Он измерил предел прочности разных материалов, предложил новые системы блоков и оригинальный блочный подъемник. Среди его рисунков мы находим первую схему литейной фабрики и чертеж усовершенствованного подъемного крана. Он понимал возможность применения машин лучше, чем любой его современник, и постоянно размышлял, как механизмы могут облегчить жизнь человеку. Во многих своих технологических и инженерных достижениях Леонардо на 350 лет опередил промышленную революцию, связанную с интенсивным внедрением механизмов.
Чтобы произвести впечатление на потенциальных покровителей, Леонардо создавал роботов, управляемых программами наподобие компьютерных. Когда король Франции посетил Милан, Леонардо запрограммировал механического льва так, что тот смог подойти к королю и остановиться рядом. Затем грудная клетка льва распахнулась, и оттуда показалась геральдическая лилия. И лев, и лилия символизировали французский престол. Современный специалист по робототехнике Марк Эллинг Розхейм считает, что лев Леонардо представлял собой самого настоящего робота.[125]
Леонардо изобрел множество измерительных приборов для использования в своих научных проектах. Он заметно улучшил конструкцию часов, изобрел приборы, измеряющие поток воды, и анемометр, определяющий скорость ветра. Современный гигрометр, измеряющий влажность воздуха, был сконструирован в 1783 году швейцарцем Орасом Бенедиктом де Соссюром, но у Леонардо несколькими столетиями ранее была уже действующая модель.
К числу многих разочарований в жизни Леонардо можно отнести и то, что ни один из его новаторских архитектурных проектов не был реализован. В его записных книжках встречается много чертежей зданий, содержащих новые подходы, но, насколько нам известно, ни одна из этих идей не была осуществлена в реальности при его жизни.
Благодаря исключительной детализации анатомических рисунков Леонардо его заслуги в области физиологии и анатомии (в том числе сравнительной) широко известны. В результате этих исследований он не только совершил множество потрясающих открытий, но и оставил потомкам самые красивые из когда-либо созданных анатомических изображений человеческого тела.
Желание Леонардо точнее рисовать тело человека подстегнуло его интерес к изучению взаимосвязей в природе. Он критиковал микеланджеловские изображения мускулатуры за то, что они похожи на «мешки с орехами».[126] Леонардо чувствовал, что его гениальный современник плохо изучил строение тела человека и поэтому рисует мышцы не точно и преувеличивает их объем.
Леонардо исправил ошибочное представление, что сердце имеет две камеры. Проведенные им вскрытия показали, что их четыре, и да Винчи кропотливо описал их строение и связи друг с другом. Он подошел удивительно близко к разгадке тайны кровообращения, которую потом в 1628 году раскрыл Уильям Гарвей. И Леонардо, и Гарвей понимали, что сердце работает как насос, но отсутствие микроскопов (их еще не изобрели к тому времени) помешало пониманию действия системы. Никто их них не мог объяснить, как артериальная кровь превращается в венозную, поскольку капилляры, в которых это происходит, слишком малы и не видны невооруженным глазом.
Увлеченный идеей микрокосма, Леонардо считал, что тело человека подобно нашей планете и кровь приливает и отливает, а не циркулирует по замкнутому кругу. Тем не менее его описания сердца, коронарных артерий, сердечных клапанов, аорты, основных артерий и венозных клапанов фактически были прорывом.
Леонардо рассуждал о том, как сделать суперрисунок, где были бы наложены друг на друга десять изображений ноги, на каждом их которых прорисованы или нервы, или артерии, или кости, или мышцы, или лимфатические узлы и «…еще одиннадцатый, наподобие прозрачной ноги, в которой можно было бы видеть все названное выше».[127]
Вклад Леонардо в область нейробиологии достаточен, чтобы его с полным правом можно было назвать первым нейроанатомом. Он впервые описал детальное строение желудочков мозга, первым определил, что часть волокон зрительного нерва идет в противоположное глазу полушарие — сейчас это называют зрительным перекрестом. Он предположил, что импульс распространяется по всей длине нерва. Хотя в причинах этого явления он ошибался, его исходное предположение было верным. Благодаря интересу к офтальмологии Леонардо обнаружил, что хрусталик проецирует на сетчатку перевернутое изображение.
Леонардо был настолько изумлен, наблюдая за работой глаза, что воодушевленно писал:
Глаз, называемый окном души, есть главный путь, благодаря которому общее чувство может в наибольшем богатстве и великолепии созерцать бесконечные произведения природы. <…>[128]
Разве ты не видишь, что глаз охватывает красоту всего мира? <…>
Именно он дает советы всем человеческим искусствам и исправляет их.
Он — государь математических наук, его науки — достовернейшие. Глаз измерил высоту и величину светил, он открыл стихии и их расположение. <…>
Он породил архитектуру, перспективу и божественную живопись. О превосходнейший из всех вещей, созданных богом! Какие хвалы могут выразить твое благородство? Какие народы, какие языки способны вполне описать твои подлинные действия? Глаз есть окно человеческого тела, чрез которое он глядит на свой путь и наслаждается красотою мира. Благодаря ему душа радуется в своей человеческой темнице, без него эта человеческая темница — пытка. <…>
О чудесная необходимость, ты с величайшим умом понуждаешь все действия быть причастными причин своих, и по высокому и непререкаемому закону повинуется тебе в кратчайшем действовании всякая природная деятельность! Кто мог бы думать, что столь тесное пространство способно вместить в себе образы всей вселенной?
Ботаника была еще одной областью, в которой великолепно разбирался Леонардо. Желание точно изображать на своих картинах разные виды трав и деревьев привело Леонардо к изучению разнообразия растительного мира. Благодаря всепоглощающему желанию разгадать тайны трав и цветов Леонардо совершил ряд важных открытий в области физиологии растений. Он был первым, кто определил, что камбий — тонкий слой, лежащий непосредственно под корой, одна из важнейших частей растения. Кроме того, он выяснил, что древесный сок дерева выполняет ту же функцию, что и кровь у животных, то есть доставляет питательные вещества и выводит отходы.
Леонардо детально описал филлотаксис — сложную закономерность расположения листьев на стебле растений. Он в одиночку основал дендрохронологию, когда понял, что по древесным кольцам можно определить возраст растения. Более того, сравнивая толщину разных колец, Леонардо правильно предположил, что по ним можно судить о температурных и климатических условиях каждого года.
Помимо всего прочего Леонардо изучал зарождение человеческой жизни. Он препарировал матку недавно усопшей беременной женщины и тщательно зарисовал положение плода в ее утробе. Он определил, что именно пуповина является источником питания зародыша, и признал, вопреки общественным представлениям того времени, что «семя матери имеет влияние на зародыш, равное с семенем отца».[129] (Для представителя крайне патриархального общества это был очень смелый вывод.) Интересуясь эмбриологией, Леонардо препарировал и других умерших беременных животных, отмечая темп роста плода. Эти исследования дают ему право называться первым в истории эмбриологом.
Первым, кто диагностировал атеросклероз, тоже был Леонардо. Он ухаживал за больным стариком, который умер у него на глазах. Тогда сразу же Леонардо провел первое в истории вскрытие современного типа, обнаружив, что у умершего вся аорта забита бляшками. Леонардо совершенно верно определил, что непосредственной причиной смерти было снижение кровотока вследствие уменьшения диаметра артерии. Этот случай правильной диагностики благодаря вскрытию трупа дает нам все основания считать да Винчи основоположником патологической анатомии. Поскольку Гиппократ и другие классические медики ставили диагноз только на основе симптомов и физического состояния пациента, маловероятно, чтобы кто-то из них проводил вскрытие для определения причины смерти.
В какой-то момент Леонардо упоминал 120 книг по анатомии, составленных им. Антонио де Беатис, секретарь кардинала Арагонского, сообщает, что Леонардо да Винчи «написал замечательное сочинение об отношении анатомии к живописи; там описаны кости, члены, мышцы, жилы, вены, сочленения, внутренности — словом, все то, что необходимо для изучения как мужского, так и женского тела, и как до него никто не сделал».[130] И добавляет: «Мы сами видели это сочинение».
Интерес Леонардо к анатомии заставил его задуматься о сходстве человека и животных. Препарируя заднюю лапу медведя, он обратил внимание, что мышцы и сухожилия очень похожи на человеческие. Помимо изучения анатомии человека он направил усилия на исследование скелета и мускулатуры лошади, несомненно, потому, что хотел отлить в бронзе крупнейшую конную статую. При подготовке к этой задаче Леонардо сделал первое подробное исследование анатомии лошади.
Его наблюдения о схожести строения человека и других высших животных были первым в истории шагом в область сравнительной анатомии. Если бы Леонардо опубликовал эти данные и свои представления о древнем возрасте Земли, теория эволюции могла бы появиться заметно раньше, а не ждать еще более трех столетий, пока случится озарение у великого Дарвина.
С учетом всех достижений Леонардо можно утверждать, что это гений, какого мир не знал ни до, ни после. Леонардо предвосхитил технологии будущего на сотни лет. Он был первым и самым выдающимся футурологом.
Глава 13
Чувства/Логика
Это последнее состояние описано на примере случая, изучавшегося Гольдштейном, он наблюдал пациентку, которая одной рукой пыталась сама себя задушить, а другой пыталась освободиться от душащей руки. В результате посмертного исследования выяснилось, что у пациентки была опухоль, повредившая мозолистое тело.
Есть женская человеческая природа и мужская человеческая природа, и они совершенно разные…
Мужчины и женщины различаются по своей природе, поскольку на всем протяжении периода охоты и собирательства в эволюционной истории человека сексуальные желания и предпочтения, повышающие приспособленность одного из полов, другого полностью лишали репродуктивных перспектив.
В конце XVII века математик Блез Паскаль описал два разных типа мыслительных процессов. Первый он охарактеризовал как быстрое схватывание знаний, дающее полное понимание всех сторон идеи одновременно; второй — как терпеливые аналитические рассуждения, происходящие последовательным образом. Когда Паскаль писал «У сердца есть причины, которые разуму не понять»[133], он не знал, что разные типы познания осуществляются разными полушариями — эмоциональным правым и рассудительным левым. Паскаль был первым ученым, распознавшим различия между правополушарным и левополушарным типами мышления.
Я расскажу в первую очередь про устройство мозга праворукого человека, у которого доминирует левое полушарие. Я не собираюсь отмахиваться от 8–12 % левшей, но хотел бы обсудить более распространенный вариант. Нарушения, которые возникают в результате повреждения левой стороны мозга у правшей, настолько велики, что левое полушарие стали называть доминирующим. Поддерживая традицию, я тоже буду называть левое полушарие доминирующим.
Если у праворукого человека происходит обширный инсульт в контролирующем левом полушарии, возникают катастрофические последствия, включающие нарушения речи, двигательной активности и абстрактного мышления. И наоборот, серьезный инсульт в правом полушарии может повредить способности человека решать пространственные задачи, распознавать лица или ценить музыку.
Правая сторона мозга — старшая.[134] В период внутриутробного развития правое полушарие успевает хорошо продвинуться на пути к созреванию еще до того, как начинает развиваться левое. Старой мудрой правой стороне лучше известны потребности и желания, возникшие на более ранних этапах эволюции, чем молодой левой. Правое полушарие в значительной степени невербальное, и ему ближе древние животные формы общения. Оно понимает язык криков, жестов, гримас, объятий, грудного вскармливания, прикосновений и поз. Его эмоциональные состояния слабо поддаются сознательному контролю и выдают истинные чувства через суету, покраснение или ухмылку. В сравнении с левым полушарием правое больше выражает наше состояние — то сложное переплетение эмоций, на основе которого формируется наш экзистенциальный статус в каждый конкретный момент.
В правом полушарии рождаются чувственные состояния как результат сочетания эмоций. Чувственные состояния не логичны. Благодаря чувствам мы способны верить в Бога, уловить соль шутки, испытать патриотический подъем или отвращение к картине, которую кто-то другой считает прекрасной. Такие состояния обладают качеством интуитивности. Чувственные состояния преобладают над возникшей позже в процессе эволюции способностью объясняться словами. Для их описания не существует четких терминов. Столкнувшись с необходимостью объяснить причины каких-то эмоциональных реакций, люди, раздражаясь, часто прибегают к тавтологии: «Потому что потому!»
Эмоции расположены преимущественно с правой стороны межполушарной щели. Здесь обитает большинство эмоций: страх, ужас, любовь, ненависть, стыд, отвращение, зависть, ревность и наслаждение. И только эмоции, связанные со счастьем, радостью и весельем, по данным нейробиологии, обитают с левой стороны.
Чувственные состояния обычно не нарастают постепенно, а переживаются сразу во всей полноте. Когда шутка «доходит» до аудитории, раздается хохот. Озарение происходит в один миг. Эйнштейн рассказывал, что именно так к нему пришла идея об устройстве пространства и времени, когда он сидел за столом в патентном бюро в Берне (Швейцария); он называл это моментом наивысшего наслаждения за всю его жизнь. Кандинский был потрясен, когда понял, что абстрактное изображение сопоставимо по своему воздействию с предметным. Оба эти примера иллюстрируют то, что поэт Райнер Мария Рильке назвал «пожаром яснозрения».[135] Любовь с первого взгляда возникает мгновенно, как, например, у Данте, когда он встретил Беатриче. (Ей было восемь лет, на ней было красное платье.)[136] Обращение в веру может произойти молниеносно, как это случилось с потрясенным апостолом Павлом по дороге в Дамаск.
Правое полушарие воспринимает мир конкретно. Мимику «читают», не переводя в слова. Кроме того, правое полушарие — это ворота в духовный мир. Оно поддерживает измененные состояния сознания, с верой и мистикой, где правила логики не нужны.
Существуют убедительные свидетельства, что сновидения возникают в основном в правом полушарии. Люди, перенесшие операцию по перерезке мозолистого тела или инсульт в правом полушарии, сообщают о том, что их сны стали менее яркими.[137] Компьютерные изображения показывают, что во время сна правое полушарие наиболее активно во время быстрой фазы, когда (предположительно) люди видят сны. Еще более убедительно в пользу этой концепции говорит то, что некоторые пациенты с вышеописанными особенностями — то есть способные сформулировать только то, что происходит в их левом полушарии, — сообщают о полном отсутствии сновидений.
Распознавание образов происходит преимущественно в правом полушарии. Оно может одновременно связывать разрозненные элементы и интегрировать составные части, находящиеся в поле зрения. Правое полушарие способно в одно мгновение охватить всю ситуацию и осмыслить ее как единое целое. Оно может оценивать отношения между частями и целым и полностью воссоздать картину всего лишь из нескольких фрагментов. Правая сторона воспринимает образы как гештальты, то есть видит их целиком. Пока левое полушарие вспоминает имя человека, правое угадывает его состояние.