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.

---

Есть ли что-нибудь необычное в больших потенциальных резервах мозга шимпанзе? Нет, это характерно для нервной системы любого организма. Живые существа не могли бы существовать, если бы их мозг был настолько несовершенен, что и со своими повседневными обязанностями справлялся бы с большим трудом. Такой мозг потерпел бы фиаско при решении любой экстраординарной задачи, и это приводило бы животное к гибели или делало бы его неконкурентоспособным. Вот почему мозг любого существа, особенно высокоразвитых организмов, должен иметь огромный запас прочности. Именно эти резервы помогают обезьянам овладеть языком, а человеку дают возможность из общинно-родового строя перешагивать прямо в мир технической революции, не прибегая к предварительной коренной реконструкции своего мозга. Создается впечатление (и оно не кажется обманчивым), что человек еще далеко не исчерпал своих мозговых возможностей.

Знакомясь с совершенством индивидуально приобретенных приспособительных реакций, мы на каждом уровне развития организмов сталкивались с весьма значительной избыточностью нервной системы. Мы наблюдали у низших организмов развитие привыкания в ответ на действие десятков следующих друг за другом раздражителей и выработку в сходных условиях суммационного или несамовосстанавливающегося условного рефлекса. Никто из исследователей пока не отмечал их образование вне экспериментальной обстановки. Они, очевидно, возникают, они должны время от времени вырабатываться, но это происходит настолько редко, что такие случаи еще не попали в поле нашего зрения. Можно с уверенностью сказать, что у всех видов организмов существуют большие неиспользуемые резервы. Те виды, которые не обладали таким запасом прочности, в конце концов вымирали, освобождая место более совершенным существам.

Нейроантропология достаточно убедительно доказала, что мозг современного человека и нашего далекого предка за последние 100 000–1 000 000 лет не претерпел существенных изменений. Это обстоятельство вызывало по меньшей мере недоумение и недоверие к данным антропологии. Казалось невозможным, чтобы мозг такого примитивного существа, каким был древний человек, создал современную науку и искусство. А между тем резерв потенциальных возможностей нашего предка вполне сопоставим с резервом инфузорий, вырабатывающих привыкание к вибрации. Прогресс человечества связан не с бурным развитием самого мозга, а с возникновением речи как особого аппарата мыслительной деятельности, позволившего на новом, неизмеримо более высоком уровне осуществлять анализ окружающей среды, накапливать, хранить и передавать из поколения в поколение полученную информацию, используя ее для преобразования окружающего мира.

Мы не будем здесь обсуждать вопрос, насколько обезьяний язык близок человеческому: он важен лишь для идеалистически настроенных психологов, скованных представлениями о божественном происхождении человека или, во всяком случае, о существовании неодолимой пропасти между ним и обезьяной и стремящихся во что бы то ни стало доказать наличие такой пропасти. Нам кажется, что на данном этапе более важно сконцентрировать внимание на том общем, что есть между нами и высшими животными – нашими ближайшими родственниками. Слишком долго этим никто не интересовался.

Как известно, Ч. Дарвин не только нарисовал широкую картину происхождения видов, но сумел доказать, что человек по своему происхождению, по своей физиологии и поведению (или по своей психике) неразрывно связан со всем животным миром нашей планеты. В нашей стране идеи дарвинизма были подхвачены прямо на лету. В советский период развития науки никто не подвергал сомнению эти представления, но по мере накопления фактического материала основная мысль учения Дарвина отходила на задний план. Связь между человеком и животными, естественно, никто не отрицал, но она большинству специалистов мыслилась столь отдаленной, что казалось уместнее говорить о различиях, чем об общности и сходстве. Не возникало возражений, пока речь шла о внешнем морфологическом сходстве человека с антропоидными обезьянами, об общем пути их физиологической и биохимической эволюции; только поведение не было затронуто этим демократическим процессом. Яркой иллюстрацией могут служить монографии, теперь уже многочисленные, посвященные эволюции психики. Они обычно заканчиваются анализом поведения человекообразных обезьян, в крайнем случае беглым перечислением того, чем, по мнению автора, психика человека отличается от психики животного. Число работ, специально посвященных общности интеллекта человека и животных, ничтожно мало.

Ретро

Проблема эволюции психики не может быть всеобъемлюще охарактеризована без рассмотрения вопросов, связанных с ее индивидуальным развитием у животных и человека. В начале XVIII в. господствующими в биологии индивидуального развития организмов были представления преформистов. Их основная суть заключалась в том, что в природе ничто новое не возникает. Отсюда следовало, что у микроскопического зародыша в яйце любого организма с самого начала представлены все органы и части тела, которые потом просто увеличиваются в размерах. Еще до Ч. Дарвина эти идеалистические взгляды были опровергнуты работами выдающихся русских академиков К. Вольфа и К. Бэра. Первый доказал, что у зародышей нет никаких органов, они возникают позже, развиваясь постепенно из однородного субстрата благодаря его преобразованию. Второй изучил процесс эмбриогенеза более подробно, детально описав, как в процессе развития из более простой основы, постепенно обособляясь, усложняются и специализируются новые ткани и органы зародыша. Позже Ф. Мюллер и Э. Геккель обнаружили закономерность в последовательности этих превращений. Ими был сформулирован закон рекапитуляции, согласно которому в онтогенезе в сжатой форме повторяется филогенез. Эти представления, давно уже завоевавшие прочные позиции в морфологии, теперь проникли и в физиологию. Давайте под этим углом зрения рассмотрим онтогенез высших психических функций.

В настоящее время совершенно очевидно, что между фило– и онтогенетической эволюцией высшей нервной деятельности, а также между стадиями становления условного рефлекса, которые он проходит в процессе своего образования, имеется определенное сходство. В этом отношении лучше всего изучено развитие щенят, кроликов и цыплят. В первые дни после рождения (до 8–10 суток у кроликов, до 15 суток у собак и до 17–20 суток развития куриного эмбриона) удается выработать лишь суммационный рефлекс. Образование временных связей в этот период еще невозможно. К концу указанного отрезка времени суммационные реакции становятся более прочными, приобретая черты доминанты, и только по истечении указанного периода удается образовывать первые условные рефлексы. Центральная нервная система должна завершить свое развитие, прежде чем возникнет возможность осуществления высшей нервной деятельности в полном объеме. Так, временные связи при сочетании индифферентных раздражителей у щенят впервые удается образовать в период между 3 и 6 месяцами их жизни. Примерно таков же путь становления условнорефлекторной деятельности ребенка. Бурное развитие второй сигнальной системы – период интенсивного овладения речи – начинается на тех этапах онтогенеза человека, когда способность к образованию временных связей между индифферентными раздражителями уже сформировалась.

Подобный ряд нетрудно построить и для тормозных реакций. На ранних стадиях онтогенеза развиты лишь врожденные формы торможения, а также способность к привыканию. Выработка внутреннего торможения реализуется в результате развития замыкательной функции мозга, и лишь у взрослых животных могут формироваться тормозные связи, вырабатываемые на базе угашения ориентировочного рефлекса.

Аналогичные стадии проходит и условнорефлекторная реакция в процессе своего становления. При сочетании индифферентного и безусловного раздражителей возникает суммация возбуждения, приводящая к формированию доминантного очага, способного стать причиной возникновения условного рефлекса. Видимо, во всех случаях выработки условного рефлекса этому предшествует создание в центральных аппаратах мозга доминантных отношений между участвующими в замыкании временной связи нервными центрами. Наконец, у детей словесные раздражители, превращаясь в истинные сигналы второй сигнальной системы, проходят стадию образования многочисленных ассоциативных временных связей с соответствующими предметами или явлениями.

Таким образом, на ранних стадиях фило– и онтогенеза высшей нервной деятельности адаптация к условиям существования происходит главным образом на основе врожденных реакций, а также путем образования суммационных рефлексов и выработки кратковременного привыкания. Затем возникает способность к формированию более устойчивых приспособительных реакций на основе стойкой доминанты или в виде долговременного привыкания. Способность к образованию условных рефлексов и внутреннего торможения – следующий этап развития. Наконец, на более поздних стадиях фило– и онтогенеза позвоночных животных у них появляется способность к замыканию временных связей возбудительного и тормозного характера, вырабатывающихся на базе ориентировочного рефлекса при сочетании индифферентных раздражителей. Самая высшая форма условнорефлекторной деятельности – речь может возникнуть лишь при условии, что мозг индивидуума прошел все предыдущие стадии развития.