Будучи студентом-первокурсником, я случайно наткнулся на книгу физика и инженера Дина Вулдриджа[6] «Механизмы мозга» (The Machinery of the Brain). Несколькими месяцами ранее я беззаботно катался на серфе на Гавайях с моими друзьями из серф-клуба Greenback. А потом променял рев волн у побережья Гонолулу на гранит науки и поступил в Калифорнийский технологический институт, где выдающиеся умы бьются над разгадкой тайн черных дыр и темных пространств, над вопросами молекулярной генетики и психофизиологии расщепленного мозга, получают Нобелевские премии и вдохновляют создателей знаменитого сериала «Теория большого взрыва». Благодаря Вулдриджу и учебе в университете я узнал о насекомых, чье поведение обусловлено генами, а не мышлением, о физиологии электросудорожной терапии, о полушариях головного мозга, способных думать независимо друг от друга, словно у вас в голове живут два существа! Это было настолько увлекательно, что я твердо решил посвятить свою жизнь изучению головного мозга.
В 1970-х годах биолог Сеймур Бензер, один из моих любимых преподавателей, в ходе исследований на дрозофилах – крошечных плодовых мухах, которые вьются над перезрелыми бананами на нашей кухне, сумел выявить гены, лежащие в основе поведения. Это было невероятно! Ему удалось со 100 % точностью определить ген, отвечающий за обучение и память (первое открытие в своем роде). Мух-мутантов, у которых данный ген отсутствовал, окрестили «остолопами». Молекулярные биологи умеют давать новым генам и мутациям запоминающиеся названия! Затем Бензер открыл ген, заставляющий плодовых мух спать днем и бодрствовать ночью, потом еще один, который позволяет самцам спариваться (называется «ноу-хау»), тот, что оставляет их в полном неведении, как ухаживать за самками, тот, что вызывает гомосексуальность, и, наконец, ген, провоцирующий дегенерацию мозга, наподобие той, что мы наблюдаем у пациентов с болезнью Альцгеймера. Идентифицировав по одному гену в каждой группе, Бензер смог вывить белки, кодирующие эти гены[7], и проследить, что именно делает каждый белок и в каком участке мозга. В результате были сформулированы молекулярные механизмы обучения и памяти, суточного ритма (подчиненные биологическим часам), сексуального поведения и многие другие функции мозга мух.
К тому моменту – начало 1970-х годов – я работал в химической лаборатории и изучал триплетные молекулы, квантовую механику и пути передачи энергии. Я искал ответ на один единственный вопрос: можем ли мы, следуя примеру Бензера, на основе мозговых функций установившего генетическую природу поведения дрозофил, понять первопричины заболеваний головного мозга, таких, как болезнь Альцгеймера, Паркинсона, Лу Герига[8], а затем, применив полученные знания, разработать первое эффективное