скачать книгу бесплатно
На самом деле вся эта критика (как и любая другая), несмотря на авторитетность, не стоила и ломаного гроша. История науки знает примеры отвержения и непонимания самых гениальных теорий.
Подлинная значимость «павловских рефлексов» и «второй сигнальной системы» прояснилась, скорее, на примере сторонников и последователей Павлова в европейской науке. (Или тех, кто считал себя таковыми). В качестве примера могу напомнить Е. Хилгарда и Д. Маркеса (Hilgard E. R., Marquis D. G. Conditioning and Learning, 1940).
Приняв рефлекторную теорию и имея возможность свободного ее развития и обсуждения, Хилгард и Маркес вынуждены были ее деноминировать. Были удалены всякие упоминания про «учение о высшей нервной деятельности» как претенциозные и ничем не подтвержденные.
Осталась лишь «теория условных рефлексов», которая, в контексте больших нейрофизиологических открытий науки, оказалась достижением весьма скромным и спорным.
Она не была признана ложной или ошибочной, отнюдь.
Просто – «весьма скромной», т. е. любопытной, но никуда не ведущей и основанной на не вполне «чистых» экспериментах.
Дальнейшая ее судьба интереса не представляет. Заняв свое место в строю второстепенных теорий[12 - Под «второстепенными» я подразумеваю все те теории, которые не получили никакого развития и по этой причине оказались «сданными в архив» нейрофизиологии. Среди них есть замечательные образчики научной мысли, но есть и откровенные экзоты, хотя и это не освобождает от необходимости их изучения. Вполне возможно, что «тупиковость» теории связана лишь с ее некоммуницируемостью с «великими теориями нейрофизиологии», а не с ущербностью самой теории. Также возможно, что новые открытия (еще не совершенные) дадут новую жизнь старым, сданным в архив гипотезам. Авторы этих теорий и гипотез – Ю. Конорски, П. Анохин, С. Солтысик, С. Миллер, К. Прибрам, Р. Линн, С. Спрингер, Г. Дейч, Э. Куб, К. Л. Шляйх, А. Альварес-Буилла, Э. Голдберг, И. Дицген, Э. Бехтель, А. Бехтель, Р. Клацки, Ф. Розенблатт et cetera.], «условнорефлекторная» не оказала никакого влияния на магистральные разработки мировой нейрофизиологии и, соответственно, забылась.
Тем не менее Павлов был действительно гениален. Его итоговая ошибка не умаляет его огромных достоинств и не зачеркивает значительнейших исследований и разработок, которые он делал «по пути» к «условным рефлексам» и «второй сигнальной».
В 1932 году, смятый и потрясенный первой же западной критикой, Павлов пишет:
«Прежде всего я должен валовым образом, т. е. пока не входя в подробности, заявить, что такой беспощадный приговор над рефлекторной теорией отрывается от действительности, решительно, можно даже сказать, как-то странно, не желает брать ее во внимание. Неужели автор рискует сказать, что моя тридцатилетняя, и теперь с успехом продолжаемая работа с моими многочисленными сотрудниками, проведенная под руководящим влиянием понятия о рефлексе, представила собой только тормоз для изучения церебральных функций? Нет, этого никто не имеет права сказать. Мы установили ряд важных правил нормальной деятельности высшего отдела головного мозга, определили ряд условий бодрого и сонного состояния его, мы выяснили механизм нормального сна и гипнотизма…» (Pavlov I. P. Psychological Review, 1932. Vol. 39. № 2).
К приведенному им перечню своих заслуг, puto, необходимо добавить и его уроки жесткого неприятия любых методов «психологии» при исследовании кортикальных или общецеребральных механизмов, открытия в области блуждающего нерва, иррадиации, иннервации кровеносной системы и огромное множество мелких, но важных разработок.
Павлов напоминает титана-кладоискателя, который в поисках «волшебного ларца» от края и до края вскопал огромное поле нейрофизиологии.
Для Ивана Петровича таким кладом была «рефлекторная» и «вторая сигнальная» теории. Ларчик он, разумеется, обнаружил, но тот оказался (скорее всего) не имеющим особой ценности. Но вот в процессе раскопок было найдено множество драгоценных для нейрофизиологии мелочей, вполне пригодных для того, чтобы обеспечить титану бессмертие и благодарную память.
Но все же основной заслугой Павлова стали не эти мелочи, а глобальная и любопытнейшая ошибка со «второй сигнальной системой».
Именно эта ошибка и дала мировой нейрофизиологии ключ к пониманию некоторых важных особенностей мозга.
Вкратце напомню суть.
Мозг человека (по Павлову), в отличие от мозга других животных, имеет две сигнальные системы.
«Вторая» и генерирует «разум» и мышление.
Разумеется, столь радикальное отличие в функциях должно иметь нейроанатомическое и гистологическое обоснование.
По законам нейрофизиологии (в очередной раз подтвержденным опытами того же Павлова) никакая функция, тем более чрезвычайная, не может существовать без порождающего ее материального субстрата.
Igitur, необходимо обнаружить этот субстрат, делающий мозг человека уникальным в природе.
Рассмотрим, exempli causa, эхолокацию. (Данная функция, конечно, не может сравниться с такой «глобальной» способностью, как мышление, но допустима в качестве иллюстрации того, что любое чрезвычайное свойство мозга имеет в нем и особое анатомо-физиологическое обеспечение.)
Исследуем головной мозг типичного обладателя эхолокации, к примеру, дельфина (Delphinus).
Мы увидим, что это свойство, scilicet, не имеет никаких «мистических» или аномальных генераторов; его наличие обеспечивается всего лишь невероятно развитыми слуховыми центрами.
По сравнению с другими млекопитающими животными, не наделенными эхолокацией (в среднем и пропорционально), слуховой бугорок у дельфина больше в 5 раз, nucl. cochlearis ventralis – в 16 раз, nucl. olivaris superior – в 150 раз, nucl. lemnisci lateralis – в 300 раз, colliculus inferior – в 14 раз, corpus geniculatum mediale – в 8 раз. (Данные приводятся по: Зворыкин В. Морфологические основы и локализация восприятия ультразвуков, 1969; Оленев С. Конструкция мозга, 1987; Филимонов И. Сравнительная анатомия коры большого мозга млекопитающих, 1949..
Repeto, эхолокация не есть фатальная особенность, меняющая судьбу вида (как мышление), это всего лишь (barbare dictu) исключительная развитость слуха, присущая множеству живых существ: летучим мышам (Microchiroptera); крыланам; некоторым птицам (гуахаро, саланганам, совам); кротам (Talpidae); землеройкам; морским млекопитающим (из подотряда морских китообразных и тюленям (Phocidae)), а также всем тридцати пяти тысячам разновидностей Noctuidae, т. е. ночных бабочек.
Но как мы видим на примере Delphinus, для физиологического обеспечения эхолокации требуются многократные размерные разницы с аналогичными ядерными или иными формациями мозга других животных. Но даже и эти отличия (за которыми мы вынуждены признать статус «существенных») не образуют в структурах мозга неких «новых субстратов», а всего лишь компенсируют кардинальным усилением слуха бессилие зрительного аппарата, понятное в условиях ночных полетов, быстрого подводного или подземного перемещения.
Инфракрасное видение у змей, комаров и клещей; биолюминисценция рыб и насекомых, электроэнергетичность скатов, астроскопусов и угрей (Electrophorus electricus), так или иначе, но имеют отчетливый нейрофизиологический генератор, который нетрудно обнаружить. Exempli causa, у питонов инфракрасное видение обеспечивается дополнительным ядром тройничного нерва, «получающего нервные волокна от клеток ямкового органа, проекции которого осуществляются в nucl. paradontus» (Оленев С. Конструкция мозга, 1987); а у электрических угрей установлены кардинальные особенности блуждающего, лицевого и языкоглоточных нервов, возбуждающих электрореакции в латерально расположенных ячеистых органах (organa electricus).
Alias, любая неординарная способность основана на анатомической и физиологической неординарности нервной системы организма.
Вполне закономерен вопрос – насколько радикально должен отличаться генерирующий мышление мозг homo, содержащий недоступную всему остальному животному миру «вторую сигнальную систему», от мозга других животных?
Для того чтобы оценить это различие – необходимо, в первую очередь, обнаружить среди церебральных структур homo тот субстрат, делающий мозг человека уникальным в природе.
Яростный поиск этой уникальности привел к прямо противоположному результату: появилась существенная научная база обратных доказательств.
Уже к середине XX столетия стало ясно, что такого субстрата не существует, а теория о «второй сигнальной системе» имеет не больше научных обоснований, чем (к примеру) убеждение в существовании «души».
К концу XX века догмой нейрофизиологии становится понимание того, что:
«Отсутствие структурных и биохимических качественных отличий между мозгом человека и животных является объективно установленным фактом. ‹…›
Как это ни удивительно, но у человека морфологически не выделены принципиально качественные признаки, которые отличали бы мозг человека от мозга крысы, кошки или обезьяны» (Оленев С. Н., проф. Конструкция мозга, 1987).
Примерно то же самое, но еще жестче, лаконичнее и парадоксальнее высказал и Чарльз Скотт Шеррингтон в своем классическом труде «The Integrative Action of the Nervous System» (1906), объединив понятия «нейрофизиологический потенциал мозга» и «умственные способности»: «Принципиального разрыва между человеком и животным, даже в области умственных способностей, не существует».
Я очень не случайно выбрал цитаты именно из самых консервативных классиков нейроморфологии и нейрофизиологии: профессора С. Н. Оленева и лауреата Нобелевской премии Ч. С. Шеррингтона. Их труды «Конструкция мозга» и «Интегративная деятельность нервной системы» – это как раз те примеры радикального академизма, цитируя которые мы гарантированно не окажемся ultra limites factorum.
Здесь, вероятно, необходим краткий комментарий к скупым тезисам Оленева и Шеррингтона.
Сравнительно с мозгом многих крупных высших млекопитающих человеческий мозг действительно не имеет никаких уникальных или даже принципиальных особенностей, а имеет лишь геометрические отличия, обусловленные эректильностью человека и формой его черепа.
Под этими «геометрическими отличиями» я подразумеваю как простую размерную разницу, так и нюансы архитектуры мозга.
Может быть, именно эти нюансы являются существенным фактором? Они могут быть весьма и весьма значительны.
Помимо общего объема мозговой массы и ее линейных размеров – могут разниться (к примеру) ширины мозжечкового вермиса, размеры части нейронов, их плотность на мм
, объемы латеральных желудочков, цистерн, зубчатых ядер, хвостатого ядра, диаметры волокон пирамидного тракта, рельеф борозд и извилин, размеры гиппокампа, мозжечка et cetera, et cetera.
Сравнительно с другими крупными высшими млекопитающими эти разницы могут быть 2-3-5-кратными (в обе стороны)[13 - Разумеется, мы нигде не найдем разниц, характеризующихся нейроанатомией как чрезвычайные. Прекрасным примером «чрезвычайных» различий может служить nucl. olivaris superior дельфина, превосходящее идентичное ядро у человека в 150 раз, и nucl. lemnisci lateralis – в 300 раз.].
На первый взгляд, такие различия кажутся очень существенными. Возможно, они способны влиять на функции, а через них и на принципы работы мозга?
Ergo, рассмотрим эти «разницы» и установим степень их влияния.
Для этого необходим «препарат», на примере которого мы могли бы установить влияние различий мозговой архитектуры на функции мозга.
Чтобы анализ был корректен, требуется немногое: все подобные «разницы» должны быть заключены внутри одного вида, и мы должны иметь возможность отследить их влияние на поведение, размножение и выживаемость этого вида.
Такой «собирательный препарат» есть. Это – сам homo.
Мозг homo имеет невероятную как клеточную, так и геометрическую вариабельность размеров, пропорций и размерных соотношений всех мозговых структур.
Вот несколько примеров того, как значительно может отличаться мозг одного взрослого человека от мозга другого, в том числе и по самым «существенным» параметрам:
Объемы гиппокампа у homo варьируются от 520 мм
до 1567 мм
; объемы зубчатых ядер мозжечка (nucleus dentatus) – от 167 мм
до 424 мм
; объемы латеральных желудочков – от 15 см
до 40 см
; поверхность коры височной (правой) области – от 150 см
до 238 см
; вес мозжечка – от 67 г до 165 г; putamen – от 1447 мм
до 5342 мм
; зрительное поле – от 2923 мм
до 6157 мм
; линейные размеры по ширине – от 90 мм до 163 мм, а по длине – от 110 мм до 183 мм; количество нейронов в двигательном ядре тройничного нерва – от 5530 до 11 820; латеральное коленчатое тело – от 53 мм
до 152 мм
; зубчатая пластинка – от 42 мм
до 119 мм
; хвостатое ядро (nucleus caudatus) – от 2224 мм
до 4560 мм
et cetera.
(Данные сведены мною по нейроморфологическим таблицам проф. С. М. Блинкова (1964); «Атласу Мозга Человека» проф. С. В. Савельева (2005); по трудам проф. В. П. Зворыкина «Вариабельность размера неостратиума» (1982), «Индивидуальная изменчивость скорлупы мозга человека» (1983), «Новое в вопросе об индивидуальных особенностях латерального коленчатого тела человека» (1980); T. Bischoff «Das Hirngewicht Des Menschen» (1880); J. Davis «Contribution Towards Determining the Weight of the Brain in Different Races of Man» (1868); K. L. Beals, C. L. Smith, S. M. Dodd «Brain Size, Cranial Morphology, and Time Machines» (1984).)
Necessario notare, что все авторы вышеперечисленных трудов подчеркивают, что данные не включают образчики церебральных патологий, и что вариабельность параметров никак не привязана к общему размеру мозга.
Exemplum:
Гиппокамп максимального объема (1576 мм
) обнаружен в мозге массой 1346 г, а минимального объема (520 мм
) – в мозге массой 1400 г. Putamen объемом 1447 мм
(минимальный) обнаружен в мозге массой 1420 г, а превышающий его в 3,7 раза (5342 мм
) – в мозге массой 1350 г (Савельев C. В., 2005; Зворыкин В. П., 1987).
Могут существенно разниться не только объемы и размеры, но и формы. Проф. Д. Н. Бушмакин (К вопросу о расовом изучении мозга, 1928) представил случаи существенных изменений форм IV желудочка. Проф. Т. В. Струкгоф (Типы некоторых образований mesencephalon и diencephalon, 1927) описывает разноформенность организации четверохолмия, латеральных и медиальных коленчатых тел и пульвинара.
Четверохолмие (lamina quadrigemina) может быть вытянутым как в длину, так и в ширину, иметь множество вариантов расположения бугорков, форма которых и сама по себе крайне изменчива – от полностью уплощенных до выпуклых.
Медиальное коленчатое тело (corpus geniculatum mediale) может быть как круглой, так и овальной формы или иметь форму «тонкого гребешка».
Пульвинар (pulvinar) может быть «пухл» и идеально гладок, а может быть абсолютно уплощен и щербат по краям.
Без особого категоризма, а лишь с некоторыми основаниями, но можно утверждать, что есть существенные отличия меж плотностью нейронов в некоторых областях височной плоскости (planum temporale) у мужчин и женщин.
Согласно исследованиям M. Habib, F. Robichon, O. Levrier, R. Khalil, G. Salamon (1995), у женщин в planum temporale нейрональная плотность на 11 % выше, чем у мужчин в той же зоне.
Для понятности того, сколь значительна по церебральным масштабам эта цифра, могу привести данные по таблице Чоу и Блюма (Chow Kao Liang, J.S. Blum, 1950), свидетельствующие, что 11 % – это разница в плотности нейронов на 0,01 мм
в прецентральной извилине козы (Capra) и человека (homo). (Necessario notare, это разница в области прецентральной извилины, где плотность в принципе выше, чем в темпоральных областях.)
В качестве дополнительных примеров индивидуальной вариабельности можно привести и уже ставшие locus communis факты разниц общей массы мозга: Оливер Кромвель – 2000 г, А. Ф. Кони – 1110 г, Байрон Дж. – 2230 г, Эразм Роттердамский – 918 г, И. С. Тургенев – 2012 г, А. Франс – 1017 г, Ж. Кювье – 1861 г, И. Ф. Швейцер – 550 г et cetera.
Как мы видим на всех этих примерах, различия меж мозгом одного и другого человека можно признать крайне существенными по всем параметрам нейроанатомии.
Структуры разнятся по весу и объему в 3–5 раз, а общие размеры – порой более чем в 2 раза, а в сопоставлении «Байрон-Швейцер» – в 4 раза. Формы варьируются, гистологические показатели радикально отличаются.
Тем не менее никакого существенного значения эта вариативность не имеет. Ни для физиологической полноценности мозга, ни для его способности генерировать разум и мышление. (О разнице этих двух явлений я буду говорить позже, непосредственно в тексте исследования.)
Но в данном случае вопрос «мышления» и не мог быть ни решен, ни даже затронут, он значительно сложнее, чем простое доказательство сопоставимости структур и единого принципа их построения. Я говорил лишь о независимости функций мозга от любой, в том числе значительной вариативности.
Аккуратно «сняв кальку» с фактора изменчивости человеческого мозга, мы, в принципе, получаем известное право «наложить ее на ситуацию» с геометрическими отличиями меж мозгом человека и любого другого животного. (Даже в самом строгом смысле этого слова внутривидовые различия сопоставимы с межвидовыми[14 - Существует точка зрения о некотором количественном преобладании (у человека) эфферентных нервных волокон, идущих от клеток сосковидного тела через пучок Вик Д’Азира к клеткам передней группы ядер зрительного бугра. Но теоретические сравнения проводились лишь с мозгом кошки, кролика, крысы и мелких приматов, где вполне объяснимо пропорциональное уменьшение волокон в соответствии с разницей общей размерности.].)
Это «наложение» выводит нас на подтверждение сухой догмы нейрофизиологии об отсутствии существенных принципиальных различий меж мозгом человека и животного и отчасти снимает вопрос геометрических и прочих отличий.
Ceterum, как только этот вопрос отчасти снят, ситуация становится еще тяжелее.
Все было бы значительно проще, если бы в мозгу человека был бы обнаружен «особый человеческий отдел», более никому в природе не присущий. Тогда можно было бы заключить, что именно этот отдел ответственен за генерацию мышления. Круг поисков и сомнений предельно бы сузился. Оставалось бы лишь основательно изучить этот отдел, чтобы наконец выработать хотя бы первоначальные трактовки таких явлений, как сознание, разум, мышление, личность и интеллект.
Новая кора (neocortex), как бы ни была она развита у homo, на роль уникального фактора тоже не годится.
Слишком понятна ее морфологически подчиненная, строго инструментальная роль и ее малая «самостоятельность».
Все процессы в ней находятся в прямой зависимости от факторов возбуждения-торможения, порождаемых совершенно иными структурами мозга. Ее активация – это прежде всего система ее связей с теми формациями, которые «дирижируют» этой активацией и относятся к сугубо древним образованиям.
Мозг – не месиво из древних структур, комиссур, лучистостей и желудочков, накрытых «умной» корой для обеспечения виду homo эволюционной карьеры, а очень логично и просто сформированный орган, имеющий жесткую эволюционную иерархию, в которой доминация коры невозможна по всей логике цереброгенеза.
