В свои 21 год Чжао Бовэнь руководит гонконгской лабораторией с бюджетом в миллионы долларов. Его исследования частично финансируются правительством Китая. В своей работе Чжао ищет ответы на два простых вопроса: что приводит к появлению таких вундеркиндов как он? И можно ли наладить их серийное производство?

С виду Чжао типичный азиатский подросток. Среднего роста, среднего веса, носит очки в серебристой оправе. Прическа и одежда как у стандартного аниме-персонажа второго плана.

Слова «типичный» и «стандартный» по отношению к Чжао употребляются редко. С детских лет он кочевал по спецпрограммам для одаренных учеников, и в итоге угодил в престижную среднюю школу при Китайском народном университете в Пекине. Но, напугав семью и друзей, Чжао бросил школу в 17 лет. Четыре года спустя он возглавляет собственную лабораторию в Пекинском институте геномики. Несмотря на название, лаборатория расположена близ Гонконга, в городе Шэньчжэнь. Сейчас это частично спонсируемая государством частная компания и крупнейший в Китае биотехнологический центр, в котором находится самый мощный в мире кластер машин-секвенаторов ДНК.

Рецепт интеллекта

Цель Чжао — использовать эти секвенаторы для поиска генетических источников гения. Чжао считает, что если исследовать геномы тысяч вундеркиндов со всех концов света, то можно найти генетический фундамент высокого коэффициента интеллекта. Более того, Чжао ожидает, что в течение десяти лет на основе его открытий начнет проводиться отбор эмбрионов при экстракорпоральном оплодотворении. Яйцеклетку извлекают из организма матери и оплодотворяют в лабораторных условиях — получившийся эмбрион содержится в инкубаторе. Эмбрионы проходят жесткий отбор по методу Чжао и возвращаются в полость матки с повышенным на 20 пунктов IQ.

На Западе косо смотрят на сравнительные исследования интеллектуального коэффициента и на изучение возможности передачи IQ по наследству. В 1994 году психолог Ричард Херрнстейн и политолог Чарльз Мюррей написали книгу The Bell Curve, в которой утверждалось, что уровень IQ на 40-80% определяется генами. С тех пор в США вышло много книг, уверяющих, что официальные IQ-тесты ничего не значат, или что интеллект человека вообще нельзя измерить количественно.

Самый распространенный на сегодня IQ-тест называется тестом Векслера. В этом тесте нужно решать арифметические задачи, объяснять значения слов, расшифровывать цифровые коды и выстраивать последовательности картинок — странный, казалось бы, набор головоломок. Но IQ связан со способностью человека решать все виды абстрактных задач — и неважно, связаны ли они с языком, математикой или зрительным восприятием. В целом коэффициент интеллекта достоверно указывает примерную позицию его носителя в современном обществе. По IQ можно предсказывать род занятий, количество детей, шансы угодить в тюрьму и даже продолжительность жизни.

Противники IQ-тестирования считают, что все это больше связано с социально-экономической обстановкой, нежели с врожденными интеллектуальными способностями человека. Даже в пределах одной страны коэффициент интеллекта не может быть един для мужчин и женщин, представителей разных рас и людей, выросших в различных экономических ситуациях. По уровню IQ одного представителя группы нельзя судить обо всей группе людей.

Но на уровне отдельно взятого человека все указывает на сильное влияние генов. Авторы исследования братьев и сестер, выросших в разных семьях, заключают, что IQ задается генами на 50-80%. Современные исследователи клонятся к 80%. Но в западных университетах мало кто возьмется за серьезные исследования IQ-наследственности. Ведь принято считать, что перед лицом американской мечты все равны, и ваше место в жизни зависит только от того, насколько усердно вы за этой мечтой гонитесь… Да и вообще, попытки улучшить ДНК человечества отдают нездоровой евгеникой.

Но в Пекинском институте геномики Чжао отмахивается от этических соображений, называя их «иррациональными»: «Это как рост. Некоторые люди рождаются высокими, а некоторые — низкими». С начала проекта прошло три года, команда из четырех генетиков обрабатывает уже 2000 образцов ДНК от людей с высокими IQ. Они ищут ту точку, в которой геномы умных людей отклоняются от нормальных. В ближайшее время Чжао планирует получить тысячи новых образцов из Китайского народного университета, а потом и из других источников по всему миру. Чжао уверен, что у интеллекта есть генетический рецепт, и если ему дать достаточно времени и образцов, он этот рецепт найдет.

Умница Чжао Бовэнь

Головокружительная карьера Чжао в Пекинском институте геномики началась летом 2009 года. Ван Цзянь, один из основателей компании, заметил болтавшегося в коридоре неопрятного школьника. Чжао было 17 лет, и он участвовал в летней программе института для одаренных подростков.

«Ты почему не в классе?» — спросил Ван. «Скучно там», — ответил Чжао. Вану школьник немедленно понравился. Он представил его Ли Ионгруи — недавно отчисленному из университета студенту, который к тому времени уже являлся одним из ведущих ученых компании. «Perl знаешь?» — спросил Ли (Perl — язык программирования, часто использующийся для анализа генетической информации). Чжао признался, что вообще не знает языков программирования. Ли вручил ему увесистый учебник «Программируем на  Perl». В летней программе оставалось две недели — наглому подростку будет чем заняться!

Чжао вернулся через пару дней. «Я прочитал учебник, — сказал он. — Задачки скучные. Нет ли чего-нибудь посложнее?» В университетах на изучение Perl отводится год. Ли дал Чжао большую выборку ДНК и сложную задачу по статистическому анализу. Чжао вернулся в тот же день: «Все сделал». Задача была не только решена (и решена правильно!) — Чжао успел еще и разработать красивый интерфейс для более удобной работы с выборкой.

На следующее утро Ли вошел в офис к Вану со словами: «Этот парень — гений. Надо его брать на работу». Так что Чжао бросил школу, попрощался с мамой и папой (как и все китайцы его поколения, Чжао — единственный ребенок в семье) и переехал в Шэньчжэнь, чтобы начать новую жизнь.

Спустя три года после прихода в институт подросли и сам Чжао, и его проект. Тысячи образцов ДНК собраны с вундеркиндов-добровольцев по всему миру. За сбор образцов отвечает Роберт Пломин, профессор этологической генетики при Королевском колледже Лондона. В настоящее время Пломин — один из главных соавторов Чжао. Как только образцы будут обработаны, за их расшифровку возьмутся машины-секвенаторы.

Проект Чжао успел пережить как минимум один фальстарт. План был прост: взять образцы высоких IQ из Китайского народного университета, сравнить их с образцами ДНК нормальных людей и после статистической обработки найти генетические маркеры коэффициента интеллекта. Но как выяснилось, китайских вариантов IQ-тестов не существует, а знания английского у студентов из Китайского народного не хватало, чтобы провести тестирование на английском. Затем Чжао попытался тестировать сразу целые классы студентов, не зная, что тест Векслера надо проводить индивидуально. Ну а когда пришло время брать пробы крови, возмутились родители тестируемых учеников. Всю программу в Китайском народном университете пришлось свернуть.

Ситуация изменилась в октябре 2010 года, когда Чжао познакомился со Стивеном Сюй, физиком-теоретиком из Орегонского университета. Сюй заинтересовался статьей о лаборатории Чжао, написал ему по электронной почте, вскоре вылетел навестить Пекинский институт геномики и стал там главным консультантом.

Люди Икс наоборот

Допустим, что IQ передается по наследству, но ученым пока не удалось найти генетические корни этого явления. По мнению Сюй, причина в том, что не существует одиночного гена или даже группы генов, оказывающих влияние на интеллект человека. Вместо этого в геноме существует порядка 10 000 локусов, мутации в которых могут повлиять на IQ. Согласно модели Сюй, каждый человек является носителем нескольких сотен из этих 10 000 возможных мутаций и каждая мутация негативно влияет на IQ, снижая его на полпункта.

Разница между гением с IQ в 150 пунктов и средним человеком с IQ в 100 пунктов сводится к серии опечаток в ДНК — к примеру, в сотне из десяти тысяч локусов. Другие признаки (рост, телосложение и пр.) работают по такому же принципу, и исследования в области генетики роста уже привели к открытию влияющих на рост мутаций. Получаются люди Икс наоборот: к сверхчеловеческим качествам ведут не мутации в ДНК, а их отсутствие.

Большинство генетиков с теорией Сюй в общих чертах согласны. По меньшей мере, считает генетик Кевин Митчелл из Дублинского университета, теория множественных вредоносных мутаций «куда правдоподобнее альтернативы». Альтернатива — теория о том, что мутации в ДНК увеличивают, а не уменьшают IQ.

Единственный способом анализа признака, разбросанного по 10 000 вариантам ДНК, является полногеномный поиск ассоциаций. Нужно искать не те варианты, что вызывают высокий интеллект, а те варианты, что ассоциированы с высоким интеллектом. Но этой математической модели не обойтись несколькими тысячами геномов. Выборка очень маленькая — хотя Сюй надеется, что лаборатории удастся обнаружить хотя бы один или два гена, связанных с интеллектом. Недавнему датскому проекту понадобилось 125 000 геномов для того, чтобы найти три варианта, ассоциированных с обучаемостью человека. Чтобы найти геномный фактор IQ, Сюй понадобится не меньше миллиона образцов.

Пятилетка

Дешевая секвенация ДНК и обилие добровольцев означают, что миллион образцов реально собрать в течение пяти лет. Не все геномы нужно получать от гениев — те самые опечатки в ДНК куда проще найти в геномах обычных людей. ДНК гения тем и отличается, что в мутации в ней отсутствуют.

Сюй уверен, что при экстракорпоральном оплодотворении можно будет тестировать эмбрионы на предмет генетических маркеров интеллекта и отбирать более умные. Обычно IQ у детей на 13 пунктов выше или ниже IQ родителей. Но иногда у родителей с IQ в 100 пунктов рождаются дети с IQ в 126. Сюй оценивает вероятность такого исхода в 2-3%.

Если родители используют искусственное оплодотворение, эмбрионы все равно тестируются на генетические заболевания. Дополнительное тестирование на интеллект позволит выбрать самый умный геном из 20 эмбрионов.

«Это как если бы перед вами открылись 20 параллельных вселенных, — говорит Сюй. — В каждой другой ребенок с другой судьбой». Еще не рожденному ребенку можно добавить пару десятков пунктов интеллекта. В долгосрочном плане этот метод может увеличить IQ всего человечества. Сюй надеется, что правительства сделают эту услугу бесплатной. И первым государством, по его мнению, должен стать Сингапур.

Но даже если Чжао и его команда наберут достаточно образцов ДНК, генетика IQ может оказаться куда более сложной проблемой, чем кажется сейчас. Есть, например, вопрос эпистаза — влияние одного гена на активность другого. Сюй уверен, что IQ-мутации аддитивны, и что негативное влияние на IQ равно общему количеству опечаток в ДНК. Но вполне возможно, что влияние некоторых генов будет зависеть от присутствия (или отсутствия) других, и предсказать IQ до рождения ребенка будет крайне трудно или невозможно. «Скорее всего, истина где-то посередине», — считает генетик Митчелл из Дублинского университета. С одной стороны эпистаз, с другой аддитивность… и то, как далеко от эпситаза и близко к аддитивности пролегает черта интеллекта, ответит на вопрос, возможно ли предсказание человеческого IQ.

Не все аспекты исследований Чжао наводят на мрачные мысли об экспериментах китайского правительства по выведению поколения сверхлюдей. Если команде Чжао и правда удастся расшифровать генетическую архитектуру мозга, можно будет найти гены, отвечающие за шизофрению и маниакально-депрессивный психоз. В сфере душевного здоровья можно будет раньше поставить диагноз и найти более эффективные методы лечения.

В любом случае Чжао предпочитает думать о своей работе как об исследовании базового уровня. Аналогию он проводит с открытиями в области физики столетней давности. «Можно было сделать что-нибудь плохое — скажем, атомную бомбу. А можно было открыть что-нибудь хорошее. Наука сама по себе вещь нейтральная. И ей надо двигаться вперед».

Человеческий интеллект закодирован в наших генах, верит Чжао, и «кто-то должен его найти». Вполне возможно, что сделает это сам Чжао… или другой гениальный китайский мальчик.

Источник: Wired