Борис Сергеев - Ступени эволюции интеллекта

• Название: Ступени эволюции интеллекта
• Автор: Борис Сергеев
• Издательство: Наука
• Жанр: Биология
• Год: 1986

Книга посвящена эволюции мозга и его высших функций, т. е. развитию психики. В ней рассказано об основных этапах функционального и отчасти структурного становления центральной нервной системы от самых примитивных организмов до человека, о соотношении врожденных и приобретаемых в индивидуальной жизни механизмах организации поведения и о все возрастающей роли последних. Затрагивая вопросы истории изучения мозга, монография знакомит с наиболее интересными и важными исследованиями, позволившими проникнуть в тайны его деятельности.

---

Шимпанзе считали предметы так же, как это делают маленькие дети, дотрагиваясь до каждого из них пальцем. Их математические способности на первый взгляд мало впечатляют: счет, как у птиц, до семи. Правда, обезьян только этому и учили. Дело в том, что над психологами довлеет магическое число семь. Считают, что любое существо – от крысы до человека – может одновременно запомнить не больше 7 элементов, охватить взором и определить количество, специально не пересчитывая, не более 7 предметов.

Нет основания думать, что способность к количественным оценкам развилась лишь у птиц и обезьян. Московские физиологи наткнулись на перспективный метод, способный пролить свет на этот вопрос. Мозг человека и животных на любой неожиданный раздражитель отвечает сильной электрической реакцией. В записи на бумаге она выглядит значительным по величине зубцом. При изучении мозга обычно используют длинные серии световых вспышек или коротких звуков и регистрируют ответные реакции мозга, пока животное не привыкнет к раздражителю и не перестанет на него реагировать. Применив короткие серии раздражителей, исследователи обратили внимание на то, что собаки как бы запоминают количество использованных в серии стимулов. Когда применяли серию из пяти одинаковых звуков, животные отвечали значительной реакцией лишь на 1-й звук, так как он всегда раздавался неожиданно. На 2, 3 и 4-й звуки реакция мозга резко падала, писчики осциллографа вырисовывали крохотные зубцы, что было нормальным явлением. Неожиданной оказалась реакция на 5-й звук: она опять резко возрастала. А это значит, что собачий мозг каждый раз ведет счет раздающимся звукам. «Познакомили» собак с сериями из другого количества звуков и получили тот же результат. Когда постоянно применяли серию из трех звуков, писчик вычерчивал большие зубцы на 1-й и 3-й, а на 2-й почти не реагировал. Если серия состояла из десяти звуков, то значительная реакция была лишь на 1-й и 10-й, а на промежуточные звуки – минимальной. Следовательно, собака способна «считать» и не до шести-семи, как галки и попугаи, а даже до десяти. Вероятно, это не предел.

Высокие математические таланты птиц заставляют усомниться в том, что способность к количественной оценке является достаточно сложной реакцией и требует высокого развития мозга. Это подтверждается экспериментами на насекомых. Пчел без особого труда удалось научить отличать карточку с двумя нарисованными на ней кружочками от карточек с одним и тремя. Стеклянную кормушку с сахарным сиропом ставили на карточку с двумя кружками. Под точно такие же кормушки, только наполненные простой водой, помещали дифференцируемые карточки. Крылатые труженики узнавали кормушку с сиропом уже издалека, а на кормушки с водой скоро перестали реагировать.

Как и в опытах с птицами, местонахождение самих кормушек, размер кружков и их расположение постоянно меняли, но это не вносило путаницы. Затем насекомых таким же способом научили отличать карточки с тремя кружочками от карточек с двумя и четырьмя. Свидетельствует ли это о том, что пчелы могут считать? Видимо, нет. На это указывают опыты с обычными комнатными мухами, с которыми каждому из нас приходилось не раз сталкиваться, и каждый мог убедиться, что мухи не блещут особым интеллектом. Свободно летающие в помещении мухи охотнее присаживаются на сладкие приманки, если на них уже сидят другие мухи. Во время эксперимента на кормушки с сахарным сиропом помещали черные треугольнички, по размеру соответствующие величине мух. Кормушка с одним треугольничком привлекала мух в 1.5 раза больше, чем без треугольничков, а с четырьмя – в 3 раза сильнее. Мухи замечали разницу и в том случае, если на одной кормушке находилось четыре, а на другой – три треугольничка: на первую кормушку садилось на 4 % мух больше, чем на вторую. Способны ли мухи осуществлять количественную оценку, или они сравнивают между собой суммарные площади нескольких треугольников? В контрольных экспериментах мухи одинаково часто садились на кормушку с четырьмя маленькими треугольничками и с одним большим, равным по площади четырем маленьким. Таким образом, поставленные опыты хотя и не смогли доказать способность мух оценивать количество своих собратьев, но и не опровергают такую возможность.

Изучение математических способностей животных показало, что умением осуществлять количественную оценку обладают самые разнообразные организмы (от насекомых до антропоидов) и она в процессе филогенеза существенно не совершенствуется, во всяком случае настолько, чтобы об этом имело смысл говорить. И нет оснований утверждать, что животные способны к формированию числа. Это заставляет предполагать, что в основе оценки множества лежит достаточно элементарный механизм и эту психическую функцию невозможно привлечь для оценки филогенетического уровня развития умственных способностей.

Проблемы общения

В концепции Л.В. Крушинского о рассудочной деятельности интересно представление о двух его механизмах, особенно о вербальном. Автор допускает существование вербального мышления у животных, в частности у человекообразных обезьян, и возможность осуществления на его основе смыслового общения. Предполагается, что развитие у животных коммуникативных функций явилось предысторией появления человеческой речи, которая не могла возникнуть прямо у человека на совершенно «голом» месте. С этим положением согласны Л.А. Фирсов – виднейший советский исследователь психики антропоидных обезьян – и другие специалисты. Естественно ожидать, что какие-то элементы или зачатки речи, нашего вербального мышления, существуют у животных и, без сомнения, существовали у нашего обезьяноподобного предка.

Трудно безапелляционно утверждать, что вербальным, или, точнее, символическим, мышлением способны пользоваться высшие млекопитающие и птицы, однако наблюдения за некоторыми формами общения между людьми и их питомцами, в том числе вырабатывающимися спонтанно, позволяют сделать осторожное предположение, что оно в зачаточной стадии присуще и животным. Наблюдая за тем, как томимая жаждой собака гремит пустой миской или приносит хозяину свой поводок, когда приближается время прогулки, мы считаем, что эти сложные условно-рефлекторные акты осуществляются в результате активации определенных элементов мозга, паттернов сопряженно возбужденных нейронов. И не являются ли эти паттерны самой приблизительной, самой грубой моделью внутренней речи, символического мышления? Несомненно, что собака, которая спокойно спала у ног хозяина, а затем без видимых внешних причин встала, расправила затекшие члены, целеустремленно направилась в прихожую, а затем вернулась назад к хозяину уже с поводком, заранее «спланировала» эту цепь сложных поведенческих актов. Чем же мозговая манипуляция с этим «планом» отличается от символического мышления? Ведь поводок и бренчание миски – условнорефлекторные сигналы прогулки и воды. В человеческом обществе сформированные нами понятия мы обозначаем определенными словами. Наша речь, или, как назвал ее И.П. Павлов, вторая сигнальная система, служит не только средством коммуникации, но и новым способом обработки информации. Готовность к речевому общению невольно предполагает высокий уровень развития мозга. Исследователей давно волновал вопрос, могут ли животные овладеть речью. Установлено, что знакомство с коммуникативными сигналами других видов животных, их пассивное усвоение – явление весьма распространенное. Как и на наши команды независимо от того, чем они подаются (вожжами, охотничьим рогом или с помощью речи), реакции на эти сигналы вырабатываются как простые условные рефлексы. Шум работающего в поле трактора – пищевой сигнал для многих птиц, и они летят на его звук, чтобы походить за жаткой и поохотиться на спугнутых ею насекомых или порыться в свежей борозде, только что созданной плугом. Для лесных синиц стук дятла, шелушащего шишку, служит пищевым сигналом. Здесь всегда есть надежда поживиться случайно выпавшими семенами. Тревожный крик ворон и стрекотание сорок, заметивших какую-то опасность, – оборонительный сигнал для большинства четвероногих и пернатых обитателей лесов и полей. Для жителей морских побережий такими информаторами об опасности служат бакланы. Услышав их беспокойный крик, тюлени поспешно уходят в воду. Для животных знакомство с сигналами бакланов, сорок, ворон, стуком дятла не является врожденным; их приходится заучивать, вырабатывая на них пищевые или оборонительные условные рефлексы.

В гораздо меньшей степени животные могут активно использовать коммуникативные сигналы других видов животных и тем более самостоятельно изобретать их. Способность к звукоподражанию особенно отчетливо выражена у некоторых видов птиц; среди них есть и умеющие копировать даже человеческую речь. Это скворцы, вороны, галки и самые различные виды попугаев.