Книга: Эволюция разума

Свобода воли

Свобода воли

Избыточность, как мы уже усвоили, является ключевой стратегией новой коры. Но в головном мозге есть и другой уровень избыточности, а именно наличие левого и правого полушария, которые хотя и не идентичны, но во многом очень похожи. Как специфические отделы новой коры специализируются на обработке определенного типа информации, так и полушария имеют некоторую специализацию, например левое полушарие обычно отвечает за речевую функцию. Однако такое разделение может быть изменено, так что при работе лишь половины мозга мы можем выжить и более или менее нормально существовать. Американские нейропсихологи Стелла де Боуд и С. Кертис описали 49 детей, переживших гемисферэктомию (операцию по удалению половины головного мозга). Этот вид хирургического вмешательства применяется для лечения больных с угрожающими жизни нарушениями, затрагивающими лишь одно полушарие мозга. У некоторых больных после этой операции возникают определенные дефекты, но они являются специфическими, и больные фактически сохраняют личностные качества. Многие чувствуют себя совершенно нормально, и по внешнему виду и поведению невозможно сказать, что у них осталась только половина мозга. Де Боуд и Кертис пишут, что у детей, перенесших гемисферэктомию, «развивается удивительно хорошая речь, несмотря на удаление „речевого“ полушария»[146]. Они описывают одного ребенка, который после этой операции окончил университет, поступил в аспирантуру и имел показатель IQ выше среднего. Исследования показывают наличие минимальных долгосрочных последствий для обучения, памяти, личностного восприятия и чувства юмора[147]. В 2007 г. американские исследователи Шервурд Макклеланд и Роберт Максвелл опубликовали аналогичные данные для взрослых, продемонстрировав долгосрочные положительные результаты[148].

Описан случай десятилетней немецкой девочки, которая родилась всего с одной половиной мозга, но при этом чувствует себя практически нормально. Поле зрения одного глаза у нее практически идеальное, хотя у больных, перенесших гемисферэктомию, сразу после операции ширина поля зрения сокращается[149]. Шотландский исследователь Ларе Макли комментирует: «Мозг обладает замечательной пластичностью, но все-таки мы были поражены, когда увидели, насколько хорошо единственное полушарие мозга этой девочки адаптировалось, чтобы компенсировать недостающее полушарие».

Хотя эти наблюдения, безусловно, подтверждают идею пластичности новой коры, интереснее следующий вывод: каждый из нас, по-видимому, имеет не один мозг, а два и может достаточно хорошо жить с любым из них. Если мы теряем один мозг, мы теряем и хранившиеся в его коре образы, но каждая часть мозга вполне самодостаточна. Имеет ли каждая полусфера собственное сознание? Некоторые факты позволяют ответить на этот вопрос утвердительно.

Рассмотрим пример больных с расщепленным мозгом, у которых сохранены оба полушария, но между ними образовалась расщелина. Мозолистое тело мозга (corpus callosum) представляет собой пучок из 250 млн аксонов, соединяющих между собой полушария мозга и позволяющих им сообщаться и координировать свои функции. Как два человека могут находиться в тесном контакте и принимать общие решения, при этом оставаясь отдельными и цельными личностями, так и два полушария мозга способны функционировать как единое целое, оставаясь независимыми.

Как следует из названия патологии, у пациентов с расщепленным мозгом происходит расщепление или повреждение мозолистого тела, в результате чего у таких людей остаются два функциональных мозга, не имеющих возможности непосредственного общения. Американский психолог Майкл Газзанига (род. в 1939 г.) проводил обширные исследования мыслительного процесса в полусферах мозга таких пациентов.

Левое полушарие пациентов с расщепленным мозгом обычно воспринимает информацию с правого поля зрения и наоборот. Газзанига и его коллеги помещали в поле зрения правого глаза пациента (за которое отвечает левое полушарие) изображение куриного когтя, а в поле зрения левого глаза — зимнюю картинку. Затем пациенту показывали набор изображений, так что они воспринимались обоими глазами, и просили его выбрать одну из картинок, которая соответствовала первым изображениям. Левая рука пациента (контролируемая правым полушарием) указывала на изображение совка, а правая — на изображение цыпленка. До сих пор все нормально — оба полушария работали правильно и независимо. Но на вопрос «Почему вы выбрали это изображение?» пациент отвечал (речевой центр находится в левом полушарии) следующее: «Очевидно, что куриный коготь соответствует курице». Но когда пациент опускал голову и видел, что его левая рука указывает на совок, немедленно объяснял и это (опять-таки, с помощью речевого центра левого полушария): «И вам требуется совок, чтобы чистить птичью клетку».

Это пример конфабуляции. Правое полушарие (контролирующее левую руку и плечо) правильно показывает на совок, но, так как левое полушарие (контролирующее вербальный ответ) ничего про снег не знает, оно придумывает объяснение, хотя и не отдает себе в этом отчета. Оно берет на себя ответственность за действие, которого не совершало, но думает, что совершало.

Этот опыт демонстрирует, что каждое полушарие пациента с расщепленным мозгом имеет собственное сознание. По-видимому, полушария не отдают себе отчета в том, что тело контролируется двумя частями мозга, поскольку научились координировать свои функции, и их решения достаточно согласованны, так что каждое думает, что все решения приняты им самим.

Эксперименты Газзаниги не доказывают, что нормальные люди с сохраненной функцией мозолистого тела имеют два сознательных полушария, но указывают на такую возможность. Хотя мозолистое тело способствует эффективному взаимодействию двух полушарий, это не означает, что полушария не обладают независимым разумом. Каждое может считать, что именно оно принимает все решения, поскольку эти решения вполне соответствуют общей логике, и в конце концов каждое полушарие влияет-таки на каждое решение (путем сотрудничества со вторым полушарием при посредничестве мозолистого тела). Таким образом, каждому полушарию кажется, что это оно контролирует все процессы.

Как бы вы проверили эту гипотезу? Можно, например, провести корреляцию между неврологической активностью и сознанием. Именно это и сделал Газзанига. Его эксперименты показывают, что каждое полушарие функционирует как независимый мозг. Конфабуляции не ограничены полушариями, и для каждого из нас это регулярная практика. Каждое полушарие почти так же разумно, как человек в целом, поэтому, если мы считаем, что человек обладает сознанием, приходится сделать вывод, что каждое полушарие обладает независимым сознанием. Мы можем провести неврологические корреляции и проделать собственные мысленные эксперименты (например, решить для себя вопрос, что если два полушария мозга, не сообщающиеся через мозолистое тело, формируют два независимых сознательных разума, то такая же ситуация должна иметь место при наличии функционирующего мозолистого тела), но любые попытки прямого детектирования сознания в каждом полушарии невозможны из-за отсутствия научного метода определения сознания. Но если мы допускаем, что каждое полушарие мозга сознательно, не придется ли признать, что так называемая неосознанная активность новой коры (составляющая ее основную функцию) тоже обладает независимым сознанием? А может быть, несколькими? Недаром Марвин Минский называл мозг «обществом разума»[150].

В другом исследовании пациенту с расщепленным мозгом показывали написанное на бумаге слово «колокольчик» для восприятия правым полушарием и слово «музыка» для восприятия левым полушарием. Контролирующее речь левое полушарие реагировало словом «музыка». Затем пациенту показывали набор картинок и просили показать ту, которая в наибольшей степени соответствует слову, которое ему только что показали. Его рука, контролируемая правым полушарием, указывала на колокольчик, а контролируемый левым полушарием речевой центр сообщал: «Да, музыка, последний раз, когда я слышал музыку, это были колокольчики, звук доносился снаружи». Он выбрал это объяснение, хотя среди предложенных ему картинок были и другие, даже более близкие по смыслу к слову «музыка».

И опять мы сталкиваемся с конфабуляцией. Левое полушарие объясняет решение, которого оно никогда не принимало, как будто это было его решение. И делает это не для того, чтобы «прикрыть друга» (то есть объяснить выбор второго полушария). Оно действительно считает, что само приняло это решение.

Эти реакции и решения могут распространяться и на эмоциональные реакции. Подростка с расщепленным мозгом спросили (так, что слышали оба полушария): «Кто твой любимый…?» — а затем правому полушарию (через левое ухо) сообщили слово «подружка». Газзанига пишет, что юноша покраснел и засмущался, что является обычной реакцией подростков, когда их спрашивают о любимой девушке. Однако левое полушарие, контролирующее речевой центр, ничего не слышало и попросило уточнить: «Мой любимый что?» Когда же пациента попросили ответить на вопрос в письменном виде, левая рука, контролируемая правым полушарием, написала имя девушки.

Эксперименты Газзаниги не являются мысленными — это реальные эксперименты над разумом. Они передают интересные наблюдения над сознанием, но имеют даже более непосредственное отношение к вопросу о свободе воли. В каждом из описанных случаев одно из полушарий считает, что это оно приняло решение, хотя на самом деле это не так. В какой степени это относится к решениям, которые мы принимаем каждый день?

Вот случай десятилетней девочки, страдающей от эпилепсии. Нейрохирург Ицхак Фрид выполнил операцию на мозге пациентки без наркоза (это возможно по той причине, что в головном мозге нет болевых рецепторов)[151]. Всякий раз, когда хирург стимулировал определенный участок новой коры, девочка смеялась. Сначала врачи подумали, что они, возможно, каким-то образом запускают смеховой рефлекс, но потом поняли, что затрагивают механизм восприятия юмора. По-видимому, они нашли в ее новой коре точку (на самом деле их несколько), распознающую смешное. Она не просто смеялась, она действительно находила ситуацию смешной, хотя вокруг нее ничего не изменилось — врачи просто затронули ту самую точку в ее новой коре. Когда ее спросили, почему она так смеется, она не ответила что-то вроде «так, без причины» или «наверное, вы заставляете смеяться мой мозг», но тут же придумала ответ. Она указывала на какой-то предмет в комнате и пыталась объяснить, почему он вызывает у нее смех. Типичный комментарий был таким: «Вы тоже так весело здесь смотритесь».

Нам все время очень хочется найти рациональное объяснение нашим действиям, даже если нам на самом деле не пришлось принимать решения, которые их вызвали. Так в какой же степени мы ответственны за наши решения? Приведу в качестве примера эксперименты профессора психологии Бенджамина Лайбета из Калифорнийского университета в Дэвисе. Нескольким участникам эксперимента прикрепили к голове электроды для снятия электроэнцефалограммы (ЭЭГ) и поставили таймер. Лайбет предлагал испытуемым выполнять простые задания, такие как нажать на кнопку или подвигать пальцем. При этом их просили отмечать по таймеру время, когда они «в первый момент осознают, что должны действовать». Тесты показали, что задержка составляла лишь 50 миллисекунд. Между моментом, когда участник эксперимента сообщал о готовности действовать, и реально приступал к действию, проходило в среднем 200 миллисекунд[152].

Исследователи также анализировали сигналы ЭЭГ. Активность мозга, связанная с началом функции моторной коры (ответственной за выполнение движения), проявлялась в среднем примерно за 500 миллисекунд до выполнения действия. Это означает, что моторная кора начинала готовиться к выполнению задачи примерно за треть секунды до того, как человек понимал, что решение принято.

Смысл экспериментов Лайбета горячо обсуждался в научных кругах. Сам Лайбет пришел к выводу, что наша идея о принятии решения, по-видимому, является иллюзией и что «сознание в этом не участвует». Философ Дэниел Деннет так прокомментировал эти эксперименты: «Действие сначала готовится в какой-то части мозга, и оттуда сигналы направляются к мускулам, останавливаясь по дороге, чтобы сообщить вам, сознательному существу, что происходит (но, как хорошие чиновники в кабинете президента, поддерживают иллюзию, что все затеяли именно вы)»[153]. В то же время Деннет сомневается в значимости временных интервалов, определенных в экспериментах Лайбета. В частности, он считает, что люди не могут отдавать себе отчета в том, когда именно начинают осознавать, что решение принято. Можно задать вопрос: если сам человек не знает, в какой момент он осознаёт, что решение принято, то кто же это знает? Да, вопрос поставлен правильно — как я и говорил выше, мы толком не знаем, что же именно мы осознаём.

Индийско-американский нейробиолог Вилейанур Субраманиан Рамачандран (род. в 1951 г.) объясняет ситуацию несколько иначе. Учитывая, что в новой коре имеется порядка 30 млрд нейронов, тут всегда происходит множество процессов, и мы осознаём лишь малую часть происходящего. Решения — малые и большие — постоянно обрабатываются новой корой, и предлагаемые выводы достигают нашего сознания. Рамачандран считает, что говорить следует не о свободе воли, а о «свободе нежелания», то есть о способности отвергать решения, предлагаемые «несознательной» частью новой коры.

Проведем аналогию с военной кампанией. Военные чиновники готовят рекомендации президенту. Прежде чем получить его резолюцию, они проводят подготовительную работу, которая позволит осуществить принятое решение. В какой-то момент предложение доходит до президента, он его одобряет, и тогда выполняются остальные операции в рамках данной стратегии. Аналогичным образом, поскольку в новой коре происходят неосознанные процессы (подготовка рекомендаций до их представления президенту) и осознанные процессы (функция президента), мы можем наблюдать активность нейронов и реальные действия до того, как принято официальное решение. В каждой конкретной ситуации можно обсуждать, насколько свободен президент в выборе окончательного решения, в частности, американские президенты на протяжении всей истории страны как принимали, так и отклоняли предложения армейских чиновников. Но нас не должно удивлять, что умственная деятельность, даже в моторной коре, начинается до того, как мы осознаём, что нужно принимать решение.

Таким образом, эксперименты Лайбета показывают, что в нашем мозге при принятии решений происходит большая неосознанная работа. Мы уже знаем, что большая часть процессов в новой коре не является осознанной, поэтому не следует удивляться, что наши действия и решения имеют как осознанную, так и неосознанную составляющие. Важно ли их разделять? Если наши решения складываются из этих двух составляющих, есть ли смысл их идентифицировать? Разве не оба аспекта представляют работу нашего мозга? Являемся ли мы в итоге ответственными за все, что происходит в нашем мозге? Вряд ли можно прикрыться фразой типа: «Да, я убил его, но я не могу нести ответственность, поскольку не обратил на это внимания». Даже если иногда существуют какие-то легальные основания, позволяющие не считать человека ответственным за принятые решения, обычно мы отвечаем за все, что совершаем.

Приведенные мной в качестве примеров эксперименты и наблюдения относятся к вопросу свободы воли. Эта тема, как и тема сознания, обсуждается со времен Платона. Даже выражение «свобода воли» возникло еще в XIII столетии, но что же, в сущности, оно означает?

Словарь Мерриам — Уэбстер дает такое определение: «Свобода человека сделать выбор, который не предопределен предысторией или божественным вмешательством». Можно заметить, что определение это безнадежно тавтологично: «свобода — это свобода…» Оставив в стороне идею противопоставления свободы воли и божественного вмешательства, обнаруживаем в этом определении один важный элемент, заключающийся в том, что свободное решение не предопределено предшествующими событиями. Я вернусь к этому вопросу чуть ниже.

«Стэндфордская философская энциклопедия» утверждает, что свобода воли — это «способность разумного существа выбрать направление действий среди возможных альтернатив». В соответствии с этим определением обычный компьютер тоже обладает свободой воли, так что энциклопедия помогает нам еще меньше, чем словарь. От «Википедии» чуть больше пользы. Здесь дается такое определение: «Возможность человека делать выбор вне зависимости от определенных обстоятельств… Наличие ограничивающего обстоятельства есть детерминизм»[154]. Здесь опять дается круговое определение, но зато называется главный враг свободы воли — детерминизм. В этом смысле приведенное выше определение из словаря Мерриам — Уэбстер является аналогичным: свобода воли противопоставляется выбору, предопределенному предысторией.

Что же такое детерминизм? Если мы набираем на калькуляторе «2 + 2», он выдает результат «4», могу ли я сказать, что калькулятор выразил свободу воли и решил показать «4»? Вряд ли найдется человек, который воспримет это в качестве демонстрации свободы воли, поскольку «решение» предопределено входным сигналом и внутренними механизмами калькулятора. И если я совершу более сложные вычисления, мы по-прежнему скажем, что свободой воли калькулятор не обладает.

А как расценить ответы Ватсона на вопросы «Джеопарди!»? Хотя его рассуждения намного сложнее операций, производимых калькулятором, и в этом случае вряд ли найдутся люди, которые обнаружат в его ответах проявление свободы воли. Никто не знает досконально, как работает эта программа, но несколько исследователей сообща смогут описать все методы, определяющие функции Ватсона. Можно сказать, что решения Ватсона определяются следующими факторами: 1) всеми программами, участвующими в поиске ответа на конкретный вопрос; 2) самим вопросом; 3) состоянием внутренних параметров, определяющих выбор решения; 4) триллионами байт информации, включая энциклопедии. И на основании этих четырех категорий данных ответ Ватсона предопределен. Может быть, на один и тот же вопрос всегда будет выдан один и тот же ответ, однако Ватсон запрограммирован таким образом, чтобы учиться на собственном опыте, поэтому существует возможность, что в следующий раз ответ будет несколько иным. Однако это не противоречит нашему выводу, а скорее подразумевает расширение пункта 3, описывающего контролирующие параметры машины.

Так в чем же именно состоит различие между человеком и Ватсоном, объясняющее наличие свободы воли у человека и ее отсутствие у машины? Можно назвать несколько факторов. Даже с учетом того, что Ватсон лучше играет в «Джеопарди!», чем большинство людей, его строение все же гораздо проще строения человеческой новой коры. Ватсон действительно много знает и использует иерархические методы, но структура его иерархического мышления пока еще значительно проще, чем у человека. Заключается ли разница только в степени сложности иерархического мышления? Существуют доказательства, указывающие, что это действительно так. Когда мы говорили о сознании, я заметил, что для меня «смелый шаг» в том, что мне придется признать компьютер, прошедший тест Тьюринга, сознательным существом. Пока лучшие виртуальные собеседники не могут этого делать (но постоянно совершенствуются), так что для меня вопрос сознания связан с уровнем совершенства системы. Возможно, вопрос о свободе воли для меня решается так же.

Действительно, с философской точки зрения различие между человеческим мозгом и современными компьютерными программами заключается в наличии/отсутствии сознания. Мы считаем, что человеческий мозг обладает сознанием, тогда как компьютерные программы — нет (пока еще). Может быть, тот же самый фактор определяет наличие свободы воли?

Простой мысленный эксперимент подтверждает, что сознание в самом деле является важнейшей составляющей свободы воли. Рассмотрим ситуацию, когда кто-то совершает некое действие, не отдавая себе в этом отчета, то есть полностью за счет неосознанной активности мозга. Будет ли этот поступок проявлением свободы воли? Большинство людей на этот вопрос ответят отрицательно. Если это действие опасно для окружающих, мы, возможно, все же будем считать совершившего его человека ответственным за его поступок, но учтем предшествовавшие ему сознательные действия, такие как злоупотребление алкоголем, или просто отсутствие критического осмысления собственного поведения.

По мнению некоторых комментаторов, эксперименты Лайбета доказывали отсутствие свободы воли, поскольку продемонстрировали, что очень многие наши действия являются неосознанными. Многие философы сходятся в том, что осознанное принятие решений есть часть свободного волеизъявления, то есть одно из обязательных условий. Однако для многих наблюдателей сознание — необходимое, но не достаточное условие. Если наши решения — осознанные или неосознанные — предопределены уже до того, как мы их принимаем, как же можно заявлять, что мы принимаем их свободно? Такая позиция, в рамках которой свобода воли и детерминизм считаются несовместимыми, называется инкомпатибилизмом. Например, американский философ Карл Джайнет (род. в 1932 г.) считает, что, если события в прошлом, настоящем и будущем детерминированы, значит, мы не можем контролировать ни сами события, ни их последствия. Наши кажущиеся решения и действия — лишь часть этой предопределенной последовательности. И это означает, что свободы воли просто не существует.

Но не все считают, что концепции свободы воли и детерминизма несовместимы. В частности, сторонники позиции компатибилизма уверены, что мы свободны сделать выбор, даже если этот выбор предопределен или будет предопределен. Так, Дэниел Деннет утверждает, что, хотя будущее может быть детерминировано настоящим, мир настолько сложен, что мы не можем предвидеть, что нам принесет будущее. Мы способны идентифицировать некоторые «ожидания» и имеем свободу совершить действия, противоречащие этим ожиданиям. Следует соотносить наши решения и поступки с этими ожиданиями, а не с теоретически предопределенным будущим, которого нам знать не дано. Таким образом, в соответствии с идеями Деннета, свобода воли существует.

Газзанига также придерживается позиции компатибилизма: «Мы несем личную ответственность за наши действия, даже если живем в детерминированном мире»[155]. Циник может прокомментировать это так: вы не контролируете свои действия, но все равно будете чувствовать себя виноватым.

Некоторые мыслители считали идею свободы воли иллюзией. Шотландский философ Дэвид Юм (1711–1776) описывал ее как «вербальную» материю, характеризующуюся «ложным ощущением или кажущимся опытом»[156]. Немецкий философ Артур Шопенгауэр (1788–1860) писал: «Каждый a priori считает себя совершенно свободным, даже в своих отдельных поступках, и думает, будто он в любой момент может избрать другой жизненный путь, то есть сделаться другим. Но a posteriori, на опыте, он убеждается, к своему изумлению, что он не свободен, а подчинен необходимости, что, несмотря на все свои решения и размышления, он не изменяет своей деятельности и от начала до конца жизни должен проявлять один и тот же им самим не одобряемый характер, как бы играть до конца однажды принятую на себя роль»[157][158].

Я бы хотел кое-что добавить. Концепция свободы воли — и тесно связанная с ней идея об ответственности — очень полезна и, вообще говоря, жизненно важна для поддержания порядка в обществе, вне зависимости от того, существует на самом деле свобода воли или нет. Как и сознание, свобода воли существует в виде мемы (идеи). Попытки доказать ее существование или хотя бы дать ей определение могут оказаться безнадежной тавтологией, но в реальности практически все в эту идею верят. Очень важная часть понятий высшего иерархического порядка в нашей новой коре связана с идеей свободного выбора и ответственности за свои поступки. Вне зависимости от истинного философского смысла свободы воли и реальности ее существования без этого понятия наше общество было бы гораздо хуже.

Кроме того, мир не обязательно детерминирован. Выше мы говорили о двух точках зрения в квантовой механике, различающихся отношением квантового поля и наблюдателя. Популярная интерпретация, с точки зрения наблюдателя, объясняет роль сознания: частицы проявляют квантовые свойства только тогда, когда за ними наблюдает сознательное существо. Но в философии квантовых явлений есть еще один вопрос, который связывает нас с вопросом о свободе воли, а именно: детерминированы или случайны квантовые явления?

Чаще всего квантовые явления объясняют так: когда происходит «коллапс» волновой функции, описывающей частицу, частица приобретает специфическую локализацию. Если рассматривать большое множество таких событий, наблюдается предсказуемое распределение вероятностей расположения частиц (вот почему волновую функцию рассматривают как распределение вероятности), но распределение для каждой частицы при коллапсе волновой функции случайное. Другая интерпретация основана на детерминистической позиции: существует скрытая переменная, которую мы не можем определить отдельно, но значение которой определяет положение частицы. Итак, значение или фаза скрытой переменной в момент коллапса определяет положение частицы. Большинство специалистов в области квантовой физики, кажется, склоняются к идее о случайном распределении в поле вероятности, но уравнения квантовой механики позволяют предполагать существование подобной скрытой переменной.

Таким образом, мир, возможно, не является полностью детерминированным. В соответствии с вероятностной интерпретацией квантово-механических законов на самом нижнем уровне реальности существует бесконечный источник неопределенности. Однако эти рассуждения, возможно, не разрешают сомнения инкомпатибилистов. Верно, что при такой интерпретации квантовой механики мир недетерминирован, но наша идея о свободе воли подразумевает нечто большее, чем случайные решения и поступки. Большинство сторонников позиции инкомпатибилизма считают концепцию свободы воли несовместимой со случайным механизмом принятия решений. Они считают, что при наличии свободы воли принятие решений должно осуществляться целенаправленным путем.

Стивен Вольфрам предлагает путь разрешения этой дилеммы. В его книге «Наука нового типа» (A New Kind of Science; 2002) подробно излагается идея клеточных автоматов и их роль во всех аспектах нашей жизни. Клеточный автомат — это механизм, в котором значение информационных ячеек постоянно пересчитывается в зависимости от состояния соседних ячеек. Джон фон Нейман создал теоретическую самореплицирующуюся машину, названную универсальным конструктором, которая, возможно, была первым клеточным автоматом.

Вольфрам иллюстрирует свою идею на примере простейшего клеточного автомата — одномерной группы ячеек. В каждый момент времени каждая ячейка может быть либо черной, либо белой. В каждом цикле значение (цвет) всех ячеек пересчитывается. Значение ячейки в следующем цикле есть функция от ее текущего значения и значений двух соседних ячеек. Каждый клеточный автомат характеризуется правилом, определяющим механизм расчета значения ячейки в следующем цикле.

На рис. 49 в качестве примера представлено так называемое правило 222.

Восемь возможных комбинаций значений для ячейки и ее соседей слева и справа (верхний ряд) и рассчитанное новое значение (нижний ряд). Так, например, если ячейка черная и ее соседи тоже черные, в следующем поколении ячейка остается черной (самая левая клетка). Если ячейка белая, как и ячейка слева, а ячейка справа черная, в следующем поколении ячейка становится черной (вторая клетка справа).

В верхнем ряду изображено восемь возможных состояний ячейки и ее соседей слева и справа. В нижнем ряду представлено новое состояние ячейки. Таким образом, например, если ячейка черная, как и обе ее соседки, в следующем поколении она останется черной (первый рисунок слева). Если же ячейка белая, как и ее соседка слева, а ячейка справа черная, в следующем поколении она станет черной (второй рисунок справа).

Вселенная для такого простого клеточного автомата — лишь один ряд ячеек. Если мы начнем с ряда ячеек с единственной черной ячейкой в середине и проследим за эволюцией этой «вселенной» на протяжении множества поколений (каждый ряд, расположенный ниже предыдущего, соответствует следующему поколению), результат изменений в соответствии с правилом 222 будет выглядеть следующим образом.

Автомат подчиняется правилам, и эти правила диктуют, будет ячейка белой или черной в зависимости от восьми возможностей, существующих в данном поколении. Таким образом, всего существует 2⁸ = 256 возможных правил. Вольфрам перечислил все 256 вариантов и приписал каждому из них номер от 0 до 255.

Интересно, что все эти 256 теоретических машин сильно различаются своими свойствами. Автоматы, которые Вольфрам отнес к классу I, такие как номер 222, создают предсказуемые рисунки. Если бы вас спросили, какой будет центральная ячейка после триллиона триллионов итераций правила 222, вы, не задумываясь, ответили бы: черной.

Гораздо интереснее автоматы класса IV, проиллюстрированные на примере правила 110.

Множество поколений этого автомата будут выглядеть следующим образом.

Интересно, что поведение автоматов класса IV совершенно непредсказуемо. Эти результаты проходят самые строгие математические тесты на случайность распределения, но при этом создают не просто шум, а некие повторяющиеся рисунки. Только повторяются эти рисунки странным, непредсказуемым образом. Если нас спросят, каким будет значение определенной ячейки через триллион триллионов итераций, у нас нет иной возможности ответить на этот вопрос, кроме как запустить машину и провести все эти итерации. Безусловно, решение детерминировано, поскольку это очень простая модель, но оно абсолютно непредсказуемо.

Главный тезис Вольфрама, выдвинутый на основании этих экспериментов, заключается в том, что мир — это один большой клеточный автомат класса IV. Название книги «Наука нового типа» говорит о том, что его теория отличается от большинства других научных теорий. Мы можем определить положение спутника Земли через пять лет от сегодняшнего момента или через любой другой срок, не прибегая к симуляции его положения в каждый момент времени, а воспользовавшись соответствующими физическими законами. Но будущее состояние автоматов класса IV нельзя предсказать без симуляции всех этапов. Если Вселенная — это гигантский клеточный автомат, как считает Вольфрам, то на свете нет такого компьютера (любой компьютер будет соответствовать лишь части Вселенной), который мог бы осуществить такую симуляцию. И поэтому будущее состояние Вселенной совершенно непредсказуемо, хотя и детерминировано.

Таким образом, даже если наши решения детерминированы (поскольку наше тело и мозг являются частью детерминированной Вселенной), они при этом совершенно непредсказуемы, поскольку мы живем в автомате класса IV и являемся его частью. С точки зрения Вольфрама, это достаточное основание, чтобы признавать существование свободы воли.

Нам нет нужды обращаться к рассмотрению всей Вселенной, чтобы анализировать детерминированные, но непредсказуемые события. Ни один из ученых, работавших с Ватсоном, не смог предсказать его решения, поскольку его программа слишком сложна и вариабельна, а его возможности основаны на столь обширном объеме знаний, который не под силу одолеть ни одному человеку. Если мы допускаем наличие свободы воли у человека, следовательно, нам придется допустить ее наличие и у будущих версий Ватсона и аналогичных машин.

Лично я считаю, что люди обладают свободой воли, и поступаю в соответствии с этой моей позицией, однако мне не удается найти пример из собственной жизни, иллюстрирующий этот принцип. Например, решение написать эту книгу. Я ведь никогда такого решения не принимал. Сама идея книги заставила меня это сделать. Обычно меня захватывают идеи, которые как бы поселяются в моей новой коре и диктуют свои правила. А что насчет решения жениться, которое я принял (вместе с еще одним человеком) 36 лет назад? В то время я следовал обычной программе — найти и удержать привлекательную девушку. И тогда я влюбился. Где здесь свобода воли?

А что можно сказать о малозначащих решениях, принимаемых мной каждый день? Например, о выборе слов в книге, над которой сейчас работаю? Я начинаю с чистого виртуального листа. Никто не говорит мне, что я должен делать. Нет редактора, который заглядывал бы мне через плечо. Мой выбор полностью зависит от меня самого. Я свободен — полностью свободен — написать все, что я…

Понимаю…

Понимаю? Да, я сделал это — я наконец проявил свободу воли. Я собирался написать слово «захочу», но принял свободное решение и написал вместо этого что-то совершенно неожиданное. Возможно, мне впервые в жизни удалось реализовать свободу воли.

Впрочем, это не совсем так.

Думаю, понятно, что этот пример — не демонстрация моей свободы воли, а скорее попытка проиллюстрировать мой тезис (и проявить слабое чувство юмора).

Я разделяю точку зрения Декарта о том, что являюсь сознательным существом, но относительно свободы воли у меня меньше уверенности. Очень трудно уйти от вывода Шопенгауэра: «Ты можешь делать то, что ты хочешь; но в каждое данное мгновенье твоей жизни ты можешь хотеть лишь чего-то определенного и, безусловно, ничего иного, кроме этого одного»[159][160]. Я тем не менее буду продолжать действовать так, как будто у меня есть свобода воли, и стану верить в это, пока мне не придется объяснить почему.