По образу и подобию

Модели внутри нас

И на семинарах и на лекциях он сидел только за последним столом. Но это все равно не помогало. Даже в огромном актовом зале института. Стоило ему шепотом попросить у соседа тетрадку — и лектор болезненно вздрагивал, привычным движением поднося к уху согнутую ладонь, а студенты лениво поворачивали головы в дальний угол, где виновник напрасно пытался казаться маленьким и незаметным. Вот какой у него был бас! Знатоки, или считавшие себя таковыми, утверждали, что у самого Поля Робсона бас на целую октаву выше, чем у нашего товарища-студента.

Я здесь не судья. Мне известно только, что его останавливали на улице, с ним знакомились в трамвае и автобусе певцы и руководители хоров. Но, увы, он стал просто хорошим специалистом своего дела, и этим делом не было пение. Почему? Не потому, что нашему другу не хотелось пробовать здесь свои силы. Просто у него не было музыкального слуха… Говорят, сейчас научились воспитывать его у будто бы лишенных такого слуха детей. Но ведь то у детей… А он уже не был ребенком.

В основе того, что называют музыкальным слухом, лежит способность уха тонко различать звуки по высоте. Многие ученые считают, что в нашем слухе можно как особую функцию уха выделить специальный звуковысотный слух. Сам термин «музыкальный слух» ученые иногда воспринимают как недостаточно определенный, расплывчатый. И говорят, что звуковысотный слух является основной музыкальной способностью.

Но ученые заглянули глубже. Уже довольно давно было известно, что, когда человек не поет, а лишь думает о какой-то мелодии, его голосовые связки не остаются в покое. Они колеблются, хоть и беззвучно. А главное — колеблются с такой частотой, словно человек неслышно поет эту мелодию.

Это свойство с помощью новейших физических методов можно использовать, чтобы точно узнать, есть ли у человека музыкальный слух. Можно проследить, насколько точно повторяют колебания голосовых связок колебания только что услышанного музыкального звука. Но сейчас ведь мы с вами говорим о другом — о моделировании. Разве не ясно, что здесь человек с помощью голосовых связок моделирует услышанный им звук. Но зачем? Выяснилось, что без интонирования (так называют этот процесс ученые) голосовым аппаратом человек не в состоянии как следует разобраться в звуке.

Голосовые связки не сразу начинают колебаться точно в унисон колебаниям звучащей по радио песни. Они вначале ищут нужную частоту колебаний — примерно так же, как пристреливается пушка к движущейся цели. Перелет, недолет, накрыло… Колебания сначала то чаще, чем у воздействующего звука, то реже, пока не наступит точное совпадение, пока не произойдет полная настройка связок в тон основной высоты звучащей мелодии.

Есть люди, которые не могут даже с небольшой точностью повторить своими голосовыми связками мелодию. И знаете, выяснилось, даже к некоторому удивлению ученых, что эти люди фактически почти не способны различать звуки по частоте. Но ведь любой из нас, даже не обладающий тонким музыкальным слухом, все же способен отличить тенор от баса или сопрано от тенора. Как же это делают «несчастные», неспособные к интонированию звука? Они, как предполагают, не слышат непосредственно высоту звука, а составляют себе суждение о ней по другим свойствам звука, главным образом по тембру — специфической окраске звука, которую придает ему его источник — рояль, гармонь, голос.

Как раз благодаря тембру мы узнаем, на каком именно невидимом нам в данный момент инструменте исполняется музыкальное произведение. Благодаря тембру так разнятся между собой одни и те же ноты, взятые, скажем, голосом, на скрипке и контрабасе. У тембра есть определенная связь с высотой звука, и часто даже для людей музыкальных тембр маскирует настоящую высоту звука. Один и тот же по высоте звук, взятый на скрипке и контрабасе, в первом случае покажется выше.

Для людей же с неразвитым звуковысотным слухом тембр главный, если не единственный, источник сведений о высоте звука. А поскольку связь между тембром и высотой звука сравнительно сложна, то этот источник сведений часто подводит доверяющих ему людей. Вот, например, какие опыты были поставлены психологами Московского государственного университета.

Специальный электрический генератор «изготовлял» два разных звука, каждый из которых был наделен характерным, очень легко определяемым тембром. Один звук представлял собой что-то вроде глухого, тяжелого «у», другой напоминал резкое высокое «и». Высоту этих «у» и «и» можно было менять. И 30 процентов из примерно сотни людей, с которыми ставились опыты, находили, что резкое «и» выше глухого «у» даже тогда, когда дело обстояло наоборот. Им не помогала даже разница в высоте (с противоположным их выводу знаком) на целую октаву. А между тем перед прослушиванием звуков все эти люди вместе с более музыкальными участниками опытов прослушали целую лекцию о тембре. Им объяснили его значение и роль, которую он играет в определении звука, продемонстрировали, как и чем в принципе отличаются друг от друга звуки «у» и «и». И вся эта предварительная работа не помогла людям, у которых обнаружилось отсутствие развитого звуковысотного слуха, так называемая тональная глухота.

Если же удастся наладить процесс интонирования у того, кто не был на него способен, человек оказывается в состоянии различать звуки, вдесятеро более близкие друг к другу, чем те, что он мог различить раньше. Словом, выходит так: хочешь развить слух — развивай голос.

Но похоже, что моделирования человек удостаивает не только музыкальные мелодии, но и все или почти все звуки. Во всяком случае, вот что говорил видный советский ученый П. П. Блонский: «Слушание речи не есть просто только слушание: до известной степени мы как бы говорим вместе с говорящим».

С этой особенностью восприятия речи связаны трудности, иногда возникающие у человека, слушающего речь на как будто знакомом по книгам, но чужом языке. Он давно умеет читать на нем, зазубрил транскрипцию, но настоящей практики в языке не имел, и вот оказывается совершенно беспомощным в разговоре, хотя его, как ни странно, как будто понимают (конечно, часто бывает и наоборот). А дело вот в чем. Слух его собеседника понимает родные звуки, даже искаженные чудовищным акцентом. Но голосовой аппарат человека с сугубо неверным произношением не в состоянии повторить звуки, исходящие из голосового аппарата собеседника — а раз так, бессилен и слух. Имейте в виду, ученые пришли к выводу, что голосовые связки следует рассматривать как часть органа слуха, и часть необходимую.

Вот интересное наблюдение, сделанное на Новой Гвинее прославленным Миклухо-Маклаем, который ведь был не только великим путешественником, географом, этнографом и антропологом, но и замечательным лингвистом:

«Я скоро убедился, что некоторые звуки папуасских языков я решительно не могу воспроизвести. Не только орган речи мешает правильной передаче чужого слова, орган слуха играет при этом более важную роль. Одно и то же чужое слово слышится разными людьми различно, и часто очень различно».

Что же, фактов для подтверждения этого замечания долго искать не надо. Можно вспомнить хотя бы собственное имя Чосен, ставшее на европейских губах Кореей. Однако в чем тут дело? По крайней мере одно из возможных объяснений таково. Миклухо-Маклай прав, говоря, что чуждый звук не только воспроизводится, но и слышится по-разному. Но в последнем виноват все-таки орган речи — правда, уже в качестве своеобразной части органа слуха. Ухо не может точно воспринять звук, который язык и голосовые связки не в состоянии точно воспроизвести.

А вот еще факты, которые можно рассматривать в качестве подтверждений этой гипотезы. Профессор А. Р. Лурия пришел в результате опытов к выводу, что человек с затрудненной речью хуже понимает обращенные к нему слова, если, слушая, зажимает кончик языка между зубами.

В МГУ специально занялись теми 30 процентами людей, у которых оказалась тональная глухота. Теперь уже звуки «у» и «и» не просто снова и снова прослушивались ими. Тонально «глухим» предлагалось повторять эти звуки за генератором до тех пор, пока произнесенные звуки не совпадали по высоте с генерируемыми.

И новая проверка звуковысотного слуха, проведенная после этой серии опытов, показала резкое его улучшение!

Как только ученые поняли, насколько музыкальный слух зависит от способности интонировать звуки, они увидели в этом возможность нового пути развития слуха. Чтобы улучшить способность к различению высоты звуков, надо снова и снова повторять голосом эти звуки, настраивать на них свой голос.

На этом пути уже достигнуты многообещающие успехи. Работа, которую тысячелетия с толком, но бессознательно проделывали голосовые связки, теперь осознается и организуется разумом человека.

Не подумайте, что такое моделирование ощущения — прием, которым наш организм пользуется только по отношению к звукам. Очень похоже, что аналогичные вещи происходят при приеме сигналов всеми органами чувств — во всяком случае, можно поручиться за осязание и зрение.

Ярче всего этот прием выступает как раз при осязании. Ощупывая предмет, вы обводите его рукой, ваши движения, по существу, рисуют его, воспроизводят форму, которую вы при этом узнаете. Именно по рисунку движений мозг и делает свой вывод о том, что ваза, ощупанная в темноте, кругла, а ящик прямоуголен. Если взять в руку палку и обводить предмет ею, а не голой рукой, меняется не только форма ваших движений — меняется даже характер сигналов, идущих от руки к мозгу, — об этом говорят приборы. И лишь одно остается неизменным — то, что в конечном счете рисунок ваших движений уподобляется предмету, форму которого вы хотите узнать. И узнаете ее. Потому что только такое уподобление «процессов в ощущающей системе свойствам внешнего воздействия» (как сказал бы физиолог) и нужно, чтобы узнать эти свойства.

Еще Иван Михайлович Сеченов держался такого мнения относительно осязания. Последние исследования не опровергли, а только укрепили его точку зрения. Так же, как подтвердили они и распространение ее на важнейшее из чувств — зрение.

Очень любопытен еще один метод моделирования, к которому прибегают люди по отношению к звуку. Вернее, неосознанно использует этот метод мозг — такая модель создается в его слуховой зоне. Дело вот в чем. На анализ звука мозгу требуется примерно седьмая доля секунды. Не так уж много. Но, с другой стороны, слишком много времени, если учесть, что жизненное значение для многих животных могут иметь и имеют в числе прочих звуки, продолжающиеся лишь сотые и даже тысячные доли секунды. Что же, они оказываются неслышимыми? Нет. Ухо их воспринимает, а мозг обрабатывает.

Однако как это ему удается? А вот как. Звук ведь в конечном счете превращается (точнее, переводится) ухом в серию нервных импульсов в слуховой зоне коры головного мозга. Если звук был очень коротким, вызванная им серия импульсов не исчезает безвозвратно, а «проигрывается» мозгом снова и снова, пока не будет закончен ее анализ. Очень может быть, что аналогичные процессы характерны и для некоторых других органов чувств.

В последние годы были поставлены любопытнейшие опыты. Их цель — выяснить, как человек воспринимает время. Кому не случалось просыпаться «как по заказу» в назначенное накануне время? На чем же основана работа «биологических часов» у человека? Опыты были как будто просты. Те, кто соглашался принять в них участие, снимали с рук и вынимали из карманов часы. Потом их начинали обвешивать всевозможными приборами. Ведь требовалось следить за работой их легких, сердца, кровеносных сосудов.

В одних экспериментах предлагалось просто узнать без помощи часов, сколько времени длился какой-то звук. Точнее — выдержать после того, как он прекратится, период молчания, равный времени звучания. В других надо было следить за ударами метронома, а потом, когда он затихнет, ударами по столу или голосом воспроизвести тот же ритм.

Приборы показали, что при выполнении таких задач резко меняются пульс, дыхание, даже степень заполнения кровью сосудов. Организм моделирует время! В ньютоновской физике (до появления теории относительности Эйнштейна) универсальной моделью времени был любой равномерно идущий процесс. Для наших земных условий эта модель сохранила свое значение. Обратите внимание — именно ее-то и строит организм в самом себе — упорядочивая, делая более равномерными сердцебиение и дыхание. Вероятно, что-то в этом роде происходит в тот же момент с рядом нервных процессов. Выходит, у человека, умеющего проснуться вовремя, но не по установившейся привычке, а по заказу на любой час дня и ночи, эти модели работают отлично и хорошо информируют о своей работе кору головного мозга.

Любопытно, что чем больше расстояние между отдельными звуками в опытах с повторением ритма метронома, тем чаще ошибается большинство повторяющих. Посторонние влияния «сбивают» модель, мешают ей работать достаточно равномерно.

Собственно, самые обыкновенные часы моделируют время тем же самым способом, что и организм человека — в них ведь тоже равномерно идет процесс вращения системы колесиков под действием пружины.

Будильник может подвести вас по двум основным причинам: или из-за неверного хода, или потому, что не сработает звонок. Таковы же в принципе ошибки естественного «будильника». «Неверный» ход определенных биологических процессов. Или «отказ звонка» — какая-то помеха на пути к сознанию сигнала о работе модели времени.

Кстати, в моделировании времени играют большую роль не только легкие, сердце и сосуды, но и двигательные мышцы рук и ног. Радостно отбивая ногой ритм понравившейся песни, мы и не подозреваем, что примерно те же по характеру, но совсем незаметные даже для самих себя движения делаем и в десятках других случаев, связанных с необходимостью как-то измерить или отметить для себя время. В конце концов часам только несколько тысяч лет, а ручным часам и вовсе несколько веков. А нужда в измерении времени возникла у человека гораздо раньше. Да что у человека! «Биологические часы» существуют у зверей и насекомых, у рыб и змей. Конструируют эти часы, устанавливают их шкалу и скорость хода условия жизни, включая сезонные изменения климата и ежесуточное движение Солнца на небе. Но гарантируют верность хода, по-видимому, модели времени, в качестве которых организмы используют наиболее равномерные внутренние процессы, разумеется, включая и нервные процессы.

В сборнике «Кибернетика, мышление, жизнь» Е. Соколов говорит о том, что можно нервную систему рассматривать как моделирующее устройство. Изменения внутри нервной системы уподобляются изменениям в окружающем мире. Ученые говорят и о том, что в качестве одной из моделей, создаваемых нашей нервной системой, можно рассматривать всякий образ, возникающий в нашем мозгу.

Наша память хранит модели прошлого, мозг контролирует модели настоящего и, сравнивая те и другие между собой, строит модели будущего.

Однако образ, созданный с помощью органов чувств, отнюдь не только человеческая особенность. Животные тоже строят модели окружающей действительности на той же чувственной основе. Но человек обладает еще и разумом. И верным спутником разума — «второй сигнальной системой», то есть речью. Речь дает человеку основную часть материала для построения совсем уж удивительных моделей.

Но они заслуживают особой главы.