Záhada lidského souznění

Na úvod malá hádanka: co má společného blikání thajských světlušek, pohyb spermií, příčiny epileptického záchvatu a divadelní potlesk? Víc, než by se dalo čekat. V pozadí všech těchto fenoménů – a mnoha dalších – působí stejná síla.

Někdy ji rozeznáme celkem snadno. Když půjdete bok po boku s jiným člověkem, možná si po pár stech metrech všimnete, že se vaše kroky samy od sebe sladily do stejného rytmu. Jindy se tahle tendence projeví nenápadněji, ale její důsledky jsou neméně pozoruhodné. Výzkumníci z americké Univerzity v Coloradu například letos na jaře během jednoho experimentu zjistili, že když se dva partneři drží za ruku, jejich tlukot srdce se postupně sladí do stejného rytmu, což ve výsledku snižuje jejich prožívání bolesti (vědci účastníkům pokusu bolestivě zahřívali předloktí). Autoři závěry studie interpretují jako důkaz analgetického účinku přítomnosti mužů u porodu.

S příklady bychom mohli pokračovat. Spontánní synchronizace, jak se automatickému slaďování rytmických jevů říká, se dotýká mnoha oblastí života, vede stejně tak diváky v divadle ke společnému rytmu jako neuronové buňky v mozku k epileptickému záchvatu, abychom dořekli odpověď na úvodní hádanku. Někteří vědci v ní vidí klíč k porozumění těm nejsložitějším systémům světa, jako jsou klimatické jevy, ekonomické a sociální krize nebo neuronové sítě v mozku. Všude tam lze vysledovat tajemné vzory synchronizace – samozřejmě v mnohem komplexnější podobě než u dvou chodců. „Z důvodů, kterým ještě úplně nerozumíme, je tendence k synchronizaci jednou z nejpronikavějších hnacích sil ve vesmíru,“ píše ve své knize Sync známý americký matematik a popularizátor vědy Steven Strogatz. „Rozkročená od atomů ke zvířatům, od lidí k planetám.“

Úžasná věc

Příběh porozumění tomuto fenoménu se začal psát koncem února roku 1665, kdy holandský fyzik a vynálezce Christiaan Huygens ulehl doma s „lehkou indispozicí“, jak se později svěřil v dopise příteli. Z postele měl dobrý výhled na dvoje nástěnné hodiny visící na dřevěném trámu. O dekádu dříve Huygens tyto kyvadlové hodiny vymyslel, čímž způsobil revoluci v měření času. Byly totiž zhruba stokrát přesnější než všechny ostatní mechanické stroje své doby a čekalo se, že zásadně usnadní rizikové námořní plavby. Určit správně polohu lodi na moři (tedy zeměpisnou délku) vyžadovalo totiž co nejpřesnější měření času, na něž stávající hodiny nestačily.

Tuhle naději nakonec vynález nenaplnil. Jak se mělo brzy ukázat, fungoval dobře na klidné hladině, ale během bouří kyvadla nabírala výraznou odchylku. Jak ale nemocný Huygens ležel v posteli a koukal před sebe, objevil pro dějiny jinou zásadní věc. Všiml si, že se kyvadla jeho hodin postupně sladila do stejného rytmu, v němž se houpou zcela přesně proti sobě. Odhodil peřinu a začal se stroji různě experimentovat.

Dopadlo to pokaždé stejně: pokud kyvadlovky pověsil dostatečně blízko sebe, během půl hodiny tikaly v rytmické souhře. „Úžasná věc, která tě překvapí,“ psal Huygens o pár dní později ve zmíněném dopise, kde čerstvě objevený fenomén nazývá „sympatií“ a dodává: „Jejich domluva musí probíhat skrze nepostřehnutelný pohyb vzduchu.“ Od správného vysvětlení nebyl daleko, dnes se má za to, že ke sladění dojde skrze zvukovou vibraci, jsou-li druhé hodiny dostatečně blízko.

Nebylo to naposledy v historii, kdy spontánní synchronizace působila na své pozorovatele málem jako zjevení. V cestopisech z jihovýchodní Asie z 18. a 19. století najdeme například mnoho zpráv o podivném chování tamních světlušek rodu Pteroptyx. Cestovatelé jsou jím tak okouzlení, že na seriózní badatele působily jejich zápisky nedůvěryhodně coby výplod fantazie.

„Stěží jsem věřil vlastním očím, protože taková věc u hmyzu zcela jistě odporuje zákonům přírody,“ píše ještě v roce 1917 ve vědeckém časopise Science badatel Philip Laurent. Onen výjev, který ho ohromil a který na turisty v lesích podél thajských a malajsijských řek čeká dodnes, vypadá takto: tisíce světlušek blikají po setmění synchronizovaně do tmy, jako by někdo naráz zhasínal a rozsvěcel všechna světýlka na vánočním stromečku.