазн рассматривать кольцо как истинную примету непосредственно наблюдаемого настоящего или даже «момента зарождения настоящего», который также называют блуждающей тенью недавнего прошлого, но такой вывод, как замечает Иглмен, выглядит еще несуразнее, чем предыдущая теория. Ни кольцо, ни вспышка не указывают на настоящее; они оба не более чем тени недалекого прошлого. Осознанная мысль, к примеру попытка разобраться, какой отрезок времени занимает непосредственное настоящее, мало затрагивает восприятие объективной действительности. То, что мы называем реальностью, напоминает одну из телевизионных церемоний вручения наград, транслируемых вживую с небольшими задержками в тех случаях, когда кто-нибудь отпускает крепкое словцо. «Мозг отчасти живет в прошлом, – разъясняет Иглмен. – Собрав определенный массив данных, он берет паузу, а затем достраивает картину событий, связывая все сведения воедино. Так что наше „сейчас“ – это на самом деле несколько секунд назад».

Рассуждая о «реальном времени», мы едва ли понимаем, о чем говорим. Так называемые прямые эфиры телевизионных программ транслируются с задержкой. Телефонные разговоры таят в себе небольшой разрыв во времени, который возникает при передаче сигналов на большие расстояния даже на скорости света. Даже у самых точных часов мира настоящее выступает результатом консенсуса, достигнутого путем согласования конкретной даты следующего месяца.

Человеческий мозг попадает в ту же ловушку. В каждую отдельно взятую миллисекунду все сведения о мире, полученные за счет зрения, слуха и тактильных ощущений, поступают в мозг с разной скоростью, требуя соблюдения правильной последовательности обработки. Ударьте пальцем о стол. Теоретически вы должны увидеть удар на несколько миллисекунд раньше, чем услышите стук, потому что скорость света опережает скорость распространения звука, однако мозг синхронизирует оба сигнала таким образом, чтобы они воспринимались как одновременные. Разница между скоростью восприятия зрительной и слуховой информации проявилась бы еще ярче, когда вы смотрите на человека, который обращается к вам из противоположного угла комнаты, но, к счастью, благодаря синхронизации импульсов этого не происходит, иначе мир вокруг нас превратился бы в неудачно дублированное кино. Но если понаблюдать, как кто-то играет в баскетбол или колет дрова на расстоянии около тридцати метров, вы отчетливо заметите, что звук немного отстает от образа действия. На таком расстоянии расхождение во времени между восприятием зрительных образов и звуков достаточно осязаемо и достигает порядка 80 миллисекунд. При таком временном интервале мозг уже не воспринимает два входящих сигнала как одновременные.

Описанное нами явление, известное как проблема временной связи, представляет собой один из самых трудноразрешимых вопросов когнитивистики, над которым ученым придется еще долго ломать головы. Как мозг отслеживает время поступления пакетов разнородных данных и каким образом осуществляется повторная интеграция данных, благодаря которой мы осознаем происходящее как целостный опыт? Как мозг узнает, как соотносятся во времени наблюдаемые события и свойства вещей? Декарт утверждал, что синтез сведений о мире, полученных посредством органов чувств, осуществляется в шишковидной железе, которую он уподоблял сцене или театральным подмосткам, на которых сознание разыгрывает свой спектакль. Осознание реальности и выработка ответа на действие внешних раздражителей происходит в тот момент, когда импульсы извне достигают шишковидной железы. В наше время мало кто воспринимает всерьез теорию центральной сцены, но, к раздражению Деннета и прочих философов, ее бледная тень до сих пор скитается по свету. «Сам по себе мозг выступает в качестве генерального штаба, в котором заседает главный наблюдатель, – писал Деннет. – Но было бы ошибкой полагать, что где-то глубоко в недрах мозга скрывается еще один генштаб, проникновение в ближний круг которого служило бы обязательным или оптимальным условием для приобретения сознательного опыта».

Иглмен отмечает, что наш мозг состоит из множества подобластей, каждая из которых располагает собственной архитектурой, а в некоторых случаях – заодно и собственной историей. Структура мозга напоминает лоскутное одеяло, сотканное в ходе долгой эволюции. Информация, которую несет в себе одиночный раздражитель, к примеру яркие и темные полосы, замеченные на шкуре тигра, поступает в мозг по разным каналам и с разным временем отставания. Продолжительность времени ожидания нервной системы, заполняющего промежуток между действием того или иного раздражителя и ответом нейронов, существенно варьирует в зависимости от области мозга и условий окружающей среды. Также имеет значение характер вводных данных: нейроны, расположенные уровнем выше зрительной коры, в которой находится основной центр обработки визуальной информации, среагируют на яркую вспышку быстрее и интенсивнее, чем на тусклую. А теперь представьте себе волну всадников, выступающих из города с донесением, в которую по пути следования вливаются всадники из других городов. У некоторых всадников лошади резвее, у других медленнее. Возбуждение нейронов распространяется аналогичным образом: во время прохождения через структуры головного мозга изначально одиночный раздражитель расширяется во времени.

«Ваш мозг пытается составить целостную картину только что произошедшего события, – пояснил Иглмен. – Наша проблема в том, что сознание намертво привязано к аппарату, который в ответе за несинхронное поступление информации». Здесь напрашивается вывод, что нервная система в первую очередь реагирует на раздражители, действующие на нейроны зрительной коры. Иногда на счет времени ожидания нервной системы относят и эффект отставания вспышки: вероятно, мозг обрабатывает информацию о вспышке и движущемся объекте с разной скоростью. К тому времени, когда извещение о вспышке проделает путь от чувствительных клеток глазного дна до таламуса зрительной коры, кольцо уже успеет переместиться на определенное расстояние, и в конечном итоге вспышка и кольцо предстанут перед вашим взглядом порознь. Из этой теории следует, что субъективное определение длительности того или иного события напрямую отображает его фактическую продолжительность. Однако предлагаемый вывод весьма далек от истины, иначе, как утверждает Иглмен, нас повсюду преследовали бы странные видения. Взгляните на сложенные в штабель ящики, которые отличаются друг от друга лишь оттенком цвета: ящики приглушенных расцветок расположены внизу, яркие – вверху:


Куда летит время

Теперь груда ящиков приходит в движение, раскачиваясь вперед и назад на странице. Если ваше внимание функционировало в режиме реального времени, точно следуя за взглядом, когда вы по порядку осматриваете каждый ящик в штабеле, то от вас бы не укрылось, что ярко окрашенные ящики попадают в поле зрения немного раньше, чем светло окрашенные (поскольку яркая расцветка по сравнению с более тусклой представляет собой более сильный раздражитель, который быстрее достигает зрительной коры). Как следствие, вам бы показалось, что яркие ящики слегка выступают вперед, а сам штабель слегка покосился, и ящики приглушенных оттенков отступают назад, как показано на рисунке:


Куда летит время

Однако в действительности перед вами все тот же вертикальный штабель, показанный в движении. (В одной из публикаций Иглмен наглядно продемонстрировал этот опыт.) Таким образом, если на момент проведения опыта ваш разум функционировал бы в режиме реального времени, то, скорей всего, вы всякий раз наблюдали бы аналогичную иллюзию движения, сталкиваясь с новыми зрительными образами или новой перспективой, включая свет или попросту моргая глазами. Но этого не случается, что дает основание предполагать, что наша субъективная оценка длительности реальных событий не отображает непосредственно очередности следования импульсов через нейроны. Следовательно, мозг обрабатывает информацию не в режиме реального времени, а немного погодя.

Многочисленные исследования проблемы временной связи сосредоточиваются на поиске способов связывания информации. Как мозг устанавливает временные связи между событиями? Возможно, они как-то маркируются при вводе? Существует ли временная граница или, быть может, в путанице коридоров мозга где-то затерялись часы с миллисекундной стрелкой, идущие в обратном направлении, которыми можно воспользоваться в целях синхронизации отдельных эпизодов примерно так же, как режиссер монтажа? Иглмен ставит вопрос еще конкретнее: в какой момент это происходит? Он твердо убежден, что невозможно добиться синхронизации событий на лету, располагая события строго в порядке поступления сигналов. Определенно должна быть задержка во времени, некий буферный период, во время которого мозг собирает все доступные сведения, начиная с данного момента, который с точки зрения мозга уже растекся во времени и сдан на хранение рассудочному сознанию. Во внутренней реальности мозга, как и в объективной действительности множества часов и всемирных скоординированных систем отсчета времени, воспроизводство сигналов времени требует времени.

СОЗНАТЕЛЬНОЕ ВОСПРИЯТИЕ УВИДЕННОГО КОНСТРУИРУЕТСЯ ПО ПРИНЦИПУ МИНИМАЛЬНОЙ НЕОБХОДИМОСТИ. ВЫ ЗАМЕЧАЕТЕ НЕ ВСЕ, А ТОЛЬКО ТО, ЧТО МОЖЕТ ПРИНЕСТИ ПОЛЬЗУ

Погрешность восприятия времени посредством зрения составляет около 80 миллисекунд – чуть меньше десятой доли секунды. Если одновременно загорятся яркий свет и тусклая лампочка, нервный импульс, вызванный тусклым светом, достигнет зрительной коры примерно на 80 миллисекунд позже импульса, сгенерированного яркой вспышкой. По всей видимости, мозг принимает во внимание интервал между двумя импульсами. Осмысливая, когда и где произошли те или иные события, к примеру все те же две одновременные вспышки или вспышка внутри кольца, мозг выносит суждение в течение 80 миллисекунд, которые требуются для передачи данных с минимальной скоростью. Процесс ретроспективного предвидения частично напоминает каркас или сеть, которую набрасывает мозг, оглядываясь на прошедшее в попытках охватить всю информацию, поступающую от органов чувств, которая, вероятно, имеет непосредственное отношение к конкретному интересующему нас мгновению. В сущности, мозг попросту занимается прокрастинацией – переводит время попусту, затягивая сроки. То, что мы называем осознанностью, а именно сознательная интерпретация событий, разворачивающихся прямо сейчас (это лишь одно удачное определение из многих), в действительности оказывается вымышленной историей, поведанной нам прокрастинирующим мозгом по меньшей мере 80 миллисекунд назад.

Казалось, мне потребовалась вечность, чтобы сформулировать и мысленно разложить по полочкам представление о ретроспективном предвидении. Раз за разом я начинал думать, что уже уяснил его для себя, но сию же минуту меня по неясным причинам охватывало глубокое недоумение. Тогда я звонил Иглмену, и он снова разъяснял мне все сначала, не торопясь и не теряя благодушия. В конце концов меня осенила искра понимания: если мозг дожидается передачи самого медленного импульса, а ретроспективное предвидение представляет собой механизм, обеспечивающий упорядочивание наблюдаемых событий во времени, почему в случае эффекта отставания вспышки система дает сбой? Если мозг определяет, что считать происходящим «прямо сейчас», в момент вспышки, то почему не удается в деталях рассмотреть саму вспышку внутри кольца? Откуда вообще появилось иллюзорное ощущение запаздывания вспышки?

А дальше, по выражению Иглмена, начинается самое интересное. Во время опытов с эффектом отставания вспышки мозг наблюдателя вынужден задуматься над вопросом, весьма далеким от повседневных забот: где находится движущийся объект прямо сейчас? Где расположено кольцо в момент вспышки? Когда кольцо вспыхивает, мозг приводит в действие изолированные системы-анализаторы, предназначенные для обнаружения местонахождения неподвижных предметов и отслеживания перемещений движущихся объектов. Когда вы, извиваясь ужом, пробиваетесь сквозь толпу в аэропорту или наблюдаете, как с неба падают капли дождя, ваш мозг занят расчетом векторов движения, обозначающих направленное движение с помощью математического символа – стрелки. При этом мозг даже не пытается определить местонахождение конкретного человека или отдельно взятой дождевой капли в текущий момент. В бейсболе игрок, патрулирующий внешнее поле, следя за полетом высокого мяча, апеллирует к той же системе векторов движения, что и летучая мышь, охотящаяся на насекомых, или собака во время игры во фризби. Если бы лягушке приходилось ежесекундно переспрашивать, где находится муха в каждый конкретный момент, она наверняка осталась бы голодной и в конце концов погибла бы, не оставив потомства. Многие виды животных, включая рептилий, чудесно обходятся без какой-либо системы позиционирования; им достаточно различать движение. Стоит замереть в неподвижности, и они потеряют вас из виду.

«Мы всегда погружены в прошлое, – сказал мне Иглмен. – И чем больше мы углубляемся в тему, тем очевиднее становится, что сознательное восприятие увиденного конструируется по принципу минимальной необходимости. Вы замечаете не все, а только то, что может принести пользу. Подобной тактики вы придерживаетесь за рулем: когда вы движетесь по шоссе, ваш мозг не будет задаваться вопросом, где сейчас находится красная или синяя машина. Его интересует другое: возможно ли перестроиться в другую полосу и успеете ли вы перейти в другой ряд через перекресток раньше, чем вас опередит сосед. О текущей локализации движущегося объекта мозг задумывается редко – если ею не поинтересоваться специально, вы о ней так и не узнаете, но когда вы пытаетесь ее выяснить, вы всегда ошибаетесь».

Эффект отставания вспышки обнаруживает уязвимое место в двойственной природе алгоритма обработки информации головным мозгом. В последние мгновения перед вспышкой вы отслеживаете вектор движения кольца, не отдавая себе отчета в его местонахождении в конкретный момент. Вспышка формирует запрос, за которым следует сброс и повторная настройка векторов движения, по итогам которой мозг заключает, что кольцо пришло в движение одновременно со вспышкой, когда вы начали отсчет времени с нуля. Прежде чем ответить на запрос о локализации кольца в момент отсчета времени, обозначенный вспышкой, мозг берет паузу длительностью 80 миллисекунд, собирая всю визуальную информацию, доступную на тот момент. Тем временем кольцо продолжает двигаться, создавая дополнительный поток данных, который мешает мозгу правильно определить место старта. В результате ответ на запрос сведений о текущей локализации кольца выходит предвзятым и возникает иллюзия смещения кольца вперед по направлению движения.

ПОСЛЕ УСКОЛЬЗНУВШЕГО МИГА МОЗГ ПРОДОЛЖАЕТ ОБРАБАТЫВАТЬ ДАННЫЕ О НЕМ И ВСТРАИВАТЬ ПОЛУЧЕННЫЕ СВЕДЕНИЯ В ФОРМИРУЮЩУЮСЯ КАРТИНУ СОБЫТИЙ, НАПОЛНЯВШИХ ПРОШЛОЕ МГНОВЕНИЕ

Иглмен разработал программу эксперимента, который должен был подтвердить его догадку. При стандартных условиях опытов по изучению эффекта отставания вспышки наблюдатель видит одно движущееся кольцо или точку, которая проходит через неподвижную вспышку. В версии Иглмена после вспышки точка раздваивается: две новоиспеченные точки расходятся под углом сорок пять градусов. Если в иллюзии отставания вспышки следует винить время ожидания нервной системы, вы бы видели точку на том же участке угловой траектории, на котором она фактически находилась в момент, когда импульс, вызванный вспышкой, достиг зрительной коры. Но перед вашими глазами разворачивается совершенно другая картина. Участники экспериментов Иглмена во всех случаях видели точку посередине двух образовавшихся после вспышки точек, хотя в действительности она никогда там не оказывалась. Такая картина могла бы получиться в результате сложения двух векторов движения и вычисления среднего арифметического. Именно это, по предположению Иглмена, в сущности и происходит.


Куда летит время

Феномен, описанный Иглменом, известен как систематическая ошибка движения и служит главным инструментом реконструкции событий. Естественную склонность сознания к ретроспективному восприятию остается принять как данность: «непосредственное настоящее» уже случилось. В течение короткого отрезка времени после ускользнувшего мига мозг еще продолжает обрабатывать данные о нем (к примеру, о движении точки после вспышки) и встраивать полученные сведения в формирующуюся картину событий, наполнявших прошлое мгновение. Где располагалась точка на момент вспышки? Дополнительная информация о движении ангажирует итоговый вывод ретроспективного анализа, создавая иллюзию: наше восприятие локализует местонахождение движущейся точки во время вспышки там, где она никогда не бывала. Парадоксальным образом теория Иглмена приводит к тем же заключениям, что и теория предвидения. Обе версии исходят из того, что иллюзорная точка отображает наиболее адекватное представление мозга о наиболее вероятном месте ее появления с поправкой на то, что суждение о местонахождении точки выносится с оглядкой назад, а не с учетом – за счет ретроспективы, а не посредством прогнозирования.

Теперь вернемся к настоящему. Спросите себя: что происходит прямо сейчас? Чем уже определение настоящего мгновения, тем более вероятно, что ответить вы сможете только постфактум и, скорей всего, неверно. Что немаловажно, ответ неизвестен и не существует до тех пор, пока не будет задан вопрос. В процессе реконструкции событий мозг задним числом открывает вокруг минувшего происшествия временное окно протяженностью 80 миллисекунд, собирая все сведения о событиях, которые произошли в то мгновение. Однако, в отличие от открытого затвора кинокамеры, временное окно распахнуто не всегда. Время в представлении человеческого сознания не течет непрерывным потоком кадров протяженностью 80 миллисекунд каждый, ожидающих пересмотра. Временное окно в виде паузы длительностью 80 миллисекунд, по всей видимости, открывается по запросу, который очень редко встречается в наших повседневных реалиях. «Кадр не появится раньше, чем в нем возникнет потребность, – сказал Иглмен. – И тогда вы принимаетесь за съемку».

Тысячи лет философы вели споры о природе времени: течет ли оно неразрывно, как река, или мгновения выстраиваются в ряд, как жемчужины в низке бус? Что такое настоящее – открытый планер, неподвижно зависший над потоком времени, или всего лишь одно из мгновений в безостановочной череде настоящего, или одиночный кадр в конце киноленты? Какое предположение ближе к истине: гипотеза блуждающего момента или гипотеза дискретного момента? Иглмен считает, что оба предположения далеки от истины. Ни событие, ни мгновение не предстает перед мозгом по умолчанию, но и не остается сугубо внешним фактом, покорно ожидающим внимания. По всей видимости, события и мгновения встраиваются в наш внутренний ландшафт только в завершенном состоянии, когда мозг прерывается на обработку информации о случившемся и синтезирует полученные данные. Так что настоящее может существовать только постфактум и лишь потому, что вы соизволили оторваться от дел и провозгласить о его наступлении.

* * *

Однажды утром я пришел к Иглмену в лабораторию опробовать один из экспериментов, над которым в ту пору трудился ученый, уточняя опытные данные. Сам Иглмен называл свой опыт «Девять в квадрате». Ученый включил компьютер, который еще не оккупировали магистранты, и усадил меня за него. На экране появились девять больших квадратов, расположенных в три столбика и три ряда, как на поле для игры в крестики-нолики. Один из квадратов отличался по цвету от других. По указке Иглмена я подвел к нему курсор и щелкнул по нему мышью, и сию минуту цветовая подсветка переместилась к другому квадрату. Я навел курсор на подсвеченный квадрат, кликнул по нему, и подсветка переместилась снова. Я проделал те же манипуляции, что и в первые два раза, после чего загорелся уже четвертый квадрат. Пару минут я развлекался в том же духе, гоняясь за подсветкой по всему экрану в порядке разминки. Как пояснил Иглмен, любому эксперименту предшествует вводная часть, которая разъясняет испытуемому принцип работы. Спустя несколько секунд, добавил ученый, меня всего на миг должно было посетить отчетливое чувство обратного хода времени.

Рассуждая о «восприятии времени», мы, как правило, подразумеваем восприятие длительности временных промежутков. Как долго продлится стоп-сигнал и не покажется ли период ожидания длиннее, чем обычный отрезок времени той же продолжительности? Как долго в кастрюле с водой кипит паста – не испорчу ли я обед? Однако существуют и другие грани восприятия времени. Одна из них зовется синхронностью или единовременностью: с нею мы сталкиваемся, когда два события происходят в точности в одно и то же время. Не менее важна последовательность событий – полная противоположность синхронности, которой часто пренебрегают. Рассмотрим два события, например вспышку света и звуковой сигнал. Если они происходят не одновременно, значит, они следуют друг за другом в определенном порядке. Распознавание последовательности помогает определить, которое из событий произошло раньше. Наши дни кишат бесконечным множеством суждений о порядке тех или иных действий, большая часть которых выносится в течение миллисекунд, без серьезного обдумывания. Наше понимание причинно-следственных связей основывается на способности правильно оценивать порядок событий. Вызывая лифт, вы нажимаете кнопку, и мгновение спустя перед вами распахивается дверь – или в действительности дверь открылась сначала? Вероятно, решающую роль в формировании модели восприятия причинности сыграл естественный отбор. Если вы идете по лесу и слышите треск веток, вы можете извлечь выгоду для себя, выяснив, как услышанные звуки соотносятся с вашими шагами. Тогда вам не составит труда догадаться, в каких случаях треск, скорей всего, исходит от вас, а в каких – возможно, что и от тигра: если хруст опережает ваши шаги или, напротив, немного запаздывает, не исключено, что хищник рядом.

Привычка к интерпретации данных подобным образом так глубоко укоренилась в нашем сознании, что само слово «интерпретация» кажется неприменимым в отношении данного феномена. Очевидно, что мозг сознает, какое из событий произошло первым, а какое – вслед за ним, ведь иначе попросту быть не может. Однако результаты опытов Иглмена с точками и вспышками дают понять, что мозг может неверно определить последовательность событий, единовременных по своей сути; также не исключена вероятность ошибки при определении порядка расположения предметов в пространстве. «Механизм определения последовательности потрясающе гибок, – заметил ученый. – Мы пытаемся выяснить, насколько пластично чувство времени». Для этого был разработан следующий эксперимент: испытуемого усаживают перед монитором компьютера и предлагают прослушать гудок. Непосредственно перед сигналом или сразу после него на экране появляется небольшая вспышка. Испытуемого спрашивают, что было раньше – вспышка или гудок, и сколько времени прошло между двумя сигналами. Как правило, участники эксперимента не испытывают затруднений при выполнении поставленных задач и правильно определяют как последовательность сигналов, так и длительность интервала между ними, даже если сигналы разделяет всего 20 миллисекунд – одна пятидесятая секунды. Предположим, что вам предстоит выполнить те же задания, но уже без помощи гудка. Теперь ваше участие в эксперименте будет более активным: вместо прослушивания сигнала вы должны нажать на одну из кнопок на пульте. Как и в прошлый раз, перед нажатием на кнопку или прямо после этого на экране появляется вспышка. Если вы заметили вспышку до нажатия на кнопку, вам удастся довольно точно определить длительность интервала между вспышкой и нажатием на кнопку. Если вспышка следует за нажатием на кнопку, длительность интервала будет оценена неверно. Собственно говоря, если вспышка произойдет спустя 100 миллисекунд (одну десятую секунды) после того, как вы нажали на кнопку, вам покажется, что интервала не было совсем, а вспышка появилась одновременно с нажатием кнопки.

МОЗГ ОБЯЗАН СОСТАВИТЬ ЦЕЛОСТНУЮ КАРТИНУ СОБЫТИЙ, ДЕЙСТВИЙ И ПРИЧИННО-СЛЕДСТВЕННЫХ СВЯЗЕЙ ПУТЕМ ПОСТОЯННОЙ СОРТИРОВКИ ВВОДНЫХ ДАННЫХ, ПОСТУПАЮЩИХ ОТ ОРГАНОВ ЧУВСТВ

Иглмен разработал программу эксперимента совместно со своим бывшим студентом Чессом Стетсоном, который сейчас числится штатным нейробиологом Калифорнийского технологического института. Исследователи обнаружили, что вслед за действием (в данном случае нажатием кнопки) сразу наступает отрезок времени длительностью порядка 100 миллисекунд, в течение которого испытуемый утрачивает способность к распознаванию последовательности каких-либо событий; возникает ощущение, что все случившееся за это время происходит в один момент. Степень вовлеченности испытуемого в происходящее оказывает решающее влияние на точность оценки времени. Мозг отчаянно жаждет признания своих заслуг; он предполагает, что его действия всегда приводят к немедленным последствиям. Вы совершаете элементарное действие, нажимая на кнопку, но тем не менее ваш мозг полагает, что именно оно спровоцировало последующие события. «После каждого совершенного действия мозг ведет себя так, как будто заполучил в свое распоряжение универсальный тяговый луч, – комментирует Иглмен. – Он относит на свой счет все события и сам же верит в это». В поле действия захватного луча реальная последовательность действий, упорядоченная во времени, начинает растворяться, а десятая доля секунды вообще не считается мерой времени и не принимается в расчет.

Манипулируя временем по своему усмотрению, мозг наделяет наше сознание странным, но тем не менее приятным свойством, которое усиливает чувство принадлежности действия, позволяя нам считать себя влиятельнее, чем мы есть на самом деле. В 2002 году после серии экспериментов с добровольцами к похожему выводу пришел и нейробиолог Патрик Хаггард с коллегами. Участникам опыта демонстрировали быстро движущуюся часовую стрелку. Когда стрелка замирала, испытуемый нажимал кнопку на клавиатуре и отмечал по часам время остановки. Но иногда вместо того, чтобы нажать на кнопку, отмечая время, добровольцы прослушивали гудок: активное участие в эксперименте (нажатие кнопки) сменялось пассивным (прослушивание звукового сигнала). Иногда условия эксперимента непреднамеренно сочетали активные и пассивные действия: участники нажимали кнопку, испускавшую гудок 250 миллисекунд спустя, а потом отмечали, когда они нажимали на кнопку, а когда прослушивали звуковой сигнал, так как нажатие кнопки одновременно с гудком невозможно. Хаггард установил, что в тех случаях, когда действия испытуемого действительно становились причиной звукового сигнала, интервал между нажатием кнопки и гудком оценивался как менее продолжительный, хотя на самом деле продолжительность паузы не менялась. Добровольцы полагали, будто они нажали кнопку чуть позже обычного – в среднем примерно на 15 миллисекунд, а гудок, напротив, прозвучал намного раньше – на 40 миллисекунд. Провоцируя события, мы, похоже, мысленно сближаем причину и следствие во времени, а наблюдаемый феномен Хаггард окрестил интенциональным связыванием.

Как мозгу удается проделывать такие трюки? Скорее всего, как рассудил Иглмен, он руководствуется индивидуальными ожиданиями, решая, когда нужно нажать кнопку или когда прозвучит гудок, устанавливает отдельные последовательные планы-графики для ежедневных действий и согласовывает их относительно друг друга. Согласование действий во времени – предмет постоянной заботы головного мозга в рамках повседневного функционала. Мозг обязан составить целостную картину событий, действий и причинно-следственных связей путем постоянной сортировки вводных данных, поступающих от органов чувств по разным проводящим путям и обрабатываемых с разной скоростью. Исходя из поступающих сигналов, он должен определить, какие стимулы были получены первыми, какие действовали одновременно, какие из них состоят в связи с другими раздражителями, а какие сами по себе. Когда вы ловите теннисный мяч, зрелище удара мячом по руке осознается мозгом раньше, чем тактильные ощущения от соприкосновения спортивного снаряда с ладонью, но тем не менее сознание каким-то образом синхронизирует два потока данных и выстраивает обобщенный чувственный опыт. Иными словами, мозг получает две сводки данных – визуальную и тактильную, разделенные паузой в несколько миллисекунд; как он узнает, что сведения относятся к одному и тому же событию?

Более того, скорость поступления раздражителей склонна меняться в зависимости от внешних условий, так что мозг должен уметь корректировать свои предположения о том, когда произошло исходное событие. Допустим, некоторое время вы играли во дворе в теннис, а потом зашли в темную комнату. Нейроны обрабатывают импульсы тусклого света не так быстро, как импульсы яркого освещения, поэтому внутри помещения визуальные сведения о вашей деятельности поступают в мозг медленнее, чем тогда, когда вы находились на улице. В процессе генерирования моторного ответа на визуальный раздражитель мозгу придется сделать поправку на изменение хронометражных процедур, иначе вы будете выглядеть, как нескладный подросток, подбрасывая мяч перед подачей или отбивая чужие подачи. К счастью, мозг вовремя переключается: устанавливает новые нормативы хронометрирования и видоизменяет чувственные ожидания соответствующим образом. В течение дня мозг производит повторную настройку внутренних систем хронометрирования, стараясь обеспечить как можно более гладкую интерпретацию реальности при смене занятия, среды пребывания и ритма деятельности, который может как ускоряться, так и замедляться.

Как уверяет Иглмен, перенастройка систем внутреннего хронометрирования происходит в тот момент, когда возникает чувство сближения во времени действия (нажатие кнопки) и его результата (вспышка), а также в случае полного исчезновения интервала. В общих чертах, мозг рассчитывает на то, что моторная деятельность немедленно и безотлагательно приведет к ожидаемым результатам. Опознавая событие, вызванное действием, совершенным в прошлом, а точнее, событие, которое следует за вашим действием с интервалом менее десятой доли секунды, мозг переключается на новую систему хронометрирования, в которой произошедшее событие будет отнесено к той же временной категории, что и совершенное вами действие, а именно к нулевой отметке на шкале времени. Таким образом причина синхронизируется со следствием. Десятая доля секунды – совсем небольшой отрезок времени, но им не стоит пренебрегать, так как в других ситуациях его протяженности вполне достаточно для осознания. Очевидно, что в ряде случаев мозг заключает, что осознанное восприятие временных последовательностей не в его и не в наших интересах.

Иллюзия синхронности причины и следствия влечет за собой еще более удивительные выводы. Если ваш мозг путем перенастройки восприятия времени может создать ощущение полного совпадения во времени причины и следствия, не исключено, что посредством манипуляций его можно вынудить к еще большему искажению восприятия временных последовательностей и внушить, будто следствие предшествует причине. При помощи Стетсона и двух других коллег Иглмен разработал эксперимент, который должен был подтвердить или опровергнуть его мысль. Как и в прошлый раз, добровольцам было велено жать на кнопку, чтобы вызвать световую вспышку, но при этом между нажатием кнопки и вспышкой была предусмотрена пауза длительностью 200 миллисекунд, или в одну пятую секунды. Пока продолжительность интервала не превышала 250 миллисекунд, участники эксперимента почти мгновенно приспособились к запаздыванию ответа со стороны автоматики и практически не замечали промедления. По их наблюдениям, вспышка появлялась одновременно с нажатием кнопки. (В повседневной жизни мозг постоянно, хотя и непреднамеренно, проделывает фокусы. Когда вы, к примеру, набираете письмо на клавиатуре компьютера, с момента нажатия клавиши до появления буквы на экране проходит около 35 миллисекунд, ускользающих от внимания. В ходе разработки схемы эксперимента с обратной причинностью Иглмен замерил фактическую длительность интервала, намереваясь ее факторизировать.)

Поскольку участники эксперимента приноровились к паузе, было решено ее устранить. Внезапное появление вспышки непосредственно при нажатии кнопки оказалось для них неожиданностью. При таких обстоятельствах начали твориться странные вещи: испытуемые сообщали, что вспышка появлялась до того, как они нажимали на кнопку. Ранее мозг каждого из участников эксперимента изменил настройки таким образом, чтобы увязать запаздывающую вспышку и нажатие кнопки с началом отсчета времени. В результате произведенной модификации вспышка, возникшая раньше, чем предполагалось с учетом интервала, была расценена как событие, имевшее место до прохождения нулевой отметки на временной шкале. Поэтому испытуемым казалось, что экран вспыхивает перед нажатием кнопки. Причина и следствие – время или как минимум хронологический порядок – поменялись местами.

С тех пор Иглмен практикует усовершенствованный вариант эксперимента под названием «Девять в квадрате», в котором мне довелось участвовать. Я снова кликнул по квадрату, который тут же изменил цвет; затем перевел взгляд на другой квадрат, к которому переместилась подсветка, и щелкнул по нему мышкой. Я знал наперед, что продолжительность интервала между кликом мыши и перемещением курсора составляет 100 миллисекунд, но совершенно не замечал паузы. Сам факт клика, на основании которого мой мозг ставил себе в заслугу все, что только могло случиться позже, делал незаметной последующую задержку. По этой причине я не заметил, когда примерно дюжину кликов спустя интервал убрали, хотя следствие все-таки не ускользнуло от моего внимания. Я очень удивился, когда цветной квадрат прямо перед кликом переметнулся на следующую позицию, причем именно в тот участок поля, куда я планировал его переместить.

Признаться, тогда мне стало не по себе, если не сказать больше. Компьютер как будто предвидел мое следующее движение и выполнил его вместо меня. Я прошел тест еще несколько раз лишь затем, чтобы убедиться в реальности произошедшего, и всякий раз мои наблюдения находили подтверждение: как только я собирался передвинуть курсор, цветной квадрат самопроизвольно менял расположение и оказывался в точности там, куда я намеревался его определить. Я знал, что это когда-нибудь случится, но трюк происходил независимо от моей воли, повторяясь снова и снова. Я запомнил то ощущение во всех подробностях: перемещение цветного квадрата явно опережало приближающийся щелчок мыши. При малейшем движении кисти я ловил себя на том, что пытаюсь удержать палец от нажатия на клавишу; хотя это было бесполезно – квадрат уже отскакивал в сторону, что свидетельствовало о том, что я его все-таки уже передвинул. Выходило, будто я пытался помешать действию, которое уже совершил. Поскольку я ничего не мог с этим поделать, потому что дело уже сделано, я нажимал на клавишу мыши. Прежде исследования Иглмена доставляли мне удовольствие примерно в той же мере, что и аттракционы в карнавальный день, но тогда у меня было такое чувство, будто я внезапно провалился в дыру, ведущую в иное измерение.

БИОЛОГИЧЕСКАЯ ФУНКЦИЯ МОРГАНИЯ ЗАКЛЮЧАЕТСЯ В УВЛАЖНЕНИИ РОГОВИЦЫ ГЛАЗА. ЭТОТ МЕХАНИЗМ ОДНОВРЕМЕННО ИГРАЕТ РОЛЬ ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ ДЛЯ МОЗГА, КОТОРЫЙ ЗАЖИГАЕТ И ГАСИТ СВЕТ

Как-то раз после лекции о феномене обратной причинности в колледже к Иглмену подошли два слушателя и, отведя ученого в сторону, рассказали о любопытном случае в кампусе, где только что установили новую систему телефонии, которая вела себя странно. Стоило набрать номер кого-то из абонентов, телефон на другом конце провода начинал звонить еще до того, как звонивший успевал набрать последнюю цифру. Как так вышло? Иглмен подозревает, что иллюзия вызвана тем, что звонивший вынужден переключаться от компьютерной клавиатуры с задержкой ответа на 35 миллисекунд к телефонной панели с коротким интервалом ожидания отклика каждой кнопки. Сказывается влияние привычки: мозг уже отрегулировал свою систему хронометрирования с учетом задержки ответа компьютерной клавиатуры и теперь пытается воссоздать то же ощущение синхронности при использовании телефона, однако испытывает глубокое удивление, столкнувшись с немедленным откликом кнопок телефонной панели.

Иллюзия обратной причинности поначалу приводит в замешательство, хотя фактически она обусловлена некоторыми аспектами нормального функционирования механизма восприятия, который всегда отличался высокой способностью к адаптации. Постоянная перестройка систем хронометрирования выступает единственным способом восстановить нормальную последовательность событий и верно идентифицировать причину и следствие в ситуации стремительного наплыва сенсорной информации, поступающей в мозг по разным проводящим путям с разной скоростью. А самым быстрым способом переключения между режимами хронометрирования поступающих сигналов представляется взаимодействие с миром. Инициируя то или иное событие, вы полагаете, что его исход предсказуем, и ожидаете немедленного следствия. Применив определение синхронности к чувственному опыту, вы получаете некое подобие нулевой линии или нуль шкалы времени, отталкиваясь от которой вы сможете определить последовательность поступления сопутствующих данных. «Всякий раз, когда вы ударяете по чему-то ногой или рукой, мозг полагает, что все, что произойдет потом, происходит в один и тот же момент, – сообщил Иглмен. – Вы навязываете синхронность миру». Действовать – значит ожидать, а ожидание предполагает расчет по времени.

Открывшаяся перспектива дала начало одной из самых запредельных, по мнению Иглмена, теорий. Вспомните, что работу мозга осложняют различные технические задержки и запаздывания ответа: сигналы, оповещающие о яркой вспышке света, обрабатываются нейронами намного быстрее сигналов тусклого освещения, исходящего из того же источника; красный цвет распознается раньше зеленого, а оба цвета вместе – раньше синего. Если взглянуть на изображение или сцену, содержащую цвета красного, зеленого и синего спектра, к примеру на американский флаг, растянутый на газоне, то отображение увиденного мозгом будет слегка смазано во времени. Степень расплывчатости может варьировать и далее в зависимости от того, стоите ли вы в тени или на солнце. Тем не менее мозг почему-то регистрирует потоки данных как синхронные и вдобавок исходящие из одного и того же источника. Как нижерасположенный нейрон догадывается, какие сведения прибывали первыми, а три разных цвета относятся к одному и тому же предмету? Как система узнает, что красный спектр излучения воспринимается раньше зеленого, зеленый – раньше синего, а прием сигнала, следующего в режиме «сначала красный, затем зеленый, потом синий», подразумевает, что источником исходных данных выступает одно и то же событие, одновременно генерирующее три разнородных импульса? В противном случае американский флаг виделся бы потоком цветов, проступающих друг за другом: первыми показались бы красные полосы, потом россыпь звезд на синем поле, а под конец дошла бы очередь до газона, оттеняющего полотно. Вся полнота зрительных образов в итоге слилась бы в один огромный психоделический вихрь.

Для выстраивания единого образа мозг должен иметь возможность периодической перенастройки потоков визуальных данных и периодического сброса настроек времени. Иглмен предполагает, что нужный эффект может быть достигнут за счет моргания. Биологическая функция моргания заключается в увлажнении роговицы глаза, но тот же механизм одновременно играет роль выключателя для мозга, который поочередно зажигает и гасит свет. Когда свет загорится вновь после первого отключения, органы чувств, возможно, видят что-то вроде размытой красно-зелено-синей кляксы, но многократные повторы по тысяче раз на дню делают свое дело, и мозг начинает понимать, что красно-зелено-синее пятно, вспыхивающее в сознании на несколько десятков миллисекунд, равнозначно синхронному поступлению визуальных сигналов. Мы полагаем моргание пассивным актом, хотя оно может быть таким же результатом активного волеизъявления, как и нажатие кнопки, способствующим утверждению наших намерений в воспринимаемой картине мира. Похоже, моргание служит своего рода тренажером для сенсорных систем, обеспечивающим принудительную перезагрузку чувственного восприятия. Синхронизация сигналов извне достигается не за счет восприятия событий как одновременных, а посредством определенных действий со стороны зрительного аппарата. Каждое движение век как будто говорит: «Повелеваю называть увиденное настоящим», а наши действия и акты восприятия, которые незамедлительно последуют за ним, реорганизовывают себя в соответствии с полученным указанием. Итак, это происходит прямо сейчас. Это происходит сейчас. Это происходит сейчас…

Пауза

Однажды мне предложили сделать доклад на подиумной дискуссии в Италии. Мое выступление значилось последним в расписании, так что я провел день, слушая доклады коллег. Все докладчики, кроме меня, были итальянцами и говорили по-итальянски, а я не знаю итальянского языка. Незнакомые слова кружились вокруг меня в неистовом вихре; время от времени я одобрительно кивал, имитируя понимание, когда мне казалось, что с кафедры прозвучало нечто забавное или глубокомысленное. Я сам себе казался Плутоном, обозревающим отблески далекого Солнца из самого темного закоулка Солнечной системы наедине с мечтами о безмятежной жизни среди планет земной группы.

После выступления четвертого или пятого докладчика я заметил комплект наушников на столе напротив. Оказывается, тексты докладов синхронно переводили с итальянского на английский и наоборот из стеклянной будки в отдаленном углу, которая неожиданно бросилась в глаза. Благодаря переводу понимать итальянскую речь стало немного проще; включив наушники, я заключил, что выступавший в тот момент академический философ проводит какие-то параллели между Чарльзом Дарвином и ньютоновской физикой. То ли он немилосердно перескакивал с одной мысли на другую, то ли тема доклада выходила за пределы моего разумения, а может, имели место оба обстоятельства, но, так или иначе, перевод застопорился. В наушниках начали появляться долгие паузы, изредка прерываемые попытками молодой переводчицы разобраться в смысле пространной речи и донести до слушателей ее суть. Я бросил взгляд на будку синхронистов и увидел за стеклом два силуэта. Вскоре женский голос в наушниках сменился голосом молодого мужчины, в исполнении которого перевод с итальянского на английский звучал быстрее и четче.

Когда наконец-то подошла моя очередь, наушниками решили воспользоваться всего два или три человека в аудитории, что навело меня на невеселые мысли относительно других слушателей. Я принес извинения за то, что не говорю по-итальянски и приступил к докладу, но при этом старался говорить медленно, смутно догадываясь, что это поможет переводчику. Скоро я понял, что допустил ошибку: произнося слова в два раза медленнее обычного, я лишил себя половины отпущенного мне регламента – мое выступление было рассчитано на сорок минут. Я пытался редактировать речь на ходу – опускал примеры, срезал плавные переходы между тезисами и отсекал целые виражи мысли. В результате чем дольше я говорил, тем сильнее становилось ощущение полной бессмысленности моих речей, а лица слушателей в наушниках были так же непроницаемы, как и лица людей без наушников.

В 1963 году французский психолог Поль Фресс в своей книге «Психология времени» произвел ревизию всех исследовательских работ прошлого века, посвященных проблемам восприятия времени, предприняв первую попытку охватить всю отрасль в целом. В книге были рассмотрены все аспекты времени – от последовательности событий до воспринимаемой длительности субъективно ощущаемого настоящего, которое Фресс, обобщая результаты многочисленных исследователей, определяет как «время, затрачиваемое на произнесение фразы, в которой содержится от 20 до 25 слогов», – пожалуй, пять секунд максимум. Мое личное настоящее не может ощущаться как более короткое или более длительное. В дополнение Фресс утверждал, что во многих случаях наше чувство времени и восприятие его длительности «обусловлены фрустрацией, которую испытывает сознание, сталкиваясь со временем. Время либо означает задержку в удовлетворении наших теперешних желаний, либо вынуждает нас осознать конечность счастья, которое мы испытываем в настоящий момент. Ощущение длительности времени появляется вследствие сравнения того, что есть, с тем, что будет». В частности, скука представляет собой «чувство, возникающее в результате несовпадения длительности двух промежутков времени»: в одном из них вы застряли, а во втором хотели бы находиться. В сущности, перед нами парафраз выражения Августина о «растяжении души»[51], которое я всегда осознавал чересчур остро, в чем уже сознавался. Наверное, во время доклада мне следовало бы чувствовать себя Солнцем, осеняющим слушателей светом знаний, но я по-прежнему чувствовал себя Плутоном, попавшим под прицел множества телескопов, с помощью которых любопытствующие обитатели планет земной группы надеялись узнать что-то новое о далекой и непостижимо чужой глыбе вечной мерзлоты.

В тот же вечер для участников подиумной дискуссии был организован званый обед, во время которого я познакомился со своим переводчиком, которого звали Альфонс. Он учился в магистратуре и был намерен получить степень по лингвистике, а по-французски и по-португальски изъяснялся так же бегло, как и по-английски. Высокий худощавый брюнет в круглых очках, он производил впечатление итальянского Гарри Поттера.

Мы сошлись во мнении, что понятие синхронного перевода по сути представляет собой оксюморон. Правила синтаксиса и порядка расположения слов в предложении в разных языках неодинаковы, поэтому дословный перевод с одного языка на другой невозможен. Переводчик всегда отчасти запаздывает: какое-то время он вынужден ограничиваться ролью слушателя: ему необходимо услышать что-то вроде ключевого слова или фразы и держать услышанное в памяти до тех пор, пока в речи оригинала не прозвучат высказывания, наделяющие сказанное смыслом. Теперь можно начинать переводить вслух, даже если докладчик в это время излагает новые понятия и идеи. Но если переводчик выжидает слишком долго, он многим рискует: к примеру, забыть, как звучит ключевая фраза в оригинале, или сбиться с ритма, не уследив за ходом повествования. Понятие синхронности применимо только к тем видам деятельности, которые реализуются исключительно в контексте настоящего. Фактически синхронный перевод представляет собой не что иное, как растянутое во времени грамматическое оформление памяти, которое подается как само собой разумеющееся.

СИНХРОННЫЙ ПЕРЕВОД ПРЕДСТАВЛЯЕТ СОБОЙ НЕ ЧТО ИНОЕ, КАК РАСТЯНУТОЕ ВО ВРЕМЕНИ ГРАММАТИЧЕСКОЕ ОФОРМЛЕНИЕ ПАМЯТИ, КОТОРОЕ ПОДАЕТСЯ КАК САМО СОБОЙ РАЗУМЕЮЩЕЕСЯ

По словам Альфонса, задача усложняется еще больше, если языки оригинала и перевода принадлежат к разным семействам: к примеру, переводить с немецкого на французский намного проще, чем с итальянского на французский или с немецкого на латынь. В немецком языке, как и в латыни, глагол, как правило, ставится в конце предложения, так что переводчику часто приходится ждать заключительной части предложения, прежде чем уяснить суть изложенного в начале и приступить к переводу. Если целевой язык – французский, в котором глагол стоит в начальной части предложения, переводчику остается либо дожидаться конца предложения оригинала, либо попытаться угадать, о чем говорится в предложении.

Я ответил Альфонсу, что нередко сталкиваюсь с похожей проблемой, хотя имею дело исключительно с английским языком. Проводя интервью, я долгое время пользовался магнитофоном, стараясь запечатлеть на ленте каждое слово. Однако, выигрывая в точности, я проигрывал во времени: расшифровка часового интервью занимала около четырех часов, в ходе которых мне попадалось лишь несколько вдумчивых замечаний или метких цитат. Как выяснилось, делать заметки от руки немногим удобнее: мой почерк и так ужасен, а в спешке становится еще кошмарнее. Иногда во время телефонной беседы я успеваю набрать несколько фраз на компьютере, пока собеседник развивает мысль, – хотя моя скорость печати не поспевает за темпом речи большинства людей, заметки, по крайней мере, выглядят более разборчиво. Когда я просматриваю свои записи, взгляд довольно часто цепляется за бессмысленные наборы слов вроде: «Если что-то удивительное, то быстрее».

В данном случае мне повезло: я исправил запись вскоре после того, как она была сделана, поэтому я помнил, что в действительности сказал интервьюируемый: «Если что-то удивительное привлечет ваше внимание, вы быстрее среагируете на раздражитель». Пересматривая отрывочные записи, я могу понять, что именно пошло не так. Я начинал с незыблемых основ, умудрившись точно записать три первых слова «Если что-то удивительное». Но мой респондент говорил слишком быстро, и я потерял нить разговора. В итоге я решил постараться восстановить в памяти ключевой момент высказывания (глагол «привлечет») и бегло записал его, как только мой визави сделал паузу. Как жонглер, я подбросил его слова в ближайшее будущее (а именно в краткосрочную память) и поймал их секундой позже, одновременно записывая на слух другие слова, следовавшие за глаголом. Как только собеседник продолжил говорить и, как ни прискорбно, больше не сделал ни одной паузы, я успел набрать пару слов («то скорее»), насколько я могу вспомнить. На протяжении беседы, длившейся около часа, подобное неосознанно повторялось бессчетное количество раз. Удивительно, как я вообще умудрился вынести из нее какие-то сведения. (Возможно, я бы лучше справился со своей задачей, если бы последовал примеру Альфонса и записывал бы ключевые фразы, не пытаясь их запомнить.)

По мнению Альфонса, переводчик выступает в роли фигуры, которая наверняка бы показалась знакомой Блаженному Августину, – балансирующей на туго натянутом канате между памятью и предчувствием. По оценкам Альфонса, среднестатистический переводчик может восполнить интервал длительностью от пятнадцати секунд до минуты, который разделяет восприятие речи на слух и перевод услышанного на иностранный язык. Чем выше квалификация переводчика, тем больше длительность паузы и тем больше информации он может удерживать в голове, прежде чем начать переводить. К переводу можно подготовиться заранее – за два или три дня до мероприятия вполне реально освоить лексику, с которой придется иметь дело. Под конец Альфонс заметил, что хорошо задавшийся перевод чем-то напоминает серфинг: «О словах нужно думать как можно меньше, не тратя на них лишнего времени, – сказал молодой человек. – Необходимо сосредоточиться на том, чтобы поймать волну, и вслушаться в ритм речи. Останавливаться нельзя, иначе вы отстанете, потеряете время и в конце концов растеряетесь в потоке слов».

Представьте себе предложение, которое начинается отсюда, прирастает парой-тройкой слов, а затем увиливает в сторону одним-двумя придаточными и заканчивается здесь. Я сочинил такое предложение за несколько секунд, хотя, возможно, могли пройти годы, прежде чем я сподобился бы перенести задуманное на бумагу. Однако вы прочтете мое послание, скорей всего, за пару секунд – этого достаточно, чтобы вы прочли его и осознали, что вы прочитали. В некоторой степени допущения – это и есть настоящее.

В строгом смысле слова, разумеется, дело обстоит иначе. Когнитивная деятельность большей частью осуществляется на данном отрезке времени, хотя наш мозг, или сознание, если вам будет угодно, поскольку не всегда понятно, откуда исходит инициатива, прикладывает колоссальные усилия, пытаясь выделить его из образа сознаваемого «я». Когда вы читаете, не отдавая себе в этом отчета, ваши глаза бегают по странице, пытаясь предвосхитить еще непрочитанные слова, ожидающие своей очереди, либо возвращаясь к словам, прочитанным ранее. Как показали исследования, на перечитывание уходит почти тридцать процентов времени, затрачиваемого на чтение. Как уверяют организаторы некоторых курсов скорочтения, ваша техника чтения увеличится в разы, если вы воздержитесь от возвращений к прочитанному, отделяя предшествующие строки от предыдущих с помощью индексной карточки.

В своей книге «Работа разума: время и сознательный опыт» немецкий психолог и нейробиолог Эрнст Пёппель описывает эксперимент, который он произвел на самом себе, задавшись целью выяснить, насколько прерывистым может быть процесс чтения. Он выбрал небольшой отрывок из монографии Зигмунда Фрейда по психологии бессознательного:

«ЗАМЕТКА О БЕССОЗНАТЕЛЬНОМ В ПСИХОАНАЛИЗЕ

Мне бы хотелось в нескольких словах разъяснить особый смысл, который вкладывает психоанализ в понятие бессознательного. В иных дисциплинах термин „бессознательное“ используется в другом значении.

Мысль, как и любой другой компонент психического, может сейчас присутствовать в моем сознании, равно как и покинуть его секундой позже, а затем спустя некоторое время появиться вновь, не претерпев ни малейших изменений, и так несколько раз».

Пока ученый читал отрывок, специальное устройство отслеживало движения его глаз вдоль страницы, фиксируя направление и продолжительность взгляда. Затем исследователь начертил примерный график движения глаз: при чтении первой строки текста слева направо кривая идет вверх и резко падает обратно вниз, когда он дочитывал первую строчку до конца и переходил ко второй. Хотя сам исследователь ощущает чтение как непрерывный процесс, в действительности это, конечно же, не так. Траектория, по которой движется взгляд Пёппеля, напоминает цепочку следов: глаза ученого на две-три десятые доли секунды замирают над буквами, пока мозг осмысливает прочитанное, а затем совершают скачок к следующему пункту.

Затем Пёппель перешел к чтению более сложной литературы, выбрав отрывок из сочинения Иммануила Канта «Критика чистого разума» примерно той же длины. Увеличение затрат времени на чтение наглядно иллюстрирует возросшую сложность текста: на каждую строчку Канта Пёппель затрачивал почти вдвое больше времени, чем при чтении Фрейда, так как для осознания прочитанного ему приходилось делать вдвое больше остановок.

Под конец Пёппель отобразил на графике свою попытку читать текст, написанный на китайском языке, которого он, по собственному признанию, «как ни прискорбно, совершенно не знал». Экспериментатор в течение нескольких секунд пытается вникнуть в смысл одного-двух иероглифов, но, с трудом преодолев две трети первой строки, оставляет безуспешные попытки и переходит к концу строки.

Пёппель полагает, что наше осознание того или иного промежутка времени как настоящего фактически обусловлено когнитивной деятельностью, выраженной в чтении слогов, скачкообразных движениях глаз и осмыслении прочитанного, и не может быть достигнуто путем самонаблюдения. Более того, отмечает ученый, распределение действий в каждый текущий момент подчинено строгому распорядку; проговаривание слогов в определенной последовательности и перемещение глаз от одного напечатанного слова к другому совпадают во времени «подобно тому, как вагоны одного поезда следуют одному расписанию». Но как именно происходит синхронизация?

В 1951 году специалист по психологии из Гарвардского университета Карл Лешли рассмотрел взаимоотношения времени и языка в работе «Проблема последовательности действий в поведении», которая сейчас считается классикой. Лешли указывал, что для осознания смысла слов важно, чтобы они были расположены в определенном порядке. Фраза «Ягненок Мэри у был» лишена смысла, но стоит переставить местами слова – и получится вполне внятное высказывание: «У Мэри был ягненок». Как заметил мой итальянский переводчик, правила синтаксиса в разных языках отличаются друг от друга. К примеру, в английском языке прилагательное обычно предшествует существительному, которое оно определяет («yellow jersey» – «желтое джерси»), а во французском языке прилагательное следует за существительным («maillot jaune»). Правила синтаксиса достаточно гибкие и во многом выступают предметом общественного консенсуса, а также претерпевают изменения со временем. Тем не менее в любом языке порядок слов в предложении, несомненно, важен: он придает значение высказываниям.

В большинстве случаев мы воспринимаем смысл синтаксических конструкций бессознательно: он как будто раскрывается сам собой в течение кратчайшего срока времени, которое ускользает от сознательного восприятия. (Наш мозг всегда готов приступить к упорядочиванию поступающей информации. Когда вы бросили первый взгляд на фразу «Ягненок Мэри у был», вы могли даже не заметить, что с ней что-то не так, потому что ваш мозг сразу восстановил правильный порядок слов с тем, чтобы предложение приобрело первоначальный смысл.) А иногда мы сами нарушаем установленный порядок. В своем сочинении Лешли упомянул, что за ним водится привычка переставлять буквы местами во время печати на машинке: к примеру, он печатает «тэи» вместо «эти» или «пбыстрое исьмо» вместо «быстрое письмо». (Собственно говоря, пока я набирал предыдущее предложение, я случайно напечатал «нарибал» вместо «набирал», но потом исправил свою ошибку.) Что характерно, опечатки чаще всего случаются из-за сбоя механизма предвидения: буква или слово, которые должны быть напечатаны в следующий раз, появляются раньше, чем до них дойдет очередь, как будто мысленный взор (кто хочет, может изобрести более меткий термин) забегает вперед, отвлекая пальцы от выполнения непосредственных задач. Каким образом мы устанавливаем правильную последовательность событий во времени, не задумываясь о ней? По выражению Лешли, это «важнейшая и в то же время наиболее игнорируемая проблема нейропсихологии».

ПОСТРОЕНИЕ ФРАЗ И СВЯЗЫВАНИЕ СЛОВ В ПРЕДЛОЖЕНИЯХ В СООТВЕТСТВИИ С СИНТАКСИЧЕСКОЙ НОРМОЙ ОСУЩЕСТВЛЯЕТСЯ ПО МЕНТАЛЬНОЙ СХЕМЕ ПОСРЕДСТВОМ НЕКОТОРОГО АНАЛОГА ЧАСОВ

Согласно Пёппелю, в роли механизма упорядочивания временных последовательностей, который имел в виду Лешли, не называя его прямо, выступают часы. «Построение фраз и связывание слов в предложениях в соответствии с синтаксической нормой осуществляется по ментальной схеме посредством некоторого аналога часов, – пишет Пёппель. – Внутренние часы мозга обеспечивают одновременное выполнение административных операций во всех корковых областях, задействованных в формировании состава слов, добиваясь своевременной реализации функций, закрепленных за каждой областью мозга, в соответствии с общим распорядком». Функциональный аналог часов внутри головного мозга «создает возможность выражения мысли посредством упорядоченных слов», в противном случае мы бы даже не смогли заявить о себе.

«Все сложные формы поведения требуют времени, – коротко пояснил мне Дин Буономано, нейробиолог из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, в день нашей первой встречи. – Без понимания временной составляющей поведения невозможно окончательно выяснить, каким образом мозг ориентируется в мире». Буономано принадлежит к немногочисленной когорте исследователей, изучающих субъективное ощущение времени в масштабах миллисекунд; он выступал соавтором многих коллег по цеху, включая Иглмена, не прекращая попыток соотнести наше повседневное восприятие времени с деятельностью нейронов и разобраться в механизме формирования чувства времени. Как утверждает Буономано, нейробиология – молодая наука, охваченная азартом разгадывания головоломок, которые нам подбрасывает мозг, среди которых далеко не последнее место занимает проблема интерпретации данных о пространственных параметрах.

К примеру, вы в состоянии отличить строго вертикальную линию от почти вертикальной благодаря отдельным нейронам коры головного мозга, которые были открыты в 1960-х годах. Каждая нервная клетка выдает индивидуальную реакцию на разные ориентирования линий. Точки в пространстве соотносятся с устройством нейронов сетчатки примерно так же, как ноты с клавишами фортепиано. Но попробуйте расспросить нейробиологов о том, каким образом мозг догадывается, что одна линия задерживается на экране дольше других, и они, скорей всего, будут изрядно озадачены.

«Я полагаю, что проблемой восприятия времени долго пренебрегали только потому, что наука еще не достигла нужной степени развития для досконального изучения таких вопросов», – рассуждает Буономано. Даже само упоминание времени может породить множество определений и множество оговорок. «В отрасли творятся презабавные вещи, – признался ученый. – Никто не в состоянии внятно описать предмет изучения».

Я встретился с Буономано в холле кафе, после чего мы проследовали по аллее пальмовых деревьев в офис ученого, расположенный на другом конце кампуса. Еще восьмилетним мальчиком Буономано попал под чары времени, когда его дед, по специальности физик, подарил ему на день рождения секундомер, и с тех пор мальчишка пристрастился к хронометрированию, обстоятельно замеряя затраты времени на выполнение различных задач, изобретаемых на ходу, например на составление паззла или прогулку по кварталу. Когда Буономано опубликовал статью в научном журнале «Нейрон», подводившую итог исследованиям временных аспектов функционирования мозга, на обложку поместили фотографию того секундомера.

По словам Буономано, предпринимая попытку осмысления времени в категориях миллисекунд, важно четко разграничивать понятия временной последовательности и продолжительности во времени. Временная последовательность представляет собой порядок следования событий, а продолжительность – это временной промежуток, характеризующий длительность того или иного события. Природа данных феноменов различна, однако они проявляются одновременно, изобретая для этого самые хитроумные способы. Простейшим примером может послужить код Морзе, изобретенный в 30-х – 40-х годах XIX века для нужд телеграфа, – язык, который полностью состоит из одних только сигналов и промежутков затишья между ними. Современная версия международного кода Морзе использует пять лингвистических единиц: базовая точка, или дит; тире, равное по длительности трем точкам, пауза длиной в один дит, которая располагается между точками и тире в пределах одной буквы; пауза длиной в три дита, которая ставится между буквами, и пауза длиной в семь дит, разделяющая слова.

Чтобы правильно изъясняться при помощи кода Морзе и адекватно интерпретировать ответные сообщения, необходимо знать как порядок следования сигналов, так и длительность каждого из них. Стоит изменить последовательность импульсов в кодировке, и цифра 4 превращается в цифру 6, а неправильное определение длительности центрального элемента в кодовом обозначении латинской буквы D превращает ее в букву G.

Хороший шифровальщик способен отправлять и декодировать порядка сорока слов в минуту, рекордный показатель составляет более двухсот слов в минуту. При такой скорости передачи данных длительность отдельной точки может составлять от тридцати миллисекунд (три сотых секунды) до шести миллисекунд (шесть тысячных секунды). В одном из выпусков Wall Street Journal было опубликовано интервью с Чаком Адамсом, астрофизиком на пенсии и шифровальщиком-любителем, на досуге переводившим романы в код Морзе. После выхода в эфир «Войны миров» Г. Дж. Уэллса в переложении на код Морзе со скоростью трансляции сто слов в минуту Адамс получил электронное письмо от слушателя, который жаловался, что паузы между словами все-таки длинноваты – целых восемь точек вместо стандартных семи. Мужчину раздражало промедление, которое при заданной Адамсом скорости трансляции равнялось всего двенадцати тысячным секунды.

Для точного распознавания столь коротких временных промежутков, причем не однократного, а повторяемого сотни и тысячи раз в секунду, требуется обостренное чувство длительности времени. Пёппель был прав: для овладения языком нужны внутренние часы – знать бы только, где они находятся и по какому принципу работают. Буономано предупреждал, что его высказывание о часах с миллисекундной стрелкой не стоит воспринимать буквально; модели, которые обычно выстраивают ученые для описания процессов, происходящих в сознании, зачастую неспособны отобразить все аспекты функционирования нейронов с фактологической точностью. Общепринятое объяснение механизма оценки длительности временных промежутков апеллирует к тому, что принято называть генераторно-аккумуляторной моделью времени. На что это похоже? Представьте себе, что где-то в недрах мозга угнездилось некое подобие часов – возможно, это группа нейронов, совершающих равномерные колебания в едином ритме. Колебания нейронов «тикают» – генерируют тактовые импульсы, которые каким-то образом аккумулируются и откладываются в памяти. Длительность отрезка времени, за которое совершается определенное количество импульсов, составляет, к примеру, девяносто секунд. Когда число отложившихся в памяти импульсов намного превышает заданное количество, у вас перед глазами как будто вспыхивает красная сигнальная лампочка, уведомляющая о том, что вы заговорились и затянувшуюся речь пора заканчивать.

ВХОДЯЩИЕ СИГНАЛЫ НИКОГДА НЕ ПОСТУПАЮТ В ПРЕБЫВАЮЩУЮ В СОСТОЯНИИ ПОКОЯ НЕЙРОСЕТЬ – НА МОМЕНТ ПРИЕМА ИМПУЛЬСОВ СИСТЕМА УЖЕ НАХОДИТСЯ В ВОЗБУЖДЕННОМ СОСТОЯНИИ

Однако в действительности нейроны едва ли будут функционировать настолько слаженно. «Очень трудно описывать деятельность мозга путем поиска аналогий в повседневной жизни», – признался Буономано. Кроме того, ученый полагает, что миллисекундные часы не привязаны к каким-либо конкретным структурам клеток мозга. С большей вероятностью можно предположить, что функция определения длительности с точностью до миллисекунд осуществляется нейронной сетью, которая организуется ситуативно и не имеет четкой локализации. «Определение длительности времени выступает таким основополагающим аспектом нервной деятельности, что со стороны мозга было бы странно полагаться на ведущий генератор синхроимпульсов, – утверждает ученый. – В существовании эталонных часов нет необходимости, это сделало бы устройство мозга слишком уязвимым».

Когда раздражающий импульс достигает мозга – например, когда сигнал точки кода Морзе возбуждает слуховой нерв или глаз видит вспышку, – по цепочкам нейронов проходит волна электрического возбуждения. Сигнал передается от одного нейрона к другому посредством нейромедиаторов через небольшую щель, которую называют синапсом. Нейромедиаторы приводят следующую клетку в возбужденное состояние, побуждая ее генерировать собственный электрический импульс. Представьте себе ученого, который бросает коллеге ключи от двери через весь коридор. В случае с нейронами бросок занимает ничтожное количество времени – вероятно, от десяти до двадцати миллисекунд. За это время нейрон успевает прийти в возбужденное состояние и выйти из него, передав импульс далее по цепи. Если в ходе передачи одного нейроимпульса поступит еще один, нейрон примет его, находясь в ином возбужденном состоянии, чем при приеме предыдущего импульса. Карл Лешли отмечал, что данную ситуацию наилучшим образом иллюстрирует метафора, изображающая «мозг в виде озерной глади». Воспринятый стимул генерирует импульс, который входит в сеть нейронов, поднимая рябь возбуждения, как будто в воду был брошен камень. Далее следует новый импульс, который слегка видоизменяет рисунок волн на растревоженной поверхности воды, добавляя к ней новые узоры, и так далее. Вся эта чехарда в мозговом веществе никогда не прекращается. Нейроны отнюдь не бездействуют в ожидании очередной точки кода Морзе, которая должна побудить их к действию; они постоянно при делах: за передачей одного нейроимпульса после кратковременного отдыха тут же следует передача второго. «Входящие сигналы никогда не поступают в статичную или пребывающую в состоянии покоя нейросеть – на момент приема импульсов система уже находится в возбужденном состоянии, активирована и упорядочена», – писал Лешли.

Рябь возбуждения, проходящая по нейросети, довольно эфемерна и держится всего лишь несколько миллисекунд, пояснил Буономано. Тем не менее существует короткий промежуток времени, в течение которого в нейросети сохраняется информация о том, что случилось мгновение назад. Нейросеть может находиться в двух состояниях, которые мгновенно сменяют друг друга: активированное состояние, обусловленное передачей последнего принятого импульса, и кратковременный след передачи предыдущего импульса, обнаруживающий незначительные отличия от текущего активированного состояния, который Буономано называет латентным состоянием. Это состояние, выступающее одной из разновидностей краткосрочной памяти, составляет сущность гипотетических миллисекундных часов. Соотнесение двух состояний нейросети по таким параметрам, как последовательное присутствие, отсутствие или количество пиков возбуждения в подсистеме нейронов, информирует мозг о количестве времени, прошедшем с момента перехода нейросети из одного состояния в другое. Миллисекундные часы – это не столько счетчик времени, сколько детектор кодовых комбинаций, который сравнивает последовательные снимки ряби на поверхности пруда и конвертирует пространственные параметры во временные: состояния А и G при наложении дают понять, что прошло 100 миллисекунд; разница между состояниями D и Q соответствует 500 миллисекундам и так далее. Буономано смоделировал на компьютере работу нейросетей, включающих латентные состояния, и убедился в работоспособности модели – симуляторы нейросетей могут распознавать разные интервалы времени.

По словам Буономано, разработанная им модель позволяет сделать важный вывод. Если два раздражителя, к примеру два идентичных звуковых тона, поступают непосредственно друг за другом в течение 100 миллисекунд – быстрее, чем сеть успевает сменить настройки, то второй импульс поступит в нейросеть прежде, чем уляжется волна возбуждения, поднятая первым импульсом. Более того, латентное состояние нейросети будет оказывать влияние на функционирование нового активированного состояния. «Текущий импульс, генерируемый нейроном, зависит от событий недавнего прошлого», – сообщил Буономано. Иными словами, два идентичных раздражителя, следующие с небольшим интервалом, воспринимаются как разные по длительности. Для наглядной демонстрации своего наблюдения Буономано разработал серию любопытных экспериментов. В одной из версий опыта добровольцы прослушивали два коротких тона за короткий промежуток времени, после чего их просили оценить продолжительность паузы между двумя тонами. Длительность интервала изменялась по ходу эксперимента, и участники довольно легко справлялись с заданием до тех пор, пока Буономано не добавил третий «отвлекающий» тон, по частоте и длительности равный двум основным тонам, звучавший непосредственно перед двумя основными тонами. Если третий тон опережал два первых тона менее чем на 100 миллисекунд, испытуемые допускали намного больше ошибок и неточностей в попытках определить продолжительность паузы между целевыми тонами.

В данном случае, разъясняет Буономано, отвлекающий сигнал изменяет восприятие длительности первого тона, в результате чего испытуемый неверно оценивает продолжительность паузы. В другой версии эксперимента добровольцы прослушивали два тона с небольшим интервалом, причем один из них звучал более длительное время. Затем требовалось ответить на вопрос, какой тон прозвучал первым. Если отвлекающий звук раздавался за 100 миллисекунд до первого тона, испытуемые ошибались намного чаще, так как им было сложно определить, какой тон звучал дольше, и, как следствие, определить верную последовательность звуков. В масштабах миллисекунд длительность и последовательность событий во времени тесно переплетаются друг с другом. Другие исследователи и в самом деле замечали, что люди, страдающие некоторыми формами дислексии, часто испытывают трудности с определением правильной последовательности двух фонем, следующих непосредственно друг за другом. Не исключено, что проблема кроется в неспособности дислексиков правильно оценивать длительность звуков и пауз между ними в масштабах миллисекунд. Так или иначе, модель Буономано дает основание утверждать, что мозг действительно может иметь в своем распоряжении миллисекундные часы, но они не будут ни тикать, ни отсчитывать ходы.

Сброс

В 1892 году пятидесятилетний Уильям Джеймс, «воспылавший неприязнью к лабораторным занятиям», как он сообщал в письме, сдал полномочия руководителя лаборатории психологии Гарвардского университета Хьюго Мюнстербергу, немецкому специалисту по экспериментальной психологии, с которым подружился три года назад в Париже во время Первого международного конгресса психологов. Мюнстерберг изучал психологию в Лейпциге под руководством Вильгельма Вундта, наставника Джеймса. По мнению ряда историков науки, Мюнстерберг первым применил принципы психологии в сфере индустрии и рекламе, разработав психологические тесты для Управления железных дорог Пенсильвании и Бостонской компании надземных железных дорог, облегчавшие процедуру отбора инженеров и вагоновожатых, не склонных к риску. Спустя некоторое время, подведя итог исследованиям, ученый предложил способ повышения производительности труда путем перепланировки офиса таким образом, чтобы клеркам было сложно переговариваться во время работы. Перу Мюнстерберга принадлежит множество книг, в том числе «Психология бизнеса» и «Психология и эффективность производства», а также несколько популярных статей. В частности, статья с заголовком «Как найти работу на всю жизнь», опубликованная журналом McClure’s Magazine в 1910 году, в которой говорилось о том, что психологические эксперименты могут помочь человеку «найти свое истинное призвание» в противовес «беспечному подходу американцев к выбору карьеры».

СПОСОБНОСТЬ КИНО СОВЕРШАТЬ МГНОВЕННЫЕ ПЕРЕХОДЫ ОТ ПРОШЛОГО К БУДУЩЕМУ ПОСЛУЖИЛА ПРАКТИЧЕСКИ БЕЗУПРЕЧНОЙ ИМИТАЦИЕЙ ПРИНЦИПА РАБОТЫ ПАМЯТИ

Мюнстерберг также получил известность как первый кинокритик. Ученый страстно увлекался ранним кино и в ряде своих очерков, таких как «Почему мы ходим в кино», а также в книге «Кинофильм: психологическое исследование», изданной в 1916 году, утверждал, что кино следует рассматривать как один из видов искусства в том числе и потому, что киносъемка исключительно точно отображает механизм работы сознания. Мюнстерберг задействовал медийные технологии и в научной работе, разработав серию психологических тестов, которые предлагал демонстрировать посетителям театров, ожидающим кульминационного момента шоу-программы. Цель тестирования, как заявил ученый во время выступления на Первой государственной выставке кинокартин в 1916 году, заключалась в том, чтобы помочь зрителям «выяснить, какие качества определяют склонность индивида к тому или иному роду занятий, чтобы каждый человек мог найти свое место в жизни». Во время одного из тестов, предназначенного для «исполнительского склада ума, от которого требуется умение разобраться в ситуации, как только она заявит о себе», публике демонстрировали хаотичный набор букв и давали задание составить из них имена собственные, расположив буквы в ином порядке.

Как отмечает историк Стивен Керн, изобретение кинематографа предоставило широкие возможности для экспериментов с нарративом. Фотография лишь останавливала время, кино предоставляло ему полную свободу. Сюжет мог забегать вперед, погружаться в прошлое или уходить в сторону; события развивались с произвольно выбранной скоростью. Стоит пустить проектор обратным ходом, и время тоже пойдет вспять: человек на экране мог выпрыгнуть из воды ногами вперед и благополучно приземлиться на берегу, а в яичнице-болтунье снова появлялись желтки. В своей работе «Культура времени и пространства: 1880–1918» Керн цитирует Вирджинию Вульф: «…отталкивающе повествовательный бизнес реалиста: например, переход от ланча к обеду – фальшивый, нереальный, по своей сути условный»[52]. С точки зрения Мюнстерберга, способность кино совершать мгновенные переходы от прошлого к будущему послужила практически безупречной имитацией принципа работы памяти, а крупный план имитировал сосредоточенный взгляд с близкого расстояния. «Кинокамера ведет себя так же, как и внимание в сознании», – писал ученый. В другой публикации он развил свою мысль: «Внутренний мир человека, который становится явным благодаря камере, должен корениться в действиях самого оператора, преодолевших время и пространство, которые позволили феноменам внимания, памяти, воображения и эмоций оставить отпечаток в материальном мире». Через несколько десятилетий кинематограф и видеосъемка стали основными источниками образных сравнений, при помощи которых было удобно объяснять сущность восприятия времени головным мозгом в популярной форме.

Глаз заменяет нам кинокамеру и объектив; настоящее – мгновенный снимок короткого, возможно, даже поддающегося измерению отрезка времени, а течение времени – бесконечный поток мгновенных кадров. Память проставляет метки на отдельных кадрах по мере съемки, позволяя вспомнить и произвести повторный монтаж событий и стимулов спустя некоторое время и воспроизвести факты в правильном порядке, как в кино. Привычка уподоблять время киноленте пустила глубокие корни в нейробиологии, и большая часть научных работ Иглмена направлена на развенчание устаревших представлений: автору хотелось бы, чтобы мы четко уяснили, что время головного мозга совсем не похоже на кинематографическое время.

Однажды, приняв меня в своем кабинете около полудня, Иглмен с нетерпением принялся рассказывать о своей недавно опубликованной работе, посвященной оптической иллюзии, известной как эффект фургонных колес. Иллюзия часто встречается в старых вестернах: кажется, что спицевое колесо движущегося дилижанса вращается в обратном направлении. Обман зрения вызван несовпадением скорости вращения колеса с частотой смены кадров у камеры, на которую снимали дилижанс: если колесная спица пройдет более чем полоборота, но не успевает сделать полный оборот до остановки камеры, спицы в кадре будут выглядеть так, как будто колесо движется назад.

В реальности эффект фургонных колес может возникнуть при определенных условиях освещения. Возможно, на затянувшемся совещании вы коротали время, рассматривая потолочный вентилятор в конференц-зале, и вам казалось, что лопасти вращаются в обратном направлении. Непосредственной причиной возникновения иллюзии служит мерцание света люминесцентных ламп с частотой ниже порога восприятия, вызывающее умеренный стробоскопический эффект. В результате непрерывное движение лопастей вентилятора дробится на ряд разрозненных образов, моментально вспыхивающих друг за другом на сетчатке глаза подобно мельканию неподвижных кадров на экране в лучах кинопроектора. Таким образом, разница между скоростью вращения вентилятора и частотой пульсации освещения порождает иллюзию обратного движения лопастей.

В редких случаях эффект фургонных колес проявляется и при естественном освещении. В 1996 году нейробиолог из Дьюкского университета Дейл Первс успешно воссоздал феномен в своей лаборатории. Ученый нарисовал точки по краям окружности небольшого барабана и пригласил добровольцев понаблюдать со стороны за вращением барабана на высокой скорости. Когда барабан поворачивал налево, нарисованные точки также уходили влево, а спустя некоторое время у наблюдателей возникало ощущение, что точки начинают двигаться в противоположном направлении, заворачивая вправо. Эффект фургонных колес наблюдали не все участники эксперимента; некоторым удалось увидеть иллюзию только через несколько секунд, другим потребовались минуты. Что самое любопытное, иллюзия обратного движения точек на барабане не зависела от скорости вращения барабана – феномен оказался непредсказуем. Тем не менее эффект обмана зрения был воспроизведен и наблюдался несколькими очевидцами.

Почему опыт удался? Первс с коллегами утверждали, что воссоздание в лабораторных условиях оптической иллюзии, подобной эффекту фургонных колес, говорит о том, что наше зрение работает по принципу кинокамеры: появление иллюзии было спровоцировано разницей между частотой смены кадров в нашем восприятии и скоростью вращения барабана. По их мнению, наблюдение иллюзии под немигающим светом указывало на то, что «в норме человек воспринимает движение как в кино, просматривая эпизод за эпизодом». Другие ученые ссылались на исследования группы Первса в подтверждение идеи о представлении мира как последовательности законченных актов восприятия.

Иглмен отнесся к выдвинутому предположению скептически: если бы мир действительно виделся нам в виде череды законченных мгновений, подобных кадрам кинопленки, тогда появление иллюзии во время эксперимента Первса поддавалось бы прогнозированию. Феномен наблюдался бы регулярно, а не от случая к случаю: к примеру, иллюзорное ощущение обратного хода должно было появляться всякий раз, когда барабан начинает вращаться с определенной скоростью. В качестве контраргумента Иглмен провел собственное исследование, которое он называет «экспериментом на пятнадцать долларов». Ученый приобрел в магазине подержанных вещей зеркало и старый кассетный магнитофон, нанес рисунок из точек на миниатюрный барабан, который затем поместил на стенд вращения, стараясь в точности воссоздать условия исходного эксперимента. Закончив с приготовлениями, ученый установил свою хитроумную конструкцию напротив зеркала, чтобы участники опыта одновременно наблюдали вращение реального барабана слева и вращение его зеркального отражения справа. Если мозг и вправду видит мир мимолетными отрывочными кадрами, подобно кинокамере, то иллюзия обратного вращения барабана и его изображения в зеркале должна наблюдаться единовременно.

Этого не произошло; иллюзия изменения направления вращения обоих барабанов, реального и отражаемого, наблюдалась в разное время, из чего Иглмен сделал вывод, что эффект обратного движения не связан с частотой смены кадров в восприятии и не имеет никакого отношения к восприятию времени. С большей вероятностью можно предположить, что обман зрения имеет некоторое отношение к иллюзии падающей воды (иначе называемой эффектом постдвижения) и феномену соперничества сетчаток. Наблюдение за вращением барабана с точками справа налево активирует множество нейронов, ответственных за индикацию движения в левую сторону, но в силу некоторых причуд механизма обнаружения движения одновременно активируется небольшое количество нейронов, специализирующихся на распознавании движения вправо. В результате происходит что-то вроде голосования выборщиков: большую часть времени перевес остается за большинством, и наблюдатели верно определяют направление вращения барабана. Тем не менее с точки зрения статистики существует малая вероятность того, что голос меньшинства восторжествует, и в редких случаях это действительно случается, вызывая ощущение движения назад. «Разные популяции нейронов конкурируют между собой, – сообщил Иглмен. – Изредка какому-нибудь малышу из их числа случается отпраздновать победу».

* * *

Живучая аналогия с кинокамерой, довлеющая над нейробиологией, порою скрывается под трудноузнаваемыми масками. Представьте, что вам на экране быстро показывают ряд идентичных изображений – допустим, один и тот же ботинок. Хотя продолжительность всех кадров одинакова, в ходе контролируемых исследований выяснилось, что первый кадр всегда кажется длиннее других примерно в два раза. Данный феномен называют эффектом камео – яркого запоминающегося эпизода, или эффектом дебюта. (Аналогичная иллюзия, хотя и не столь ярко выраженная, наблюдается при эксперименте со звуковыми тонами в виде гудков и тактильными импульсами.) Более того, если в последовательный показ одних и тех же кадров вклинится новое изображение, например в ряду ботинок появится лодка, то у зрителя также возникнет ощущение, что новый кадр длился дольше остальных, хотя в действительности он по продолжительности равен остальным кадрам. Ученые окрестили это явление обескураживающим эффектом.

НОВЫЙ КАДР, ОТЛИЧНЫЙ ОТ ОБЩЕГО ВИДЕОРЯДА, ВОВСЕ НЕ РАСТЯНУТ ВО ВРЕМЕНИ: ЧУВСТВО ЗАМЕДЛЕННОЙ СЪЕМКИ СОЗДАЕТСЯ ЗА СЧЕТ КОНТРАСТА СО ЗНАКОМЫМИ КАДРАМИ

Общепринятое объяснение вышеописанных феноменов обращается к генераторно-аккумуляторной модели, иначе называемой моделью генерации и отсчета тактовых импульсов, предполагающей наличие в мозге особого устройства наподобие часов, которое измеряет время в ничтожно малых величинах и каким-то образом аккумулирует и сохраняет данные о произведенных замерах. И тут в потоке однотипных кадров внезапно появляется изображение, которое выбивается из общего ряда. Новая информация привлекает внимание, что влечет за собой увеличение скорости обработки данных о нестандартном изображении, незначительно ускоряя ход внутренних часов во время просмотра непривычного кадра. Поскольку мозг успевает отсчитать относительно большее количество «тактов», пока вы рассматриваете необычный кадр, вам кажется, что его продолжительность дольше, чем у стандартных кадров. Если бы дело происходило в кино, появление нестандартного изображения вызывало бы немедленное замедление скорости перемены кадров, растягивая текущее мгновение. Один ученый описывал опыт наблюдения обескураживающего эффекта как «субъективное ощущение растяжения времени».

Главенствующая теория представлялась Иглмену в корне неверной. Вообразите себе сцену погони в кино, в которой полицейская машина вылетает из-за поворота. Если промотать эпизод в режиме замедленного просмотра, изменения темпоритма затронут не только видеоряд, но и звуковое сопровождение, так что вой сирены будет звучать на несколько тонов ниже. Однако в действительности искаженное восприятие длительности времени, похоже, затрагивает только один тип анализатора. «Время не единично», – сказал мне Иглмен, имея в виду, что мозг не воспринимает время как целостный феномен. Тогда за счет чего возникает обескураживающий эффект? Похоже, внимание тут ни при чем, полагает ученый. Во-первых, оно срабатывает слишком медленно. Когда нечто внезапно привлекает ваше внимание, на сосредоточение ресурса внимания в одной точке уходит как минимум 120 миллисекунд – более одной десятой секунды. Тем не менее обескураживающий эффект наблюдается даже в тех случаях, когда изображения демонстрируются намного быстрее. Более того, если концентрация вызывает ощущение замедления времени, тогда на изображениях, сосредоточивающих все внимание на себе, обескураживающий эффект проявлялся бы еще ярче. Но когда Иглмен ввел в эксперимент «пугающие» кадры: изображения пауков, акул, змей и тому подобные визуальные объекты с высоким рейтингом эмоциональной значимости, взятые с международного фотостока, то в процессе их демонстрации замедление чувства времени было выражено в той же степени, что и при использовании нейтральных кадров, отличных от общего видеоряда.

Вероятно, привычное объяснение обескураживающего эффекта упускает из виду все эти моменты, раздумывал Иглмен. Скорее всего, дело не в том, что первый кадр и кадр, выбивающийся из видеоряда, воспринимаются как чуть более длительные по сравнению с обычными кадрами, а в том, что их длительность как раз воспринимается правильно, а вот последующие кадры, с которыми к тому времени мозг уже ознакомился, кажутся несколько короче, чем стандартные. Как следствие, возникает ощущение относительно большей продолжительности первого кадра и кадра, который резко выделяется на фоне остальных. Так что новый кадр, отличный от общего видеоряда, вовсе не растянут во времени: чувство замедленной съемки создается за счет контраста со знакомыми кадрами. Исследования в области физиологии мозга подтверждают, что дело обстоит примерно так, как предполагает Иглмен. Проанализировав данные, полученные в результате электроэнцефалограмм, позитронно-эмиссионного сканирования мозга и других инструментальных методик мониторинга активности нейронов, ученые пришли к выводу, что при последовательном рассматривании многократно повторяемых или уже знакомых изображений (равно как и при прослушивании привычных звуков или осязании тактильных импульсов) частота спайкового разряда работающих нейронов в сети снижается для каждого последующего изображения, хотя сам человек не осознает этого. Следовательно, эффективность обработки визуальной информации нейросетью возрастает с просмотром очередного кадра, неотличимого от тех, которые ему предшествовали. Возможно, мозг использует феномен так называемой блокировки повторов в целях экономии энергии или для увеличения скорости реакции на уже известные события. Нейроны выполняют основной массив задач, не утруждаясь, предпочитая функционировать в энергосберегающем режиме, о котором сознание по большому счету даже не догадывается.

Такая точка зрения должна была объяснить причины возникновения обескураживающего эффекта и эффекта камео. В рамках общепринятой версии изображение, непохожее на другие, привлекает больше внимания, что приводит к увеличению энергозатрат. По-видимому, ощущение затянутости нетипичного кадра вызвано перерасходом энергии. Но если предположить, что обескураживающий эффект вызван блокировкой повторов, тогда происходит противоположное: возникает иллюзия сжатия идентичных кадров, последовательно идущих друг за другом, за счет которой новый кадр кажется затянутым и сосредоточивает внимание на себе. Сама по себе концентрация внимания не искажает чувство времени; напротив, это ощущение искаженного времени возникает ради привлечения внимания. Вот еще один удар по эго: мы полагаем концентрацию внимания сознательным актом волеизъявления («Я хочу взглянуть на это») – хотя на самом деле это еще одна запрограммированная реакция с подсказкой извне, подобная закадровому смеху публики, приглашенной на съемки ситкома для создания эффекта живого присутствия.

Мы свыклись с мыслью о том, что наше восприятие времени постоянно пребывает в плену иллюзий: нам может показаться, будто то или иное событие или наблюдение длилось дольше или короче обычного, потому что наш мозг в некоторой степени задает стандарты восприятия того или иного явления как обычного. Напрашивается мысль, будто где-то внутри мозга располагаются эталонные часы, которые отсчитывают ход реального времени и уведомляют нас о том, когда субъективное восприятие времени нас подводит. Однако многие ученые сомневаются, что дело обстоит именно так, а не иначе. «Мозг не ориентируется в реальном времени; он воспринимает время исключительно субъективно», – сказал мне один известный психолог. Понятие субъективного времени отсылает нас по меньшей мере к трудам Уильяма Джеймса, полагавшего, что восприятие реальной длительности того или иного временного отрезка нам недоступно – мы можем судить о нем лишь косвенно, полагаясь на собственное ощущение длительности времени. Пересмотр теорий, объясняющих обескураживающий эффект, похоже, подтверждает это предположение. На самом деле нам кажется, что непривычный кадр длится не дольше обыкновенного, а дольше следующего кадра. Мы оцениваем длительность различных промежутков времени не самих по себе, а относительно продолжительности действия других внешних раздражителей.

«По-видимому, не существует чувственных анализаторов, способных к непосредственному восприятию длительности времени, – заключает Иглмен. Показания нашего мнимого индикатора длительности времени, как и показания всех часов в мире, приобретают смысл только при сопоставлении с показаниями других часов. – Вам даже необязательно ощущать разницу между растяжением и сжатием времени. Часам можно адресовать лишь один-единственный относительный вопрос: какой промежуток времени длился дольше? При этом мы даже не знаем, который из них следует принимать за норму».

Развивая свое предположение, Иглмен затеял эксперимент с применением функциональной магнитно-резонансной томографии, и я решил выступить в роли добровольца. Визуализация работы мозга методом функциональной магнитно-резонансной томографии (ФМРТ) достигается за счет наблюдения за движением обогащенной кислородом крови по мозговым артериям. Во время сканирования участник эксперимента должен лежать неподвижно и решать в уме различные задачи, пока томограф определяет, какие области мозга участвуют в процессе поиска ответа. В ходе опыта испытуемым предстоит пройти базовую версию теста с обескураживающим эффектом. Мне продемонстрируют последовательность из пяти слов, букв или других символов, которая будет выглядеть примерно так: «1… 2… 3… 4… Январь», а после спросят, было ли среди них что-нибудь лишнее. Тем временем томограф должен определить, как ведут себя нейроны во время демонстрации самого инородного объекта – становятся ли они активнее или, напротив, расслабляются. Иглмен предупредил, что во время пребывания внутри томографа мне, возможно, также предстоит испытать иллюзию изменения хода времени, но меня не будут расспрашивать о моих ощущениях. Теперь ученых заботит реакция нервной системы, а не восприятие происходящего сознанием.

Лаборатория с оборудованием для функциональной магнитно-резонансной томографии находилась в конце коридора. За компьютерным пультом дежурила женщина-оператор, а за ее спиной просматривалось удлиненное окно, из которого открывался вид на машинный зал с томографом. Меня попросили вынуть из карманов все металлические предметы, и я сдал на хранение оператору ручку, несколько мелких монет и часы, полученные в подарок от тестя. Для постановки эксперимента требовалось около сорока пяти минут, в течение которых я должен был неподвижно лежать в замкнутом пространстве. В голове у меня промелькнула мысль, что в дополнение к тем умственным усилиям, которые мне предстоит затратить на участие в опыте, мне придется еще и не на шутку напрягать память, чтобы запомнить как можно больше подробностей будущего эксперимента, так как у меня не будет возможности делать записи. Я сообщил женщине за пультом, что прохожу ФМРТ впервые.

«Вы страдаете клаустрофобией?» – спросила она.

«Не знаю, – ответил я. – Сейчас мы это выясним».

Установка была обращена ко мне круглым зияющим отверстием, из которого выдвигалась длинная металлическая платформа. Я улегся на нее, оператор вручила мне пару наушников и вложила в правую руку пульт дистанционного управления, затем надела мне на голову защитную сетку в форме полушария, похожую на маску бейсбольного ловилы, набросила сверху покрывало, чтобы я не замерз, а потом вышла из помещения и нажала кнопку, и я стремительно унесся в трубу.

СУБЪЕКТИВНАЯ ОЦЕНКА ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ ДЕЙСТВИЯ РАЗДРАЖИТЕЛЯ ВЫСТУПАЕТ ПРЯМОЙ ФУНКЦИЕЙ ОТ КОЛИЧЕСТВА ЭНЕРГИИ, ЗАТРАЧЕННОГО НА ОБРАБОТКУ ВХОДЯЩИХ ДАННЫХ

Внутри трубы было очень тесно; мне едва хватило места. Мерная вибрация стен, исходившая от магнитов, приводивших устройство в действие, сотрясала все мое тело, и мне вдруг подумалось, что я нахожусь внутри матки, причем до самого конца эксперимента я так и не смог избавиться от этой странной мысли. На внутренней стороне моей бейсбольной маски, на расстоянии примерно трех дюймов от глаз, было пристроено небольшое зеркальце, расположенное под углом так, чтобы я мог выводить его на манер перископа от уровня головы до дальнего конца трубы, сохраняя неподвижность. В конце тоннеля, как водится, сиял свет – чистый белоснежный монитор компьютера с подсветкой. Мне стало не по себе, и в голову начали лезть странные мысли. Мне казалось, будто я стою на голове и смотрю издалека вниз, на землю, а когда я выглядывал из смотрового отверстия, я сам себе представлялся чьим-то фантомом, запечатанным в радужном кристалле. Единственным звуком, доносившимся извне, было пульсирующее дребезжание денотационных помех электронных приборов, похожее на стрекот старого кинопроектора, и у меня на мгновение закралась мысль, не смотрю ли я немое кино или домашнее видео о своем прошлом.

Потом что-то пошло не так. Программа, управлявшая ходом эксперимента, дала сбой, и вместо белого экрана передо мной оказался стандартный интерфейс рабочего стола, залитый голубым светом, по которому бежали цифры программного кода. Тем временем в наушниках раздался урезонивающий голос аспирантки Иглмена Вани Париядат, заверявший, что в скором времени все наладится. На мониторе выскочил курсор, оставляя за собой маловразумительные строки букв и цифр на неведомом языке. Неожиданно мне подумалось, будто я вижу программный код собственного сознания. Мимолетное ощущение, поразительно реалистичное в своей ясности, одновременно внушало восторг и ужас: я чувствовал себя суперкомпьютером HAL 9000 из фильма «2001: Космическая одиссея», подсматривающим за человеком, который пытался вправить мне электронные мозги. Быть может, на самом деле со мной было все в порядке, и голос Париядат никогда не звучал рядом, а я просто размышлял о своем положении, а потом счастливый случай в облике системного сбоя обнажил тайный механизм, движущий моим разумом.

Экран снова побелел, и мы наконец-то начали эксперимент. На мониторе друг за другом появлялись и исчезали слова и изображения: «Кровать… Диван… Стол… Стул… Понедельник». А затем: «Февраль… Март… Апрель… Май… Июнь» и так далее. В конце каждого эпизода на экране загорался вопрос: «Было ли что-то лишнее?» Моя задача заключалась в том, чтобы нажимать кнопки на пульте дистанционного управления: левая кнопка означала «Да», правая – «Нет». Так я сигнализировал экспериментаторам, удалось ли мне заметить объект, который не попадает под общую категорию. Процедура повторялась вновь и вновь. Пять слов или пять изображений быстро сменяли друг друга, между двумя эпизодами следовала долгая пауза, которая заканчивалась одним и тем же вопросом, который всегда показывали на белом фоне. Инструкция предписывала не нажимать ни на одну из кнопок до появления вопроса, и в период ожидания я чувствовал, что проваливаюсь в пустоту. Пустота билась волнами о берега моей памяти, размывая связи с прошлым, так что к тому времени, как на экране появлялся вопрос, мне приходилось делать над собой усилия, чтобы вспомнить все слова и изображения, которые я видел совсем недавно. Да и вообще что это значит – лишнее слово? Что считать лишним в этот раз?

Я плыл по течению. Как только очередной эпизод, подойдя к концу, сменялся паузой белого безмолвия, я ставил палец на нужную кнопку на тот случай, если вдруг забуду, какую кнопку нужно нажимать, когда придет время отвечать на вопрос. Едва забрезжив на экране, каждое изображение в момент появления выглядит таким огромным, что я чувствую его близость, а потом оно уходит от меня. Тут следовало бы сказать, что я затерялся в лабиринтах настоящего, но спутанный клубок мыслей упрямо ведет меня по извилистой нити в смутное будущее или, напротив, выводит оттуда: я уже немного проголодался, наушники начинают давить на кожу головы, мои ступни онемели, да сколько же их еще осталось, этих вопросов? Я забываюсь сном, потом просыпаюсь и недоумеваю: где я? Это жизнь после смерти? Может быть, во мне зарождается что-то новое, или это я рождаюсь заново в идее, в строчке машинного кода или в слове.

Наконец меня извлекают из металлической трубы, и я вспоминаю, кто я, и обнаруживаю себя полностью одетым в лаборатории в Хьюстоне. Лаборантка снимает с меня покрывало; щелкает замок, освобождая мое лицо от сетки, а когда я начинаю собираться восвояси, мне вручают компакт-диск с сотней черно-белых снимков содержимого моей черепной коробки: это ваш мозг в действии. Говорить о конкретных результатах опыта можно будет позже, через несколько месяцев, когда Иглмен пропустит через установку ФМРТ пару-тройку дюжин добровольцев и проанализирует полученные данные. А сейчас я всего лишь одиночная сводка в формируемом массиве данных, где таких, как я, великое множество.

«Примите наши поздравления, – сказала мне оператор. – Теперь вы член нашего семейства!»

А что если время – это что-то вроде другого цвета?

Сейчас Иглмен склоняется к мысли, что восприятие времени, по крайней мере в масштабе миллисекунд, определяется эффективностью кодирования информации. Субъективная оценка продолжительности действия раздражителя выступает прямой функцией от количества энергии, затраченного на обработку входящих данных; чем больше энергии потребляет мозг, формируя представление о наблюдаемом, тем более длительным кажется событие.

Сведения, выбивающиеся из общего массива, составляют один набор данных. Когда вы просматриваете видеоряд, составленный из одинаковых кадров, амплитуда реакций нейронов снижается; нервные клетки затрачивают меньше энергии, раз за разом воспроизводя одни и те же образы. Одинаковые кадры воспринимаются как менее продолжительные, но это проходит мимо сознания до тех пор, пока не появится кадр, отличный от других, который кажется более длительным по сравнению с другими кадрами. В поисках фактов, которые могли бы подтвердить его предположение, Иглмен собрал все журнальные статьи по теме, которые только мог найти. В итоге набралось около семидесяти разных исследований, в которых фигурировали временные интервалы длительностью в одну секунду и менее, причем все они, по всей видимости, свидетельствовали в пользу гипотезы Иглмена. Предположим, что на компьютерном мониторе на мгновение вспыхнула точка: если попытаться оценить длительность вспышки, то более яркие вспышки будут восприниматься как более длительные. По той же причине вам покажется, что крупная точка дольше задержалась на экране по сравнению с мелкой точкой. Продолжительность наблюдения точки, движущейся на высокой скорости, покажется дольше, чем продолжительность наблюдения точки, движущейся медленно, а часто мерцающая точка будет наблюдаться дольше редко мерцающей точки.

В общих чертах, чем интенсивнее стимул, тем более продолжительным кажется его действие. Аналогичным образом демонстрации больших чисел субъективно воспринимаются как более длительные, чем демонстрации чисел, обозначающих меньшие количества. Если вам показать цифру 8 или 9 менее полусекунды, демонстрация будет восприниматься несколько дольше, чем демонстрация таких цифр, как 2 или 3, одного и того же размера при одинаковой фактической продолжительности. Исследования мозга с помощью визуализирующих методик показывали те же результаты: более массивные объекты, равно как и яркие, быстро движущиеся, увеличивающиеся в размерах или часто мерцающие предметы, вызывают более сильную реакцию со стороны нервной системы. Похоже, в оценке длительности временных промежутков мозг отображает объем энергии, затраченной в процессе восприятия.

По словам Иглмена, восприятие длительности времени в этом отношении сродни восприятию цвета. В объективной реальности цвета не существуют; если выразиться точнее, наше зрение воспринимает узкий диапазон электромагнитного излучения, интерпретируя волны той или иной длины как красный, оранжевый, желтый и прочие цвета. «Краснота» как характеристика отнюдь не свойственна красному яблоку, а рождается в сознании как отображение воспринимаемой энергии, излучаемой тем или иным объектом. Возможно, сознание примерно так же рисует картины восприятия времени. «В лаборатории можно заставить события казаться дольше или короче, чем на самом деле, потому что мы не чувствуем реальности или нереальности времени, течение которого пассивно регистрируется мозгом», – рассуждает Иглмен. По его собственному признанию, заявление о том, что время не более реально, чем цвет, выглядит «сущим безумием»: «Услышав такое, любой человек, очевидно, задумается о том, по какому пути движется его самосознание. Что теперь делать с историей всей его жизни?»

Однажды во второй половине дня я вскочил в пикап Иглмена, и мы устремились в Даллас на покорение аттракционов тематического парка «Потрясающая невесомость». Нам предстоит четыре часа езды. Вскоре пригороды Хьюстона остались позади, и впереди раскинулись пустынные равнины Техаса, выжженные солнцем до бурого оттенка. Монотонный безлюдный пейзаж разнообразили лишь стоянки грузовиков и рестораны быстрого питания. Как-то мимо нас промелькнул большой деревянный указатель, на котором значилось: «Сбившимся с пути: карта в Библии». Или «Библия – моя карта?» Мы пронеслись мимо со скоростью восемьдесят километров в час.

Даже в штатном режиме функционирования мозг не перестает потчевать нас своими невероятными выходками, которые зачастую проходят мимо сознания, однако размахом запредельных ощущений лишь ненамного уступают сновидениям, наркотическому трансу и мистическим откровениям. «Мы уподобляемся рыбе, которая, постоянно находясь в воде, пытается разобраться, что происходит в водоеме», – размышлял Иглмен, когда вел машину. С некоторых пор эксперимент со свободным падением стал для него чем-то вроде бренда. Замысел поражал своей непосредственностью: создавалась пугающая ситуация, в нашем случае – свободное падение, вызывающее у добровольца чувство замедления времени, а Иглмен пытался выяснить, в чем оно количественно выражается. Условия опыта воспроизводили инцидент из детства ученого, а цель исследования можно описать в терминах кинематографа: когда возникает ощущение замедленной съемки, насколько широкий охват камеры? На тот момент я прочел и выслушал множество рассказов людей, переживших опыт остановки времени. Моя мать тоже рассказала свою историю: когда она ехала по шоссе, прямо перед ее автомобилем упал рефрижератор, съехавший с грузовика, но она успела увильнуть в сторону – как ей показалось, довольно медленно. Но со мной никогда не случалось ничего подобного. Свободное падение в тематическом парке стоимостью 32,99 доллара за вычетом налога показалось мне безопасным и относительно легким способом получить глубокий психоделический опыт, и я решил поучаствовать в эксперименте в роли добровольца.

Ведущую роль в эксперименте играло разработанное Иглменом устройство, которое крепилось на запястье и было похоже на наручные часы, изобретатель окрестил его хронометром восприятия времени. Большой цифровой дисплей, заменявший циферблат, вместо времени в быстром темпе показывал какое-нибудь число и его изображение в негативе. Это выглядело примерно так:


Куда летит время

Пока частота смены изображений оставалась относительно низкой, участник эксперимента еще мог различать цифры на дисплее, но как только скорость мелькания чисел превысит определенный предел, кажется, что изображения накладываются одно на другое, заслоняя друг друга, и доброволец видит лишь пустой экран. Предел, за которым теряется четкость изображений, строго индивидуален; перед тем как отправить добровольца в свободный полет, Иглмен определяет величину порога восприятия для каждого индивида и устанавливает скорость смены кадров на несколько миллисекунд быстрее. От меня требовалось пристегнуть устройство к запястью и смотреть на дисплей во время падения. Если бы время на самом деле замедляло ход, я воспринимал бы больше изображений за единицу времени и безошибочно распознавал цифры на дисплее.

Парк аттракционов располагался в нескольких километрах от Далласа, за чередой заправочных станций, простираясь вдоль грунтовой дороги, обсаженной молодыми деревцами, начинающими зеленеть. Когда мы подъехали ближе, я смог рассмотреть среди верхушек деревьев верхнюю часть веретенообразной металлоконструкции, которая отдаленно напоминала Эйфелеву башню, разве что заметно уступала ей в высоте и была окрашена в синий цвет. От взгляда Иглмена не укрылось, что я делаю заметки, и он решил их озвучить: «Автомобиль ползет по узкой грунтовой дороге, а издалека выступает вышка…»

Я ожидал увидеть огромный тематический парк, переполненный людьми, обставленный по всем стандартам сети «Шесть флагов», однако перед нами нарисовалась небольшая белая будка, где продавали билеты, а за нею виднелось пять экстремальных аттракционов, среди которых выделялась габаритами синяя вышка, которую я видел издалека. Аттракцион назывался «Точный бросок в свободное падение со ста футов». Мы приехали сюда в пятницу, во второй половине дня. Кроме нас, посетителей оказалось только двое – молодые парни с короткими стрижками, братья-близнецы, практически неотличимые друг от друга, поприветствовали нас лучезарными улыбками, причем у одного из братьев на следующий день намечалась свадьба.

ДАЖЕ В ШТАТНОМ РЕЖИМЕ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ МОЗГ НЕ ПЕРЕСТАЕТ ПОТЧЕВАТЬ НАС СВОИМИ НЕВЕРОЯТНЫМИ ВЫХОДКАМИ, КОТОРЫЕ ЗАЧАСТУЮ ПРОХОДЯТ МИМО СОЗНАНИЯ

На начальном этапе разработки схемы эксперимента Иглмен с коллегами в поисках идей отправились в тематический парк «Астроленд» и опробовали все тамошние аттракционы, но ни один из них не показался ученым достаточно устрашающим для создания эффекта искажения длительности времени. Наша вышка тоже на первый взгляд не внушала страха, хотя другие аттракционы производили довольно жуткое впечатление. Взять, к примеру, «Техасский старт» – гигантский пращевидный аппарат в виде металлической сферы, рассчитанной на два пассажирских места. Самоподъемное устройство было подвешено между двумя шестами высотой около пятнадцати метров на толстых тросах, похожих на веревки для банджи-джампинга. Поначалу аппарат с помощью лебедки поднимали из стартовой шахты на поверхность земли, а потом он устремлялся в воздух, подпрыгивая и вращаясь на лету. Аттракцион «Небоскреб» напоминал ветряную мельницу с двумя лопастями, высота которой достигала пятидесяти метров. В торце обеих лопастей располагалось по одноместной капсуле для пассажиров. С нажатием пусковой кнопки вся конструкция начинала вращаться с умопомрачительной скоростью. На фоне всех этих ужасов «Точный бросок» смотрелся едва ли не умиротворяюще: на вершине вышки крепилась небольшая платформа в форме квадрата, парившая над землей на высоте порядка шестидесяти метров, а между четырьмя опорами примерно за пятнадцать метров до земли были натянуты две страховочные сети, расположенные одна под другой.

«Спешу заметить, что аттракцион абсолютно безопасен», – сообщил Иглмен. Странно, но перед этим я вообще не задумывался о вопросах безопасности всерьез. «Я просмотрел статистику по аттракционам, несчастных случаев до сих пор не было», – продолжал мой спутник.

Мы расположились за столом для пикников и проводили близнецов взглядом. Молодые люди в полной экипировке, сопровождаемые оператором, встали на платформу. В середине платформы зияло квадратное отверстие. Оператор, крепкий мужчина в футболке, обнажающей рельефные мышцы, прикрепил трос к подвесной системе на одном из братьев и аккуратно поставил клиента в нужную позицию: спиной к полу над отверстием в платформе, а затем протолкнул его вниз. Молодой человек повис прямо под платформой, а потом сорвался и стремглав понесся к земле, словно метко пущенный камень, угодив прямиком в сетку, смягчающую удар. Спустя пару минут приземлился и другой брат. Иглмен спросил меня, как долго, по моим ощущениям, длился полет близнецов, и записал мои ответы: 2,8 секунды и 2,4 секунды. Когда братья, освободившись от экипировки, подошли к нам, их глаза удивленно расширились: «Полет длится дольше, чем вы думаете», – заметил один из парней.

Теперь подошла моя очередь. Сети опустили на землю, выпуская близнецов, потом, как лифт, опустилась платформа, я встал на нее, а оператор помог мне облачиться в страховочную экипировку, которая оказалась на удивление тяжелой. Мужчина заверил, что подвесные системы предусмотрительно взвешивают, чтобы клиент во время падения не перевернулся в воздухе, так что я мягко приземлюсь в сетку на спину в полулежачем положении, слегка откинувшись назад. Затем оператор пристегнул меня к поручню, чтобы я случайно не свалился вниз до того, как растянут сетку. Потом платформа вздрогнула и пошла вверх. Когда мы приближались к вершине вышки, тросы, по которым поднималась платформа, слегка раскачиваясь на ветру, начали издавать противный скрип. Тут я вспомнил, что ужасно боюсь высоты, и начал озираться по сторонам, изредка бросая взгляды вверх, лишь бы не видеть устрашающей дыры в середине платформы. Когда миновало еще полмили пути, я увидел, как внизу в гравийном карьере копошатся бульдозеры и другие землеройные машины, поднимая облака серой пыли. С другой стороны, по ту сторону дороги, строился автодром для картов, а за стройкой простиралась оживленная скоростная автострада.

Платформа остановилась, инструктор отвязал меня от поручня и перестегнул трос с затылка к передней части подвесной системы. Быстрые и хирургически точные движения его рук вызывали ассоциации с работой палача на виселице. Оператор предложил мне отпустить поручень, и я заметил, что вцепился в него мертвой хваткой, и мне потребовалось несколько секунд, чтобы разжать руки. По указке оператора я встал спиной к отверстию в полу и облокотился о его края, чтобы вес моего тела оттянул туго натянутый трос. Я, должно быть, походил на мальчишку, раскачивающегося на шине, подвешенной на цепях, если бы не висел на высоте шестидесяти метров, дрожа на ветру.

Оператор крайне бережно расположил меня над дырой в полу и медленно наклонил вниз, попутно заканчивая последние приготовления. Повиснув над бездной, я взглянул вверх – сначала на металлический разрывной кабель, потом на свои руки, сжимавшие его, потом на небо. Ужас перед высотой потихоньку испарялся – возможно, потому, что я больше не видел земли внизу. Мощь земного притяжения действовала магнетически и, как ни странно, ободряюще.

Я должен был выпустить из рук кабель, как сообщил мне оператор, и я, вопреки инстинкту, повиновался, сжав левую кисть в кулак и крепко ухватившись за него правой рукой. Таким образом я рассчитывал удержать в поле зрения изобретение Иглмена, закрепленное на левом предплечье, во время своего падения и сосредоточил взгляд на крошечном дисплее, с которого мне, должно быть, уже подмигивало какое-то число: позитив сменялся негативом, негатив – позитивом, но чередование оказалось слишком быстрым, чтобы я мог что-нибудь разобрать. Оставалось дожидаться возвращения на землю.

И вот я падаю.

Я помню металлический щелчок, раздавшийся в момент разъединения карабина, соединявшего кабель с подвесной системой. Но звук последовал потом, а поначалу меня внезапно, почти что рывком, протолкнули вниз, как якорь или подвес с грузилом, который перебрасывают за борт, и вдруг меня осенило, что я и есть груз: я – тонущий якорь.

Мой слух уловил щелчок отсоединяемой подвесной системы только потом, уже постфактум. Теперь я полностью освободился от привязи, а в желудке нарастает тяжесть, вызванная ускорением свободного падения. Тяжесть усиливается и перерастает в головокружение, и я опасаюсь, что давление так и не отступится от меня и будет только усиливаться до тех пор, пока не раздавит меня изнутри. «Поэтому мне и кажется, что время есть не что иное, как растяжение, но чего? Не знаю, может быть, самой души»[53], – писал Блаженный Августин. Теперь все мысли меня покинули, я весь превратился в давление, став чистым воплощением собственного веса.

Мое собственное определение настоящего далеко от научных стандартов: по-моему, настоящее – это время, достаточное для того, чтобы понять, что вы думаете о настоящем, к тому времени, как ваше внимание привлечет что-нибудь еще. Пока я падал, впечатления громоздились одно на другое: сначала щелчок отсоединения троса подвесной системы, потом чувство свинцовой тяжести во всем теле, и я ощущал, как сознание пытается соединить их, подбирая слово или понятие, которое могло бы вместить ситуацию целиком. Зарождающаяся мысль уже проступает в яви, и что-то говорит… как долго это продлится? И вот меня осенила железобетонная уверенность, что все закончилось. Я ударился о сеть и провалился в ее глубину, устремляясь к земле.

По пути обратно в Хьюстон мне было не по себе. После приземления в сеть ныла шея – посадка оказалась не такой мягкой, как мне представлялось, и у меня болела голова. Меня мучила жажда, и, честно говоря, я чувствовал себя опустошенным. Когда-то давно мне приходилось прыгать с парашютом. Я живо помню ощущение всепоглощающего ужаса, охватившего меня в тот миг, когда наш крошечный самолет, похожий на моторную лодку, неторопливо поднялся на высоту четырнадцати тысяч футов[54]; усилие воли, с которым я сдвинул дверь самолета, за которой простиралась пустота; чувство облегчения, последовавшее за падением. Когда земля была уже совсем близко, скорость полета уже не внушала мыслей о падении. Я подспудно ожидал чего-то подобного от приключения в Далласе, лелея более чем эфемерную надежду охватить взглядом окрестности и увидеть, как удаляется небо. А теперь все закончилось, оставив мне так мало воспоминаний.

НЕВОЗМОЖНО ЗАМЕДЛИТЬ ХОД СОБЫТИЙ В МИРЕ, КАК В ОБЪЕКТИВЕ КИНОКАМЕРЫ, – ЕДИНСТВЕННОЕ, ЧТО ЭКСПЕРИМЕНТ ПОДТВЕРЖДАЕТ СО ВСЕЙ ДОСТОВЕРНОСТЬЮ

Иглмен дал мне указания во время падения не сводить глаз с хронометра и постараться рассмотреть число на дисплее. Теперь он допытывался, удалось ли мне выполнить поручение.

«Так что же, вы рассмотрели число на мониторе?»

Увы, у меня ничего не вышло: то ли солнечные блики, плясавшие на дисплее, размыли изображение, то ли я держал руку под неправильным углом. Иглмен уже провел эксперимент на двадцати трех добровольцах; как правило, они утверждали, что их собственный полет длился в среднем на тридцать шесть процентов дольше, чем полеты других людей, за которыми они наблюдали. Но ни один из добровольцев до сих пор так и не смог рассмотреть числа на дисплее устройства, закрепленного на запястье.

«Люди не могли ничего рассмотреть при медленном движении, но им бы это удалось, если бы наше зрение работало так, как видеокамера, – пояснил Иглмен. – Если бы вы могли замедлить время на тридцать пять процентов, вам бы не составило труда разглядеть числа на дисплее на той скорости, с которой они появлялись. У вас может возникнуть чувство искажения хода времени, но само течение времени при этом не замедляется».

Тогда почему мне показалось, что мое собственное падение длилось больше, чем полеты, за которыми я наблюдал? Я предположил, что тут замешан адреналин, но действие адреналина, как отметил Иглмен, нескорое: поначалу эндокринная система получает распоряжение продуцировать гормоны, побуждающие надпочечники к выработке кортикостероидов. Более вероятно, что причину эффекта замедления времени следует искать в амигдале – небольшой области мозга размером с орех, ответственной за регистрацию впечатлений в памяти и особенно чуткой к эмоционально окрашенным воспоминаниям. Чувствительные нейроны глаз и ушей входят прямо в амигдалу, которая впоследствии рассылает сообщения другим участкам мозга и тела. Амигдала выступает своего рода мегафоном, который усиливает и распределяет входящие сигналы, управляя нашим непосредственным вниманием: скорость ее реакции составляет десятую долю секунды – намного быстрее, чем могут реагировать верхние отделы мозга, такие как зрительная кора. Если вы увидите змею или что-нибудь похожее на змею, амигдала забьет тревогу, позволяя вам отскочить в сторону, прежде чем вы поймете, что именно вы видели. Но поскольку амигдала связана со всеми участками мозга, она также может выступать в роли вспомогательной системы памяти, хранящей воспоминания в исключительно красочной форме.

Во время свободного падения организм «входит в состояние глубокой паники, так как происходящее противоречит всем дарвинистским инстинктам выживания, – говорил Иглмен. – Амигдала буквально визжит от страха». Мимолетные ощущения, вызванные пережитым, проходят сквозь амигдалу, где они снова облекаются плотью, прежде чем отложиться в памяти. Весь процесс отчасти напоминает видеозапись в высоком разрешении вместо стандартного. Позже, уже на земле, при размышлении о недавнем полете обогащенные воспоминания создают впечатление, что падение длилось дольше, чем на самом деле. Трудно сказать, приносит ли ощущение искажения времени нам какую-то пользу, а действительно ли вы среагируете на опасность быстрее или мудрее, когда придет пора, – еще сложнее. «Существует множество вещей, которых эксперимент не может ни подтвердить, ни опровергнуть, – утверждает Иглмен. – Невозможно замедлить ход событий в мире, как в объективе кинокамеры, – единственное, что эксперимент подтверждает со всей достоверностью. Пока мы не располагаем данными, которые убедили бы нас в обратном».

Начало

Адаму всего десять месяцев от роду; это крепкий карапуз с большими карими глазами. Сейчас он восседает на удобном высоком кресле в небольшом затемненном помещении, в которое почти не проникают звуки извне, и всматривается в пространство лаборатории по изучению детской психологии. Его взгляд бегает взад-вперед по узкой полоске, вклинившейся между двумя компьютерными мониторами, которые стоят бок о бок на столе напротив. На каждом из мониторов транслируется видео – изображение лица женщины, которая смотрит прямо на Адама и что-то медленно говорит. На обеих видеозаписях запечатлена одна и та же женщина; выражение ее лица везде одинаково: ее глаза сияют, на губах играет улыбка. При этом запись не озвучена: речь выдают лишь движения губ.

При случае Адам в поисках ободрения оглядывается на мать, которая тихо сидит неподалеку. Между двумя мониторами помещена миниатюрная камера, направленная прямо на Адама, транслирующая видеозапись лица мальчика, отснятую в режиме реального времени, на монитор стационарного компьютера в соседнем помещении, занятом двумя лаборантами и моей персоной. Вглядываясь в бегающие глаза Адама, мы наблюдаем, как выражение живого интереса на его лице сменяется скукой, а скука спустя пару секунд вытесняется любопытством. За нашим монитором располагается окно с односторонней видимостью, которое позволяет непосредственно наблюдать за возней Адама в кресле. Обстановка выглядит довольно комично: мы смотрим через окно, как Адам всматривается в два женских лица на мониторах, одновременно поглядывая на лицо ребенка, маячащее на экране. Время от времени Адам заглядывает прямо в объектив камеры, и у меня мимоходом возникает жутковатое подозрение, что и Адам подсматривает за нами или, по крайней мере, знает, что мы за ним наблюдаем. Вскоре взгляд ребенка вновь смещается к двум лицам напротив: он буравит их взглядом, тычет в них пальцем и двигает бровями. В потемках Адам, упакованный в подвесную систему с пятью точками крепления, кажется похожим на пилота или астронавта, выходящего в открытый космос.

В ПЕРВЫЕ МЕСЯЦЫ ЖИЗНИ ЧЕЛОВЕК СПОСОБЕН ОТЛИЧИТЬ НАСТОЯЩЕЕ ОТ ДРУГИХ СОСТОЯНИЙ ВРЕМЕНИ, И ЭТОГО ВПОЛНЕ ДОСТАТОЧНО, ЧТОБЫ ЗАПУСТИТЬ МЕХАНИЗМ СЕНСОРНОГО РАЗВИТИЯ

Лаборатория принадлежит Дэвиду Левковицу, специалисту по возрастной психологии Северо-Восточного университета Бостона. За последние тридцать лет Левковиц пытался понять, как пробуждающийся разум упорядочивает и осмысливает данные, поступающие от органов чувств, которые изливаются на мозг непрерывным потоком, начиная с появления ребенка на свет и даже раньше. Как мозг регистрирует время поступления отдельных единиц информации и каким образом происходит объединение разрозненных данных в единый опыт? Как мозг догадывается о том, какие события и характеристики связаны между собой во времени? Мощь утонченных механизмов, обеспечивающих способность мозга к структурированию данных, наглядно демонстрируется на примере двух видеороликов, которые показывают Адаму. Взрослому наблюдателю даже без звукового сопровождения сразу становится понятно, что женщина на первом и на втором видео произносит разные тексты, так как движения ее губ на левом и правом экранах не совпадают. Спустя короткое время включается звук, и до нас доносится женский голос: «Вставай, – произносит она с напевной интонацией. – Поднимайся поскорее. Сегодня на завтрак овсянка! Тогда у нас найдется время для прогулки у дома…» Содержание ее монолога подходит к видеоролику на левом мониторе. Сам я сопоставляю звуковой ряд с видеоизображением большей частью интуитивно: кажется, что речь следует непосредственно за движениями губ, так что мое внимание полностью сосредоточивается на болтовне героини сюжета, а другого видео с изображением женского лица как будто и нет вовсе. Иногда привычный монолог сменяется новым: «Ты поможешь мне сегодня навести порядок в доме?» – и я тут же перевожу взгляд на экран справа. В некоторых опытах в это время демонстрируется лицо другой женщины, такое же сияющее и искрящееся улыбкой, но ее речь дублируется на испанском языке. Однако наше стремление к синхронизации информационных потоков настолько сильно, что взрослый зритель безошибочно распознает видео, в котором движения губ совпадают с произносимыми словами, даже не зная испанского языка.

А могут ли младенцы опознавать речь по движениям губ? Едва ли: слух у новорожденного слишком слаб, взгляд не может сфокусироваться на предметах, расположенных на расстоянии более тридцати сантиметров, и в целом мировосприятие грудного ребенка крайне ограничено. «Глаза, уши, нос, кожа и внутренние органы единовременно атакуют мозг младенца новыми впечатлениями, которые сливаются в тотальную какофонию цвета и звука», – предполагал Уильям Джеймс в 1890 году. Возможно, дело обстоит именно так. Но Левковиц выяснил, что грудные дети начинают структурировать хаос впечатлений на удивление рано. Он проводил эксперименты по сопоставлению речи и изображения лица на сотнях младенцев и детей ясельного возраста. Детям показывают изображения двух лиц, транслируемые с экранов, расположенных бок о бок. В течение минуты губы людей на видео движутся беззвучно, затем включается звук, и взгляды исследователей устремляются к монитору, следя за блужданием глаз младенца от одного лица к другому, и отмечают, на каком из видео взгляд ребенка задерживается дольше. Даже четырехмесячные дети с потрясающим упорством оказывают явное предпочтение диктору, губы которого движутся в такт звуковому сопровождению, несмотря на то что испытуемый ребенок раньше никогда не видел лица диктора, не понимает слов и, возможно, даже не имеет представления о голосовой модуляции речи.

Вместо этого, как заключает Левковиц, ребенок находит нужное видеоизображение простейшим способом – сопоставляя начало и конец звукоряда с началом и концом движений губ на видео. Малыш обучается синхронизации входящих потоков информации, отмечая, какие действия происходят в одно и то же время. Слово «скоро» обозначает то, что должно случиться в ближайшее время, а «наконец-то» – то, что случится позже. Но поначалу, в первые месяцы жизни, человек способен отличить настоящее от других состояний времени, и этого вполне достаточно, чтобы запустить механизм сенсорного развития. «В младенчестве мы фактически слепы, – говорит Левковиц. – Слух практически отсутствует. То ли сознание ребенка погружено в тотальную какофонию цвета и звука, то ли человеческое сознание располагает примитивнейшим фундаментальным механизмом, активирующим работу систем восприятия, и имя этому механизму – синхронность».

В 1928 году ведущие физики, философы и натуралисты Европы съехались на конференцию в Давос – небольшой городок в Швейцарских Альпах, намереваясь обменяться свежими научными идеями. Ранее альпийский курорт славился целебным свежим воздухом и санаторием для выздоравливающих умов и ослабевших тел. Ганс Касторп, главный герой романа Томаса Манна «Волшебная гора», опубликованного в 1924 году, приезжает в Давос навесить двоюродного брата, заболевшего туберкулезом, и, приноравливаясь к медлительному ритму жизни в горах, поглядывает на карманные часы и сыплет рассуждениями о субъективной природе восприятия времени, которые автор вынес из сочинений Хайдеггера, Эйнштейна и других видных мыслителей того времени. Касторп удивляется, почему шахтеры, выходя на поверхность земли после десятидневного заточения в забое, думают, что миновало всего три дня. Тогда почему «при интересности и новизне содержания время бежит, другими словами – такое содержание сокращает его, тогда как однообразие и пустота отяжеляют и задерживают его ход»?[55] Что можно подумать о человеке, который позволяет себе привычку говорить «вчера», когда следует говорить «в прошлом году»? Тем временем герой Манна задает следующий вопрос: «Находятся ли герметично запаянные консервы, расставленные на полке, за пределами времени?»

К 1928 году туберкулезный санаторий с хосписом пришел в упадок, и Давос начал позиционировать себя как интеллектуальный спа-курорт. На место председателя первой конференции в Давосе пригласили Эйнштейна, среди докладчиков были Махатма Ганди и Зигмунд Фрейд. Также с докладом выступил швейцарский психолог Жан Пиаже, успевший прославиться в тридцать один год благодаря исследованиям когнитивного развития и мировосприятия детей. В детстве Пиаже глубоко увлекался естествознанием, а свое первое научное наблюдение ученый сделал в возрасте одиннадцати лет, написав заметку о воробье-альбиносе, или, согласно осторожной формулировке самого Пиаже, «о воробье, внешний вид которого демонстрирует все признаки альбинизма». Пиаже начинал научную карьеру как зоолог, изучал моллюсков, но вскоре его захватила проблема развития чувства времени у детей. По его предположению, у новорожденного ребенка все пять чувств отделены друг от друга. Когда ребенок получает первый опыт манипуляций окружающими предметами, дотрагиваясь до них, пробуя на зубок и забавляясь ими, ощущения накладываются друг на друга и вступают во взаимодействие. Постепенно мы начинаем понимать, какие из входных данных сочетаются друг с другом, и у нас формируется исчерпывающее представление о природе конкретных вещей: к примеру, ложка выглядит так-то и так-то, на ощупь она такая-то, а когда ею стучишь о стол, раздается характерный звук. Многие примеры, которые приводил Пиаже, были получены в ходе скрупулезных исследований поведения собственных детей ученого. Пиаже ставил на них несложные опыты и тщательно документировал результаты своих изысканий, так что, наверное, мог бы расписать полученные детьми впечатления практически посуточно. На сегодняшний день основополагающие открытия Пиаже воспринимаются как должное: дети видят мир иначе, чем взрослые, а мировосприятие ребенка приобретает связность и целостность по мере созревания и взаимной интеграции сенсорных систем. Формирование интерсенсорной картины мира длится несколько лет.

Когда Пиаже закончил доклад, Эйнштейн задал ему несколько вопросов. Физика интересовало, как у детей формируется ощущение скорости и длительности времени. Обычно мы определяем скорость как функцию расстояния от времени, выраженную в метрах за секунду или километрах в час, но такой ли она видится ребенку впервые? А может быть, представления ребенка о скорости более примитивны и продиктованы интуицией? Воспринимает ли ребенок скорость и время как единое целое или одно следует за другим? Как ребенок понимает время – «как относительную величину или непосредственно»? Пиаже провел исследование, результаты которого позже легли в основу книги «Развитие понятия времени у ребенка». В одном эксперименте, в котором принимали участие дети в возрасте от четырех до шести лет, ученый ставил перед испытуемым две тубы, одна из которых была заметно длиннее второй. Затем Пиаже с помощью металлического прута помещал внутрь каждой тубы по кукле, так чтобы обе игрушки одновременно оказались на противоположном конце тоннеля. Сам Пиаже описывал ход эксперимента следующим образом:

«Мы спрашиваем ребенка:

– Какая туба длиннее?

– Вот эта!

– Куклы двигались по тоннелям с одинаковой скоростью или одна из них двигалась быстрее?

– С одинаковой скоростью.

– Почему ты так думаешь?

– Потому что они одновременно оказались на дне».

Пиаже проделал тот же опыт в разных вариациях, использовал вместо кукол заводных улиток и игрушечные поезда и даже бегал по комнате вместе с ребенком. Экспериментатор и испытуемый стартовали в одно и то же время и останавливались тоже одновременно, но Пиаже бежал немного быстрее, на несколько футов обгоняя ребенка.

«Мы начинали бежать вместе? Да. Мы остановились вместе? Нет! Кто остановился первым? Я. Кто из нас находился сзади в момент остановки? Я. Когда ты остановился, я еще бежал? Нет. А когда я остановился, ты еще бежал? Нет. Так мы остановились одновременно? Нет. Мы пробежали одно и то же расстояние за одно и то же время? Нет. Кто бежал дольше? Ты». Подобный обмен репликами, как обнаружил Пиаже, был вполне типичен. Маленький ребенок, возможно, и понимает, что такое синхронность, когда два человека начинают бежать и останавливаются в одно и то же время, но если ученый и подопытный ребенок успевали пробежать разную дистанцию, то малыш отождествлял пройденное расстояние со временем, затраченным на ее преодоление. Время и пространство, скорость и расстояние в представлении ребенка сливались в одно целое.

Согласно Пиаже, то, что мы, взрослые, иногда называем чувством времени, в действительности состоит из множества граней, которые проявляются не единовременно. «Время, как и пространство, собирается постепенно по мере развития системы соотношений между обоими понятиями», – заключил исследователь. Спустя десятилетия специалисты по возрастной психологии выделили отдельные аспекты чувства времени, в число которых входит осознание длительности, ритма, последовательности, грамматических временных форм и одностороннего хода времени. Во время одного из экспериментов Уильям Фридман, психолог из Колледжа Оберлина в штате Огайо, на счету которого почти столько же работ по вопросам восприятия времени в детстве, сколько у Пиаже, показывал восьмимесячным младенцам видеоклип с изображением пирожного, которое падает на землю, распадаясь на две половинки. Интерес малышей к видео заметно возрастал, когда Фридман прокручивал запись задом наперед, что наводило на мысль о том, что у маленьких детей должно быть ощущение последовательности времени, если при демонстрации видео они понимают, что видят нечто странное.

Чувство хронологического порядка начинает формироваться в возрасте трех-четырех лет. Кэтрин Нельсон, психолог из Городского университета Нью-Йорка, установила, что маленькие участники эксперимента дают поразительно точные ответы на неопределенные вопросы: «Что произойдет, когда случится то-то и то-то?» В большинстве своем дети понимали, что при выпекании пирожных тесто помещают в духовку, после чего вынимают из печи и съедают то, что получилось. Покажите малышу карточку, изображающую яблоко, а вслед за ней – изображение ножа, и он безошибочно определит, какая картинка завершает смысловой ряд – изображение яблока, разрезанного на ломтики.

ДЕТИ ВИДЯТ МИР ИНАЧЕ, ЧЕМ ВЗРОСЛЫЕ, А МИРОВОСПРИЯТИЕ РЕБЕНКА ПРИОБРЕТАЕТ СВЯЗНОСТЬ И ЦЕЛОСТНОСТЬ ПО МЕРЕ СОЗРЕВАНИЯ И ВЗАИМНОЙ ИНТЕГРАЦИИ СЕНСОРНЫХ СИСТЕМ

В возрасте около четырех лет у ребенка уже успевает сформироваться примерное представление о длительности повседневных событий: к примеру, на просмотр мультфильма уходит больше времени, чем на то, чтобы выпить стакан молока, а ночной сон длится еще дольше. Услышав звуковой сигнал продолжительностью пятнадцать секунд, малыш сможет точно воспроизвести его длительность. Но прошлое и будущее по-прежнему приводят детей в замешательство. Дети, достигшие трехлетнего возраста, обычно употребляют глаголы в правильных временных формах при разговоре, хотя могут не осознавать разницу между «раньше» и «позже» примерно до четырех лет. Попробуйте поинтересоваться у четырехлетнего ребенка, в какое время суток начинались занятия в группе семь недель назад, и в большинстве случаев вы услышите в ответ «утром», но он не сможет правильно определить время года. Но если в январе вы спросите пятилетнего мальчика, что случится раньше – Рождество или его день рождения в июле, то, скорей всего, он скажет «Рождество». Как выяснил Фридман, события прошлого сохраняются в сознании в виде островков времени – каждому воспоминанию отведено определенное место, но сами они при этом не связаны друг с другом и не входят в состав более крупного архипелага. Панорама событий будущего существует в сознании ребенка лишь в зачаточном состоянии, хотя при этом они легко поддаются прогнозированию. По данным Фридмана, в возрасте пяти лет дети уже понимают, что животные растут, а не уменьшаются в размерах, а порыв ветра разбросает и закружит в хороводе аккуратно сложенный комплект пластиковых ложек, но не соберет их обратно.

Усвоение или, как говорят психологи, впитывание знаний о времени на соответствующих уровнях соотносится с вступлением в общественную жизнь. Если шестилетке показать подборку карточек, иллюстрирующих различные события типичного рабочего дня школьника, ребенок сумеет расположить их в правильном и даже в обратном хронологическом порядке. К семи годам дети справляются с похожими заданиями, в которых фигурируют времена года и праздники, отмечаемые в течение года, но только в тех случаях, когда события следует расположить в прямом хронологическом порядке. Упорядоченное представление об обратном ходе времени, необходимое для ответа на вопрос «Если сейчас август, а время пойдет назад, какой праздник случится раньше – День Валентина или Пасха?» дается детям легко по достижении хотя бы подросткового возраста. По убеждению Фридмана, рассогласованность восприятия времени отображает опыт, накопленный в процессе взросления. Ребенок, достигший пятилетнего возраста, успевает по сотне раз повторить обычные повседневные действия – пробуждение, завтрак, ланч, закуска, обед, сказка на ночь и отход ко сну, но со сменой месяцев и праздниками (а именно днями, которые отличаются от других настолько существенно, что заслуживают отдельного наименования) он сталкивается относительно редко. Нам нужно время, чтобы осознать время.

Источник, из которого мы черпаем сведения о времени, оказывает влияние на наше умение с ним обращаться. Как обнаружил Фридман, одна из причин затрудненного формирования представлений о движении месяцев и дней недели в обратном хронологическом порядке у детей заключается в том, что в ранние годы знания часто усваиваются в порядке списка. Названия дней недели и месяцев запоминаются как определенная последовательность: «понедельник, вторник, среда, четверг» – примерно то же самое, что и буквы алфавита. Чтобы ответить на вопрос, какой месяц наступает раньше – февраль или август, нам нужно попросту свериться со списком, запечатленном в нашем сознании. (В ходе исследований выяснилось, что маленькие дети во время выполнения подобных заданий часто шевелят губами). Но мы заучиваем эти списки только в прямом порядке; пройдут годы, прежде чем мы достигнем подросткового возраста и освободимся от привычки связывать отдельные пункты со схемой в достаточной степени, чтобы понять, как они соотносятся между собой при расположении в обратном порядке. Также определенную роль играет культурная принадлежность и язык испытуемых. Эксперимент с участием американских и китайских школьников второго и четвертого года обучения показал, что китайским детям намного проще ответить на вопрос: «Какой месяц наступит через три месяца после ноября?» и тому подобные. А все потому, что в северокитайском диалекте, принятом в качестве литературной версии языка, дни недели и месяцы обозначаются порядковыми номерами; ноябрь – это «месяц под номером одиннадцать». Американским детям для разрешения вопросов, связанных с хронологическим порядком вещей, приходится манипулировать словами из заученного списка, а для китайских учащихся это арифметическая задача, которая быстро решается.

Левковиц открыл для себя Пиаже, когда заканчивал школу. В 1964 году, когда ученому было тринадцать лет, его семья эмигрировала из Польши в Италию, а оттуда перебралась в Соединенные Штаты. Когда они прибыли в Балтимор, мальчик не знал английского языка. Левковиц вспоминает первые годы в США как время непреходящего ужаса перед социумом, хотя окружение в целом казалось куда менее враждебным, чем в родной стране, где к евреям относились с неприязнью. В выпускном классе школы ученый подрабатывал спасателем на пляже; хотя работа нагоняла на юношу тоску, он находил удовольствие в съемках панорамы берега с некоторого расстояния и между делом читал книги Пиаже, заронившие в нем искру интереса к детской психологии и поведению детей вкупе с желанием разобраться «откуда все берется», как говорит сам ученый.

Левковиц, стройный и крепкий мужчина с пробивающейся сединой, выглядит очень импозантно, только иногда его подводит произношение, в котором порою проскальзывают нотки восточноевропейского акцента. Принимая меня в своей лаборатории, он не единожды восклицал с неподдельным восторгом: «Я люблю свое дело!» Как-то раз мы решили составить компанию двум аспирантам, просматривающим видеозапись эксперимента, проведенного днем ранее. На мониторе маячило лицо восьмимесячного ребенка с широко распахнутыми глазами. «Все необходимые нам сведения здесь, – с энтузиазмом сказал Левковиц. – Глаза – это окно в мир. Направление взгляда – вот и все, что мы определяем». Младенцы еще не могут говорить, так что в роли количественно измеряемого показателя выступает взгляд. В опытах Левковица, которые проводятся по единому протоколу, ребенку постоянно демонстрируют одно и то же изображение на компьютерном мониторе до тех пор, пока малыш не отведет взгляда, потеряв к видео интерес. Экспериментатор, наблюдающий за движениями глаз с расстояния, щелкает по компьютерной мыши и удерживает кнопку до тех пор, пока ребенок смотрит на экран, и отпускает ее в тот момент, когда взгляд ребенка уходит в сторону. Продолжительность щелчка служит мерой объема внимания. Когда устойчивость внимания ребенка падает ниже определенного уровня, выясняемого по итогам трех сеансов, компьютер автоматически выводит на монитор новый визуальный раздражитель.

«Инициатива принадлежит ребенку, – сказал Левковиц. – Он дает понять, что хочет увидеть, а заодно подсказывает нам, что в это время происходит в его мозге. Как правило, дети стремятся к приобретению нового опыта и постоянно находятся в поиске новой информации, собирая по крупицам необычные впечатления. Мы занимаемся тем, что изводим их скукой до чертиков, демонстрируя один и тот же сюжет несколько раз подряд, а потом изменяем в нем какой-нибудь нюанс, чтобы выяснить, обнаружат ли дети перемену. Если дети реагируют на перемену, это дает основание предполагать, что они запомнили исходный сюжет. Мы только держим палец на кнопке, замеряя, как долго ребенок смотрит на экран. Все довольно просто, но в то же время очень информативно».

Исследования восприятия времени практически не уделяют внимания маленьким детям; Фридман отзывается о раннем детстве как о «непаханом поле в сфере исследований когнитивного развития». Появление компьютеров и специального оборудования, отслеживающего движения глаз, облегчило исследование высшей нервной деятельности в первые недели и месяцы жизни, открыло понимание особенностей восприятия времени новорожденными, которые совсем недавно увидели свет дня. В частности, было установлено, что грудные дети в возрасте около месяца различают фонемы вроде «pat» и «bat», у которых разница в длительности гласного звука составляет всего лишь две сотые доли секунды. В ходе другого исследования выяснилось, что двухмесячные младенцы реагируют на порядок слов в предложении: если дать ребенку несколько раз прослушать трек, содержащий фразу наподобие «Кошки перепрыгивают через лавки», а потом внезапно проиграть то же предложение с нарушенным порядком слов, к примеру «Лавки перепрыгивают через кошки», младенец насторожится. Однажды Левковиц подробно описал мне эксперимент на распознавание геометрических фигур – треугольников, кругов и квадратов, которые одна за другой выпадали из верхней части монитора и устремлялись вниз. Приземление каждой фигуры сопровождалось соответствующим звуковым сигналом – хлопком, гудком или звяканьем. Участникам эксперимента в возрасте от четырех до восьми месяцев демонстрировалась определенная последовательность фигур до тех пор, пока ребенок не утрачивал интерес к примелькавшемуся зрелищу. Затем запускали новую видеозапись – те же фигуры, сопровождаемые теми же звуками, выпадали в иной последовательности, а экспериментатор пытался определить, заметили ли дети перемену, – и в большинстве случаев они ее замечали, что, по мнению Левковица, довольно убедительно свидетельствовало о том, что грудным детям знакомо понятие временной последовательности.

«По нашей теме мало специальной литературы, – признался Левковиц. – Даже в период бума исследований в области раннего когнитивного развития, затрагивавших самые разнообразные темы, проблема восприятия времени упорно игнорировалась, хотя время выступает одной из фундаментальных характеристик нашего мира». Позже ученый добавил: «По сравнению со взрослыми младенцы живут в совершенно другом временном измерении. Полагаю, я был бы счастлив, если бы мне удалось забраться в их головы, а потом выбраться наружу».

ПЕРВЫЕ НЕДЕЛИ ЖИЗНИ МОЗГ МЛАДЕНЦА СТРУКТУРИРУЕТ СЕНСОРНЫЕ ОЩУЩЕНИЯ, ИСХОДЯ НЕ ИЗ КАЧЕСТВЕННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ПОСТУПАЮЩЕЙ ИНФОРМАЦИИ, А ИЗ ЕЕ ОБЪЕМА

Обучаясь на старших курсах университета, Левковиц принимал участие в работе исследовательской группы, изучавшей половое поведение осьминогов, и помогал строить первый в мире лабораторный аквариум, позволявший содержать морских животных в помещении. На выпускном курсе он работал в отделении интенсивной терапии новорожденных, изучая влияние круглосуточного освещения и постоянного шума на развитие младенцев. Помимо прочего, его интересовало, почему девяносто процентов младенцев в яслях лежат, повернув голову направо. (Вопрос по-прежнему остается открытым; по мнению некоторых исследователей, это может быть связано с преобладанием праворукости среди представителей нашего вида, а возможно, даже отчасти способствует этому.) По примеру Пиаже, Левковиц углубился в исследования процессов интеграции сенсорной информации, проходящей через мозг человека даже на самых ранних стадиях развития.

Первые два-три месяца жизни младенцы проявляют себя как низшие животные, лишенные коры больших полушарий. Кора головного мозга, состоящая из нескольких утолщенных наружных слоев нейронов, которые способствуют упорядочиванию воспринимаемой органами чувств информации и создают предпосылки для абстрактного мышления и освоения речи, в это время еще не активирована и пока не оказывает влияния на основные функции нервной системы, но и не тормозит их. Когда кора вступает в игру, ребенок начинает улыбаться, окончательно пробудившись для мира. До этого, по выражению Левковица, «вас не покидает ощущение, что ребенок еще не включился окончательно». Одно из ранних исследований Левковица показало, что в первые недели жизни мозг младенца структурирует сенсорные ощущения, исходя не из качественных характеристик поступающей информации, а из ее объема. Как известно, у взрослых есть эта способность; если показать испытуемому небольшие световые пятна разной степени яркости, а потом дать прослушать гамму звуков переменной громкости, испытуемому не составит труда выстроить комбинации из пятен и звуков по интенсивности действия раздражителя: яркость световой вспышки будет приблизительно соответствовать громкости звука. Левковиц установил, что и трехнедельные малыши могут выстраивать подобные комбинации.

«Новорожденные могут выстраивать связи между звуковой и визуальной информацией на крайне примитивном уровне: взаимодействие недостаточно интенсивное и не требует большого количества энергии, – объяснил Левковиц. – Можно предположить, что у младенцев есть база, отталкиваясь от которой они, с позволения сказать, выстраивают свой мир, задействовав простые механизмы, чтобы взяться за дело и разобраться, что к чему».

На определенном этапе исследований Левковиц задумался о введении в эксперимент изображений лиц. Младенец теряет способность различать предметы на расстоянии около тридцати сантиметров, но единственный внешний объект, который он видит перед собой регулярно, – это лицо человека, который за ним ухаживает. Лицо ухаживающего человека представляет собой сложный раздражитель, который демонстрирует движения губ и изменения мимики, а издаваемый им набор звуков никогда не повторяется слово в слово. Левковиц заново обратился к вопросу взаимной интеграции сенсорных данных, поставленному еще Пиаже: воспринимает ли младенец изображение говорящего лица как целостный образ? Когда и как начинает формироваться целостное восприятие лица, какие характеристики воспринимаемого образа этому способствуют? Вскоре Левковиц установил, что большая часть информации, которую сообщает образ говорящего лица грудному ребенку, существу, которое не в состоянии понять ни слов, ни других лингвистических аспектов содержания речи, относится ко времени и определению его длительности. Когда у лица открывается рот, раздается звук определенной продолжительности, темп речи может быть быстрым или медленным; лицо разговаривает или напевает, придерживаясь того или иного ритма, который выступает для грудных детей мощным инструментом упорядочивания и осмысления информации. Младенец может запомнить ритм мелодии «Сияй, сияй, маленькая звездочка» задолго до того, как поймет, что «сияй» – это отдельное слово, не говоря уже о том, что оно значит. (Мои сыновья в дошкольном возрасте очень хотели научиться писать букву «ЛМНОП».) Под конец младенец замечает, что движения губ совпадают по времени с произнесением звуков. В одном произнесенном предложении содержится много временных измерений, а новорожденный, столкнувшийся с ними впервые, получает в свое пользование персонального инструктора, который смотрит ему прямо в лицо.

* * *

Однажды утром, принимая меня в своем офисе, Левковиц пожаловался на местного провайдера кабельного телевидения. Прошлым вечером ученый вознамерился посмотреть документальный фильм, но видеоряд и озвучка решительно расходились во времени, так что в конце концов Левковиц вознегодовал и выключил телевизор. «Когда диктор начинал говорить, озвучка уже заканчивалась», – раздраженно сказал ученый. Время от времени такое приключалось на любом телеканале, находившемся в ведении злополучной компании. Другие клиенты нерадивого провайдера, которые встречались Левковицу, предъявляли аналогичные претензии. Более того, возникшая проблема вкратце резюмирует многолетние исследования ученого.

У восприятия времени множество граней, но, по-видимому, основополагающую роль в нем играет чувство синхронности – способность понять, следуют ли отдельные потоки сенсорной информации, такие как звуки речи и вид движущихся губ, единовременно или нет, а также исходят ли они из одного источника. Настройки нашего мозга в совершенстве приспособлены к восприятию синхронности; как показали исследования, во время просмотра видеозаписи разговора, обращенного к испытуемому, последний замечает расхождение звукоряда с видеорядом с точностью до 80 миллисекунд – менее десятой доли секунды. Если озвучка отстает от видеоряда на 400 миллисекунд, а именно менее половины секунды, зрителю намного сложнее разобраться в происходящем на экране.

Целостность восприятия дает нам множество преимуществ, и наше сознание затрачивает колоссальные усилия, обеспечивая интеграцию чувственных импульсов, причем часто жертвует точностью воспринимаемых образов. Исследования в 1970-х годах обнаружили, что мозг определяет местонахождение произвольно расположенного источника звука, раздающегося во время действия визуального раздражителя, локализованного в одной точке пространства, допустим при наблюдении за движениями рта марионетки, несколько ближе к источнику зрительной информации, чем на самом деле. По такому принципу работают чревовещатели, демонстрирующие изощренную власть механизма сенсорной интеграции в действии. Слышать голос при этом даже необязательно; для формирования целостного образа происходящего достаточно нескольких простейших тонов и пальцевой куклы, разделяемых некоторой дистанцией.

На том же принципе основана еще одна иллюзия, известная как эффект Мак-Гурка, которая проявляется в тенденции к совмещению звуковой и визуальной презентации слогов при одновременном восприятии. К примеру, если во время просмотра видео вы видите, как губы диктора на экране произносят «га», а в дубляже слышится «ба», вы, скорей всего, услышите что-то вроде «да». Эффект Мак-Гурка также может быть вызван прикосновением. В одном канадском исследовании участники эксперимента прослушивали запись голоса, произносившего четыре звука: придыхательные слоги «па» и «та», произносимые с едва различимым выдохом, чередовались с непридыхательными слогами «ба» и «да». Когда экспериментаторы одновременно воздействовали на руку или шею испытуемого небольшой порцией воздуха, доброволец слышал слог «па» вместо «ба» и «та» вместо «да», так, будто нагнетаемая волна воздуха воспринимается посредством слуха, а не осязания. Эффект Мак-Гурка проявляется с таким упорством, что исследователи задаются вопросом, не стоит ли оснастить слуховые аппараты датчиками движения воздуха, чтобы слабослышащие люди могли воспринимать звуки кожей.

Мозг прилагает колоссальные усилия, сшивая входящие данные в связную картину мира. Повзрослев, вы обнаруживаете, что звуки голоса и движения губ на телеэкране не совпадают по времени; основываясь на богатом опыте восприятия речи на слух и наблюдения за артикуляцией, вы знаете, что звуки и движения губ недалеко отстоят друг от друга во времени, и потому вы понимаете смысл слов и стоящих за ними идей. Но у грудных детей, как отмечает Левковиц, нет опыта, который бы позволил сделать подобное умозаключение. Таким образом, наблюдая за ребенком, который всматривается в говорящее лицо на экране, мы соприкасаемся с альтернативным восприятием настоящего. Задавшись целью разобраться в вопросе, Левковиц составил протокол соответствующего исследования, которое он называет опытом с говорящими лицами.

Приняв меня в своем кабинете, Левковиц со своего компьютера показал мне короткий видеоролик с изображением женского лица. В начале видеозаписи женщина молчит, плотно сжав губы, затем медленно и отчетливо произносит слог «ба» и вновь умолкает. В ходе эксперимента Левковиц демонстрировал это видео нескольким младенцам в возрасте от четырех до десяти месяцев, прокручивая ролик несколько раз подряд перед каждым ребенком до тех пор, пока внимание испытуемого не рассеивалось. Когда ребенок начинал отвлекаться, включали другую видеозапись, на которой та же женщина произносила тот же слог, но в этот раз звуковое сопровождение не совпадало с изображением: сначала произносился слог «ба», а губы женщины начинали двигаться по прошествии 366 миллисекунд – около трети секунды. С точки зрения взрослого разница во времени между входящими сигналами очевидна, но грудные дети ее не замечают. Расхождение двух потоков информации во времени величиной в половину секунды также проходит мимо их внимания.

«Дети не улавливают разницу во времени между звучанием речи и видеоизображением, – сказал Левковиц. – Они замечают ее только тут». С этими словами он снова показал мне давнишнее видео, но в этот раз разница между изображением и дубляжем составляла 666 миллисекунд. «Речь перестает звучать еще до того, как диктор успевает раскрыть рот!» – прокомментировал ученый.

ТЕКУЩЕЕ МГНОВЕНИЕ В ПРЕДСТАВЛЕНИИ РЕБЕНКА ДЛИТСЯ ДОЛЬШЕ, ЧЕМ У ВЗРОСЛОГО – В ТЕХ СЛУЧАЯХ, КОГДА ЕСТЬ ПОТРЕБНОСТЬ В ИНТЕГРАЦИИ НЕСКОЛЬКИХ СЕНСОРНЫХ ПОТОКОВ

В психологии временной интервал между синхронизированными потоками информации – короткий промежуток времени, в течение которого отдельные массивы сенсорных данных воспринимаются как исходящие от единого источника, – называют окном интерсенсорного взаимодействия на основании временных ассоциаций. Понятие, которое вкладывается в этот термин, во многих отношениях тождественно добротному рабочему определению настоящего, хотя длительность окна интерсенсорного взаимодействия варьирует в зависимости от характера раздражителя и личности наблюдателя. Для младенцев настоящее длится две трети секунды, пока они не отводят глаз от лица диктора на экране. Однако, как выяснил Левковиц, при наблюдении действий, сосредоточенных в одной точке, к примеру за подпрыгиванием мячика на экране, дети заметят разницу во времени между звуком и видеорядом величиной всего в треть секунды, и продолжительность наблюдаемого ими настоящего сократится. Тем не менее текущее мгновение в представлении ребенка в любом случае длится дольше, чем у взрослого, по крайней мере в тех случаях, когда возникает потребность в интеграции нескольких сенсорных потоков.

«В мире, как он видится ребенку, время течет медленнее», – сообщил Левковиц. Однако при этом он не уверен, что может найти точное объяснение своему наблюдению. Возможно, скорость передачи нервных импульсов у нейронов незрелого мозга ниже, чем у мозга взрослого. На ранних этапах развития нервной системы нервным волокнам недостает миелина – жироподобного вещества, образующего изолирующего оболочку нейронов, которая ускоряет передачу нервных импульсов. В детском возрасте миелин постепенно откладывается на нервных волокнах; формирование миелиновой оболочки может занять около двенадцати лет. «Мозг ребенка, несомненно, работает медленнее, чем у взрослого, – сказал Левковиц. – Но с точки зрения субъективного восприятия об этом трудно судить. Что мы имеем в виду, когда говорим, что в мире младенца время течет более медленно? С точки зрения самого младенца, это всего лишь слова. Вопрос заключается в том, какое влияние оказывает восприятие времени на картину мира грудного ребенка».

В целом удивительно, что младенцы вообще способны воспринимать те или иные действия как одновременные. Взрослые догадываются о несовпадении во времени звука и движений рта, потому что нам кое-что известно о произносимых словах, движениях губ и связанных с ними звуках. Младенец не имеет обо всем этом никакого представления, поэтому, глядя на говорящее лицо, он почти не смотрит на рот диктора, во всяком случае в первые полгода жизни. Вместо этого, как обнаружил Левковиц, грудной ребенок сосредоточивает все внимание на глазах говорящего, а целенаправленно отслеживать движения губ он начинает только по достижении возраста восьми месяцев и более.

Тогда как младенец догадывается, совпадают ли два ощущения во времени или нет? Левковиц вновь обратился к данным своей докторской диссертации, в которой говорилось о том, что новорожденные успешно связывают два раздражителя, адресуемые разным типам анализаторов – зрительному и слуховому – по интенсивности их воздействия. Левковиц предположил, что младенцы примерно так же определяют синхронность наблюдаемых действий. Для проверки своего предположения ученый модифицировал условия эксперимента с говорящими лицами и совместно с коллегами из Падуанского университета в Италии провел серию опытов с грудными детьми в возрасте четырех месяцев. Детям демонстрировали два видео с отключенным звуком на мониторах, поставленных бок о бок. На одном видео была запечатлена морда обезьяны, издававшей звук «о» с ласковой интонацией; на втором та же обезьяна скалила челюсти в беззвучном рычании. Когда одна из записей проигрывалась с озвучкой, младенцы неизменно уделяли больше внимания видео, которое соответствовало звуковому ряду. Затем исследователи провели эксперимент в упрощенной версии: в этот раз младенцы слышали не обезьяний крик, а простой гудок, длительность которого совпадала с движениями морды обезьяны на одном из видео. И снова младенцы прильнули глазами к ролику, на котором мимика обезьяны синхронизировалась со звуковым сигналом. Что характерно, некоторым детям был всего лишь день от роду.

По мнению Левковица, результаты эксперимента наглядно подтверждали, что восприятие синхронности у младенцев никак не связано с фактическим содержанием синхронизируемых данных. Способность к сопоставлению изображений обезьяньих морд со звуками, которая поначалу кажется свидетельством сверхчеловеческого разума грудных детей, на деле представляет собой механизм, устроенный лишь немногим сложнее электрической цепи. Младенец сопоставляет начало и конец звукового ряда с началом и концом видеоизображения, его нервная система попросту регистрирует момент ввода и вывода двух потоков энергии как факт одновременного включения и отключения светового и шумового раздражителя. Если два разных действия совпадут, это значит, что они относятся к одному и тому же событию. Весь процесс можно сравнить со сборкой паззла, при которой используются только крайние фрагменты. Младенцы руководствуются синхронностью, нащупывая временные рамки событий, и в то же время начисто игнорируют фрагменты, составляющие внутреннюю часть мозаики – сведения более высокого порядка, которые могли бы заинтересовать взрослого: слова, фонемы или понимание смысла движений губ, для осмысления которых нервная система грудного ребенка еще недостаточно созрела.

«Похоже, что детям нет дела до смыслового компонента раздражителей, – заявил Левковиц. – Для них одновременное начало и конец служат главными критериями распознавания событий как совпадающих во времени».

Тем временем поведение десятимесячного Адама в звуконепроницаемой комнате подводит экспериментаторов к тому же выводу. Перед мальчиком бок о бок стояли два монитора, транслировавшие видео, на которых губы дикторов молчаливо озвучивали разные монологи; когда включался аудиотрек, озвучивавший одну из видеозаписей, ребенок со сверхъестественным упорством таращился на губы диктора, двигавшиеся в такт звуку. Адам не ошибался даже в тех случаях, когда озвучка и беззвучный монолог шли на испанском языке, который в его семье не употребляли. Увязывая голос с лицом, подопытный ребенок, который даже не догадывается о значении произносимых слов, руководствовался фундаментальным алгоритмом распознавания синхронности, согласно которому действия, которые начинаются и заканчиваются одновременно, отнесены к одному и тому же объекту.

Левковиц убежден, что синхронность таит в себе фундаментальный механизм, используемый младенцами на самых ранних этапах структурирования сенсорной картины мира. Нервная система новорожденного ребенка не обладает достаточной зрелостью и опытом для извлечения из окружающей среды информации более высокого порядка, зато она хорошо различает, когда включаются и выключаются различные типы анализаторов. Мы приходим в мир, ничего не зная о повадках обезьян, зато чувствуем, что происходит и что заканчивается прямо сейчас. «Если на заре жизненного пути вы уже способны распознавать начало и конец действия, можно считать, что вам досталось мощное орудие для вступления в жизнь: по умолчанию считается, что события происходят одновременно, пока не доказано обратное, – заверил меня Левковиц. – Восприятие синхронности служит отличным инструментом для развертывания связной мультисенсорной картины мира. – Тут ученый рассмеялся, а затем добавил уже серьезно: – Конечно, механизм распознавания синхронности, присущий младенцам, выглядит довольно жалко, но это все же лучше, чем „тотальная какофония цвета и звука“ по Джеймсу».

Сама собой напрашивается мысль, будто ребенок с возрастом все больше адаптируется к синхронному восприятию, но дело обстоит несколько иначе. Левковиц обнаружил, что к 8–10 месяцам младенцы, принимавшие участие в экспериментах, утрачивают способность отличать нежные интонации в издаваемых обезьяной звуках от злобного ворчания; успешные попытки сопоставить звуковое сопровождение с изображением морды животного можно было отнести на счет случайного угадывания. Однако при этом дети по-прежнему точно определяли, какая последовательность движений губ соответствует звукам человеческого голоса. Похоже, наша сенсорная система по мере созревания переходит из режима последовательного исключения в режим фильтрации данных и становится более избирательной в отношении приема к обработке поступающих сведений – проявляется так называемый феномен сужения восприятия.

«На ранних этапах развития младенцы более открыты миру, – сообщил Левковиц. – В их распоряжении имеется лишь простейшее устройство, которое говорит им: „Если события совпадают во времени, я их соединю“. Таким образом мы начинаем увязывать воедино звуковую, тактильную и зрительную информацию, но поскольку группировка данных осуществляется по единственному критерию – энергоемкости, то мы неизбежно допускаем ошибки. Вы связываете в единое целое вид обезьяньей морды и звуки, издаваемые обезьяной, только потому, что вы различаете только пасть, которая делается то больше, то меньше, одновременно с включением и выключением звука, даже не замечая, что рев исходит от представителя другого вида». Однако в скором времени младенец запомнит лица и голоса конкретных людей и, что немаловажно, поймет, на какие лица следует реагировать, а на какие – нет. Со временем возрастает значение индивидуального опыта. Младенцам обычно не приходится лицезреть обезьяньи морды изо дня в день, и способность к распознаванию тонкостей внешнего вида обезьян не получает развития, так как нейроны настраиваются на прием только той информации, которая находит применение в повседневной жизни.

По сходным причинам взросление ребенка сопровождается снижением восприимчивости к иностранной речи. В опытах Левковица детям из англоязычных и испаноязычных семей показывали видео с двух близкорасположенных мониторов: на одном из них губы женщины медленно и беззвучно произносили слог «ба», на другом она так же молча проговаривала слог «ва». Затем два лица сменило изображение крученого мяча, и в то же время один из двух ранее продемонстрированных слогов громко и неторопливо произносился вслух несколько раз подряд. Когда звук утихал, на обоих мониторах снова появлялось изображение женского лица. Теперь исследователи внимательно следили за направлением взгляда ребенка. Независимо от того, какой язык был для них родным, шестимесячные дети всегда сосредоточивали внимание на губах диктора, произносившего озвученный слог. В возрасте одиннадцати месяцев младенцы из семей, где говорили по-испански, теряли способность точно распознавать слоги по движениям губ; с таким же успехом они могли бы просто отгадывать нужные ответы. Причина неудач крылась в особенностях испанской фонетики: слоги «ва» и «ба» в испанском языке произносятся одинаково. К примеру, слово vaca (корова) произносится как «бака». Ребенок, воспитывающийся в испаноговорящей среде, перестает различать эти слоги, тогда как дети из двуязычных семей по-прежнему отличают один слог от другого.

СИНХРОННОСТЬ ТАИТ В СЕБЕ ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЙ МЕХАНИЗМ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЙ МЛАДЕНЦАМИ НА САМЫХ РАННИХ ЭТАПАХ СТРУКТУРИРОВАНИЯ СЕНСОРНОЙ КАРТИНЫ МИРА

Чем лучше мы адаптируемся к своему окружению по мере взросления, тем хуже мы ориентируемся в чужеродной среде. В ходе исследований выяснилось, что даже самые маленькие дети европеоидной расы хорошо различают лица представителей как своей, так и монголоидной расы, но уже к первому году начинают ошибаться при распознавании лиц, не принадлежащих к европеоидной расе. Ребенок, который рос в Болгарии, где отдают предпочтение более сложным музыкальным размерам, чем на Западе, легко распознает на слух эти ритмические тонкости во взрослом возрасте, но если он впервые услышит болгарские лады в возрасте старше одного года, то навсегда останется глух к тонким музыкальным нюансам.

Как правило, сложные компьютерные программы надстраиваются над более простыми фрагментами, которые называются ядрами и обеспечивают большую часть базовых алгоритмических действий. Способность к синхронному восприятию звуковых и визуальных сигналов является чем-то вроде ядра, позволяя нейросети новорожденного упорядочивать хаотичные потоки сенсорных данных не по смысловому принципу. Для этого не нужны ни первоначальные знания, ни опыт – важна лишь способность к подсчету относительного количества полученных стимулов. Взяв ее за основу, младенец может приступать к обработке смысловой составляющей информации – сопоставлять противоречивые сведения и ранжировать входящие данные по приоритету.

Левковиц не спешит объявлять эту способность врожденной. Видная школа возрастной психологии утверждает, что человек уже по факту рождения осознает фундаментальные понятия, такие как причинность, гравитация и пространственные соотношения. Предполагается, что интуитивное понимание закреплено в человеческой популяции естественным отбором на генетическом уровне. Однако Левковиц, как и многие из его коллег, полагает, что подобные аргументы не имеют четкого обоснования и основаны на упрощении. Как только поднимается любопытная научная проблема, апелляции к генетике знаменуют конец дискуссии. «Генетика выдвигается на роль волшебной шкатулки, в которой можно найти ответы на все вопросы, – подытожил Левковиц. – Воистину витализм вездесущ и неистребим».

Сам Левковиц предпочитает рассматривать человека как организм, который находится в постоянном развитии. Мы существуем во времени. Младенец появляется на свет, обладая множеством врожденных шаблонов поведения (к примеру, сосательным рефлексом), однако со временем их вытесняют более сложные механизмы. Врожденные шаблоны поведения представляют собой онтогенетические адаптации, подчиненные инициальным задачам, которые впоследствии редуцируются. Вероятно, радары, посредством которых мозг младенца квалифицирует те или иные действия как синхронные, принадлежат к той же категории: запустив систему ощущений новорожденного, они в скором времени замещаются более совершенными механизмами обработки данных, основанными на опыте, приобретенном в реальном мире.

В той же степени с физиологической точки зрения нет ничего сверхъестественного в появлении ребенка на свет. Новорожденный выступает последней модификацией организма, существовавшего несколько часов и дней назад в темном пространстве матки, пусть и в несколько упрощенном варианте. По данным исследований, младенец, появившийся на свет лишь несколько часов назад, явно предпочитает звуки материнского голоса голосам посторонних людей. Возникает соблазн рассматривать предпочтение, оказываемое голосу матери, как врожденное свойство, обусловленное генетически, а заодно и подвести под это надуманное эволюционное обоснование. (К примеру, можно сказать, что младенцы, которые немедленно узнают мать, получают преимущество в естественном отборе.) Однако в действительности привязанность к материнской речи формируется еще во внутриутробный период под влиянием приобретаемого опыта. По свидетельствам разных исследователей, функция слуха активируется в последний триместр беременности. Плод черпает немало сведений о внешнем мире из доносящихся до него звуков. В ходе одного исследования, которое сейчас считается классическим, сердцебиение плода ускоряется во время проигрывания аудиозаписи голоса матери, зачитывающей стихотворение вслух, и замедляется, когда он слышит голос посторонней женщины, декламирующей то же самое стихотворение. Французский новорожденный четко распознает, когда один и тот же рассказ читают по-французски, по-голландски и по-немецки. Еще одно исследование показало, что в криках двухдневных младенцев из Франции и Германии отчетливо прослеживаются мелодии, отображающие ритмическую организацию родного языка матери; дети имитировали звуки, которые они слышали еще внутри матки.

Человек в этом отношении не уникален. Овцы, крысы, некоторые виды птиц и другие животные способны различать звуки, находясь в матке или в яйце. Самка австралийского расписного малюра начинает обращаться к своим яйцам за несколько дней до вылупления молодняка. Таким образом она обучает еще не родившихся птенцов уникальному голосовому сигналу, при помощи которого можно выпрашивать корм. В разных гнездах сигнал звучит по-разному, так что птенцы, которые способны успешно воспроизводить его после вылупления, имеют больше шансов получить корм. Сигнал выступает своего рода паролем, с помощью которого самка расписного малюра отличает своих птенцов от подброшенных в ее гнездо кукушат, оттягивающих на себя ресурсы всего семейства.

С точки зрения Левковица, способности, которые кажутся нам врожденными, содержат в себе загадку, которую предстоит разгадать науке. «При рассмотрении проблемы формирования когнитивных или перцептивных навыков меня не интересует сам факт их наличия или отсутствия. Я задаюсь другими вопросами: когда, как и откуда появились эти навыки? Если вы спросите меня, есть ли у младенцев чувство времени, я отвечу утвердительно: да, чувство времени у них есть, но форма его выражения зависит от того, что вы подразумеваете под временем. Восприимчивы ли грудные дети к структурированной информации, упорядоченной во времени? Безусловно. Вопрос заключается в другом: когда они начинают реагировать на синхронизированные данные?»

Если направление исследований, сложившееся вокруг опытов с говорящим лицом, показалось вам недостаточно убедительным, примите к сведению, что в первые месяцы жизни картина мира младенца практически полностью состоит из говорящих лиц. В течение последнего триместра беременности мировосприятие плода формируется исключительно за счет звуков и тактильных ощущений. После рождения прибавляются новые раздражители – движение и свет; новые измерения, подлежащие интеграции. Большую часть сведений об окружающем мире ребенок черпает из произносимых родителями слов. Сами по себе слова для младенца мало что значат, но при произнесении вслух они играют роль подсказок, с помощью которых дети связывают звуки с визуальными образами. Прислушиваясь к речи родителей, новорожденный овладевает искусством синхронизации сенсорных данных и выходит за его пределы. Как показали многочисленные исследования, младенцы сильнее реагируют на визуальные раздражители, подкрепленные звуком, и наоборот. Избыточность вводных данных порождает отличительные особенности, которые ведут к пониманию предмета.

РЕБЕНОК УСВАИВАЕТ ПОНЯТИЕ СИНХРОННОСТИ, ТОЛЬКО НАБЛЮДАЯ ЕЕ ВООЧИЮ. ВРЕМЯ НАЧИНАЕТСЯ СО СЛОВА – ВО ВСЯКОМ СЛУЧАЕ, ДЛЯ МАЛЕНЬКОГО ЧЕЛОВЕЧКА

Представьте себе, что вы находитесь на шумной коктейльной вечеринке, предлагает Левковиц. Вам трудно разобрать, что говорит собеседник, но по движению губ вам будет проще догадаться, что сказал ваш визави. Для младенца вида говорящего лица более чем достаточно. Мы разговариваем с детьми медленно, ритмично и выделяем то, на чем хотим акцентировать внимание: «Держи… свою… буты… лоч… ку…» Движения губ совпадают со звуками голоса; даже кадык на шее ритмично двигается вверх-вниз. «Посредством ритма, ударения и других подсказок мы подводим ребенка к пониманию того, что все воспринимаемые импульсы отнесены к одному и тому же явлению, и помогаем ему запомнить слово, – заключил Левковиц. – Совершенный механизм обучения младенцев речи метит прямо в точку».

Более того, у нас имеется еще одна система, ориентированная на обучение детей основным аспектам времени. Восприятие времени – осознание временных последовательностей, освоение временных форм глагола, ощущение новизны и синхронности событий. Тем не менее время само по себе едино; собственно говоря, оно представляет собой обмен данными между часами различных видов – наручными, сотовыми, белковыми и прочими, даже люди могут рассматриваться как некая разновидность часов. Ребенок усваивает понятие синхронности, только наблюдая ее воочию. Время начинается со слова – во всяком случае, для маленького человечка.

Почему улетает время

Почему, к примеру, писатель не осознает течения времени? Мы предполагаем, что он полностью поглощен работой, что значит, что, пока он пишет, он не испытывает желания заняться чем-либо еще (например, перекусить или отправиться за покупками) и даже попросту прекратить работу по причине усталости. Однако узконаправленный интерес не препятствует писателю осознавать происходящие вокруг перемены, даже если они сводятся к числу исписанных страниц.

ПОЛЬ ФРЕСС, ПСИХОЛОГИЯ ВРЕМЕНИ

Этот год, как и любой другой, уносится прочь. Пока только июль или апрель, а может, даже еще не февраль, но разум уже забегает вперед, устремляясь мыслями в сентябрь, когда придется снова всерьез заняться школьными или служебными делами, как будто оставшиеся недели лета уже миновали. А может быть, сознание стремится в июнь, словно вся весна пролетела в одно мгновение. Из июня воображению недолго совершить еще один скачок к следующему январю, а оттуда путем нехитрых вычислений легко добраться до всех прежних январей, проведенных в размышлениях о том, как быстро пролетел минувший год. Позади могут остаться и пять, и десять январей; наконец, их может оказаться так много, что вы перестанете помнить каждый месяц во всех подробностях, поместив все сохранившиеся воспоминания в более широкие категории – «между моими двадцатью и тридцатью», «когда мы жили в Нью-Йорке» или «до рождения детей». Потом вам покажется, что точно так же промелькнула ваша молодость – а если она еще не промелькнула, вам не составит труда представить, как жизнь однажды шагнет за черту, за которой начинается ощущение давно прошедшей юности.

«Как же летит время!» – все мы так говорили, и так же говорили за тысячелетия до нас. «Fugit irreparabile tempus», – писал римский поэт Виргилий: время улетает безвозвратно. «Ведь наших дней неудержим полет», – заметил Чосер в конце XIV века в поэме «Кентерберийские рассказы». От разных американских авторов XVII–XIX веков мы узнаем, что время «стремительно летит на крыльях тревог», «несется на быстрых крыльях», «парит на крыльях орла», а также что «время летит, а вечность манит». Задолго до появления английского языка время бежало, подобно волнам, не ожидая кого-либо из нас. Вскоре после нашей со Сьюзен свадьбы мой тесть часто приговаривал сладким голосом с оттенком горечи, пощелкивая пальцами: «Первые двадцать лет пронесутся как не бывало!» Теперь, спустя двенадцать лет, я догадываюсь, что он имел в виду. Однажды Джошуа воскликнул с тяжелым вздохом: «Помните старое доброе время?» – а ведь ему тогда не было и пяти лет. (Для него «старое доброе время» значит несколько месяцев назад, когда ему случилось полакомиться шоколадным кексом.) Я удивляюсь сам себе, когда в который раз замечаю, как часто стремительный бег времени застает меня врасплох. Мне кажется, что еще совсем недавно я крайне редко изрекал: «Как летит время!», но стоит оглянуться назад и сравнить тот период со своей нынешней жизнью, я с ужасом понимаю, что в действительности прошли годы, а я повторяю все те же незамысловатые слова. Куда же подевалось время?

Пролетают, разумеется, не только годы, но и дни, часы, минуты, секунды – но на разных крыльях. Мозг воспринимает течение времени по-разному: временные промежутки длительностью от нескольких минут до нескольких часов воспринимаются иначе, чем те, которые длятся от нескольких секунд до одной-двух минут. Когда вы раздумываете, сколько времени занял визит в супермаркет, или задаетесь вопросом, в самом ли деле часовое телешоу, которое вы только что посмотрели, закончилось позже или раньше обычного, ваше сознание задействует принципиально иные механизмы, чем в тех случаях, когда вам кажется, что стоп-сигнал горит слишком долго, или когда экспериментатор просит вас посмотреть на изображение на компьютерном экране и определить, сколько секунд оно продержится. С годами все обстоит по-другому, но мы поговорим об этом позже.

Точный ответ на вопрос, почему улетает время, зависит от того, о каком времени идет речь, сказал мне Джон Уэарден, психолог из Кильского университета в Стаффордшире, Англия. Последние тридцать лет ученый пытается разобраться в отношении человека ко времени и дать ему определение; в 2016 году он опубликовал книгу «Психология восприятия времени» – популярный экскурс в историю вопроса с обзором отрасли. Однажды вечером я позвонил ему на домашний телефон, когда он собирался смотреть чемпионат по футболу. Я извинился за вторжение. «Ничего страшного, – ответствовал Уэарден. – Честно говоря, мое время не такая уж и ценность. Я мог бы притвориться, что чудовищно занят, но я всего лишь ожидаю начала матча».

Уэарден напомнил, что время не воспринимается непосредственно, как свет или звук. За восприятие света отвечают специализированные клетки сетчатки, которые при контакте с фотонами генерируют нервные импульсы, быстро достигающие мозга. Звуковые волны улавливают крошечные волоски в ухе; их колебания переводятся в электрические импульсы, которые мозг интерпретирует как звук. Но у нас нет специализированных рецепторов для восприятия времени. «Долгое время над психологией довлела проблема поиска органа, воспринимающего течение времени», – сказал Уэарден.

Время приходит к нам по окольным путям; как правило, посредством заполняющего их содержания. В 1973 году психолог Дж. Дж. Гибсон писал, что «время, в отличие от событий, недоступно восприятию»; впоследствии это выражение заложило фундамент для многих исследований времени. Грубо говоря, ученый подразумевал, что время лишено вещественной природы и проявляет себя не как существительное, а как глагол – исключительно в прохождении сквозь множество вещей. Допустим, я описываю поездку в Диснейуорлд: вот Микки, вот Космическая гора, а вот далеко внизу под окном самолета проносятся облака – и мои ощущения от поездки, какой она запечатлена в моей памяти, вновь становятся осязаемы. Но я не в силах пережить поездку и связанные с ней ощущения, не обращаясь к образам, занятиям или мыслям. Чем было бы чтение без слов и наши попытки пробраться сквозь слова?

Время всего лишь слово, которым мы обозначаем поток событий и ощущений сквозь наше сознание.

Формулировка, предложенная Гибсоном, недалеко ушла от размышлений Блаженного Августина. «Избавь меня от бурных возражений; избавь и себя от бурных возражений в сумятице своих впечатлений, – писал Августин. – В тебе, говорю я, измеряю я время. Впечатление от проходящего мимо остается в тебе, и его-то, сейчас существующее, я измеряю, а не то, что прошло и его оставило. Вот его я измеряю, измеряя время. Вот где, следовательно, время, или же времени я не измеряю»[56].

Осознать и обозначить течение времени – значит осознать перемены: в нашем окружении, в жизненной ситуации и даже, как выразился Уильям Джеймс, во внутреннем пейзаже мыслей. Вещи не такие, какими были раньше. Осознание прошлого закрадывается в ощущение текущего момента, а память помогает нам произвести сравнение. Время способно только лететь, ползти или нестись вскачь, если вы вспомните, с какой скоростью оно двигалось раньше: «Тот фильм показался мне намного длиннее всех остальных фильмов, которые я видел раньше» или «Вечеринка пролетела незаметно; взглянув на часы в последний раз около двух часов назад, я вовсе забыл о них». Время вещественно в той же степени, что и след, оставленный в памяти самыми разнообразными вещами.

«Каждый знает, каково это – с головой погрузиться в чтение, а затем бросить беглый взгляд на настенные часы с изумленным возгласом „Неужели уже десять часов?“, – заметил Уэарден. – Я раньше думал, что можно измерить чувство времени в течение какого-либо промежутка, хотя это, конечно же, невозможно, потому что вы его не ощущаете; время – понятие чисто умозрительное, и это заметно усложняет дело. Мы рассуждаем о чувстве хода времени, хотя наши суждения о времени зачастую основываются на одних лишь умозаключениях, а не на непосредственном опыте».

Действительно, восклицая «Как быстро пролетело время!», мы, как правило, подразумеваем что-то вроде «Не пойму, куда убежало время» или «Я потерял счет времени». Я часто испытываю это ощущение за рулем, когда долго еду по знакомой дороге, особенно ночью. Я думаю о своем, иногда могу вслух подпеть в тон радио, но в то же время стараюсь вести машину аккуратно и слежу за дорогой, наблюдая, как в свете фар один за другим появляются верстовые столбы, тут же исчезающие в потоке отражений в зеркале заднего вида. Тем не менее, когда я выхожу из машины, я всякий раз удивляюсь своему поведению: все повороты, которые попадались мне по пути, никак не отпечатываются в моей памяти. Меня охватывает беспокойство: может статься, я вообще не обращаю внимания на дорогу? Само собой, я контролировал дорогу, иначе бы меня не было в живых. Так как же я умудрился добраться сюда? Куда ушло время, проведенное в пути?

Раз уж на то пошло, когда мы признаемся, что потеряли счет времени, обычно мы имеем в виду, что мы не следили за ним с самого начала. Уэарден провел исследования, которые подтверждают этот вывод. Ученый раздал анкеты двум сотням студентов и попросил каждого из них описать случай из жизни, когда им казалось, что время шло быстрее или медленнее обычного. Также он попросил испытуемых подробно описать, чем они тогда занимались, и заодно вспомнить, в какой момент они заметили, что время ускорило или замедлило бег, и под действием каких наркотиков они находились, если употребляли. Ответы студентов звучали так:

«Время летит, когда я развлекаюсь с друзьями, выпив или приняв дозу кокаина. Мы танцуем и болтаем, а минуту спустя я неожиданно узнаю, что уже три часа утра».

«Похоже, употребление алкоголя вызывает ощущение ускорения времени – возможно, потому, что, когда я выпиваю, я увлечен общением и получаю удовольствие».

В целом, как выяснил Уэарден, студенты говорили, что чувство ускоренного хода времени возникает чаще, чем ощущение замедления времени. Вероятность пережить искажение времени в любую сторону увеличивается на две трети в случае опьянения; алкоголь и кокаин, по-видимому, ускоряют бег времени, а марихуана и экстази с равным успехом вызывают как ускорение, так и замедление времени. Время неизменно ускоряло ход, когда респонденты были заняты или охвачены счастьем, сосредоточивались на каком-либо деле или общались в дружеском кругу (часто в этом был замешан алкоголь), и замедляло ход, когда они находились на службе, скучали, уставали или грустили. Что самое удивительное, многие опрошенные студенты утверждали, что не чувствовали ускорения времени до тех пор, пока их внимание не привлекал какой-нибудь внешний индикатор времени – восход, беглый взгляд на часы или окрик бармена, предупреждающий о закрытии заведения. До этого у них нередко вовсе исчезало чувство времени. «Как правило, я вспоминаю о времени, когда бар или паб, где я нахожусь, начинает закрываться или кто-то сообщает мне, который час», – отметил один из студентов.

ПРИЧИНА, ПО КОТОРОЙ УЛЕТАЕТ ВРЕМЯ, ПО КРАЙНЕЙ МЕРЕ МИНУТЫ И ЧАСЫ, ОЧЕВИДНА: ВРЕМЯ ПРОЛЕТАЕТ НЕЗАМЕТНО, ПОТОМУ ЧТО ВЫ ЗАБЫВАЕТЕ ПЕРИОДИЧЕСКИ ПОГЛЯДЫВАТЬ НА ЧАСЫ

Причина, по которой улетает время, по крайней мере минуты и часы, настолько очевидна, что практически составляет логический круг: время пролетает незаметно, потому что вы забываете периодически поглядывать на часы. Когда вы замечаете, что с тех пор, как вы в последний раз задумывались о времени, миновало два часа, вы понимаете, что два часа – это довольно долго, но поскольку вы не считаете минуты и не замечаете их хода, то можете догадаться из обстановки, что время пронеслось так быстро. Как рассказывал один из участников опроса Уэардена: «Когда я угостился кокаином с парочкой друзей и засиделся у кого-то допоздна после гулянки, закончившейся около трех часов ночи, я неожиданно заметил, что стукнуло целых семь часов, так что время пролетело быстрее, чем я думал».

Ощущение стремительного бега времени сродни чувству, которое мы испытываем, пробудившись утром или, к примеру, очнувшись от грез. «Случайная идея заполняет собой все пространство сознания, – писал Поль Фресс в «Психологии времени». – Когда издалека до нас доносится бой часов, мы удивляемся, что так поздно вечером или так рано утром. Мы не осознавали длительности времени». По утверждению Фресса, это наблюдение объясняет, почему многим кажется, что рутинные задачи решаются быстро: когда вам скучно, вы больше думаете о времени и, вероятно, даже посматриваете на часы, но когда вы замечтаетесь, вам некогда раздумывать о времени. В 1952 году Морис Вайтельс, специалист по промышленной психологии из Пенсильванского университета, выяснил, что только двадцать пять процентов рабочих, занятых трудом, который принято считать монотонным, воспринимают свою работу именно так. (В богатом послужном списке ученого значится тест Вайтельса для отбора машинистов, разработанный по заказу железнодорожной компании Милуоки, заинтересованной в отборе лучших кандидатов на вакансии вагоновожатого, монография «Исследования в области промышленного труда, мотивации и психологического настроя» и некогда прочитанная лекция под названием «Машины и рутинный труд».)

Также Уэарден подметил, что оценка скорости течения времени зависит от того, когда вы задумываетесь о времени – задним числом или по ходу дела. Время тянется только в прошлом либо в настоящем; дорожная пробка или званый обед может длиться вечно, пока вы вовлечены в ситуацию, и, скорее всего, запомнятся надолго. Однако, как утверждает Уэарден, непосредственно переживаемое время едва ли покажется скоротечным. По сути, наше восприятие течения времени укладывается в рамки определения: время летит, поскольку в настоящий момент вы не следите за ходом часов. Что представляла собой кинокартина, которую вы недавно посмотрели: «Поразительно, фильм стремительно приближается к концу!» Либо вы томились от скуки, то и дело поглядывая на наручные часы, либо ваше внимание, поглощенное сюжетом, не замечало времени. Встречаясь с коллегами-психологами на собраниях и конференциях, Уэарден часто спрашивает их, сталкивались ли они с ощущением ускорения времени и есть ли среди их знакомых те, кто испытывал нечто подобное, – и всякий раз получает отрицательный ответ.

«После нескольких кружек пива психологи приходят к соглашению, что переживание ускоренного хода времени встречается так редко, что можно сделать вид, будто такого не существует вовсе, – сказал мне Уэарден. – Невозможно обогнать время, находясь внутри него». Время не улетает, пока вам весело: вы замечаете, что оно ушло, только когда веселье заканчивается.

* * *

«Ставь таймер, папочка!»

Когда я варил утренний кофе, в кухню вошел Джошуа. Близнецам тогда было по два года, и, едва овладев речью, они осаждали нас жалобами друг на друга: если одному досталась Ценная Вещь, точно такая же должна быть и у другого, иначе это будет несправедливо. Каждый из близнецов стремится утвердить в мире свою зарождающуюся личность, но только совершенное равенство может навести порядок в мире. Мы со Сьюзен установили политику живой очереди, но скоро дети преподали нам хороший урок, наглядно продемонстрировав основы восприятия времени: для мальчика, у которого нет Ценной Вещи, очередь другого владеть ею всегда тянется дольше. Для наблюдателя время течет медленнее, чем для обладателя.

Так что я преподнес им часы – таймер для варки яиц, один из тех, которые заводятся от поворота, а потом громко отсчитывают секунды, оставшиеся до звонка жестяного колокольчика. Мальчикам он очень нравится, ведь таймер не берет на себя роль судьи-самодура, не раздражается, не появляется с наполовину обритым лицом и не отмахивается от них, углубившись в чтение новостей. Его объективность кажется почти что магической, и дети то и дело просят меня завести таймер, чтобы разрешить возникающие споры. Но даже такая стратегия вскоре исчерпает свой потенциал, в особенности Джошуа повадился хватать и поворачивать таймер, заставляя его звонить снова и снова, как будто это приблизит его очередь и вынудит брата передать Ценную Вещь ему. Если время вообще способно покоряться, оно, само собой, покорится его воле.

Обычно я ставлю таймер на две минуты, но как-то раз Сьюзен поставила его на четыре минуты, надеясь выиграть время для завершения разговора, оборвавшегося на середине. Еще на полпути до истечения срока, когда таймер подобрался пугающе близко к двухминутной отметке, с озадаченным видом вошел Джошуа, недоумевая, почему таймер до сих пор не зазвонил? Очевидно, регулярная практика двухминутного ожидания сделала свое дело, и мальчик запомнил длительность промежутка, так что мне удалось привить ему чувство времени. «Похоже, дети овладевают временем примерно так же, как и речью», – предположила Сьюзен. Она права, но лишь в некоторой степени, которую нам как родителям еще только предстоит оценить по достоинству. Но у нас все по-прежнему слишком сложно. У наших детей определенно есть свои таймеры – врожденная версия часов, которые оставляют меня в нетерпении перед красным светом светофора или на вокзальной платформе, так как я пребываю в уверенности, что пора бы подойти моей очереди. Я могу привить детям чувство времени, но лишь в той мере, в которой у них уже есть возможность принять его.

В 1932 году Гудзон Хоагленд отправился в аптеку. Хоагленд, уважаемый психолог в Бостонском округе, живо интересовался влиянием гормонов на функционирование мозга. В ходе своей научной карьеры он преподавал в Медицинском колледже Тафтса при Бостонском университете и в Гарварде, а также содействовал основанию фонда, который изобрел противозачаточные таблетки. В двадцатых годах прошлого века ему случалось исследовать деятельность великосветской дамы-медиума по имени Марджери, которую в конечном счете разоблачил Гудини. Впрочем, в тот миг Хоагленд покупал аспирин, дома его ждала жена, заболевшая гриппом: у нее была температура 104 °F (40 °C), и она отправила мужа в аптеку.

На дорогу ушло всего двадцать минут, но, когда он вернулся, жена уверяла, что он отсутствовал намного дольше. Хоагленд был заинтригован и попросил жену отсчитать шестьдесят секунд, намереваясь проверить отмеренный ею интервал с помощью секундомера. Жена Хоагленда занималась музыкой и обладала развитым чувством времени; ее представлению о том, сколько должна длиться секунда, можно было доверять, но тем не менее временной промежуток, который она сочла равным шестидесяти секундам, в действительности насчитывал только тридцать восемь секунд. В течение нескольких дней ученый повторил опыт две дюжины раз и заметил, что когда жена выздоровела и у нее нормализовалась температура, то скорость подсчета времени также замедлилась и достигла нормального темпа. «При повышенной температуре моя жена невольно считала быстрее, чем при снижении температуры», – отметил Хоагленд в одной из журнальных статей несколькими годами позже. Когда ученый повторил эксперимент с участием добровольцев, находившихся в лихорадочном состоянии, и людей с искусственно повышенной температурой тела, были получены похожие результаты. Создавалось впечатление, будто подогрев заставляет спешить внутренние часы испытуемых. При этом ощущения стремительного бега времени у добровольцев не возникало, но в конце эксперимента они всякий раз удивлялись, узнавая, что, согласно показаниям настенных часов, прошло намного меньше времени, чем они думали. «В лихорадке при прочих равных мы могли бы прийти на встречу раньше времени», – писал Хоагленд.

ЧУВСТВО УСКОРЕНИЯ ИЛИ ЗАМЕДЛЕНИЯ ХОДА ВРЕМЕНИ ЗАВИСИТ ОТ ТОГО, ЧТО ВЫ ЧУВСТВУЕТЕ В КОНКРЕТНЫЙ МОМЕНТ – СЧАСТЬЕ, ПЕЧАЛЬ, ТРЕВОГУ, А ТАКЖЕ ОТ ТОГО, ЧЕМ ВЫ ЗАНЯТЫ

Наблюдения Хоагленда вдохновили других исследователей решиться на то, что Джон Уэарден описал в одной из обзорных статей как «один из самых замысловатых экспериментаторских трюков в истории психологии». Добровольцев размещали в отапливаемых помещениях, веля натянуть теплый свитер или специальный шлем, обогревавший голову, а потом просили отсчитать интервал продолжительностью тридцать секунд, настроить ход метронома, к примеру, на четыре такта или сообщить экспериментатору, когда, по их мнению, пройдет четыре, девять или тринадцать минут. В ходе одного эксперимента участники, проходящие тест на точность хронометрирования, вращали педали велотренажера, установленного в резервуаре воды. В журнальной публикации 1966 года Хоагленд пересмотрел свои первоначальные выводы и некоторые более поздние философические заключения, предложив объяснение своего открытия с точки зрения физиологии. «Чувство времени у человека основывается на скорости протекания окислительных реакций в некоторых клетках головного мозга», – писал ученый.

Новое объяснение Хоагленда так и не прижилось в научном сообществе (даже неясно, понимал ли сам ученый, что он имел в виду), однако с тех пор общий интерес к предмету разогрелся еще сильнее. Из всех аспектов чувства времени наиболее изучено ощущение длительности – способность определять продолжительность временного промежутка. Как правило, определяют длительность коротких временных отрезков продолжительностью от пары секунд и немногим более, отталкиваясь от объема мгновенного восприятия, в масштабах которого мы планируем свои действия, оцениваем обстановку и принимаем решения, а подчас грезим наяву, испытываем нетерпение и маемся скукой. Когда вы испытываете нервозность, стоя перед красным светом светофора, или раздражаетесь, пребывая в уверенности, что Ценная Вещь находится в руках вашего брата или сестры чуть дольше, чем было бы справедливо, вы движетесь по временному отрезку, доступному для мгновенного восприятия. Многие социальные взаимодействия осуществляются в крайне узких временных рамках, а их исход большей частью зависит от остроты ощущения продолжительности временных промежутков. Искренняя улыбка в большинстве случаев появляется и исчезает быстрее, чем вынужденная, а разница в длительности хотя и несущественна, но все-таки достаточно заметна, чтобы отличить настоящую улыбку от фальшивой.

Более века исследователи признавали, что мы форматируем время, перемещаясь в нем; чувство ускорения или замедления хода времени зависит от того, что вы чувствуете в конкретный момент – счастье, печаль, гнев, тревогу, отвращение или радостное предвкушение, а также от того, чем вы заняты – играете на музыкальном инструменте или слушаете музыку. По данным исследований 1925 года, для оратора речь заканчивается быстрее, чем для слушателя. Таким образом, исследователи, спорящие о восприятии времени, большей частью апеллируют к восприятию нескольких секунд или минут.

* * *

Как выяснилось, способность определять, когда истекли две минуты, роднит маленьких детей с большинством представителей животного царства. В тридцатых годах прошлого века русский физиолог Иван Павлов обнаружил, что собаки обладают безупречным чувством длительности кратких промежутков времени. Имя Павлова вошло в историю науки, когда ученому удалось доказать, что у собаки, которая слышит звон колокольчика во время кормления, со временем вырабатывается условный рефлекс – реакция слюноотделения в ответ на звон колокольчика даже в отсутствие корма. Опыты Павлова показали, что собаки вырабатывают условные рефлексы на временные интервалы с той же готовностью, что и на звон колокольчика. Если выдача корма происходит через равные промежутки времени, допустим через каждые полчаса, то в итоге слюноотделение у собаки будет появляться уже в конце установленного интервала, даже если ей не давать корма. Усвоив длительность временных отрезков между выдачами корма, собака каким-то образом отсчитывает минуты, предвкушая вознаграждение в конце каждого интервала. Ожидания собак, так похожие на человеческие, поддаются фиксации и количественному определению.

Лабораторные крысы демонстрируют похожие способности. Предположим, что вы дрессируете крысу: когда загорается лампа, обозначающая начало отсчета временного промежутка, животное должно выждать, допустим, десять минут, прежде чем нажать на рычаг и получить пищевое подкрепление. Повторите упражнение несколько раз, а потом включите свет, но не давайте крысе корма, сколько бы раз она ни давила на рычаг. Реакция крысы останется неизменной: она предпринимает первые попытки надавить на рычаг перед началом десятиминутного интервала, по истечении десяти минут она действует с максимальной напористостью и спустя некоторое время сдается. Как и собака, крыса выстраивает ожидание результата своих действий вокруг временного интервала; также она понимает, что нужно прекратить попытки вскоре после того, как установленный интервал закончится, не оправдав ожиданий пищевого подкрепления. При этом животное проявляет предполагаемое поведение в масштабах разных временных интервалов. В целом, к какому бы интервалу ни была приучена крыса – пятиминутному, десятиминутному или получасовому, она начинает и прекращает жать на рычаг, отсчитав десять процентов выделенного ей времени до и после конца установленного интервала. Имея дело с тридцатисекундным интервалом, животное начинает давить на рычаг за три секунды до начала отсчета времени и бросает его спустя три секунды после конца; при увеличении интервала до шестидесяти секунд крыса берется за дело на шесть секунд раньше. В 1977 году Джон Гиббон, специалист по математической физике из Колумбийского университета, представил математическое выражение обнаруженных соотношений в авторитетной публикации, заложившей основы теории, которую автор назвал линейной теорией ожиданий (ЛТО); в англоязычной литературе иногда встречается сокращение SET (Scalar Theory of Expectation – линейная теория ожиданий). Теория Гиббона представляла собой систему уравнений, иллюстрирующих следующую закономерность: ожидание животного, выраженное в частоте реакции на раздражитель, увеличивается по мере приближения условленного интервала времени к концу пропорционально общей продолжительности данного временного отрезка. В настоящее время всякая попытка объяснить, как животные определяют длительность временных промежутков, должна соответствовать масштабной инвариантности, выведенной Гиббоном.

Упражняясь в хронометрировании, крысы порою проделывают и другие невообразимые трюки. Животное, помещенное в лабиринт с двумя дорогами к куску сыра, быстро обучается выбирать не только самый короткий, но и самый быстрый путь к корму. Если предложить крысе на выбор два маршрута одинаковой протяженности, оснащенные временными зонами ожидания, в одной из которых длительность задержки составляет шесть минут, а в другой – одну минуту, крыса вскоре приучится выбирать дорогу, по которой можно добраться до корма с наименьшими затратами времени. Таким образом, животное способно различать длительность разных временных отрезков и ощутить величину потерь времени.

Аналогичные способности в некоторой степени присущи уткам, голубям, кроликам и даже рыбам. (Сам Гиббон работал со скворцами.) В 2006 году биологи Эдинбургского университета получили наглядное подтверждение способности к определению длительности времени у колибри в дикой природе. Исследователи установили в поле восемь птичьих кормушек в форме цветов и заполнили их сахарной водой; четыре кормушки наполнялись заново каждые десять минут, а оставшиеся четыре – через каждые двадцать минут. Три самца колибри, установившие контроль над территорией вокруг искусственных цветов, быстро изучили частоту наполнения кормушек и выстроили ожидания соответствующим образом. Птицы намного чаще посещали кормушки с десятиминутным интервалом наполнения, чем кормушки с двадцатиминутным интервалом. При этом колибри активно избегали последних до тех пор, пока двадцатиминутный интервал не подходил к концу, а также устремлялись к каждой из кормушек аккурат перед наполнением. Кроме того, птицы с невероятной точностью запоминали, где расположен каждый цветок и которые из них они недавно посещали, почти не затрачивая времени на опустошенные кормушки. Чтобы преуспеть в добывании корма из настоящих растений, колибри требуется запоминать месторасположение разных цветов и заодно изучить скорость их повторного наполнения нектаром, которая меняется в течение суток, а также рассчитать оптимальный маршрут от одного цветка к другому таким образом, чтобы прибыть к каждому цветку, опередив соперников, но в то же время не слишком рано. Время значимо даже в условиях изобилия кормовых ресурсов, и колибри стараются расходовать его максимально эффективно.

Само собой разумеется, что человек постоянно стремится оптимизировать затраты времени, отсчитывая секунды и минуты. При этом он иногда действует сознательно, а иногда и не отдает себе в этом отчета. Если я побегу, то успею ли на поезд, который того и гляди отправится с платформы? Не слишком ли медленно движется очередь в кассу и в какой момент стоит перейти к другой кассе? Принимать подобные решения возможно только при условии, что у нас есть некий инструмент для измерения длительности коротких временных отрезков и сравнения их друг с другом. Со стороны это выглядит как сложное поведение, хотя очевидно, что это основополагающее свойство животного царства. Учитывая, что точно такое же поведение демонстрируют существа, у которых мозг размером с горошину, можно с большой долей вероятности предположить, что здесь работает внутренний часовой механизм, фундаментальный и древний одновременно.

ЧЕЛОВЕК ПОСТОЯННО СТРЕМИТСЯ ОПТИМИЗИРОВАТЬ ЗАТРАТЫ ВРЕМЕНИ, ОТСЧИТЫВАЯ СЕКУНДЫ И МИНУТЫ. ПРИ ЭТОМ ОН ИНОГДА ДЕЙСТВУЕТ СОЗНАТЕЛЬНО, А ИНОГДА НЕ ОТДАЕТ СЕБЕ В ЭТОМ ОТЧЕТА

Большую часть XX столетия все исследования по теме восприятия длительности и времени осуществлялись в рамках двух школ, причем ни одна из них не имела ни малейшего понятия об актуальности исследовательских работ другой школы, если вообще догадывалась о ее существовании. Одна из школ, сконцентрированная преимущественно в Европе, специализировалась главным образом на экзистенциальных аспектах переживания времени и экстраполяции философских понятий на ниве психологии. Представители немецкой школы экспериментальной психологии XIX века, сосредоточенной на вопросах психофизиологии, рассматривали время как реально существующий объект. Эрнст Мах пытался выяснить, есть ли у человека отдельные рецепторы (вероятно, локализированные в ушах), настроенные на восприятие времени. В 1891 году французский философ Жан-Мари Гюйо опубликовал влиятельное эссе под заголовком «Происхождение идеи времени», отвергнув объективистскую концепцию времени, а взамен выдвинув очень современную идею, близкую воззрениям Блаженного Августина: время существует только в сознании. «Время – это не состояние ума; скорее это простой продукт рассудочной деятельности, – писал Гюйо. – Время не входит в число априорных форм, в которые мы облекаем события. Время, каким оно мне видится, выступает в роли систематической тенденции и способа организации ментальных репрезентаций. Тогда память не более чем один из способов индуцирования и упорядочивания репрезентаций». Короче говоря, время представляет собой систему поддержки памяти.

Более поздние исследователи утратили интерес к пресловутому Zeitsein («чувству времени») и начали испытывать на практике различные способы искажения восприятия времени, параллельно документируя результаты. Под действием некоторых наркотиков, в частности фенобарбитала и закиси азота, временные промежутки казались испытуемым короче, чем на самом деле, а от кофеина и амфетаминов интервалы времени, напротив, кажутся длиннее. При равной фактической длительности звуковых сигналов слушателю кажется, что звук высокой тональности звучит дольше низкого звука, а «наполненные» событиями отрезки времени воспринимаются как более короткие, чем «пустые» отрезки времени той же продолжительности. По субъективным ощущениям испытуемых, двадцать шесть секунд, проведенные за решением анаграмм или набором алфавита в обратном порядке, проходят быстрее, чем те же двадцать шесть секунд, проведенные в покое и бездействии. Пиаже первым в истории науки занялся изучением восприятия времени у детей и установил, что восприятие времени у представителей нашего вида формируется по мере взросления.

В 1963 году французский психолог Поль Фресс подвел итоги исследований восприятия времени за последние сто лет, включая собственные исследовательские работы, результаты которых изложены в книге «Психология времени». Книга энциклопедического размаха систематизирует данные из области знаний, которая ранее оставалась неупорядоченной. Некогда монография Фресса пользовалась таким же авторитетом в своей сфере, как и «Принципы психологии» Уильяма Джеймса. «Книга оказывала колоссальное влияние на выбор тем для исследований, – сообщил мне специалист по нейробиологии поведения Уоррен Мек из Дьюкского университета. – Но это было в старые добрые времена, когда написанная книга еще что-то значила, по крайней мере в науке».

Тем временем в Соединенных Штатах заявила о себе обособленная группа ученых, к которой принадлежал и Уоррен Мек, решивших вести расчет по времени с противоположного конца, большей частью не сознавая того. Сейчас Мек считается патриархом в вопросах восприятия длительности временных интервалов; не так давно он предпринял попытку проложить путь через поле неоформленных идей. «Я пытаюсь собрать кошек в стадо», – заявил ученый.

Мек вырос на ферме в восточной части Пенсильвании; при случае он не преминет заметить, что по-прежнему остается фермером, так как посвятил большую часть своей научной карьеры вопросам разведения и содержания лабораторных крыс и мышей, на которых впоследствии проводил эксперименты. Первые два года в колледже прошли в местном филиале Университета штата Пенсильвания, который находился прямо напротив школы, где он учился; стоило только перейти дорогу. Позже Мек перешел в Университет Сан-Диего и получил штатную должность технического специалиста с полной занятостью в лаборатории, изучавшей обучение и выработку условных рефлексов у животных. Тогда, в семидесятых, тон американской психологии задавал бихевиоризм – научная школа, активно пропагандируемая Б. Ф. Скиннером, изучавшим обучение животных в лаборатории путем тщательного контроля за действиями. Проблемы познавательной деятельности и восприятия мало интересовали последователей бихевиористской школы, нипочем не желавших видеть в подопытных животных нечто большее, чем ходячие механизмы. Опыты Павлова продемонстрировали, что способность запоминать длительность разных промежутков времени играет главную роль в выработке условных рефлексов у животных, но в представлении бихевиористов определение длительности временных промежутков выступает лишь средством достижения цели, которое само по себе не представляет интереса и не рассматривается в качестве предмета изучения.

По воспоминаниям Мека, лаборатория в Сан-Диего была похожа на телефонный узел, опутанный радиорелейными линиями, разбегавшимися в разных направлениях. Большинство таких лабораторий оснащалось довольно примитивным оборудованием, так что приходилось управлять всеми боксами синхронно. Выработка условных рефлексов сводилась главным образом к дрессировке голубей, которых обучали различать длительность промежутков при использовании отсроченного подкрепления. Птица получала гранулу корма, если после прослушивания звукового сигнала выжидала, к примеру, двадцать секунд перед тем, как толкнуть рычаг кормушки. «Экспериментируя с фиксированными и переменными интервалами, мы воображали, будто животные ведут себя, как часы в миниатюре», – рассказывает Мек. Пока его коллеги выясняли, чему можно обучить животных, его самого заботило другое: «Какие структуры мозга отвечают за обучение – вопрос, который едва ли озадачит последователя Скиннера».

Мек перевелся в Университет Брауна и работал в сотрудничестве с Расселом Черчем, известным специалистом по экспериментальной психологии, который исследовал поведенческие реакции на время у крыс, и Джоном Гиббоном, автором теории линейных ожиданий. К тому времени Гиббон полностью сосредоточился на изучении контроля времени, озаботившись поиском когнитивных процессов, при помощи которых животные могут отличать один короткий промежуток времени от другого. В 1984 году трое исследователей-соавторов опубликовали оригинальную статью «Линейное таймирование в памяти», которая расширила и углубила основные тезисы теории Гиббона, изложенные в публикации 1977 года, и предложила рабочую модель учета поведенческих реакций животных на время.

Установка, разработанная учеными, представляла собой примитивные часы, подобные песочным или водяным. На устройство возлагались две задачи: во-первых, установка генерирует импульсы с постоянной частотой, выступая в роли своеобразного тактового генератора; во-вторых, она аккумулирует импульсы или такты в ходе определения длительности того или иного события с целью последующего рассмотрения. Устройство генерирует и считает такты, это часы с функцией памяти. У некоторых версий часов есть и третья опция – переключатель, или схема принятия решений, который определяет, аккумулировать импульсы или нет. Когда начинается интервал, длительность которого следует запомнить, переключатель замыкает цепь, позволяя импульсам накапливаться; с размыканием цепи импульсы перестают накапливаться. Исследователи называли свою разработку моделью линейного таймирования, но чаще используется другое название – модель тактового генератора-аккумулятора; иногда применяется термин «модель обработки информации». Десятилетием раньше что-то похожее предлагал оксфордский психолог по имени Майкл Трейсмен, реализовавший свою идею в исследованиях поведения человека, но на его работы ссылались редко; обновленная версия тактового генератора-аккумулятора была впервые применена в дрессировке животных и с первого раза прижилась в научном сообществе.

Во время нашего разговора Мек подчеркнул, что в оригинальной статье Гиббона по теории линейных ожиданий, опубликованной в 1977 году, нигде не упоминаются часы, секундомеры или тактовые генераторы, хотя многие современные исследователи уверены в обратном. По словам Мека, работа Гиббона представляла собой замкнутую систему математических уравнений, предсказывающих количество нажатий кнопки грызунами. Последующая публикация, которую Мек окрестил «мультяшной версией ЛТО», оперировала обиходными понятиями: по замыслу авторов, это был «умышленный ход», который должен был «сделать теорию более доступной широкому кругу психологов, не склонных мыслить математическими категориями». Между собой соавторы называли теорию линейного контроля времени не иначе как «ЛТО: версия для чайников». Бихевиористские установки в сознании ученых были настолько сильны, что Мек и коллеги использовали слово «часы» в оригинале статьи, редакторы журнала настояли, чтобы они его убрали.

«Опубликовав ту статью, мы подвергали себя нешуточному риску, – сказал Мек. – „Часы“ – это когнитивный конструкт, который бы не отважился использовать ни один приверженец Скиннера, дорожащий своей репутацией. Если что-то невозможно увидеть, значит, невозможно и описать. Упоминая о часах, Трейсмен никому не действовал на нервы, а мы раздражали слишком многих коллег, изучавших животных».

Модель тактового генератора-аккумулятора быстро завоевала популярность среди исследователей поведения животных – во всяком случае, среди тех, кто сталкивался с проблемой контроля времени, – так как с помощью описываемого ею механизма сознания, граничащего с физиологией, можно было объяснить некоторые искажения в восприятии времени, наблюдаемые в ходе исследований. Двух- или трехкомпонентные часы, укомплектованные датчиком тактов или тактовым генератором, запоминающим устройством или аккумулятором тактовых импульсов и, возможно, схемой выбора решений, можно было приспособить к любой ситуации.

К примеру, в ходе изучения действия на крыс различных фармпрепаратов предполагалось, что стимуляторы, такие как кокаин или кофеин, заставляют крыс завышать длительность коротких временных промежутков. Гипотеза подтверждается, если предположить, что медикаменты ускоряют ход часов: в запоминающем устройстве накапливается больше тактов, чем за тот же промежуток времени при работе в обычном режиме; так что когда механизм обращается вспять, чтобы «подсчитать», много ли времени набежало, он определяет промежуток как более длительный. Препараты вроде галоперидола или пимозида, подавляющие синтез дофамина в структурах головного мозга и применяемые в гуманной медицине в качестве антипсихотических средств, обладают противоположным эффектом, замедляя частоту тактовых импульсов и вынуждая крыс недооценивать длительность временных промежутков.

ОЩУЩЕНИЕ ЗАМЕДЛЕНИЯ ИЛИ УСКОРЕНИЯ ВРЕМЕННЫХ ОТРЕЗКОВ В ХОДЕ ЭКСПЕРИМЕНТА ЗАВИСИТ ОТ ТОГО, КАКАЯ РЕАКЦИЯ ТРЕБУЕТСЯ ОТ ПОДОПЫТНОГО

Похожие результаты были получены и во время опыта на людях, получавших те же препараты или их аналоги: стимуляторы ускоряли ход часов, побуждая участников эксперимента завышать продолжительность временных интервалов, а средства тормозного действия, напротив, создают ощущение сокращения промежутков времени. Также можно предположить, что при некоторых заболеваниях часы-ритмоводитель могут расстроиться. Пациенты, страдающие болезнью Паркинсона, испытывают стойкий дефицит дофамина и постоянно занижают длительность временных интервалов во время тестирования когнитивных функций, из чего следует вывод, что в отсутствие дофамина внутренние часы замедляют ход.

Модель тактового генератора-аккумулятора также помогла уяснить один любопытный факт: ощущение замедления или ускорения временных отрезков в ходе эксперимента зависит от того, какая реакция требуется от подопытного. Представьте, к примеру, что вас попросили определить продолжительность звукового тона. Свой вердикт можно выразить в вербальной форме («Я думаю, что тон звучал пять секунд») или воспроизвести длительность сигнала каким-то иным образом: простучать его ритм, считать вслух или держать нажатой кнопку, обозначая интервал, который кажется равным по длительности. Допустим, что перед тем, как прослушать звуковой тон, вы приняли небольшую дозу стимулятора, например укол кофеина. Если вы оцениваете длительность временного интервала в словесной форме, вы, скорей всего, скажете, что тон звучал дольше, чем на самом деле, но если вы будете удерживать кнопку, обозначая интервал, кажущийся одинаковым по длительности, вы скажете, что тон звучал короче, чем в действительности. Наши внутренние часы устроены так хитро, что в случае искусственного ускорения их хода при помощи фармакологических средств вы либо завысите, либо занизите продолжительность того же интервала в зависимости от того, каким способом вы дадите ответ.

Модель тактового генератора-аккумулятора способна объяснить ряд временных парадоксов. Предположим, что фактическая длительность звукового тона, который вы прослушали, составляет пятнадцать секунд. Внутренние часы, ускоренные кофеином, тикают быстрее обычного, поэтому по истечении установленного отрезка времени накапливается больше тактов – быть может, ваши часы успевают отсчитать за пятнадцать секунд шестьдесят тактов вместо привычных пятидесяти. (Я назвал эти числа наобум.) Когда гудок затихает, вас просят оценить длительность звучания в словесной форме. Ваш мозг отсчитывает количество тактов, и так как большее число тактов соотносится с большим количеством времени, а шестьдесят тактов больше, чем пятьдесят, то вы сообщите, что гудок звучал чуть дольше, чем взаправду. А сейчас представьте себе, что вы должны определить длительность звучания гудка, удерживая кнопку в течение интервала, который кажется вам равным по длительности. Под кофеином ваши часы идут быстрее, так что вы насчитаете пятьдесят тактов быстрее, чем обычно (за отрезок времени, который равен пятнадцати секундам в представлении вашего мозга), вы отпустите кнопку до того, как истекут пятнадцать секунд. Таким образом, обозначив свое предположение о длительности истекшего отрезка времени словами, вы переоцените его продолжительность, но, обозначив свое мнение действием, недооцените его.

Из лабораторий по изучению поведения животных модель тактового генератора-аккумулятора в скором времени распространилась на лаборатории, специализирующиеся на изучении восприятия времени человеком. «Обычно исследователей восприятия времени не особенно заботят труды исследователей животных, а те платят взаимностью, – поведал Мек. – Исследователи животных склонны переоценивать значимость контроля. Но учет времени велся разными способами. На первых порах Джон Гиббон выступал связующим звеном в исследованиях восприятия времени у животных и у человека. Когда мы представили публике таймер, работающий по принципам ЛТО, он пришелся по вкусу специалистам, изучавшим восприятие времени у человека».

Одним из таких специалистов был англичанин Джон Уэарден. После публикации статьи в 1984 году он увидел возможность применить ее положения не только к крысам, но и к людям, а сейчас он входит в число самых страстных апологетов модели тактового генератора-аккумулятора. В ходе одного из своих провокационных экспериментов Уэарден демонстрировал испытуемым визуальный раздражитель или давал им прослушать звуковые тона разной длительности. Впрочем, незадолго до эксперимента он проигрывал звукозапись пятисекундной последовательности щелчков с частотой либо пять, либо двадцать пять щелчков за секунду, интуитивно догадавшись, что это ускорит внутренний хронометр участников эксперимента. Так и случилось: когда после прослушивания звукозаписи испытуемых просили определить продолжительность действия раздражителя, те, кто слышал щелчки, поначалу постоянно переоценивали его длительность.

Позже Уэардена озаботил другой вопрос: если внутренние часы можно ускорить до такой степени, что возникнет чувство удлинения временного отрезка, успеет ли человек сделать больше дел за счет появления добавочного времени? Нам только кажется, что время тянется медленно, или же в некоторой степени время растягивается и в материальном плане? «Предположим, что вы можете прочитать шестьдесят строчек текста за шестьдесят секунд, читая с максимальной скоростью, – говорил Уэарден. – Затем, показав вам несколько световых вспышек или дав прослушать серию щелчков, я могу создать у вас иллюзию, что шестьдесят секунд длятся дольше, чем обычно. Получится ли у вас теперь прочесть больше шестидесяти строк в минуту?»

Как выяснилось, действительно можно прочесть больше за счет искусственного замедления времени. В одном из экспериментов Уэарден демонстрировал испытуемым компьютерный монитор, на котором были изображены четыре коробки, выстроенные в ряд. Потом в одной из коробок появлялся крест, а испытуемый должен был надавить на одну из четырех клавиш, обозначая текущее расположение креста. Уэарден обнаружил, что при прослушивании пятисекундной серии щелчков с частотой пять или двадцать пять щелчков в секунду в начале опыта ско