Ипполит Маркелов — кандидат биологических наук (выпускник МГУ им. М. В. Ломоносова), художник, основатель Science Art group «18 Apples». Исследовательский интерес Ипполита — проблематика отношений в межвидовой коммуникации и трансформации «живого». Работает на стыке художественного и научного методов. В своих проектах использует и разрабатывает нейробиологические и биоинженерные технологические системы.

Является участником выставок и художественных лабораторий: Ars Electronica (Австрия), SymbioticA (Австралия), GOSH (Китай), Уральская индустриальная биеннале, Московский музей современного искусства, Музей современного искусства «Гараж». Победитель грантовой программы 2016/2017 года «Искусство и технологии» Музея современного искусства «Гараж».

Для начала расскажите, пожалуйста, подробнее про ваш последний воркшоп в Университете ИТМО — какие задачи в целом вы решали вместе со студентами?

Воркшопов было несколько они охватывали базовые биотехнологические методы, как, например, выделение и трансформация ДНК и создание трансгенных микроорганизмов. Последний из воркшопов был посвящен нейробиологии. На примере двух модельных организмов, мы изучали как функционирует нервная система и как работают нейроинтерфейсы. Одним из организмов были тараканы вида Blaberus giganteus. Это один из самых крупных представителей семейства Blaberidae, у них, по сравнению с человеком, нервная система организована несколько иначе.

Эксперимент, по сути, заключался в электрической стимуляции нейронов, располагающихся в антеннах насекомых. В течение воркшопа мы имплантировали инвазивные электроды внутрь антенн, с помощью которых насекомые ориентируются в пространстве. После этого, используя специализированный чип, позволяющий осуществлять непосредственную коммуникацию с нервной системой насекомого, мы наблюдали как они реагируют на электрическую стимуляцию. В рамках эксперимента мы изучали нейропластичность нервной системы. Важно было понять, каким образом нервная система насекомых отвечает на импульсы, как их обрабатывает и фильтрует.

Воркшоп Ипполита Маркелова для студентов магистерской программы Art&Science
Воркшоп Ипполита Маркелова для студентов магистерской программы Art&Science

С другой стороны, перед нами стояла и художественная задача, поскольку здесь существует широкое поле для дискуссии. Мы смотрим на взаимодействие двух нервных систем — человека и насекомого. Второй нейроинтерфейс, который также был задействован в этом воркшопе, это нейроинтерфейс «человек-компьютер», который позволяет на основе анализа электроэнцефалограммы регистрировать «мысленные команды».

Объединяя эти системы, мы получаем любопытный эксперимент на стыке науки и искусства. Механика нашего взаимодействия с насекомым была построена на безусловных рефлексах избегания при контакте органа осязания с препятствием. Мы подменяли нервные сигналы от антенн насекомого управляющими сигналами, которые были получены от нейроинтерфейса, размещенного на человеке. Некоторое время эти сигналы правильно интерпретировались насекомым. Однако потом насекомое начинало игнорировать этот сигнал, поскольку другие органы чувств не подтверждали правильности поступающих извне управляющих сигналов. Когда «ложные» сигналы повторяются и не находят подтверждения, нервная система обучается их фильтровать и насекомое перестает реагировать на команды.

Насколько я понимаю, это часть вашего первого проекта под названием «Мыслеуправляемый киборг» («Mindcontrolled cyborgroach»), в рамках которого вы работали с тараканами южноамериканского вида Blaberus craniifer, их еще называют «мёртвая голова». А как вообще пришла идея этого проекта?

Да, над этим проектом мы начали работать порядка пяти лет назад. Он родился из довольно простой идеи: объединение двух систем, двух нейроинтерфейсов — это любопытно и никто до нас не делал, по крайней мере, мы таких работ не видели, так почему бы это не сделать? Уже потом, погружаясь в процесс, анализируя результаты, мы поняли, что за простой схемой стоит много аспектов, в том числе философских — это и философия сознания, и другие вопросы связанные с физиологией насекомых и их поведением.

Работая с интерфейсом «мозг-компьютер», мы понимаем, что часть наших когнитивных процессов может быть зафиксирована и описана. В рамках этой работы было удивительным наблюдать, насколько похожи процессы расширения границ сенсорного восприятия при обучении работе с нейроинтерфейсом, например, на процессы, происходящие при обучении вождению автомобиля. Когда вы учитесь водить, после длительной практики в какой-то момент вы начинаете чувствовать габариты автомобиля, это позволяет не задумываясь им управлять.

Воркшоп Ипполита Маркелова для студентов магистерской программы Art&Science
Воркшоп Ипполита Маркелова для студентов магистерской программы Art&Science

При работе с нейроинтерфейсом, решая задачу управления виртуальным объектом, по сути, происходит работа над аналогичной задачей. В какой-то момент, вы ассоциируете себя с объектом, которым управляете. Это полезно для решения практических задач, например, для управления с помощью нейроинтерфейса роботом или дроном. Однако в нашей работе мы пошли немного дальше и управляли биологическим объектом, насекомым. Довольно любопытно ассоциировать себя с насекомым, чувствовать себя жуком. Есть в этом что-то кафкианское.

В дальнейшем, уже после реализации этого проекта, у нас также получилось сделать научный проект в этой области. Вместо нейроинтерфейса и человека мы использовали самообучающуюся нейронную сеть.

Мы рассматриваем насекомых как определенный биологический вид, у которого есть способности по решению сложных задач, например, по поиску выхода из лабиринта. Каждый раз проходя лабиринт, насекомое решает эту задачу все более эффективно. Это говорит о том, что насекомые способны обучаться. Если разместить над лабиринтом камеру, которая будет отслеживать движение насекомого внутри, мы можем обучать на полученном материале нейросеть. Объединяя в одно эти две системы, мы создаем единую самообучающуюся систему, состоящую из двух компонентов — живого и неживого. Собственно, в итоге мы такую систему и разработали, что явилось предметом кандидатской диссертации одного из участников нашей арт-группы.

Таракан вида Blaberus craniifer
Таракан вида Blaberus craniifer

Как вы сказали, тараканы — весьма кафкианская тема. Но почему все-таки были выбраны именно эти животные? Вы изначально вкладывали определенный художественный подтекст или просто с тараканами удобнее работать по ряду формальных причин?

Действительно, за этой темой кроется культурный бэкграунд, как и в целом за насекомыми. С данным видом тараканов действительно удобно работать, потому что они крупные и просты в содержании, люди разводят их в качестве кормовых насекомых для домашних рептилий и амфибий.

Как я уже упоминал, у Blaberus giganteus есть нейроны, похожие на наши, но их гораздо меньше. У данного вида насекомых около 1 миллиона нейронов, а у нас порядка 80-100 миллиардов. Эта сложность позволяет нам, людям, обладать такими способностями, как абстрактное мышление, понимание языков и разработка схем нейронной стимуляции. Насекомые, в свою очередь, имеют децентрализованную нервную систему с ганглиями (нервными узлами), располагающимися в разных отделах тела. У Blaberus giganteus в головном отделе есть крупный ганглий, который, условно, можно считать мозгом. Хотя наша нервная система сильно отличается от насекомых, структура и функции наших отдельных нейронов очень похожи, это позволяет нам изучать наш мозг, изучая их.

Существуют проекты, реализуемые разными научными группами, в том числе из США и Японии, по использованию похожих систем со скорпионами, бражниками, стрекозами. Например, исследователи из Наньянского технологического университета в Сингапуре добились впечатляющих результатов по контролируемому полету жуков.

Таракан вида Blaberus craniifer
Таракан вида Blaberus craniifer

Ваша арт-группа 18 apples родилась как коллаборация художника, молекулярного биолога и IT-специалиста. Это стандартный набор компетенций для арт группы, которая занимается Science art? Каков вообще портрет современного Science art художника в России сегодня? Это ученый, который, условно, ушел в искусство? Либо это, скорее, художник, который создает проекты в коллаборации с учеными?

Вопрос непростой, скорее, какого-то общего портрета нет. У каждого художника своя индивидуальная история. Среди наиболее не похожих на другие арт-группы я бы выделил, наверно, группу «Куда бегут собаки». Это действительно очень интересная коллаборация в которой идеи рождаются совместно.

В ряде случаев инициатива исходит со стороны ученого, который заинтересован в погружении в художественный контекст, такие примеры есть. Но чаще всего бывает наоборот.

А как вы сами поняли, что, окончив МГУ, получив кандидатскую степень, не хотите быть ученым в традиционном смысле, работать в лаборатории, а хотите реализовывать арт-проекты?

После защиты диссертации я сфокусировался на своем интересе к современному искусству. К искусству в целом я был небезразличен еще с начальной школы, ходил в художественную школу и впоследствии окончил ее по классу скульптуры. После окончания университета я продолжал заниматься скульптурой и даже готовился к поступлению в один из московских художественных вузов по этому направлению.

Но потом, более внимательно изучив учебный процесс, я понял, что тратить еще шесть лет на приобретение технического навыка нет никакого смысла. Тем более, когда в руках уже есть инструменты, которые позволяют решать какие-то другие, более глобальные, амбициозные задачи. Кроме того, после аспирантуры я начал проходить дополнительное обучение в РГГУ и ММСИ по курсам современного искусства. В итоге это привело меня в художественную тусовку. Получается, все развивалось поступательно.

Ипполит Маркелов
Ипполит Маркелов

Если вернуться к тому, как создаются арт-проекты... Вы уже упомянули, что иногда инициатива идет от самих ученых. Но насколько сегодня научное сообщество в целом готово идти навстречу художникам, когда они приходят к ним с весьма смелыми идеями?

В целом научное сообщество не всегда готово принимать нас с распростертыми объятиями. Ситуация во многом зависит от степени открытости конкретного человека чему-то новому. И основная проблема, на мой взгляд, здесь заключается в том, что представление об искусстве у широкой аудитории ограничивается работами столетней давности.

Например, для большинства моих коллег из научного сообщества, которые непосредственно не занимаются художественной практикой, «Черный квадрат» — это уже что-то на грани понимания. Я уже не говорю про то, что было после него. Но когда понемногу начинаешь рассказывать про разные направления современного искусства, про их эволюцию, люди обычно вовлекаются, им становится интересно поучаствовать в новом, междисциплинарном проекте.

Я встречала мнение, что Science art может выступать отличным инструментом популяризации науки. Рассматриваете ли вы лично его в этом плане? И как по-вашему, должно ли это направление вообще служить каким-то целям?

Популяризация науки — это одна из малых, но необходимых функций Science art в целом. Когда мы начинаем диалог с научным сообществом, это хорошая точка для входа в эту область. Сложно определить, что такое Science art. Я все-таки практик в этой области, а не теоретик. Но мне кажется, что это прежде всего междисциплинарная область в которой с помощью различных инструментов можно познавать мир, смотреть на вещи с другой стороны, расширять привычные границы.

В 2011 году в Школе изобразительных искусств Нью-Йорка открылась первая в США лаборатория биоарта, предлагающая студентам-художникам доступ к научным инструментам и методикам создания произведений искусства. Если смотреть шире, программы по Art&Science в целом развиваются во многих зарубежных странах уже достаточно давно. У нас первая такая программа появилась в Университете ИТМО полтора года назад. На ваш взгляд, насколько в России сейчас востребованы такие специалисты?

Я надеюсь, что благодаря программе ИТМО появляется как раз то поколение молодых художников, кураторов, которые будут формировать основной костяк этого направления в России. Честно говоря, из того художественного сообщества, которое мне известно, в России есть человек десять-пятнадцать, которые вовлечены в похожие практики. Но они, скорее, делают смежные проекты, работают в области медиа арта, то есть в большей степени фокусируются на медийной составляющей технологического процесса. Ребят, которые вовлечены непосредственно в Science art, меньше. И я очень надеюсь, что студенты, которые учатся на этой программе, начнут двигать это направление вперед.

А как может проходить это продвижение? Есть ли интерес к такого рода проектам, например, со стороны бизнеса?

Мне сложно говорить от лица бизнеса, но практика показывает, что есть ряд грантовых программ, междисциплинарных проектов, которые поддерживаются крупными корпорациями. Один из примеров — биотехнологическая компания BIOCAD.

Видно, что этот процесс идет, и к бизнесменам приходит понимание, что меценатом быть престижно, а поддержка междисциплинарных художественных проектов положительно сказывается на репутационной составляющей. Я думаю, что со временем таких инициатив будет появляться больше.

Студенты магистерской программы Art&Science
Студенты магистерской программы Art&Science

Вы сотрудничаете с коллективом, который реализует магистерскую программу Art & Science в Университете ИТМО, уже не первый год. Есть ли какие-то планы на дальнейшее сотрудничество, образовательные проекты?

Помимо ИТМО, есть некоторые планы относительно программы, которую предполагается реализовать на базе Сколково — сейчас мы смотрим в сторону создания коллабораций между стартапами и современными художниками и ищем возможности поддержки таких коллабораций. И я очень надеюсь, что студенты активно примут участие в этом направлении.

Перейти к содержанию