Высший ствол «древа животных» образуют позвоночные животные. От одного из разветвлений этого ствола произошел человек. Только у позвоночных животных имеется нервная система, сходная в основных своих чертах с нервной системой человека.
Вследствие этого анатомического сходства могут явиться также и сходства психические. У низших позвоночных животных психическое их сходство с человеком незначительно, но у млекопитающих оно все вырастает по мере того, как мозг млекопитающего приближается к мозгу человека.
Центральная нервная система позвоночных животных состоит из головного и спинного мозга, В восходящем ряду позвоночных головной мозг обнаруживает все более развитое строение, и каждый класс позвоночных имеет головной мозг своего особого устройства и формы. Так, например, мозг земноводных, или амфибий, развит не так высоко, как мозг пресмыкающихся, или рептилий; а мозг птиц оказывается еще более высоко развитым, нежели мозг рептилий. Мозг животных млекопитающих вообще стоит выше мозга рептилий, но и в пределах группы млекопитающих, в свою очередь, наблюдается весьма значительный рост степени совершенства мозга при сравнении низших представителей группы с высшими.
Ступенчатая последовательность все более развитых форм мозга млекопитающих отмечает таким образом ряд и психических ступеней, почему мы и должны заняться сначала рассмотрением устройства этих анатомических форм. Мозг позвоночных животных состоит из следующих частей: 1) двух полушарий большого головного мозга, 2) промежуточного мозга, 3) среднего мозга, 4) мозжечка, 5) продолговатого, или заднего мозга.
От полушарий большого мозга берут начало обонятельные нервы. Большой мозг у амфибий еще не особенно велик (Рис. 6.1, рис. 7, g), у рептилий он уже значительно больше (Рис. 6.2), еще больше он у птиц (Рис. 6.2) и наивысшего своего развития он достигает у млекопитающих (Рис. 6.3).
От промежуточного мозга берут начало зрительные нервы. К промежуточному мозгу относится зрительный бугор (Thalamus opticus). У амфибий промежуточный мозг лежит позади большого мозга (Рис. 6.1). Но у рептилий и у птиц большой мозг распространяется назад настолько далеко над промежуточным, что совсем закрывает собой промежуточный мозг, так что последнего сверху уже не видно (Рис. 6.2). Остается заметным лишь маленький вырост промежуточного мозга, называемый эпифизой, или верхней мозговой железой.
Средний мозг у большинства позвоночных образует две выпуклости (Рис. 6.1). У рептилий эти выпуклости достигают значительных размеров (Рис. 6.2). У птиц они разделяются мозжечком (Рис. 6.2). У млекопитающих средний мозг разделен на четыре части, называемые четверохолмием (Рис. 6.3, рис. 11, m); у высших млекопитающих часть эта мала и незначительна, четверохолмие здесь закрыто сверху большим мозгом (Рис. 6.3).
Мозжечок у амфибий невелик (Рис. 6.1); у рептилий он несколько больше (Рис. 6.2); у птиц (Рис. 6.2) и млекопитающих (Рис. 6.3) он уже является высоко развитым, так как полет птиц и бег млекопитающих нуждаются в сложной регуляции со стороны нервных центров, локализующихся в мозжечке.
Задний мозг образует продолжение спинного мозга, почему и обозначается как продолговатый мозг (Рис. 6.1, рис. 7, n). От него отходит в разные стороны множество
Здесь не представляется возможным рассмотреть все ступени постепенного развития мозга в ряду позвоночных.
Предметом нашего рассмотрения будут только четыре класса: рыбы, амфибии, птицы, млекопитающие.
Из рыб мы рассмотрим лишь тех, которые относятся к классу костистых (Teleostei); сюда войдут наиболее известные рыбы (карп, форель, щука, окунь и т. д.). Мозг этих рыб обладает некоторыми отличиями, которых не имеется в такой же форме у низших рыб (напр., у акул). Первый отдел мозга млекопитающих — большой мозг — здесь имеет сравнительно небольшие размеры; его верхняя стенка (Pallium) весьма тонка, тогда как средний мозг поразительно велик (Рис. 6.1). Жизнь рыб регулируется главным образом инстинктами, но наряду с ними у многих рыб имеется также и память; отсюда можно видеть, что образование путей, складывающихся в процессе индивидуальной жизни, может происходить не только в верхней стенке большого мозга, но также и в других частях мозга. Существование памяти у рыб доказано многочисленными опытами [57] . Многие рыбы, живущие в аквариумах, могут становиться ручными и подплывают к человеку, приносящему им корм. Один господин в Майнце так приучил радужную форель, что она из его рук брала корм, но после того, как этот человек однажды на секунду вытащил рыбку из воды за хвост наружу, рыбка в течение трех дней избегала приближаться к корму. Установлена способность многих рыб ориентироваться в пространстве; так, напр., колюшки снова отыскивают свое гнездо на пространстве радиусом в 10 метров; некоторые рыбы (щуки, форели) возвращаются к «стоянкам», где они подстерегают добычу, с довольно значительных расстояний (до 6 километров) [58] . Неоднократно замечалось, что рыбы в пруду запоминают внешний вид человека, регулярно носящего им корм; так, напр., в одном питомнике для форелей сторож, приносивший корм, обыкновенно являлся в одеянии ярко-красного цвета, и вот всякому, кто надевал эту одежду, тоже удавалось подманивать к себе форелей.
М. Окснер произвел с морскими рыбами (Coris julis, Serranus scriba) ряд опытов, с несомненностью доказывающих существование у рыб памяти. Он вешал в аквариуме разноцветные цилиндры и замечал, что рыбы искали пищи в том цилиндре, в котором он их кормил раньше [59] .
Подобным образом К. ф.-Фриш установил, что рыбу-скомороха (Phoxinus laevis) можно приучить брать корм из кормушки определенного цвета; при этом оказалось, — по вопросу о различении цветов, что хотя эти рыбы неотчетливо различают красный и желтый цвет, однако зеленый от синего, равно как и оба эти последние цвета от красного и желтого, они отличают вполне хорошо[60].
Переходя от рыб к земноводным, мы видим, что у них передний мозг, промежуточный мозг, средний и задний мозг хорошо развиты, тогда как мозжечок развит незначительно (Рис. 6.1). Инстинкты земноводных лишь в самой незначительной доле локализованы в переднем мозгу; нервные центры, с которыми они связаны, находятся главным образом в следующих частях головного мозга и в спинном мозгу. Если вырезать у лягушки передний мозг, то большая часть ее жизненных отправлений сохраняется, по сообщению физиолога Шрадера [61] . Оперированные таким образом животные самостоятельно едят, с наступлением зимы погружаются в ил на дне водоема, с приходом весны выходят на поверхность и спариваются. «Я не в состоянии, — писал названный ученый, — путем простого наблюдения отличить — среди нормальных и оперированных лягушек, живущих в лягушином пруду Физиологического института — лягушек, лишенных переднего мозга и совершенно оправившихся после операции; последних выдает только тонкая линия рубца на коже головы или ощутительный дефект черепной крышки. Лягушка, лишенная переднего мозга, плавает, прыгает, бегает с той же ловкостью, как и нормальная особь, и она поразительно хорошо ориентируется в пространстве с помощью чувства зрения».
Сравнительно с инстинктами, память играет у земноводных лишь мало заметную роль: память не отсутствует у них вполне, — как в том легко может убедиться всякий, содержащий в неволе древесную лягушку, — но эта память так незначительна, что я здесь на ней останавливаться не буду.
Но у птиц память играет большую роль; память локализована у птиц главным образом в переднем мозгу. Если у голубя или у другой птицы вырезать передний мозг (не поранив при этом промежуточного мозга со зрительными нервами), то животное становится «душевно-слепым», т.-е. оно теряет понимание предметов внешнего мира.
Рисунок 6.2. Мозг рептилии и мозг птицы
Рис. 9. Мозг рептилии (крокодила)
Рис. 10. Мозг птицы (голубя)
Оперированная птица, правда, в совершенстве сохраняет способность бегать и без труда летит к месту обычного отдыха, но предметы, которые эта птица видит, она уже больше не узнает. «Она не делает никакого различия — отражается ли на ретине ее глаза какой-либо неодушевленный предмет или же собака, кошка, хищная птица, или же сачок, которым она была поймана; для оперированной птицы все эти предметы лишь препятствия, которые она стремится обойти, через которые хочет перелезть, или которыми желает воспользоваться, как местом для отдыха при перелетах» [62] .
Голубь без переднего мозга дает себя поймать, не обращаясь в бегство; сокол без переднего мозга дает себя схватить, не обороняясь. Голубь без переднего мозга в брачный период следует своему инстинкту, усердно воркует и проявляет все движения ухаживающего самца, но самка не воспринимается им как таковая, и он остается по отношению к ней совершенно безразличным.
«Как оперированный самец не обнаруживает более никакого интереса к самке, так и оперированная самка не интересуется своими детенышами; едва оперившиеся птенцы преследуют мать непрестанными криками, и эффект получается тот же, как если бы они обращались к камню».
Голуби и куры без переднего мозга перестают замечать свою пищу и могут умереть с голоду на куче зерна; чтобы поддержать их жизнь, необходимо вкладывать им зерна в клюв. Здесь уместно вспомнить факт, упоминавшийся выше, а именно: куры путем индивидуального опыта научаются распознавать годную для них пищу. Таким образом, в процессе еды оживают вспоминаемые впечатления, связанные с нервными путями, возникшими в индивидуальной жизни и проходящими через передний мозг. С удалением переднего мозга выпадают и эти образы воспоминаний.
На наблюдениях Макса Шрадера особенно отчетливо можно видеть, как в процессе еды хищных птиц вступают во взаимодействие инстинктивные побуждения и индивидуально приобретенный опыт. Шрадер брал из гнезда молодых неоперившихся соколят. Когда соколятам показывали двигающуюся мышь, они тотчас протягивали лапы к добыче, громко крича, и крепко цеплялись за нее когтями, хотя птенцы еще совершенно не были в силах причинить мыши какой бы то ни было вред; они даже ни разу не сделали попытки склюнуть добычу, и их приходилось еще кормить из рук; кусок лошадиного мяса, обрывок платка, палец человека встречали такой же прием. Таким образом, поводы к схватыванию дает, повидимому, движущееся тело. В нормальных условиях соколята вскармливаются родителями, которые дают им живую добычу и постепенно учат птенцов ее распознавать. Но в данном случае у подопытных птенцов это не имело места; им давали в пищу только лошадиное мясо и позже — мертвых голубей. «Когда они совершенно оперились, в их клетку опять впустили живую добычу — белых мышей; интересно было наблюдать, как соколята сначала издали наблюдали пришельцев-мышей, как затем стали осторожно придвигаться и ходить вокруг спокойно грызущих мышей, осматривая их со всех сторон; некоторые птенцы затем опять отошли и сели на нашесте; один птенец боязливо протянул лапу к мыши, но едва коснулся ее, как быстро отдернул лапу назад; мышь отскочила в сторону, сокол убежал далеко прочь, в большем страхе, чем мышь. Опыт был повторен, соколы становились все смелее, но только через два-три дня мыши были пойманы и с'едены соколами». Из этого описания видно, что хотя у соколят и было врожденное влечение к схватыванию живой добычи, однако они лишь в процессе опыта узнали, что мыши являются такой добычей, которую можно схватывать и есть [63] .
Приобретенные таким путем образы воспоминаний локализовались в переднем мозгу. Когда же Шрадер вырезал у соколов передний мозг, то животные опять стали вести себя подобно молодым неоперившимся птенцам. Правда, они попрежнему ловили пробегавшую мышь и схватывали ее, но так же точно они стремились схватить и всякий другой движущийся предмет — человеческую руку, других соколов. Если же мышь не двигалась или если это была мертвая мышь, сокол, лишенный переднего мозга, оставлял ее в покое и не поедал ее; равным образом, он не брал и мяса, лежавшего на полу; здесь отсутствовало как раз понимание и предусмотрение того, что мышь и кусок являются для сокола с'едобной пищей. Ночью, а иногда также и днем, мыши забирались в перья сокола, чтобы согреться. «Весьма знаменательно было одно наблюдение, повторяющееся почти каждодневно: ревностно преследуемая мышь быстрым неожиданным поворотом взбиралась соколу на спину, садилась ему на хвост и находила себе в его крыльях надежнейшую защиту». Для сокола, лишенного переднего мозга, мышь оказывалась исчезнувшей, ибо он не мог уразуметь того, что она скрылась у него под крылом. Кончилось тем, что мыши стали грызть соколов и загрызли их окончательно, так как лишенные мозга соколы не сумели оборониться против нападения прижившихся паразитов.
Так как об инстинктах и об уме птиц мы уж достаточно говорили в других местах этой книги, то мы перейдем теперь к млекопитающим животным.
Три части мозга являются у млекопитающих в особенно развитом виде: передний мозг, мозжечок и задний мозг. Промежуточный мозг, напротив, является погруженным под передним мозгом, и его можно видеть снаружи лишь с нижней стороны мозга. Средний мозг, образующий четверохолмие, теряет свое значение; у низших млекопитающих его еще можно видеть позади переднего мозга (рис. 11). У высших млекопитающих средний мозг является настолько малым, что совершенно закрывается сверху разросшимся передним мозгом (рис. 12).
Переднему мозгу мы должны уделить особое внимание, так как он является главным седалищем памяти и рассудка. Наибольшая часть нервных связей, образующихся в индивидуальной жизни, проходит через передний мозг. При удалении переднего мозга подвергаются выпадению все те проявления, на основании которых можно заключать о присутствии памяти, интеллекта и размышления.
Собака с вырезанным передним мозгом так же, как и голубь с вырезанным передним мозгом, оказывается «душевно-слепой», т.-е. она не замечает ни кормушки с водой ни угрозы хлыстом, она не узнает даже поставленной перед ней кошки. Эта собака не реагирует ни на ласковые ни на грубые слова и остается равнодушной, даже когда ее гладят, так как у нее исчезли психические связи с окружающими людьми [64] . Но такая собака может еще долгое время оставаться в живых, так как она в состоянии есть и пить, и большая часть ее рефлексов сохранена.
У низших млекопитающих передний мозг является сравнительно небольшим и еще не имеет извилин. Так, у насекомоядных, у летучих мышей и у большинства сумчатых поверхность мозга представляется гладкой, то же имеется и у большинства грызунов. Но у высших млекопитающих кора мозга увеличивается в своих размерах, и на ней появляются углубляющиеся извилины. Извилистую мозговую кору имеют все хищные животные и все копытные, равно как и тюлени, дельфины и киты. Из обезьян низшие породы имеют немного извилин, высшие обезьяны обладают более сложной системой извилин.
По внешнему виду извилин мозга, т.-е. по роду ветвления и по направлению извилин мозговой коры, антропоидные (человекообразные) обезьяны ближе всего стоят к человеку. У рода гиббонов (Нуlobates) можно видеть только главные борозды, но у шимпанзе, оранг-утанга и гориллы имеется уже сложная система извилин, весьма сходная с таковой человека. Что же касается массы мозга и, следовательно, его веса, то здесь наблюдаются большие различия. Мозг шимпанзе весит 350 — 400 граммов, мозг гориллы — около 425 гр., тогда как вес мозга человека у низших рас равняется 900 — 1.000 гр., а у высших достигает 1.300 — 1.500 гр. и более.
При этом следует еще обратить внимание на толщину мозговой коры и на число нервных клеток. Существуют такие млекопитающие, у которых нервные клетки расположены слоями, далеко отстоящими один от другого. Эти животные имеют 5.000 — 10.000 клеток на один куб. мм. Таким мозгом обладают сумчатые, неполнозубые, жвачные, слоны и киты. Затем более тесное расположение клеток мы находим у хищников и у тюленей: от 15.000 — 20.000 клеток на один куб. мм. Наиболее тесным расположением клеток отличаются грызуны, полуобезьяны и обезьяны: 35.000 — 50.000 на один куб. мм. Человек имеет весьма тесное расположение нервных клеток. Высокая степень разумности, присущая человеку, об'ясняется, таким образом, величиной переднего мозга, сложностью системы извилин, — что дает увеличение площади коры, — и тесным расположением клеток в мозговой коре — следовательно, наличностью большего количества нейронов.
─────── |
В зоологии класс млекопитающих делится на три подкласса: клоачные (monotremata), (утконос и ехидна), сумчатые (marsupialia), плацентарные (placentalia), при чем сумчатые животные разделяются на несколько отрядов, а плацентарные на еще большее число отрядов (наприм., неполнозубые, насекомоядные, грызуны, копытные, китообразные, хищные, тюлени, летучие мыши, полуобезьяны и обезьяны). Но, с точки зрения зоопсихологической, целесообразно соединить в одну группу всех тех млекопитающих, мозг которых в своем устройстве сохраняет черты примитивного типа; и, с другой стороны, следует отдельно поставить группу высших млекопитающих, обладающих мозгом более сложного строения [65] .
Примитивный тип мозга мы встречаем у клоачных и сумчатых, а среди плацентарных животных — у грызунов, насекомоядных и неполнозубых. Передний мозг у них еще не достиг значительного развития, он чаще всего еще не покрывает собою среднего мозга (четверохолмие) (рис. 11). На нижней стороне переднего мозга имеются широкие обонятельные лопасти, от которых отходят сильно развитые обонятельные нервы; значительная часть переднего мозга оказывается, таким образом, занятой обонятельными долями. Поверхность коры переднего мозга гладка, извилин не имеет, и мозговая кора еще не достигла значительного развития [66] . В умственном отношении эти животные стоят невысоко, но инстинкты их достигли большого совершенства, ибо эти животные оказываются способными производить удивительные сооружения (напомним, например, постройки бобров, гнезда орешниковой сони и белки, подземные норы крота, хомяка и т. д.).
Слабое развитие умственных способностей этих млекопитающих сказывается еще в том, что дрессировкой их удается достигнуть весьма немногого; никогда не показывают дрессированных ежей, крыс или кроликов [67] . Но все же у этих животных имеется память на места и также общая способность запоминания. Поэтому они легко поддаются приручению. В Триесте я видел в одном ресторане ежа, который вечером постоянно бегал среди посетителей и позволял себя кормить. У меня самого в квартире жил молодой еж, которого вечером выпускали из его ящика, и который тогда начинал оживленно бегать по комнате и ел из рук. Для своих опытов по наследственной передаче признаков я уже много лет держу почти ручную расу крыс; когда крысы вырастают в ящике так, что их никто не касается, то они боятся человека и не любят, чтобы их брали руками; если же крыс с самой ранней поры брать на руки, то они приручаются настолько, что я мог позволять с ними играть моим детям.
Мы переходим теперь к тем млекопитающим, мозг которых представляется изборожденным извилинами, и мозговая кора которых оказывается хорошо развитой. Таким образом, мы подходим к высшим ступеням умственной деятельности животных. Извилистой мозговой корой обладают хищники (рис. 12), тюлени, копытные, китовые (дельфины и киты), а также обезьяны. В каждом из этих отрядов животных существует особенный тип расположения извилин, чем свидетельствуется, что извилины возникли в каждом отряде независимо, т.-е. что в порядке филогенетического развития в каждом из этих отрядов первоначально имелись формы с мозгом без извилин. В филогенетическом ряду приматов можно еще и теперь видеть как бы ряд различных ступеней пройденного развития: полуобезьяны имеют, по большей части, мозг, лишенный извилин; в мозгу низших обезьян (например, у игрунковой обезьяны — Hapale leoninus) только лишь намечаются первые следы извилин; от этих форм вверх идет все нарастающее усложнение борозд вплоть до прекрасно развитой системы извилин мозга человекообразных обезьян; мозг этих последних имеет уже очень близкое сходство с мозгом человеческим.
Все те млекопитающие животные, которые уже исстари пользуются репутацией умных, как, напр., слон, лошадь, собака, лисица и большая часть обезьян, — равно как все те животные, у которых с помощью дрессировки удается достигнуть значительных результатов (собаки, львы, лошади, слоны, морские львы и обезьяны), — все они имеют весьма извилистый передний мозг. О проявлении ума антропоморфных обезьян мы уже упоминали. При посредстве нового метода стуков еще точнее было узнано, как высоко развиты психические способности у лошадей и собак. Об этом уже шла речь выше, и поэтому мне нет нужды останавливаться здесь снова на уме млекопитающих.
Следует еще только упомянуть, что применительно к инстинктивным чувствованиям млекопитающих позволительно пользоваться теми же терминами, какие мы применяем к человеку. Так, напр., когда речь идет о собаке, мы можем говорить о радости или печали, о симпатии или антипатии, о тоске и ревности, об испуге и страхе, о гневе и ненависти. Так и говорят обычно в обыденной речи, а отмеченные нами аналогии в строении мозга человека и высших животных придают еще и научное обоснование означенному словоупотреблению.
[57] L. Edinger «Haben die Fische ein Gedächtnis?» (Beilage zur Allgemeinen Zeitung. München. October 1899).
[58] V. Franz: «Ueber Ortssinn bei Fischen» (Fischereizeitung, 14 Bd. 1911). Deutsche Fischereicorrespondenz — 15 Bd.
[59] M. Oxner: «Resultat des expêriences sur la mémoire chez les poissons marins». Bull. Jnst océanograph Monaco, 1912.
[60] К ф.-Фриш: «Дальнейшее изыскание в области цветоощущения у рыб». Э. ф.-Гесс подверг сомнению способность рыб различать цвета, но ведь вопрос ставится не о том, видят ли рыбы цветовые тона так же, как и мы, люди, а всего лишь о том, способны ли рыбы различать цветовые волны различной длины. См. K. v. Frisch: «Weitere Untersuchungen über den Farbensinn der Fische». Zoologische Jahrbücher. Bd. 34,1913.
[61] Мах Schrader: «Ueber die Stellung des Grosshirns zum Reflexmechanismus der Wirbeltiere» — Archiv für experiment. Pharmacologie, 1891, Bd. 29.
[62] Мах Schrader: «Zur Physiologie des Vogelgehirns». Pflügers Archiv, Bd. 44. 1889.
[63] См. соответствующие наблюдения над кошками.
[64] По опытам Гольца и д-ра Рейзингер. «Краткое обозрение результатов экстирпации переднего мозга у млекопитающих», ReisInger: «Kurzer Rückblick auf die Resultat der Groshirnextirpation bei Säugetieren» (Naturwissenschaftliche Wochenschrift. 1918. №14
[65] Ср. Г. Э. Циглер. «Мозг млекопитающих». H. E. Ziegler: «Die Gehirne der Säugetiere» (Naturwissenschaftliche Wochenschrift, 1913, st. 577-83).
[66] У представителей более крупных форм в этих отрядах, конечно, уже встречаются отдельные борозды на поверхности коры большого мозга, напр., среди сумчатых — у кенгуру, среди грызунов — у водосвинки (Hydrochoerus Capibara) и — среди неполнозубых — у большого муравьеда (Myrmecophaga jubata).
[67] Преувеличение: в цирках мыши, крысы, кролики являются многократно выполнителями самых причудливых «номеров». (Прим. ред.).