нервные импульсы, два этих физических процесса – вибрация воздуха и диффузия ионов – не имеют между собой ничего общего. Но, благодаря корреляции между ними, определенная активность нейронов в мозге животного содержит информацию об определенном звуке во внешнем мире. Далее информация может переходить из электрической формы в химическую и обратно, пересекая синапсы между соседними нейронами, но при всех этих физических трансформациях сама она сохраняется неизменной.
Важнейшее открытие теоретической нейробиологии XX века заключалось в том, что нейронная сеть может не только хранить информацию, но и преобразовывать ее так, что это позволяет нам объяснить интеллектуальные способности мозга. Два входных нейрона могут быть соединены с выходным нейроном таким образом, что соотношения между их импульсами будут соответствовать логическому оператору, например И, ИЛИ и НЕ, или статистическому решению, принятому с учетом значимости входных данных. Это дает нейронной сети способность к обработке информации, то есть вычислениям. При достаточно большом размере сети, построенной из таких логических и статистических контуров (а в мозге с его миллиардами нейронов есть где развернуться), мозг может вычислять сложные функции, что является первым условием для умственной деятельности. Мозг может обрабатывать получаемую им от органов чувств информацию об окружающем мире, копируя действие законов, по которым живет реальный мир, что позволяет нам выводить полезные суждения и прогнозы[47]. Внутренние образы, которые надежно коррелируют с состояниями реального мира и участвуют в формировании суждений, чаще всего позволяющих перейти от верных предположений к верным выводам, можно назвать знанием[48]. Мы говорим, что человек знает, что такое дрозд, если мысль «дрозд» возникает в его сознании, когда он видит дрозда, и если он способен прийти к умозаключению, что это такая птица, которая появляется по весне и таскает червей из земли.
Возвращаясь к эволюции: мозг, который благодаря информации в своем геноме способен обрабатывать информацию, поступающую от органов чувств, может оптимизировать поведение животного для поглощения энергии и сопротивления энтропии. Например, он может установить правило: «Если оно пищит, гонись; если оно лает, спасайся бегством».
Погоня и побег, однако, представляют собой не просто последовательность сокращений мышц – это целенаправленные действия. В ходе погони в зависимости от обстоятельств требуется бежать, карабкаться, перепрыгивать или лежать в засаде (главное – чтобы это повышало шансы схватить добычу), а спасаясь от кого-то – прятаться, замирать и лавировать. Это подводит нас к еще одной эпохальной идее XX века, которую называют кибернетикой, концепцией обратной связи или теорией управления. Эта идея объясняет, почему физическая система может производить впечатление телеологической, то есть направляемой определенной задачей или целью. Все, что ей для этого нужно, – это возможность оценивать