Борис Сергеев - От амёбы до гориллы, или Как мозг учился думать

На страницах этой книги мы познакомились со многими животными — от самых примитивных, вроде инфузории туфельки, до овладевших жестовым языком шимпанзе. Мы старались разобраться в их поведении, выяснить, что в нем зависит от врожденных программ и что вносится в него благодаря личному опыту животных. Изучая животных, особенно важно понять, чему они могут научиться и какую пользу дает им умение усваивать новое. Сравнивая способность различных животных к обучению, удается проследить, как постепенно совершенствовался мозг. Давайте вернемся к началу книги, чтобы еще раз перечислить самые основные этапы развития функций мозга. На самых ранних этапах эволюции живых организмов одноклеточным существам и многоклеточным животным, у которых хотя уже и появились нервные клетки, но еще не организовались в нервную систему, приходится довольствоваться набором врожденных реакций. Они и у высших животных, и даже у человека имеют существенное значение, ведь в процессе эволюции, в процессе естественного отбора эти реакции совершенствовались и поэтому способны обеспечить жизнь организмов при строгом постоянстве условий существования. Они годятся для тех животных, которые питаются взвешенными в толще воды питательными веществами, микробами, которых тоже специально выслеживать и ловить не нужно, или в крайнем случае мелкими организмами, настолько многочисленными, что они прямо сами в рот лезут. Эти примитивные животные способны научиться очень немногому, не пугаться зря безвредных раздражителей, не принимать случайно заносимые в воду ветром песчинки за пригодную в пищу добычу или накапливать возбуждение в каких-то системах организма, чтобы потом на любое воздействие на всякий случай отвечать оборонительной или пищевой реакцией. Вот и все, да и эти примитивные навыки способны у них сохраняться очень недолго: десятки минут, редко час или больше. Превращение скоплений нервных клеток в обособленную нервную систему не дает еще возможности животным приобретать какие-то принципиально новые навыки. Разве что они вырабатываются у таких животных немного легче и сохраняются значительно дольше, чем у самых примитивных созданий. Образование различных навыков в определенной ситуации может оказаться очень полезным. Однако еще никому не известно, часто ли у этих животных вырабатываются навыки. Не исключено, что многим из них ни разу в жизни не приходится сталкиваться с подобной необходимостью. Потребовалось дальнейшее серьезное усовершенствование мозга, чтобы оно существенно, принципиально отразилось на его деятельности. Такой этап наступил, когда мозг приобрел способность к образованию условных рефлексов — важнейшему виду временных связей. Возможность вырабатывать различные условные рефлексы позволяет животным легко приспосабливаться к постоянно меняющимся условиям внешней среды. Благодаря условным рефлексам, ответные реакции организма всегда адекватны возникшей ситуации, а навыки более примитивных животных лишь в самых общих чертах отражают сложившуюся ситуацию и потому такой адекватности гарантировать не могут. Если велика вероятность столкнуться с опасностью, низшие животные на каждое новое воздействие будут отвечать оборонительной реакцией. Но может быть легкое движение воды, заставившее гидру на всякий случай сжаться в комочек, вызвано небольшим животным, вполне пригодным ей в пищу, а шанс пообедать окажется упущенным. Или инфузория, привыкшая не бояться легкого движения воды, погибнет, так как вовремя не отреагирует на появление крохотного хищника. В условном рефлексе отражены конкретные знания. У всех животных наших северных лесов вырабатывается оборонительный рефлекс на тревожный крик сойки. Тут ошибки произойти не может. Ясно, откуда грозит опасность, далеко ли она, а значит, известно, в какую сторону нужно отступать и нужно ли при этом торопиться. По сравнению с более примитивными навыками, условные рефлексы очень легко образуются. Например, в отличие от привыкания нет необходимости, чтобы вызывающие их образование раздражители повторялись десятки раз подряд. Образование условных рефлексов в большинстве случаев происходит уже после пяти — десяти, максимум пятнадцати сочетаний раздражителей, и совсем не обязательно, чтобы они следовали один за другим без существенных интервалов. Даже если сочетания будут происходить раз в час, в день или в неделю, условный рефлекс все равно образуется. Благодаря способности животных образовывать условные рефлексы, все непосредственно важные для них закономерности внешнего мира получают отражение в их мозгу, фиксируются там за счет образования временных связей. Эти сведения, в силу способности условных рефлексов, затормаживаются, легко поддаются уточнению, приводятся в соответствие с изменением окружающей обстановки.