Вложенная (nested) иерархия процессов отбора и сохранения

3. Вложенная (nested) иерархия процессов отбора и сохранения

«Мою теорию можно представить как попытку применить к эволюции в целом то, что мы выяснили, рассматривая эволюцию от языка животных к человеческому языку. И она представляет собой определенный взгляд на эволюцию как на развивающуюся иерархическую систему гибких механизмов управления (controls) и определенный взгляд на организм как на нечто, содержащее эту (а в случае человека — эволюционирующую экзосоматически) развивающуюся иерархическую систему таких гибких механизмов управления. При этом я опираюсь на неодарвинистскую теорию эволюции, но в новой формулировке, в которой «мутации» интерпретируются как метод более или менее случайных проб и ошибок, а «естественный отбор» — как один из способов управления ими с помощью устранения ошибок» [14].

Поппер также указывает на то, что мы здесь будем называть замещающими селекторами (vicarious selectors):

«Устранение ошибок может осуществляться либо в виде полного устранения неудачных форм (уничтожение неудачных форм в результате естественно го отбора), либо в виде (предварительной) эволюции механизмов управления, осуществляющих модификацию или подавление неудачных органов, форм поведения или гипотез» [15].

«Наша схема учитывает возможность развития регуляторов по устранению ошибок (органов предупреждения, таких, как глаза, механизмов с обратной связью), то есть регуляторов, позволяющих устранять ошибки без вымирания организмов; и это делает возможным, чтобы в конце концов вместо нас отмирали наши гипотезы» [16].

Существенно также, что Поппер подчеркивает необходимость множества проверок на каждом уровне устранения ошибок, необходимость обильного генерирования «ошибок».

В более общем плане в своей работе «Of Clouds and Clocks» Поппер высказался в пользу точки зрения, возникающей в биологии и в теории управления, согласно которой парадигма естественного отбора рассматривается как универсальное нетелеологическое объяснение телеологических результатов — процессов, подчиненных достижению определенной цели, «приспособленности» [17]. Так, формирование кристаллов рассматривается как результат хаотических изменений соседства молекул, причем некоторые соседства оказывается намного труднее нарушить, чем другие. При температурах, достаточно высоких для того, чтобы вызвать глобальные изменения, но недостаточно высоких, чтобы нарушить немногие устойчивые сочетания соседних молекул, количество устойчивых сочетаний будет постоянно расти, хотя они и возникают случайным образом. При образовании кристаллов материал сам формирует свой шаблон. При генетическом контроле роста организма ДНК образует первоначальный шаблон путем накопления случайных сочетаний молекул РНК, которые, в свою очередь, образуют шаблон отбора путем избирательного накопления некоторых из хаотических сочетаний белков. Конечно, эти молекулы удовлетворяют многим критериям отбора: в конечном множестве полуустойчивых сочетаний белкового материала они составляют подмножество, соответствующее шаблону. Шаблон направляет этот процесс путем отбора подходящих вариантов из множества по боль шей части неустойчивых, ни на что не пригодных возможных вариантов, возникающих под влиянием теплового шума, действующего на вещества в растворе. Если применить эту модель к еще более низким уровням организации, простые вещества и элементарные частицы предстают просто как узлы устойчивости, в которые при определенных температурах временно соединяются некоторые отобранные представители еще более элементарных частиц.

Если обратиться к более высоким уровням организации, можно применить эту модель к таким эффектным телеологическим процессам, как эмбриональное развитие и заживление ран. Внутри каждой клетки одновременно наличествуют генетические шаблоны всех типов белков организма, как бы соревнующиеся между собой за имеющееся сырье. Какой из них получит наибольшее распространение, зависит от окружающей среды. При трансплантации зародышевого материала изменяется окружающая среда и, следовательно, система отбора. Ранения и ампутации производят аналогичные изменения в процессе «естественного отбора» возможных белков. С. Шпигельман [18] особо отмечал аналогию этого процесса с дарвинизмом и преимущества последнего по сравнению с виталистическими телеологическими псевдообъяснениями: по его мнению, эта аналогия в какой-то мере приложима даже к понятиям силовых полей и градиентов возбуждения.

Явление регенерации может послужить иллюстрацией вложенной иерархической природы биологических систем отбора. Отрезанная лапка саламандры снова вырастает до длины, оптимальной для передвижения и выживания. Вместе с тем экологическая система отбора не воздействует непосредственно на рост лапки. Нет, длина лапки выбирается в соответствии с требованиями внутренней системы управления, встроенной в систему развития, которая является замещающим представителем экологической системы отбора. Эта система управления сама возникла в результате отбора — путем проб и ошибок — среди целых мутирующих организмов [19]. Если экология недавно претерпела изменения, замещающий критерий отбора, соответственно, окажется ошибочным. Эта более широкая, объемлющая система отбора - взаимодействие между организмом и окружающей средой. В нее иерархически вложена система отбора, непосредственно воздействующая на длину лапки; «установки» или критерии этой вложенной системы сами подвержены изменениям под воздействием естественного отбора. То, что на одном уровне является критерием отбора, представляет собой всего лишь «пробу» критерия на следующем, более высоком, более фундаментальном, более всеобъемлющем уровне, обращение к которому происходит реже.

В других своих работах [20] автор настоящей статьи пропагандировал систематическую экстраполяцию этой парадигмы иерархически вложенного селективного сохранения на все процессы познания, причем, хотя такая экстраполяция в своей основе совместима с представлениями Поппера, воз можно, последний счел бы, что она выходит за рамки разумного по своей радикальности, своему догматизму и претензиям на общность. По тем же причинам она может вызвать неприятие у читателей. (Расхождение во мнениях по этому вопросу не исключает признания положений, высказываемых далее):

Процесс слепой изменчивости и избирательного сохранения лежит в основе всех индуктивных достижений [21], всякого реального прироста знания, всякого возрастания приспособленности системы к окружающем среде.

В таком процессе имеются три основные составные части: (а) механизмы изменчивости; (b) согласованные (consistent) процессы отбора, (с) механизмы сохранения и/или распространения отобранных вариаций Заметьте, что механизмам сохранения и порождения в целом присуще противоречие и между ними необходим компромисс.

Многие процессы, позволяющие сократить или «срезать» более полный процесс слепой изменчивости и избирательного сохранения, сами являются результатом индукции, поскольку заключают в себе мудрость знаний об окружающей среде, накопленную ранее путем слепой изменчивости и избирательного сохранения.

Кроме того, такие «срезающие путь» процессы в своем собственном действии содержат на каком-то уровне процесс слепой изменчивости и избирательного сохранения, замещающий прямое локомоторное исследование или отсев по принципу «жизнь или смерть», характерному для органической эволюции.

Мы используем здесь слово «слепая» вместо более обычного «случайная» по ряду причин. Похоже, что У. Росс Эшби [22] наложил излишние ограничения на механизм своего гомеостата, стремясь как можно полнее отразить все современные оттенки понятия случайности. Здесь не нужна равновероятность и ее явно нет в мутациях, создающих основу для органической эволюции. Хотя статистическая независимость между некоторой вариацией и последующей часто бывает желательна, без нее тоже можно обойтись: в частности, в тех обобщениях, которые будут здесь изложены некоторые процессы, включающие сплошной просмотр вариантов, рассматриваются как слепые постольку, поскольку вариации здесь производятся без предварительного знания о том, окажется ли одна из них достойной отбора и какая именно. Один из важных аспектов слепоты состоит в том, что возникающие вариации не должны зависеть от условий окружающей среды сопутствующих их возникновению. Другой важный аспект состоит в том, что отдельные пробы не должны коррелировать с решением — в том смысле, что одна конкретная удачная проба появляется в серии проб не с большей вероятностью, чем другая или чем конкретная неудачная проба. Третий важный аспект слепоты состоит в отказе от представления о том, что вариация, происходящая после неудачной пробы, представляет собой «корректировку» предыдущей пробы или как-то использует направленность ошибки предыдущей пробы. (Если же механизм кажется функционирующим именно так то должен существовать замещающий процесс, выполняющий слепой поиск на каком-то другом уровне, должны существовать петли обратной связи, отбирающие «частично» адекватные вариации, дающие информацию в духе «тепло, еще теплее», и т.д.) [23].

Хотя большинство описаний открытий и творческих процессов признают необходимость вариаций, догматическая настойчивость автора по поводу слепоты таких вариаций кажется многим неприемлемой. Как будет видно в дальнейшем, особенно при обсуждении зрения и мышления, здесь нет реального дескриптивного расхождения между автором и его оппонентами, то есть нет расхождения в описаниях. Автор настоящей работы согласен с тем, что видимые реакции животного, решающего проблему в лабиринте, далеко не случайны и на это есть несколько причин: 1. Уже накопленная мудрость общего свойства (already achieved wisdom of a general sort), ограничивающая спектр пробных попыток (результат наследственности и обучения). 2. Ограничения спектра проб в связи с плохой приспособленностью. (Такие отклонения возникают как результат структурных ограничений, а также прошлых привычек и инстинктов, непригодных в условиях новой среды.) Однако эти две первые причины обуславливают как верные, так и неверные ответы (т. е. как удачные, так и неудачные пробы) и не объясняют, почему верные ответы верны. 3. Замещающий отбор (vicarious selection), отвечающий непосредственно поставленной задаче, осуществляемый с помощью зрения. (По этому вопросу см. следующий раздел.) Если при анализе творческой мысли, вслед за А. Пуанкаре, допустить бессознательные процессы вариаций и от бора, поле для возможных дескриптивных расхождений еще более сужается. Впрочем, это допущение не лишено эмпирического смысла, поскольку тем самым устанавливаются существенные ограничения и требования для всякого компьютера, решающего проблемы (этот вопрос будет обсуждаться далее в разделах о мышлении). Но здесь есть и аналитический аспект. Выходя за границы уже известного, можно двигаться только вслепую. Если бы можно было двигаться разумно, то это указывало бы на наличие некоей уже накопленной мудрости общего характера⁴.

Расширив эти соображения и применив их к ситуациям биологической и социальной эволюции, можно различить десять более или менее четко разграниченных уровней рассмотрения таких ситуаций, о чем пойдет речь в следующих разделах.

1. Немнемоническое решение проблем. На уровне исследованных Г. Дженнингсом [24] одноклеточных⁵ Paramecium (парамеция, или туфелька) и Stentor (трубач) и гомеостата У. Росса Эшби [25] существует слепое варьирование передвижения до попадания в богатые пищей или безопасные условия. Затем происходит сохранение таких решений проблемы в виде прекращения передвижения как прекращения вариаций. Однако здесь отсутствует память, отсутствует повторное использование прежних решений. Эшби не случайно взял в качестве модели парамецию Дженнингса и описал естественный отбор на данном уровне следующим образом:

«Кроме того, в этой работе в некотором смысле развита теория «естественного отбора» моделей поведения. Как для выживания вида из тривиального факта, что мертвые не размножаются, вытекает существование фундаментальной тенденции к замещению неудачных особей более успешными, точно так же для нервной системы из тривиального факта, что неустойчивое имеет тенденцию к самоуничтожению, вытекает существование фундаментальной тенденции к замещению нестабильного стабильным. Как генетическая модель при столкновении с окружающей средой имеет тенденцию к все лучшей адаптации наследственных форм и функций, так система ступенчатых и частичных функций имеет тенденцию к все лучшей адаптации приобретенного поведения» [26]⁶.

В мире, где встречаются только благоприятные или нейтральные условия, адаптирующийся организм мог бы функционировать на этом уровне без внешних органов восприятия. Где бы он ни находился, он пытается переваривать непосредственно окружающую его среду. Когда возникает голод, он начинает передвигаться вслепую, в каждом новом месте предпринимая попытки пищеварения. Но и на этом уровне необходим внутренний орган восприятия, следящий за уровнем насыщения и замещающий гибель всего организма. В реальном случае парамеции Дженнингса присутствуют хеморецепторы вредных условий, замещающие представители летального характера окружающей среды, действующие на несмертельных образцах или признаках этой среды. Именно эти хеморецепторы и подобные органы на деле обеспечивают непосредственный отбор реакций. Ситуация типа «жизнь или смерть» осуществляет отбор реакций опосредованно, через отбор селекторов.

Тем не менее, на этом уровне знания реакции можно считать скорее прямыми, а не замещающими. А что касается исходных предположений о природе мира (онтологии, направляющей эпистемологию), возможно, предполагается только несколько большая пространственная неравномерность по сравнению с временной неравномерностью распределения веществ окружающей среды: ожидается, что, передвигаясь, можно добиться перемен быстрее, чем сидя на месте. На этом уровне данная разновидность организмов уже обнаружила, что окружающая среда неравномерна, состоит из проходимых и непроходимых областей и что непроходимость является в какой-то мере постоянной характеристикой. Животное «знает», что существуют разрешимые проблемы. Механизмы познания уже заранее (biasedly) сфокусированы на небольшом познаваемом кусочке мира — к этому неизбежно приводит естественный отбор.

2. Устройства, замещающие передвижение. Исследование пространства при помощи передвижения в режиме проб и ошибок замещается дистанционными рецепторами, примером которых может служить корабельный радар. Корабль, управляемый автоматически, мог бы исследовать окружающие побережья, гавани и другие корабли, реально передвигаясь и сталкиваясь с ними в режиме проб и ошибок. Вместо этого он посылает замещающее движение в виде радарного луча. Луч избирательно отражается от близлежащих объектов, причем отражательная непроницаемость на данной длине волны является замещающим представителем непроходимости данных объектом для движения корабля. Это замещающее представление является случайным открытием, и оно на самом деле всего лишь приблизительно. Полученные знания подтверждаются в дальнейшем движением всего корабля в целом. Этот процесс устраняет из собственного движения корабля элемент проб и ошибок, переводя его в излучаемый вслепую радарный луч. (Радарный луч не излучают наугад случайным образом, но он мог бы так излучаться и по-прежнему работал бы. На самом деле радарный луч выполняет исследование вслепую, пусть даже путем систематического обзора.) У животных есть несколько органов эхолокации, аналогичных радару и сонару. Р. Памфри описал орган боковой линии у рыб как приемник отражения волн колебаний давления, возникающих из-за плавательных движений самой рыбы. Волновой фронт, распространяющийся по всем направлениям, избирательно отражается от окружающих предметов, причем колебания давления замещают локомоторное исследование. Подобную эпистемологию⁷ имеют органы эхолокации дельфинов, летучих мышей и пещерных птиц [27].

Зрение труднее согласовать с моделью слепых вариаций и избирательного сохранения [28]. Вместе с тем представляется важным дать ощутимо почувствовать проблематичность зрения, чтобы скорректировать реализм здравого смысла или непосредственный реализм многих современных философов, который заставляет их некритически полагать, будто процесс зрения является прямым и безошибочным. Яркость образов и непосредственность (на феноменальном уровне) зрения должны быть скорректированы во всякой полной эпистемологии, которая должна также объяснить, как такой непрямой, использующий совпадения механизм вообще может работать. Если бы зрительные образы были так же туманны и несвязны, как световые сигналы на экране радара, то многие эпистемологические проблемы вообще бы не возникли. С точки зрения эволюционной эпистемологии зрение столь же опосредовано, как и радар.

Рассмотрим искусственный глаз, состоящий из одного фотоэлемента, какими одно время снабжали слепых. Этот фотоэлемент передает в наушники звуковой сигнал, высота которого изменяется в зависимости от яркости воспринимаемого света. При слепом поиске с помощью такого фотоэлемента можно определить местонахождение некоторых предметов и некоторых линий, нарисованных на плоской поверхности, причем линии контуров пере даются изменением тона звукового сигнала. Можно представить себе расширенную модель такого устройства слепого поиска, состоящую из нескольких фотоэлементов, каждый из которых работает в определенном направлении, а линии контуров определяются посредством сравнения излучаемых тонов или, может быть, энергий, осуществляемого в некотором центре при сплошном просмотре исходящих сигналов. Конечно, контуры будут определяться с двойной томностью, если все устройство будет слегка колебаться, чтобы контуры выделялись не только при сравнении соседних рецепторов в определенный момент времени, но и при сравнении данных одного и того же рецептора в разные моменты времени. (Глаз имеет как раз такой физиологический нистагм⁸, жизненно необходимый для его действия.) Аналогично, можно было бы построить радар с несколькими излучателями и приемниками фиксированного направления. Он вел бы поиск так же слепо, так же беспристрастно, как и радар с одним лучом и со сплошным просмотром. В таких составных воспринимающих устройствах, составленных из более простых, возможности для возникновения возбуждения становятся доступными вслепую, а активизируются избирательно.

Слепой локомоторный поиск — самый первичный, самый прямой способ исследования. Тросточка слепого — это замещающий процесс поиска. Движения тросточки обходятся не так дорого, замещая слепые пробы и напрасные движения всего тела, избавляя общее движение от необходимости затрачивать усилия на поиск, отчего движение кажется гладким, целенаправленным, продуманным [29]. Устройство из одного фотоэлемента кажется таким же слепым, хотя в нем используется более неожиданный заменитель, требующий еще меньших затрат усилий и времени. Устройство из многих фотоэлементов, то есть глаз, использует множество фотоэлементов вместо многократных фокусировок одного фотоэлемента, в результате чего, однако, получается столь же слепой и беспристрастный процесс поиска, столь же зависимый от эпистемологии типа «выбор из множества вариантов». Возможность замещения движения тела движением тросточки, эквивалентность непроницаемости для тросточки и непроницаемости для тела — это случайное (contingent) открытие, хотя кажется, что оно более «обусловлено» или что оно связано с менее сложной моделью физического мира, требующей меньше предварительных предположений, чем в случае замещения движения тела при помощи световых волн или радара.

Это, конечно, очень схематичная модель зрения, она подчеркивает его родство со слепым поиском на ощупь и его большую опосредованность по сравнению со слепым поиском наощупь, невзирая на его непосредственность на феноменальном уровне. Эта схема не учитывает достигнутую зрительной системой способность предположительно овеществлять (reifying) устойчивые дискретные объекты, устойчивые с различных точек зрения; она пренебрегает фундаментальным эпистемологическим достижением, состоящим в «идентификации» новых и частично отличающихся наборов чувственных данных как «таких же», что дает возможность правильного применения привычек, или инстинктов, или знаний даже при отсутствии логически обусловленной идентичности новых наборов данных с уже испытанными [30].

3. Привычки и 4. Инстинкты. Привычки, инстинкты и визуальная диагностика объектов так взаимосвязаны и взаимозависимы, что их нелегко отделить друг от друга. Для того, чтобы это сделать, потребовалось бы гораздо более подробное исследование эволюции процессов познания и при таком исследовании, несомненно, было бы описано гораздо больше этапов, чем в этом очерке. В таком исследовании с большой пользой могли бы быть описаны «исходные предположения» («presumptions») о природе мира, или «знания» о природе мира, лежащие в основе каждого этапа процесса познания. Безусловно, на более высоких уровнях развития эти исходные предположения должны обладать большей широтой.

Визуальная диагностика объектов, поддающихся повторной идентификации, лежит в основе большинства инстинктивных моделей реакции у насекомых и позвоночных как с точки зрения развития адаптивных моделей поведения, так и устранения компонента «проб и ошибок» из элементов очевидных, явных (overt) реакций. Упрощенно можно представить себе, что развитие инстинкта связано с пробами и ошибками мутаций животных в целом, в то время как обучение в режиме проб и ошибок связано с намного менее дорогостоящими затратами на неоправданные реакции в пределах жизни одного животного [31]. В большинстве случаев развитие привычек и инстинктов определяет одна и та же окружающая среда, процессы ее воздействия аналогичны и эпистемологический статус знания, врожденного или приобретенного при обучении, один и тот же. Отсюда — с позиций более все объемлющего (encompassing) эмпиризма — вытекает неуместность яростного сопротивления эмпириков идее врожденного знания. Можно заметить, что всякая всеохватывающая (comprehensive) теория обучения, включая теории о гештальт-вдохновении, содержит элемент проб и ошибок, будь то пробы и ошибки «гипотез» или «смещений проблем (recenterings)» [32].

Может быть, эти общие выводы и приемлемы, но эволюционная раз дельность двух рассматриваемых процессов — привычек и инстинктов не так ясна, как эти выводы предполагают, и инстинкт совсем не обязательно считать более примитивным, чем привычки. Для сложных адаптационных инстинктов характерны многократные движения, и они неизбежно должны быть связаны с множеством мутаций, число которых как минимум не уступает числу различимых участков движения. Далее, характерно, что фрагментарные отрезки движения, или результаты единичных элементарных мутаций, не дают никакого адаптивного эффекта отдельно от остальных частей общей эволюционной последовательности. Вероятность одновременного появления адаптивных форм многочисленных мутаций, участвующих в процессе, бес конечно мала, так что модель слепых мутаций и избирательного сохранения кажется неадекватной. Этот довод успешно использовали как последователи Ламарка, так и сторонники эволюции, направляемой разумом, или сторонники творения. Болдуин, Морган, Осборн и Поултон [33], считая механизм естественного отбора адекватным и единственным, предположили, что в таких случаях инстинктам предшествовали приобретенные путем обучения модели адаптации, многократно повторяющиеся в сходных формах в пределах вида по ходу обучения методом проб и ошибок. Поскольку обучение, таким образом, прокладывает дорогу модели адаптации, то любые мутации, ускоряющие обучение, повышающие вероятность его осуществления или создающие у животного предрасположение к определенным элементарным реакциям, оказываются полезными для адаптации и будут отобраны, вне зависимости от того, на какие именно элементы они влияют и в каком порядке. Так, привычка обеспечивает шаблон отбора, вокруг которого могут группироваться элементы инстинкта. (Другими словами, приобретенные при обучении привычки создают новую экологическую нишу, которая затем отбирает элементы инстинкта.) Для таких инстинктов характерно, что они включают элементы, приобретаемые путем обучения, такие как определение местонахождения гнезд и строительных материалов и т. д.

Этот процесс можно представить как эволюцию все более конкретизированных критериев отбора, которые на каждом уровне отбирают или прекращают визуальный поиск и обучение в режиме проб и ошибок. В том процессе, который мы называем обучением, это — очень общие побуждающие состояния (very general drive states) и подкрепляющие условия (reinforcing conditions). Служа этим общим факторам подкрепления, конкретные объекты и ситуации становятся целями и подцелями, приобретенными путем обучения, — селекторами более специфических реакций. (Конечно, и в случае побуждения и подкрепления избирательная релевантность окружающей среды представлена косвенно, как, например, в виде привлекательности сладкой пищи, замещающая роль которой доказывается тем, как охотно животные соглашаются обучаться ради награды в виде совершенно непитательного сахарина.) В эволюции от привычки к инстинкту однажды приобретенные при обучении цели и подцели становятся врожденными на уровне все более конкретизированных фрагментарных реакций. Для такого эволюционного процесса требуются очень стабильные условия окружающей среды в течение долгого периода эволюции.

К. Поппер в своей лекции 1961 г. памяти Герберта Спенсера [33 а], проводит творческий анализ эволюции целенаправленного поведения, в чем-то параллельный болдуиновскому, но более явственный в отношении иерархического отбора селекторов. Используя модель сервомеханизма самолета, управляемого автопилотом, он предполагает, что мутации «структуры целей» предваряют и впоследствии отбирают мутации «структуры навыков».

5. Мышление с визуальной поддержкой. Доминирующая форма решения проблем у животных, основанная на инсайте (insightful problem solving), описанная например, В. Кёлером [34|, должна опираться на визуально присутствующую среду. Когда окружающая среда получает замещающее представление через визуальный поиск, пробы и ошибки потенциального движения могут замещаться при помощи мысли. Затем движения, «успешные» на этом замещающем уровне с его замещающими критериями отбора, воплощаются в физическом движении, представая при этом «разумными», «целенаправленными», «прозорливыми» (insightful), хотя иногда и требуют дальнейших поправок при непосредственном контакте с окружающей средой.

6. Мышление с мнемонической поддержкой. На этом уровне среда, в которой проводится поиск, замещается не визуальным образом, а воспоминанием, или «знанием», при этом отбор выполняемых вслепую замещающих мысленных проб происходит по замещающему критерию, подставляемом на место внешней ситуации. В результате остается «разумный», «творческий» и «предвидящий» продукт мысли, восхищаясь которым, очень не хочется подгонять его под модель слепых вариаций и избирательного сохранения. Однако именно при описании этого процесса творческого открытия особенно настойчиво возникает тема проб и ошибок, тема слепых перестановок. Когда в 1895 г. Э. Мах был приглашен вернуться в Венский университет, чтобы вступить в только что основанную должность профессора по специальности «История и теория индуктивных наук», для своего первого торжественного выступления он выбрал именно эту тему:

«На открытие новых, не известных до сих пор областей фактов могут натолкнуть лишь случайные обстоятельства...» [35].

«Здесь [в ситуациях, отличных от ранее рассмотренных] будет иметь место психический случай, мысленный опыт в противоположность физическому. Открытие будет сделано тогда «дедуктивным путем» вместо экспериментального» [36].

«...Просматривая по нескольку раз одну и ту же область исследования, мы можем скорее натолкнуться на благоприятное случайное обстоятельство. При этом все, отвечающее известному настроению и соответствующее известной руководящей идее, становится живее, а все несоответствующее им отодвигается на второй план, не замечается нами. Тогда между образами, которые в изобилии создает предоставленная сама себе фантазия, может неожиданно оказаться и тот, который вполне соответствует нашей руководящей идее, нашему настроению. Получается такое впечатление, будто то, что в действительности является результатом постепенного, продолжительного подбора, представляет собой продукт творческого акта. Вот что нужно разуметь, когда Ньютон, Моцарт, Вагнер говорят, что на них нахлынули мысли, мелодии и т.д., и что они только удержали из них то, что им казалось правильным» [37].

В знаменитом эссе А. Пуанкаре о математическом творчестве пространно излагается та же точка зрения, утверждающая, что математическая красота является критерием отбора для слепого перестановочного процесса, обычно бессознательного:

«..Однажды вечером я выпил, вопреки своему обыкновению, чашку черного кофе; я не мог заснуть; идеи возникали во множестве; мне казалось, что я чувствую, как они сталкиваются между собой, пока, наконец, две из них, как бы сцепившись друг с другом, не образовали устойчивого соединения» [38].

«...Но что же тогда оказывается? Среди тех крайне многочисленных комбинаций, которые слепо создает мое подсознательное «я», почти все оказываются лишенными интереса и пользы, но именно поэтому они не оказывают никакого воздействия на эстетическое чувство, и сознание никогда о них не узнает; лишь некоторые среди них оказываются гармоничными, а следовательно, полезными и прекрасными в то же время...» [39].

«...Но, быть может, объяснения следует искать в том периоде сознательной работы, который всегда предшествует плодотворной бессознательной работе? Позвольте мне прибегнуть к грубому сравнению. Представим себе будущие элементы наших комбинаций чем-то вроде крючкообразных атомов Эпикура. Во время полного бездействия ума эти атомы неподвижны, как если бы они были повешены на стену; таким образом, этот полный покой ума может продолжаться неопределенно долго, и за все это время атомы не сблизятся ни разу и, следовательно, не осуществится ни одна комбинация.

«...В подсознательном же «я» господствует, в противоположность этому, то, что я назвал бы свободой, если бы только можно было дать это имя простому отсутствию дисциплины и беспорядку, обязанному своим происхождением случаю. Только этот самый беспорядок делает возможным возникновение неожиданных сближений» [41].

Александр Бейн предлагал модель изобретений и мышления как процесса проб и ошибок еще в 1855 г. [42]. Уильям Стэнли Джевонс в 1874 г. [43] защищал подобную модель в контексте отказа от принципа индукции Бэкона на основаниях, сходных с попперовскими:

«По моему мнению во всех случаях индуктивного умозаключения мы должны придумывать гипотезы, пока не нападем на какую-нибудь гипотезу, которая дает дедуктивные результаты, согласные с опытом» [44].

«Было бы, однако, ошибочно предполагать, что великий открыватель сразу же схватывает истину или имеет какой-нибудь безошибочный метод угадывать ее. По всей вероятности число ошибок великих умов превосходит число ошибок умов менее сильных. Плодовитость воображения и чутье истины составляют первые условия, необходимые для открытия; но ошибочные догадки, подсказываемые этим путем, встречаются несравненно чаще, чем догадки, оказывающиеся основательными. Самые слабые аналогии, самые химерические понятия и самые, по-видимому, нелепые теории бродят в переполненной голове, и из всего этого мы узнаем впоследствии не больше как только об одной сотой части. В действительности нет ничего нелепого, кроме того, что оказывается противоречащим логике и опыту. Самые верные теории заключают в себе немыслимые предположения, и действительно нельзя положить границ свободе составления гипотез» [45].

П.Сурио в своей очень современной и почти совершенно незамеченной работе «Theorie de I'lnvention» («Теория изобретений») 1881 г. успешно критикует дедукцию, индукцию и «la methode» как модели прогресса мышления и познания. Он постоянно возвращается к теме «le principe de l'invention est le hasard» («принципом изобретения является случайность»):

«Ставится проблема, решение которой нам нужно изобрести. Мы знаем, каким условиям должна удовлетворять искомая идея; но мы не знаем, какой ряд идей приведет нас к ней. Другими словами, мы знаем, чем должен закончиться наш мысленный ряд, но не знаем, с чего он должен начаться. В этом случае, очевидно, не может быть другого начала, кроме случайного. Наш разум пробует первый же открывшийся ему путь, замечает, что этот путь — ложный, возвращается назад и принимается за другое направление. Быть может, он сразу наткнется на искомую идею, быть может, достигнет ее очень не скоро: узнать это заранее совершенно невозможно. В этих условиях приходится полагаться на случай» [46].

«При помощи своего рода искусственного отбора мы можем дополнительно существенно улучшать свое мышление, так что оно будет становиться все более логичным. Из всех идей, представляющихся нашему разуму, мы отмечаем только те, которые могут иметь какую-то ценность и которые можно использовать в наших рассуждениях. На каждую идею разумного и толкового свойства, представляющуюся нам, какое скопище пустячных, причудливых и абсурдных идей проносятся у нас в мозгу. Те, кто, задумываясь об удиви тельных достижениях познания, не могут вообразить себе, что человеческий разум достиг этого, двигаясь просто-напросто наощупь, упускают из виду, какое огромное множество ученых работают одновременно над одной и той : же проблемой и как много времени они затрачивают даже на самое маленькое открытие. Даже гениям нужно терпение. Лишь через многие часы и годы раз мышлений искомая идея является изобретателю. Прежде чем добиться успеха, он много раз собьется с пути; и если он думает, что успех дался ему без труда, то только потому, что радость победы заставила его забыть все тяготы, все неудачные попытки, все терзания, которыми он заплатил за свой успех» [47]. «...Если его память достаточно сильна, чтобы удержать всю массу накопленных подробностей, он мысленно перебирает их с такой быстротой, что кажется, будто они являются одновременно; он группирует их наугад все возможными способами; так потревоженные и пришедшие в движение идеи в его уме образуют множество неустойчивых соединений, которые уничтожают сами себя и в конце концов приходят к самому простому и прочному сочетанию» [48].

Обратите внимание на сходство образного ряда последнего абзаца с теми, которые можно найти у Эшби (процитировано ранее в разделе о первом уровне) и у Пуанкаре, Маха и Джевонса.

Употребляя выражение «искусственный отбор», Сурио, по-видимому, имеет в виду аналогию с дарвиновской теорией естественного отбора, но мы не можем быть в этом уверены. В книге Сурио совершенно отсутствуют цитаты и даже упоминания о работах каких-либо других авторов. А вот Уильям Джемс совершенно отчетливо проводит эту аналогию в статье, опубликованной в 1880 г. [49|. Споря со спенсеровской моделью абсолютно пассивного ума, он говорит:

«И я легко могу показать, что повсюду в самых высших, самых характерных для человека отделах разума, закон Спенсера нарушается на каждом шагу; и что, по сути дела, развивающиеся новые понятия, эмоции и активные тенденции изначально создаются в виде случайных образов, фантазий, случайных вспышек спонтанных вариаций по ходу функционирования в высшей степени нестабильного человеческого мозга, а окружающая среда их просто подтверждает или опровергает, сохраняет или уничтожает — короче, отбирает, точно так же, как она отбирает морфологические и социальные вариации, возникшие в результате молекулярных случайностей аналогичного рода [50].

... Понятие [научного] закона есть спонтанная вариация в самом строгом смысле слова. Она озаряет именно этот и никакой другой мозг, потому что нестабильность этого мозга такова, что его равновесие нарушается именно в этом направлении. Но важно заметить, что хорошие и плохие озарения, победоносные гипотезы и абсурдные заблуждения абсолютно равны по своему происхождению» [51].

Джемс отходит от более полной модели, представленной у Пуанкаре [52], Маха [53] и Кэмпбелла [54]; он, как кажется, предпочитает считать, что отбор всего диапазона ментальных вариаций осуществляет внешняя среда и не признает существования ментальных селекторов, играющих роль замещающих представителей внешней среды. (Причем продукты отбора, конечно, подлежат дальнейшей оценке в ходе реального движения и т. д.)

Среди многих других сторонников такой точки зрения — Дж. Болдуин А. Фуйе, У. Пилсбери, Р. Вудвортс, Е. Риньяно, Л.Тёрстон, Дж. Лоуз, Э. Толмен, К. Халл, К. Мюнцингер, Миллер и Доллард, Боринг, Хамфри, Маурер, Слакин, Пойа и Бонзак [55]. Внимание некоторых философов обратило на себя изложение этого вопроса Кеннетом Дж. У. Крейком в его гениальной фрагментарной работе «Природа объяснения» («The Nature of Explanation») [56] — работе, которая и во многих других отношениях поддерживает эволюционную эпистемологию.

7. Социально замещающее исследование (socially vicarious exploration): обучение на основе наблюдений и подражание. Ценность глаза для выживания очевидно связана с экономией познания — с экономией, получаемой за счет исключения всех напрасных движений, которые потребовалось бы затратить в том случае, если бы глаза отсутствовали. Аналогичная экономия познания помогает объяснить большие преимущества в выживании, свойственные действительно социальным формам животной жизни, которые в эволюционном ряду, как правило, стоят не до. а после одиночных (solitary) форм. У животных такого вида исследования в режиме проб и ошибок, выполняемые одним из членов группы, замещают и делают ненужными исследования в режиме проб и ошибок для остальных членов группы. Использование метода проб и ошибок разведчиками у мигрирующих общественных насекомых и у человеческих групп (bands) может служить иллюстрацией этого общего процесса познания. На простейшем уровне у общественных животных находятся процедуры, при которых одно животное может применить себе на пользу наблюдение за последствиями действий другого животного, даже тогда или особенно тогда, когда эти действия оказываются фатальными для животного, послужившего образцом. Иллюстрацией такого процесса может служить отвращение, которое проявляют обезьяны по отношению к расчлененным обезьяньим трупам, и их стремление избегать такие места [61]. У муравьев и термитов движение по следам, проложенным фуражирами, пришедшими с полным грузом, служит иллюстрацией такого процесса познания в ситуации привлекательных объектов-целей. В число предположений, принятых в эволюционной эпистемологии, входит убеждение, что модель-заместитель исследует тот же самый мир, в котором живет и передвигается наблюдатель, а также предположение о существовании законов, управляющих этим миром, которое лежит в основе всякого обучения.

Кроме того, у общественных животных и, может быть, особенно у их молодняка, отмечена тенденция подражать действиям модели даже в тех случаях, когда результат этих действий невозможно наблюдать. Это — процедура гораздо более предположительного характера, но все же «рациональная». Она включает предположения о том, что взятое в качестве модели животное способно обучаться и что оно живет в доступном для обучения мире. Если это так, то можно предположить, что модель, вероятно, отказалась от наказуемых реакций и усилила свою тенденцию к вознаграждаемым реакциям, в результате чего вознаграждаемые реакции стали доминировать (тем больше, чем длиннее период обучения и чем стабильнее окружающая среда) [62].

Однако даже в случае подражания нет «непосредственного» приобретения или переноса знаний или привычек, точно так же, как не существует «непосредственного» приобретения знаний путем наблюдений или индукции. Как пишет, анализируя этот процесс, Дж. Болдуин [63], ребенок при обучении приобретает образ-критерий, соответствовать которому он обучается методом пробных и ошибочных сопоставлений. Например, он слышит какую-то мелодию, а затем научается издавать такой же звук, производя пробные и ошибочные звуки, которые сравнивает с воспоминанием о звуковом образце. Недавние исследования по обучению птиц пению подтверждают и уточняют эту модель [64].

8. Язык. С охарактеризованными уровнями 6 и 7 пересекается уровень языка, на котором результат исследования может передаваться от разведчика к тому, кто следует за ним, без иллюстративного движения, без присутствия исследуемой среды и даже без ее визуально-замещенного присутствия. С социально-функциональной точки зрения вполне уместно говорить о «языке» пчел, хотя дергающийся танец, при помощи которого пчела-разведчик передает направление, удаленность и обильность своей находки, является врожденной реакцией, которая включается автоматически, без сознательного намерения передать сообщение. Этот пчелиный язык выполняет социальную функцию экономии познания, в некотором смысле совершенно аналогичную функции человеческого языка. Замещающая представимость географического направления (по отношению к Солнцу и плоскости поляризации солнечно го света), расстояния и обилия такими чертами танца, как направление на вертикальной стене, длина движений вперед-назад, быстрота движений и т.д., все это — изобретенные и случайные эквивалентности, ничем не обусловленные и несовершенные, но резко сокращающие дальность полета для наблюдающих или слушающих рабочих пчел [65]. Детали анализа всех этих явлений фон Фришем в настоящее время и подвергаются сомнению, и получают дальнейшее развитие. Возможно, язык танца передает сообщения не с такой точностью, как думал он. Возможно, тут задействованы также звуковые, сверхзвуковые и обонятельные средства. Однако кажется несомненным, что существует эффективное средство передать другим пчелам успешный результат исследования пчелы-разведчика так, чтобы значительно сократить отношение общего впустую потраченного (wasted) на исследования труда к затратам труда пчелы, действующей в одиночку.

Ввиду существующих разногласий по поводу «пчелиного языка», может быть, стоит обсудить функционально-лингвистические черты общественных насекомых на более примитивном уровне развития поведения. Муравьи и термиты независимо друг от друга обнаружили, что в этих целях можно использовать феромоны: исследователь, обнаруживший пищу, выделяет особый внешний гормон по пути назад, в гнездо. Остальные рабочие идут по этому особому запаху. Если их поход тоже окажется успешным, если пищи остается еще много, они возобновляют дорожку из феромонов. «Знание» об окружающей среде, на которые опирается рабочий во время этого похода, является весьма косвенным. Это «знание» подтверждается более непосредственно, если и когда рабочий находит пищу (хотя подразумеваемая информация, что в этом направлении пищи больше, чем в большинстве остальных направлений, не проверяется вообще). Однако даже и это подтверждение является глубоко косвенным на индивидуальном системном уровне, поскольку включает проверку критериев питательности при помощи органов восприятия, а не питательности самой по себе. Эти критерии оказываются приблизительными в пределах, установленных предшествующей (prior) экологией. Непитательный сахарин и муравьиный яд демонстрируют их косвенность и подверженность иллюзиям в условиях непривычной, новой (novel) экологической ситуации.

И для человеческого языка представимость предметов и действий при по мощи слов является случайным открытием — отношением, ничем не обусловленным и всего лишь приблизительным. Нам нужна попперианская модель изучения языка ребенком и развития языка человеческой расы. В случае ребенка она должна подчеркнуть, что значения слов невозможно передать ребенку непосредственно — ребенок должен сам обнаружить их путем предположительных проб и ошибок в понимании значений слов, причем исходный пример лишь ограничивает эти пробы, но не определяет их. Не бывает логически полных наглядных (остенсивных) определений, только обширные, неполные наборы наглядных примеров, каждый из которых до пускает различные толкования, хотя весь их ряд исключает многие неверные пробные значения. «Логическая» природа детских ошибок в употреблении слов убедительно свидетельствует о существовании такого процесса и против индукционистского представления о том, что ребенок пассивно наблюдает случаи употребления слов взрослыми. Такое изучение значений слов методом проб и ошибок не может довольствоваться общением между учителем и ребенком. Для него требуется третья сторона: объекты, о которых идет речь. Язык невозможно изучить по телефону, должны визуально или тактильно присутствовать наглядные объекты речи для имитации и корректировки пробных значений слов.

Переходя к эволюции человеческого языка, следует рассмотреть возможный социальный метод проб и ошибок при усвоении значений слов и назывании (namings). Пробные слова, обозначающие объекты речи, которые другие говорящие члены сообщества редко угадывают «правильно», либо не получают широкого распространения, либо перетолковываются в направлении сближения с обычно угадываемыми обозначениями. Все слова должны пройти через сито обучения, нужно, чтобы их можно было с пользой, пусть даже неполно, передать при помощи конечного набора наглядных (ostensive) примерев. Устойчивые, четкие, впечатляющие разграничения объектов, удобные для манипуляций с окружающей средой, с большей вероятностью будут использоваться при определении значений слов, чем более тонкие обозначения, а при использовании будут достигать большей универсальности значений в рамках данного речевого сообщества. Таких естественных разграничений для слов существует гораздо больше, чем реально используется, а у сильно пересекающихся понятий часто бывают альтернативные разграничения. Как в науке недостижима полная достоверность знаний, так недостижима и полная эквивалентность значений слов в итеративном процессе проб и ошибок при изучении языка. Эта неоднозначность и неоднородность значений — не просто тривиальный технический момент логики; это — практическая размытость границ (fringe imperfection). И даже если бы значения были однородны, эквивалентность «слово—объект» представляла бы собой подлежащее корректировке случайное отношение, продукт подбора методом проб и ошибок все более и более подходящих метафор, никогда не достигающее полного совершенства, а не формальный или логически обусловленный изоморфизм [66].

9. Культурные приобретения (cumulation). В социокультурной эволюции имеют место разнообразные процессы вариаций и избирательного сохранения, которые приводят к продвижениям или изменениям в технологии и культуре. Самым непосредственным, но, возможно, не таким важным, является избирательное выживание целых общественных организаций в зависимости от особенностей культуры. Несколько большее значение имеет избирательное заимствование: этот процесс, вероятно, улучшает адаптацию в области легко проверяемых аспектов технологии, но может оказаться иррелевантным с точки зрения адаптации в тех областях культуры, которые не так легко поддаются проверке реальностью. Дифференцированная имитация разнообразных моделей в пределах данной культуры также представляет собой систему отбора, которая может способствовать прогрессу культуры. Процесс обучения, избирательное повторение тех или иных из множества временных вариаций в культурной практике тоже приводит к продвижениям в области культуры. Несомненно, играет свою роль избирательное выдвижение различных личностей на роли руководителей и учителей. Такие критерии отбора имеют в высшей степени замещающий характер и в условиях изменчивой среды могут легко стать непригодными [67].

10. Наука. На уровне науки, которая представляет собой не более чем один из аспектов социокультурной эволюции, мы вновь оказываемся на родной почве Поппера. Науку от других умозрительных занятий отличает то, что научное знание претендует на проверяемость и что существуют механизмы проверки и отбора, выходящие за рамки сферы социальности. В теологии и в гуманитарных науках безусловно имеет место дифференцированное распространение различных мнений, имеющих своих сторонников, что по рождает устойчивые тенденции развития, хотя бы на уровне прихоти и моды. Для науки же характерно, что система отбора, пропалывающая (weeds out) ряды всевозможных гипотез, включает преднамеренный контакт с окружающей средой через эксперименты и количественные прогнозы, построенные таким образом, чтобы можно было получить результаты, совершенно независимые от предпочтений исследователя. Именно эта особенность придает науке большую объективность и право претендовать на кумулятивно возрастающую точность описания мира.

Многие подчеркивают, что наука по своей природе основана на методе проб и ошибок; пожалуй, это более свойственно ученым, пишущим о научном методе, нежели философам. Дж. Агасси приписывает такую точку зрения, вы сказанную еще в 1840 г., Уильяму Хьюэллу: «Хьюэлл придерживался взглядов, которые ретроспективно можно назвать дарвинистскими: нужно придумывать множество гипотез, потому что лишь немногие из них переживут проверки, и только эти и будут иметь значение, они образуют ядро, вокруг которого будут развиваться дальнейшие исследования» [68]. Среди приверженцев таких воззрений — У.Джемс, Т. Гексли, Л. Больцман, А. Ричи, Г.Дженнингс, У. Кэннон, Ф. Нортроп, У. Беверидж, С. Пеппер, П. Оже, Дж. Холтон, Д. Рол лер, К. Гиллеспи, П. Коус, М. Гиселин и Ж. Моно [69], а также Ст. Тулмин, Т. Кун и Р. Аккерман, взгляды которых мы более подробно обсудим далее.

Об этом же говорит целый ряд характеристик науки. Оппортунизм науки, стремительное развитие, следующее за новыми прорывами, очень напоминают активную эксплуатацию новой экологической ниши. Наука растет быстрыми темпами вокруг лабораторий, вокруг открытий, которые облегчают проверку гипотез, которые обеспечивают четкие и непротиворечивые системы отбора. Так, барометр, микроскоп, телескоп, гальванометр, камера Вильсона и хроматограф — все они стимулировали быстрый рост науки. Потребность в корректирующей функции эксперимента объясняет, почему традиционное исследование на тривиальном материале, для которого предсказания легко проверить, продвигается вперед быстрее, чем исследование, сосредоточенное на более важной проблеме, которому не хватает механизма для отсева гипотез.

Крупное эмпирическое достижение социологии науки (sociology of science) — демонстрация распространенности одновременных изобретений. Если многие ученые предпринимают попытки вариаций на общем материале современного научного знания и если их пробы корректирует одна и та же общая устойчивая внешняя реальность, то отобранные варианты с большой вероятностью будут схожи между собой, и многие исследователи будут не зависимо друг от друга натыкаться на одно и то же открытие. Этот процесс не более загадочен, чем то обстоятельство, что целая группа слепых крыс, начиная с совершенно различных исходных реакций, заучивает один и тот же узор некоторого лабиринта, потому что первоначально различные наборы их реакций корректируются одним и тем же лабиринтом. Обучение этих крыс по сути дела представляет собой независимое изобретение или открытие ими одной и той же схемы реакций. Здесь вдвойне уместно вспомнить, что и саму теорию естественного отбора независимо изобрели многие, не только Альфред Рассел Уоллес, но и многие другие. Более того, распространенность одновременного изобретения в науке тоже была открыта независимо разными исследователями [70].

Включение науки в область избирательного сохранения (selective retention) — только начало необходимого анализа, потому что внутри самой науки существует множество разнообразных процессов проб и ошибок, в разной степени выполняющих функцию замещения и в разной мере взаимозависимых. На одном конце шкалы — экспериментатор, исследующий вслепую, который в рамках возможностей данного лабораторного оборудования пробует варьировать каждый параметр и перебирает все сочетания, какие может придумать, не обращая внимания на теорию. Хотя такая деятельность не может считаться моделью науки, в ходе таких исследований часто возникают эмпирические головоломки, которые мотивируют и дисциплинируют работу теоретиков. Нужно также подчеркнуть многообразный оппортунизм систем отбора (или «проблем»). В то время, как основная масса фармацевтических исследований может быть сосредоточена на одной проблеме — открытии нового антибиотика, — «фундаментальные» исследования, аналогично биологической эволюции, оказываются оппортунистическими не только в решениях, но и в проблемах. Исследователь, столкнувшийся с новым явлением, может заменить изучаемую им проблему на ту, решению которой способствует это явление. «Серендипность» (serendipity⁹), описанная У. Кэнноном и Р. Мертоном [71], и многократно возникающая тема «случайного» открытия подчеркивают этот двойной оппортунизм (double opportunism). Его существование подразумевает, что в распоряжении ученого имеется набор актуальных проблем, гипотез или ожиданий, который значительно шире конкретной проблемы, над которой он в данный момент работает, и что он в некотором смысле постоянно перебирает или просеивает результаты исследований, особенно неожиданные, с помощью этого большего набора сит.

На противоположном этому слепому лабораторному исследованию конце шкалы расположена попперовская точка зрения на естественный отбор научных теорий, когда в режиме проб и ошибок математические и логические модели соревнуются друг с другом в адекватности решения эмпирических головоломок, то есть в адекватности их соответствия общей совокупности научных данных, а также специальным требованиям, предъявляемым к теориям и решениям. Поппер [72] фактически отверг общепринятую веру в «случайные» открытия в науке, потому что она разделяет индуктивистскую веру в прямое обучение на результатах опыта. Хотя здесь, возможно, нет фундаментального расхождения, этот вопрос, как и более общая проблема детального объяснения того, каким образом естественный отбор научных теорий совместим с догматической эпистемологией слепых вариаций и избирательного сохранения, остаются на будущее задачами первостепенной важности.

Может быть, промежуточное положение занимает эволюционная модель научного развития Ст. Тулмина [73], которая в явном виде проводит аналогию развития знания с популяционной генетикой и с понятием эволюции как смещения состава общего генофонда популяции, а не отдельной особи. В аналогии Тулмина гены заменяются на «конкурирующие интеллектуальные переменные»: понятия, мнения, интерпретации отдельных фактов, факты, которым придается особое значение, и т.д. Отдельные ученые являются их носителями. Путем избирательной диффузии и избирательного сохранения некоторые интеллектуальные переменные начинают в конце концов доминировать, а некоторые совершенно исчезают. Некоторые новые мутанты едва выживают, пока не настанет их время.