Ольга Орлова: В Москве начинает работу междисциплинарный форум “Moscow science week“. На него съезжаются специалисты самых разных стран. О чeм будут говорить учeные на неделе науки в Москве, мы решили спросить по гамбургскому счeту профессора Шанхайского НИИ вычислительной биологии и профессора Сколтеха Филиппа Хайтовича.
Здравствуйте, Филипп. Спасибо, что пришли к нам в студию.
Филипп Хайтович: Здравствуйте.
Филипп Хайтович, родился в Москве в 1973 году. В 1995 году окончил биологический факультет МГУ имени Ломоносова. В 1999 году защитил диссертацию в университете Иллинойса в Чикаго. С 2000 по 2006 годы проводил исследования в Институте эволюционной антропологии Общества Макса Планка в Германии. С 2006 года работает в Шанхайском научно-исследовательском институте вычислительной биологии. Лауреат нескольких научных премий, включая высшую награду для иностранных специалистов Китая “Медаль дружбы”. С 2014 года Филипп Хайтович является профессором университета “Сколтех” в Москве.
О.О.: Я так понимаю, что вы приехали на форум “Moscow Science Week“, и этот форум анонсирован как не только междисциплинарный, но даже межотраслевой. То есть там встречаются люди, которые, как правило, вместе и не встречаются – бизнесмены, учeные, предприниматели и разработчики. А зачем понадобился такой странный формат – не научная конференция, а всех собрать вместе?
Ф.Х.: Вы же сами ответили на этот вопрос. Эти люди обычно не встречаются. Поэтому форум нужен для того, чтобы они наконец-то встретились.
О.О.: Цель?
Ф.Х.: Обычно научная конференция – это просто учeные обмениваются последними открытиями. Любой учeный на самом деле в душе, наверное, мечтает, чтобы открытия были воплощены в жизнь и чтобы они повлияли на жизнь как можно большего количества людей. Я думаю, любой учeный хочет изобрести какую-то таблетку от старения или таблетку от рака – чтобы всем было хорошо, проще говоря. А без того, чтобы взаимодействовать с индустрией и с людьми, которые заинтересованы в продуктах, как это можно сделать?
Форум же о нейротехнологиях. Это одно из наиболее неразвитых направлений, но в то же время считается одним из наиболее перспективных.
О.О.: Наиболее модных уже?
Ф.Х.: Модных, наверное, тоже. Потому как каждый старается думать, что будет в будущем. И, естественно, учeные пытаются тоже это будущее создавать своими открытиями. Но если это направить вместе с разработками, то, конечно, результат может быть лучше.
А чем перспективны нейротехнологии? Тем, что в принципе с точки зрения обычной индустрии у нас уже и так более-менее всe хорошо. Я имею в виду, что…
О.О.: У вас – у кого? У человечества в целом, вы имеете в виду?
Ф.Х.: У тех людей, которые, скажем, в России, все более-менее сыты, все более-менее одеты. Конечно, можно всегда улучшать условия. Тут в принципе особо изобретать ничего не надо. А вот нейротехнологии – это совершенно новая сфера. Это как раньше не было ни интернета, ни мобильных телефонов, ни персональных компьютеров, а потом они появились. И теперь они есть у всех, и все ими пользуются. А это попытка создать индустрию нового уровня, которая бы взаимодействовала с нашим сознанием, с нашим мозгом даже более напрямую, чем мы просто пользуемся компьютером или телефоном как некоторым интерфейсом. А сказать: зачем мне телефон? Я могу просто силой мысли связаться с кем-то, и всe.
О.О.: Подождите. В нашей студии были сразу несколько разных специалистов по мозгу, и они все любят такую фразу о том, что мы о мозге сегодня знаем меньше, чем о космосе. И при этом вы уже говорите о создании индустрии в будущем, которая бы позволяла улавливать сигналы мозга напрямую без посредников. Как такое можно быть?
Ф.Х.: О мозге мы на самом деле тоже кое-что знаем. Естественно, говорят: мозг человек настолько сложен, это вообще величайшая загадка, непостижимая, непознаваемая. На самом деле 100 лет назад очень многое, что мы сейчас знаем, тоже было непознаваемым. Даже знаменитый пример – геном человека. Столько усилий было потрачено, чтобы его расшифровать, фактически 10 лет работали учeные. Больше, чем 10 лет. Потратили кучу денег. Сейчас расшифровать ваш геном можно за несколько дней, и это будет стоить вам пару тысяч долларов. Пожалуйста. Можете расшифровать свой геном, и учeные вам скажут даже какую-нибудь информацию на основе этого генома.
О.О.: Какую-нибудь неприятность.
Ф.Х.: Не обязательно. Единственное, что геном сам по себе ещe не даeт полной информации. Мы знаем последовательность ДНК, но мы не знаем, что это точно означает. То есть проживeт человек долго или у него есть предрасположенность к раку. Некоторая информация есть, но неполная. То же самое – мозг. То есть у нас есть некоторая информация, она неполная. Сейчас создаются эти новые десятилетние проекты. В России тоже хотят создать новый проект.
О.О.: Вы имеете в виду CoBrain?
Ф.Х.: Да.
О.О.: А вы участник CoBrain?
Ф.Х.: Да, я участник CoBrain. Это на самом деле очень похоже на то, как создавался геномный проект. Тоже были международные инициативы, тоже не было ещe инструментов для этого. Но именно из-за того, что эти проекты появились, появился геномный проект человека, сейчас мы имеем возможность расшифровать геном человека буквально за 2 дня. Я думаю, то же самое произойдeт и с мозгом. Естественно, мозг – это более сложная структура, чем геном. Но, опять-таки, технологии, которые мы сейчас имеем, это более хорошие технологии, чем которые были 20-25 лет назад.
О.О.: Если я правильно понимаю, ваша сфера интересов – это эволюция мозга. Какие самые удивительные мифы об эволюции мозга вы встречали и с какими сталкивались?
Ф.Х.: На самом деле сфера моих интересов – это человеческий мозг. Когда мы говорим об эволюции мозга, в чeм тут суть? Суть просто в том, что мы упрощаем задачу изучения мозга. Потому что, естественно, мозг человека – действительно очень сложный орган. Но очень многие черты нашего мозга, и молекулярные, и организационные, они такие же и в мозге крыс, и в мозге мышей, и в мозге обезьян. То есть, казалось бы, именно из-за этого наши нейробиологи используют обезьян и крыс как модели. Это действительно работает.
С другой стороны, зачем нам интересоваться теми… Конечно, это важно, но не так интересно… Интересоваться теми чертами мозга, которые консерватив. Гораздо интереснее узнать, а что специально, уникально только для мозга человека. Потому что даже обезьяна не обладает теми когнитивными способностями, какими обладает человек. Поэтому если мы поймeм ту часть молекулярных и организационных аспектов мозга, которые уникальны для человека, во-первых, задача проще, потому что нам нужно понять всего 1% того, что отделяет наш мозг от мозга обезьяны, а, с другой стороны, это самое интересное. Потому что тогда мы будем знать: из-за этих изменений мы можем мыслить и функционировать как люди, а не как обезьяны.
О.О.: 40 000 лет назад у нас на планете было несколько видов людей. При этом сейчас остались мы одни. Какую роль в этом сыграли как раз свойства нашего мозга? То есть дал ли нам наш мозг какие-то преимущества по отношению к мозгу того же неандертальца или денисовца? Или дело было совсем не в этом?
Ф.Х.: Были наши предшественники – кроманьонцы, как их принято называть, были денисовцы, были неандертальцы. В принципе мозг был у всех примерно одного размера. Но размер для мозга – это не главное, как мы знаем. Какие были у них способности, конечно, очень хотелось бы знать. Но они были не так далеко от нас эволюционно и генетически. Но, тем не менее, нужно помнить…
О.О.: А мозг у нас был похож, или мы просто об этом не знаем?
Ф.Х.: Вы знаете, очень сложно спекулировать. Есть интересное наблюдение, что сложная технология, культура предшественников современных людей появилась достаточно неожиданно около 100-150 тысяч лет назад. То есть уже после того, как разделились ветви неандертальца, денисовца и современных людей.
Поэтому не исключено, что действительно уже после разделения нашей ветви эволюции, ветви неандертальцев и денисовцев в мозгу действительно произошли какие-то радикальные изменения. Потому что не нужно забывать, что у наших предшественников ещe совсем недавно была очень примитивная культура, вот эта Олдувайская культура. Когда уже был большой мозг, они на протяжении фактически 1.5 млн лет делали одни и те же очень примитивные инструменты. То есть никакого прогресса не было. А потом вдруг неожиданно 150 000 лет назад прогресс. Что-то произошло в мозге.
Но что именно – мы точно не знаем. Есть некоторые гипотезы. Их ещe немножко рано обсуждать. Я думаю, лучше поговорить через пару лет об этом, когда мы будем иметь больше данных. А сейчас можно спекулировать бесконечно. Есть, конечно, и другие гипотезы, когда просто говорят: вот человек современный, он более эффективно размножается. Мы на самом деле размножаемся гораздо более эффективно, чем те же человекообразные обезьяны – шимпанзе, орангутаны, гориллы. Они могут иметь детeныша где-то раз в 3-4-5 лет. А человек в принципе в благоприятных условиях может каждый год производить ребeнка, и многие так и делают даже до сих пор.
Это на самом деле достаточно уникально. У других видов приматов, которые сейчас живы, такого нет. И, может быть, мы просто победили в соревновании с неандертальцами и с денисовцами просто потому, что современные люди имели больше детей. Это может быть очень тривиальным объяснением.
О.О.: Тривиальное. И оно много значит теперь, в сложившейся ситуации. Потому что всe-таки сейчас человечество в целом обсуждает проблему, как бы сократить количество детей. Но, видимо, для нас как для вида это может иметь какие-то самые неожиданные трагические последствия.
Ф.Х.: Для вида – вряд ли. А для определeнных популяций, конечно, может.
О.О.: Скажите, пожалуйста, Филипп, вы занимались такой проблемой, как липиды. Какую роль сыграли липиды (жиры) в развитии нашего мозга, его свойств? Мы привыкли на обывательском уровне к тому, что жир – это всегда очень плохо для всех органов человека, для любых, и кажется, что и мозг должен был бы от этого страдать. Нет?
Ф.Х.: Мозг от жира не страдает, потому что мозг в основном состоит из жира. Но это другой жир. Это не тот, который у нас запасается на животе или ещe где-то. Это структурные жиры, которые формируют мембраны клеток. Когда нам показывают где-нибудь по телевизору мозг, всегда показывают какие-то сети клеток, которые как бы друг с другом переплетаются.
О.О.: Нейроны. И они между собой взаимодействуют.
Ф.Х.: Да. Такие сложные какие-то отростки, там всe так переплетено. Все мембраны сделаны из жиров, из липидов. И на самом деле особо их никто не изучал. Естественно, на самом деле это неправда. То есть биохимики изучали в довольно общем составе состав мозг, разные классы липидов, видели, что они изменяются с возрастом, видели некоторую составе состав мозг, разные классы липидов, видели, что они изменяются с возрастом, видели некоторую разницу между разными видами. Но сейчас у нас есть технологии, когда мы можем анализировать концентрацию практически каждого типа молекул жиров. Таких технологий раньше не было. Сейчас они у нас есть. И вот мы начали это применять, просто чтобы посмотреть: а вот жир мозга – он у человека отличается от обезьян, или нет? Оказывается, отличается очень сильно. Посмотрели. А вот детский мозг – у него будет тот же жировой состав, как у взрослого? Абсолютно отличается.
Причeм, очень интересно, что особенно большое различие с обезьянами у детского мозга. И теперь мы пытаемся понять: а если кормить грудным молоком детей или кормить какими-нибудь коровьими… Потому что коровье молоко и человеческое молоко имеют абсолютно разный состав. И они оптимизированы для разных организмов. Мы пытаемся понять, есть ли какая-нибудь разница, то есть есть ли какие-нибудь элементы именно в человеческом молоке, которые необходимы, для того чтобы мозг развивался оптимально. Или, если кормят молочными смесями, может быть, всe-таки чего-то не хватает, и всe-таки ребeнок мог бы быть отличником, а он всего-навсего хорошист.
Естественно, я думаю, сильно на это не влияет. Но мозг – это сложная структура. Конечно, всегда лучше, чтобы развитие шло оптимально.
О.О.: Вы в некоторых интервью неоднократно говорили о том, что человечество довольно дорого заплатило за умение решать сложные задачи, и, в частности, какие-то патологии и болезни, которые передаются по наследству, например, шизофрения – это, может быть, один из способов расплаты.
Ф.Х.: Суть в том, что если какая-то структура… например, есть производство чайников. Они производят чайники. Есть такие же компании, говорят: мы производим чайники уже 250 лет или даже больше. Естественно, этот чайник будет работать у вас очень хорошо. Или часы какие-нибудь. Вы покупаете швейцарские часы, они говорят: мы делаем эти часы вручную уже 200 лет. Естественно, технологии уже настолько налажены, что часы будут работать. А вдруг вы решили сделать какой-нибудь совершенно новый тип часов. Делаете новый механизм, всe новое, материалы новые, технология новая. Естественно, вначале часы будут ломаться просто потому, что они ещe не оптимизированы. То же самое с нашим мозгом. Потому что наш мозг на самом деле по своему функционалу очень сильно отличается от мозга других животных. И этот функционал – это новое свойство, это как бы вы сделали какой-то абсолютно новый самолeт или новую машину, который летает гораздо быстрее или может ездить гораздо быстрее. Новый тип двигателя, который, например, работает не на бензине, а на водороде и позволяет машине ехать гораздо быстрее.
Естественно, вначале будут проблемы. И это не моe мнение. На самом деле многие учeные думают, что и шизофрения, тот же Альцгеймер и другие нарушения, например, тот же аутизм – это как бы манифестация того, что наш мозг ещe просто не оптимизирован. Если пройдeт 100 млн лет и пройдeт естественный отбор, мозг будет работать, как швейцарские часы. Но этого пока не произошло.
О.О.: Но речь идeт именно о генетических болезнях. Потому что то, что вы назвали, шизофрения и Альцгеймер…
Ф.Х.: Нет, я думаю, это не только генетические. Не обязательно. Например, говорят: человек достаточно легко может впасть в депрессию. Депрессия на самом деле есть у других животных. У обезьян, даже не только у обезьян. Другие животные тоже могут страдать депрессией. Но у человека это более часто. Почему? Просто потому, что мозг менее оптимизирован, его легче вывести из баланса. Потому что чтобы мозг работал оптимально, он должен быть в балансе. И мозг на самом деле очень требователен к тому, чтобы всe в него поступало и всe было сбалансированно очень постоянно. То есть кислород, глюкоза – всe-всe-всe. Он должен работать в таких постоянных условиях. Чуть-чуть отклонение, чуть-чуть недостаточно кислорода – человек падает в обморок. А той же ящерице можно отрезать голову, и мозг будет работать ещe 20 мин. Да. А человеку нельзя, естественно.
То есть наш мозг очень чувствителен. И, я думаю, это не только моe мнение, что частично из-за того, что появились эти возможности, которые толкают его на некоторую грань. Что чуть-чуть отклонился от баланса – и всe, уже работает хуже и возникают проблемы.
О.О.: Я бы хотела вернуться к вопросу о мифах, о свойствах мозга. Вы сталкивались с какими-то для вас как профессионала самыми смешными заблуждениями относительно нашего мозга? Например, что у человека самый большой мозг – поэтому он лучше всех думает. Или мозг мужчины и женщины, и так далее. Много есть таких штампов. Какие для вас самые нелепые?
Ф.Х.: На самом деле, до сих пор идeт серьeзная научная дискуссия, насколько важен размер мозга для функций. Я всегда привожу пример. Есть болезнь – синдром Расмуссена, когда ребeнок умирает, если не удалить половину мозга. Это, казалось бы, совершенно ужасно: убирается целое полушарие. То есть уж лучше, может быть, действительно, ребeнку было бы умереть. Но ничуть не так. Потому что другая половина мозга берeт на себя функции, и ребeнок, естественно, наверное, не станет профессором, но спокойно может разговаривать, двигаться, ходить в обычную школу и даже получать вполне приличные оценки. Есть дискуссия про это до сих пор. Опять-таки, мозг мужчины в среднем больше мозга женщины. Среди мужчин больше выдающихся математиков, но и гораздо больше мужчин в тюрьме, чем женщин. То есть у мужчин больше вариация. Есть уж такие совсем сумасшедшие гении, а есть совсем сумасшедшие мерзавцы. У женщин с этим дело получше. То есть все функционируют более близко к оптимуму. Но, опять-таки, это обобщение. Обобщать нельзя. А биология нас учит тому, что в принципе любое обобщение страдает. Какие-то простые решения никогда не бывают правильными. Никогда нельзя сказать: вот это так. Потому что всегда есть исключения и всегда всe гораздо сложнее.
О.О.: Не так давно состоялось награждение лауреатов премии “Просветитель”. Это единственная российская премия за научно-популярную литературу. И один из номинантов, антрополог Александр Соколов, автор книги “Мифы об эволюции”, он представлял свою книгу, и ведущий этой церемонии Леонид Парфeнов, известный журналист, так удивился. Он его спросил: а зачем вы пишите о глупостях? Зачем вы это транслируете? Вы называете мифы, произносите, спорите с ними. Вы бы как ответили на этот вопрос? Ваша позиция. Нужно опровергать глупости, произнося их, находя контраргументы?
Ф.Х.: На самом деле заблуждений… не знаю, называть глупостями или нет… Наука же очень инертна. Например, что-то, что сейчас, может быть, называют глупостями или мифами, было действительно полноценными научными гипотезами 20 или 30 лет назад. Поэтому, естественно, об этом нужно говорить. Потому что, например, говорят до сих пор: если есть антиоксиданты, это поможет против старения. На самом деле это совершенно неправда.
О.О.: Но ещe недавно все почти в этом были уверены.
Ф.Х.: И до сих пор почти все были в этом уверены. Но это не так. И это один из этих мифов, который стоит развеять, потому что, может быть, и не стоит. Это не мешает, если вы едите антиоксиданты. Но и не помогает. Зачем вам покупать какие-то вещи, тратить деньги, если вы можете купить путeвку к морю и поправить своe здоровье гораздо лучше? То есть есть действительно мифы, которые основаны на заблуждениях, которые были научными гипотезами. Но наука очень быстро движется, особенно сейчас.
Буквально 5 лет назад что-то люди думали – сейчас всe изменилось. Поэтому, естественно, нужно вести разговор, естественно, нужно вести диалог, потому что просто иначе мы не успеем за современной наукой, будем ещe сидеть в XX веке или даже в XIX с нашими идеями.
О.О.: Если бы у вас была такая техническая возможность оставить из всех видов Homo, которые жили когда-либо на Земле, если бы у вас была такая техническая возможность, кого бы вы оставили? У вас были когда-то сожаления, что почему мы именноHomo sapiens sapiens? Хотелось бы быть кем-то другим.
Ф.Х.: Как можно? Мы же победили. Мы остались, а остальные вымерли. Мы победители. Зачем сожалеть об этом? Это же прекрасно.
О.О.: А какое свойство Homo sapiens sapiens вы не любите больше всего?
Ф.Х.: Очень трудно сказать. Почему мы выжили? Потому что мы самые опасные, самые бесчеловечные в некотором роде. А что делать? Это позволило нам остаться, а не вымереть и чтобы не остались вместо нас неандертальцы. Такова природа, такова эволюция.
О.О.: Вы всe приемлете?
Ф.Х.: Мне кажется, дело даже не в том, что приемлете. Отрицать что-то, что является неотъемлемой частью вида – это просто неконструктивно. Нужно пытаться понять, а как это преобразовать в какие-то нормальные, прогрессивные и хорошие вещи.
О.О.: А каким человеческим свойством, которое нам досталось в процессе эволюции, вы наоборот дорожите больше всего или восхищаетесь?
Ф.Х.: Любопытство. Несомненно. Это очень ценное свойство. И это удивительное свойство. Потому что на самом деле, если мы смотрим на обезьян, только самые юные обезьянки – они такие же любопытные, как мы. А нам даже в 70 лет, в 80 лет всe интересно. Мы смотрим новости, пытаемся понять, что происходит в мире. Даже неважно, какой возраст. Это удивительное свойство человека, достаточно уникальное, и, я думаю, это одно из тех свойств, которыми мы все должны гордиться.
О.О.: Спасибо большое. У нас в программе был профессор Шанхайского НИИ вычислительной биологии и профессор Сколтеха Филипп Хайтович.
