Психика как результат эволюции материи
Возникновение и развитие психики человека является одной из самых сложных проблем, встававших когда-либо перед исследователями, стремившимися осмыслить законы природы. Ученые материалистического направления объясняют возникновение психики длительным развитием материи. Исследуя природу материи, они изучают различные формы движения материи, так как движение есть способ существования материи, неотъемлемое ее свойство, внутренне ей присущее. Материи неподвижной, неизменно пребывающей в абсолютном покое, вообще не существует. В состоянии движения, изменения и развития находится вся материя во вселенной, вся неорганическая и органическая природа.
Вся материя, начиная от неживой, неорганической, и кончая самой высшей и сложной материей - человеческим мозгом, обладает всеобщим качеством материального мира - качеством отражения, т. е. способностью отвечать на воздействия. Формы отражения зависят от форм существования материи: отражение проявляется в. способности отвечать на внешние воздействия в соответствии с характером воздействия и формой существования материи.
В неживой природе движение может выступать в виде механического, физического или химического взаимодействия тел или веществ. Простейшие примеры движения в неорганической природе: скала, омываемая морем, оказывает воздействию воды определенное сопротивление - волны разбиваются о скалу, но искала постепенно разрушается; солнечный луч, отражаемый от поверхности воды; появившийся в результате электрических разрядов озон.
При переходе к живой материи качественно изменяются и формы ее движения. Живой материи присущи биологические формы отражения, а на определенном этапе развития живой материи возникает психика как качественно новая форма отражения.
Биологическая форма движения материи - жизнь - качественно новая ступень развития природы. Существует ряд гипотез, объясняющих переход от неживой к живой материи. Согласно одной из них, принадлежащей А. И. Опарину, необходимым условием возникновения живой материи является образование органических веществ - соединений, построенных на основе углерода, в которых атомы этого элемента связаны в различных конфигурациях с атомами азота, кислорода, водорода, фосфора и серы. В настоящее время в науке имеется довольно много данных, подтверждающих гипотезу А. И. Опарина.
Согласно гипотезе Опарина, примерно два миллиарда лет назад в атмосфере выделился свободный кислород, который обусловливал фотохимические реакции и фотосинтез в органических веществах. Первичный океан представлял собой нечто вроде бульона из органических веществ. В процессе развития органических соединений появились особо сложные углеродные соединения - гигантских размеров молекулы1. Молекулы отличались тем, что легко распадались на составные части. Для поддержания существования этих соединений был необходим постоянный обмен веществ со средой: эти молекулы должны были избирательно ассимилировать (усваивать) из среды новые вещества и диссимилировать (выделять) продукты распада во внешнюю среду. Таким образом, эти гигантские молекулы превращались в самовоспроизводящие системы, автокаталитически регулирующие обмен веществ со средой. Обмен веществ между белковой молекулой и средой с самого начала был активным процессом. Эти гигантские молекулы были названы коацерватами. Существует предположение, что коацерватные капли в известном смысле конкурировали между собой в борьбе за питательные вещества. Некоторые из этих капель, обладавшие более благоприятным химическим составом или структурой, росли быстрее других. Они раньше достигали больших размеров, становились неустойчивыми и распадались на более мелкие частицы. Затем процесс возобновлялся: рост, распад и т. д. Случались и слияния таких капель, химический состав которых несколько различался. Таким образом, коацерваты обладали целым рядом свойств, благодаря которым их можно рассматривать как структуру живого вещества.
К чему же сводились эти свойства?
Коацерваты избирательно поглощали извне питательные вещества, обнаруживая известную раздражимость к веществам,
необходимым для поддерживания существования, и оставаясь индифферентными (безразличными) к веществам, не нужным для непосредственного участия в их жизнедеятельности. Эта потребность в обмене веществ явилась результатом способности к саморегулированию. Коацерваты были способны к делению и конструированию молекул с разным химическим составом, т. е. созданию разностного материала, который сыграл в эволюции свою роль при естественном отборе. Кроме того, отражение внешних воздействий здесь зависело не только от силы и характера этих воздействий, но также и от внутреннего состояния органических образований - коацерватов.
Есть основания предполагать, что подобные органические структуры со свойственными им зачаточными формами отражения, функционируя на протяжении ряда геологических эпох, привели к появлению предков современных живых систем.
Как и у коацерватов - вероятных прототипов современных живых организмов, у всякой живой материи отражение приобретает качественно новые формы по сравнению с отражением в неживой природе. Оно зависит не только от силы и характера внешнего воздействия, но также и от внутреннего состояния организма. Всякий живой организм избирательно (активно) относится ко всем внешним раздражителям, тем самым обнаруживая качественно новое свойство живой материи - саморегулирование.
В результате длительной эволюции у современных организмов мы находим многообразные формы отражения, начиная от раздражимости и кончая более высокими формами отражения - ощущением, восприятием, памятью, мышлением, представляющими собой формы проявления психической жизни.
Раздражимость. Тропизмы
Все живые организмы на всех этапах эволюции растительных и животных форм обладают особой, биологической, формой отражения - раздражимостью. Раздражимость представляет собой способность живого организма реагировать на воздействия биологически значимых (биотических) влияний.
Элементарная раздражимость обнаруживается уже у простейших, одноклеточных живых организмов, которые на воздействие среды реагируют движением. Среда может оказывать биотическое воздействие, в результате которого изменяется свойство протоплазмы живого организма. В живой клетке, как саморегулирующей системе, испытывающей влияние раздражения, возникают поисковые движения. Они прекращаются в среде, которая способствует восстановлению свойственного данной клетке химизма и структуры протоплазмы.
Способы реагирования своеобразными движениями по отношению к биотическим факторам называют тропизмами, или таксисами. Различают фототропизм - тенденция живого организма двигаться под воздействием света; термотропизм - тенденция двигаться под воздействием тепла; хемотропизм -
тенденция избирать определенную физико-химическую среду; топотропизм - тенденция к движению под воздействием механического раздражителя и целый ряд других тропизмов. Наличием тропизмов, которые способствуют саморегулированию, исчерпывается биологическая форма отражения растений.
У животных форм возникает новый вид раздражимости - чувствительность. Согласно гипотезе А. Н. Леонтьева, чувствительность "есть генетически не что иное, как раздражимость по отношению к такого рода воздействиям среды, которые соотносят организм к другим воздействиям, т. е. которые ориентируют организм в среде, выполняя сигнальную функцию"2. Переход от раздражимости к чувствительности связан с другим образом жизни. У высокоорганизованных животных развивается чувствительность, формируются органы чувств. Признаки предметов (запахи, форма, цвет), сами по себе безразличные (в том смысле, что ими нельзя удовлетворить органические потребности), приобретают сигнальное значение. Поэтому-то даже простейшее животное в известных условиях может начать реагировать не только на биотические раздражения, но и на абиотические, индифферентные, раздражения, которые в данной конкретной ситуации могут сигнализировать появление различных биотических раздражений.
Благодаря чувствительности к биотическим и абиотическим агентам у животных организмов возникает возможность отражать значительно больше воздействий, чем это доступно растениям. Так, наблюдалось образование реакций у инфузорий на нейтральный для них признак - свет. Опыт проводился следующим образом: в трубку с водой помещались простейшие. Одна сторона трубки нагревалась. Одноклеточные быстро перемещались в более теплую часть трубки, так как они обладают положительным термотропизмом. Нагревание сочеталось с освещением того же конца трубки. Инфузории, в обычных условиях нейтрально относясь к свету, при сочетании света с благоприятной для них температурой через несколько сочетаний уже независимо от температуры собирались к свету. Таким образом, простейшее животное обнаруживает тенденцию к активному ориентированию во внешней среде и к образованию временных связей на сочетание света и тепла.
Безусловно, речь идет лишь о тенденции к образованию временных связей, так как говорить о прочных условных связях у одноклеточных не приходится: едва возникнув, эти связи тут же угасают. Больше того, угасшие формы отражения не восстанавливаются вновь, и животное, потерявшее эти формы отражения, должно заново настраиваться в поисках условий, соответствующих биологическим потребностям.
Более высокий уровень отражения у многоклеточных животных. К числу наиболее примитивных многоклеточных относятся кишечнополостные (например, гидроидные полипы, медузы), которые живут так же, как и одноклеточные, в водной среде. Однако по сравнению с одноклеточными строение этих организмов много сложнее. Сложность заключается не столько в многоклеточности этих животных, сколько в относительной неоднородности их клеток: например, наружная часть тела имеет стрекательные клетки, а внутренняя выстлана пищеварительными клетками. В организме многоклеточных имеются также клетки с особо чувствительной протоплазмой, которые выполняют функцию проводника возникшего на каком-либо конце организма возбуждения. Особо чувствительные (нервные) клетки смыкаются между собой, образуя нервную сеть, пронизывающую все тело животного. Высокой чувствительностью у кишечнополостных наделены щупальца - органы схватывания добычи.
У кишечнополостных поведение обусловлено отчасти родовой памятью - выработанными и передаваемыми по наследству в процессе эволюции связями между определенными раздражителями и соответствующими реакциями организма (в основном в форме таксисов), а также складывающимися в процессе жизни отдельной особи временными связями - условными рефлексами. Образование четко выраженных связей можно наблюдать на следующем примере. Если к актинии поднести кусочек бумаги, то животное схватывает ее и проглатывает; через несколько повторений актиния отбрасывает бумагу, даже не поднося ее к ротовому отверстию. Образующиеся связи, однако, кратковременны, обычно они угасают через три-четыре часа.
У многоклеточных, стоящих выше кишечнополостных в эволюционной цепи и ведущих наземный образ жизни, в связи с изменением способа существования усложняется строение тела, развиваются специфические органы отражения определенного рода раздражителей - органы чувств, значительно усложняются и формы отражения.. Уже у червей можно обнаружить усложненное (сегментное) строение тела, а также зачатки органов чувств (зачатки глаз, зачатки органов осязания, обоняния и вкуса). В каждом сегменте червя имеются скопления, нервных, клеток. - ганглиев. Ганглии сегментов (кроме головного) по своим отражательным возможностям однородны. Ганглии, заключенные в каждом сегменте, делают этот сегмент в какой-то мере автономным носителем отдельных самостоятельно выполняемых функций. Если раздражать отдельные сегменты, то они будут пульсировать, хаотически сокращаться.
Таким образом, образование большого числа нервных узлов еще не дает той действительно полезной сложности, которая явилась бы условием более тонкого отражения, а следовательно, и приспособления к окружающей внешней среде. Однако более сложные отражательные возможности уже появляются - они
сосредоточены в головном ганглии. Головной ганглий представляет собой соединение нервных клеток, неоднородных по функциям и связям. В цепи ганглиев этот ганглий является ведущим головным концом. Он собирает раздражения, возникающие в любом конце тела животного, анализирует их, переключает на другие клетки, направляет импульсы к мышечному аппарату сегментов. Благодаря головному ганглию у червей, как ползающих и роющих животных, на головном конце тела возникают специализированные чувствующие органы: щетинки, усики, обеспечивающие ощупывание, и зачатки глаз.
Инстинктивные формы поведения
Поведение червей более сложно, чем кишечнополостных. Для червей свойствен активный поиск. Дождевые черви, например, прежде схватывают упавшие листья за острые концы, а уже потом втягивают их в свою норку. Как показали исследования ряда ученых, "целесообразное" поведение червей не является непосредственной реакцией на форму листа, а скорее реакцией на химические вещества, которые заключены в верхушке листа. У червей более четко выражена родовая память, проявляющаяся во врожденных безусловных рефлексах. Так, самки некоторых видов кольчатых червей обнаруживают врожденное умение осуществлять уход за потомством. Самка. Nereis, отложив яйца внутри своей жилой трубки, начинает активно двигаться из стороны в сторону, нагнетая тем самым свежую воду, необходимую эмбрионам для дыхания. Некоторые виды червей пускаются в определенное время странствовать в поисках особи противоположного пола.
Однако безусловные рефлексы возбуждаются только при строго определенном постоянстве внешней среды; среда же все время изменяется и поэтому может препятствовать генетически запрограммированному развертыванию врожденных реакций.
Отражательные возможности животных с ганглиозной нервной системой не исчерпываются безусловными рефлексами. В течение жизни у них вырабатываются новые, более подвижные, чем врожденные, формы реагирования - условные рефлексы.
Как было показано, и кишечнополостные могут вырабатывать временные связи, условные рефлексы, однако условные рефлексы у червей выше по уровню, и хотя для их образования по-прежнему нужно большое число сочетаний раздражителей, но зато временные связи обнаруживают известную пластичность. В условиях эксперимента черви должны были найти в Т-образном лабиринте выход в гнездо. Если правая часть имела свободный выход, а в левой червь получал удар электрическим током, то после 120-180 опытов червь приучался поворачивать направо. Если же после выработки условных связей провода под напряжением ставили в правое колено, а проход к гнезду шел через левое колено, то черви переучивались. Причем переучивание происходило в два-три раза быстрее, чем научение.
Таким образом, уже ганглиозная нервная система представляет собой достаточно сложный инструмент реагирования на бесконечное число влияний. Поведение животного, обладающего ганглиозной нервной системой с ведущим головным ганглием, существенно отличается от поведения животного, обладающего диффузной, сетевидной нервной системой. У червей намечаются наследственно закрепленные, программированные формы поведения (в генезисе - предтеча инстинктов) и вместе с тем обнаруживается более пластичная форма отражения - условные рефлексы.
Более сложное построение ганглиозной нервной системы соответственно увеличивает возможности отражения. Среди животных с ганглиозной нервной системой мы находим более высокий уровень отражения у паукообразных и насекомых. У этих животных имеются разнообразные, весьма сложные по своему строению органы чувств. В эволюции животного мира наблюдается специализация рецепторов, приспособление к реагированию на определенный раздражитель. Так, хеморецепция у большинства членистоногих дифференцирована на обонятельную и вкусовую. Между соответствующими рецепторами устанавливается качественное различие: вкусовая рецепция протекает при непосредственном соприкосновении с раздражителем, а обоняние функционирует на расстоянии. Кроме того, у насекомых получают дальнейшее развитие фоторецепторы - сложные фасеточные глаза, дающие мозаичное изображение близких маленьких предметов (большие и далекие предметы такими органами различаются смутно). Имеются также и другие специфические рецепторы, например приспособление к рецепции прикосновения.
У членистоногих, особенно у насекомых, существует сложная врожденная форма реагирования на определенные условия среды - инстинкты. Инстинкты приобретают цепной характер, последовательно вызывая серию приспособительных действий. Так, самки некоторых видов пауков делают для своих яиц кокон из паутины. Этот кокон самка охраняет и часто переносит его. Как только появляются паучата, самка неотступно следит за ними. Чем больше подрастает молодь, тем нейтральнее относится к ним самка, а позднее, когда паучата становятся самостоятельными, она бросает их. У пчел мы наблюдаем сложнейшие инстинкты, связанные с групповым поведением. Известно, что в колонии пчел имеется одна матка, несколько десятков самцов-трутней и несколько сот бесплодных рабочих пчел (самок с недоразвитыми половыми органами). Самое сложное поведение у рабочих пчел. По мере развития каждая рабочая пчела меняет свои функции в колонии. Вначале она выкармливает личинок, чистит улей, затем охраняет улей, добывает пищу, строит ячейки. Инстинкты земляной осы также представляют собой сложную цепь действий. Вырыв себе норку, прежде чем улететь, она всякий
раз маскирует ее комочком земли. Прилетев с добычей, оса кладет ее у входа, отодвигает комочек, осматривает норку и лишь затем втягивает туда добычу.
Организация такого поведения членистоногих поражает своей кажущейся целесообразностью. Однако это "целесообразное" поведение лишено сознания цели. Оно возникает в ответ на определенный внешний раздражитель или на сочетание определенных раздражителей и осуществляется сходно у всех особей данного вида. Инстинктивное поведение сохраняется, но утрачивает целесообразность всякий раз, как нарушается хоть одно существенное звено.
Русский зоопсихолог В. А. Вагнер (1849-1934) наблюдал и описал поведение самки паука в условиях, когда ее инстинкты не были оправданы. Так, нередко содержимое коконов уничтожают паразиты, но паучиха продолжает охранять и носить опустевший кокон. Случается, что паучиха, сделав кокон и совершив серию движений, обычных при откладывании яиц, в действительности так и не откладывает их. Тем не менее она переходит к следующему этапу - заделывает пустой кокон и носит его с собой. Целесообразность реакций пчел также весьма относительна. Если срезать с обратной стороны соты, предназначенные для хранения меда, то пчела, положив определенную дозу меда в негодную соту, тут же заделывает ее воском с одной стороны, хотя мед тем временем стекает с противоположной. Французский исследователь К. Фабр наблюдал стереотипное, нецелесообразное поведение осы. Когда земляная оса принесла к своей норке парализованного кузнечика и, как свойственно всем осам, полезла осматривать норку, исследователь отодвинул ее добычу. Поискав и найдя кузнечика, оса потащила его к норке и вновь отправилась ее обследовать. Фабр сорок раз отодвигал кузнечика от норки осы и сорок раз оса, найдя добычу, обыскивала норку, чтобы затем втащить в нее жертву.
Эти примеры показывают ограниченность инстинкта. Инстинктивные действия строго приурочены к определенным условиям. Механизм осуществления инстинкта заключается в том, что внешние условия вызывают рефлекторную реакцию, конец которой возбуждает следующую реакцию и т. д., вызывая к действию целую цепь рефлексов и осуществляя тем самым наследственно упроченную программу. Инстинктивные действия теряют свою целесообразность, лишь только изменяются стандартные условия. Таким образом, инстинктивные формы поведения являются целесообразными лишь при постоянных условиях.
Следует отметить, что хотя определенные инстинкты свойственны всем особям данного вида, но их развертывание идет несколько по-разному у отдельных особей. Такая относительная неодинаковость протекания инстинкта обеспечивает выживание вида в случае резкого изменения условий существования. Наблюдая инстинктивные действия у молодых животных, можно
увидеть, что эти действия протекают стереотипно, без предварительного обучения. Однако они осуществляются у молодых несколько хуже, чем у старых. Развитию инстинктов способствует опыт, приобретаемый в процессе индивидуальной жизни особи и обеспечивающий четкость выполнения врожденной программы поведения.
Наблюдения естествоиспытателей показали, что у насекомых в течение жизни образуется множество условных связей. Связи эти могут строиться на основе функционирования различных рецепторов. Это может быть, например, память физических действий на основе двигательных сигналов, это может быть зрительная память на цвет или форму предметов. Так, если переставить улей на два метра с востока на запад, то пчелы по возвращении со взятком собираются в воздухе в том месте, где было прежде летное отверстие. В течение нескольких минут они кружат у этого места и лишь потом летят к новому местоположению улья, т. е. пчелы вначале ориентировались в пространстве преимущественно по двигательным сигналам, и лишь в случае неудачи в ориентировку включалось зрение. Ориентировка у насекомых играет исключительную роль. Они очень легко вырабатывают условные связи на формы цветов, с которых берут взяток, так же легко образуются связи на соотношение светлот, на определенную часть спектра (пчелы, например, хорошо различают желтое, сине-зеленое, синее и ультрафиолетовое).
Наблюдения показали, что лучше всего условные связи у насекомых образуются на раздражители, сигнализирующие начало развертывания инстинктивных программ поведения ("пусковые сигналы"). Показателен следующий опыт. Несколько баночек с водой или сахарным раствором ставили в ящики с одинаковыми круглыми отверстиями. В одном случае на ящике, где стояла баночка с сахарным раствором, был нарисован треугольник, а на ящике, где стояла баночка с водой, - четырехугольник. В другом случае на ящике, где стояла баночка с сахарным раствором, был нарисован многолепестковый узор типа цветка, а на ящике, где стояла баночка с водой, - шестиугольная звезда. Оказалось, что у пчелы очень трудно выработать различение простых геометрических форм (треугольник, квадрат) и гораздо легче выработать различение более сложных форм. Эти на первый взгляд неожиданные результаты вполне оправданы биологической значимостью сложных геометрических форм - они схожи с формами цветков, которые посещают пчелы. Следовательно, у животных с ганглиозной нервной системой наиболее легко образуются временные связи на те предметы, признаки которых представляют собой биологически значимые сигналы; условные связи образуются лишь в пределах инстинктивных программ поведения. Следует учитывать, что основная форма отражения у животных с ганглиозной нервной системой связана с инстинктивным поведением.
Инстинктивные формы поведения можно наблюдать не только у членистоногих, но и у всех высших позвоночных животных (рыб, амфибий, рептилий, птиц и млекопитающих). У отдельных видов рыб проявляется, например, очень сложный инстинкт охраны потомства. Так, самец колюшки делает ямку на дне водоема, выстилает ее мелкими водорослями, возводит боковые стены и свод из более крупных растений, оклеивая их слизью тела. Затем самец загоняет в гнездо самку для откладывания икры и охраняет гнездо до выведения молоди.
Очень сложные инстинкты выращивания потомства, а также половые, пищевые, защитные инстинкты можно найти у большинства позвоночных. Гнездостроение и уход за потомством у птиц и млекопитающих кажется исключительно целесообразным. Однако так как эта целесообразность обусловлена чисто внешними факторами, то поведение животного с изменением среды подвергается лишь очень незначительной перестройке. Едва изменяется определенный комплекс условий, вызывающий инстинктивные действия, как нарушается стройное течение этих действий - птицы могут бросить своих птенцов, млекопитающие - загрызть потомство.
Защитное поведение животных, если оно носит исключительно инстинктивный характер, также отличается крайней косностью. Примеров тому множество. Вот один из них. Известно, что в Америке обитает небольшой зверек с темной шерстью, который практически застрахован от нападения всех зверей - животные его узнают издали по белой полоске на спине. Это скунс. Природа наградила скунса мускусной железой, которая вырабатывает чрезвычайно ядовитую пахучую жидкость. При малейшей опасности скунс поворачивается к противнику спиной, поднимает хвост и выпускает облако жидкости. На несколько часов самые большие хищники "падают в обморок". Все животные на американском континенте обходят скунса. В СССР решили акклиматизировать этого зверька. Вначале молодняк держали в вольерах, а чтобы служители имели возможность ухаживать за зверьками, всем скунсам удалили мускусные железы. Выпущенные на свободу скунсы свободно расхаживали по лесам. Когда же их начали преследовать собаки, то скунсы не убегали, а останавливались, поворачивались к преследователям спиной и оказывались легкой добычей преследователей. В дальнейшем скунсов не оперировали - нашли способы ухода за ними.
Инстинктивные реакции возникают в результате простых стимулов, которые и ведут к развертыванию врожденных форм поведения. В этой связи большой интерес представляют исследования этологов, изучающих врожденные формы поведения животных. Представители этой науки показали, что инстинктивные действия вызываются совершенно определенными сигналами. Так, лягушка кидается ловить насекомое, если оно мелькает перед ней. Факт реакций на быстро движущийся раздражитель
легко проверить. Если перед лягушкой на тонкой нитке подвесить бумажку и, вибрируя, двигать ею, то лягушка обязательно кинется на бумажку. У млекопитающих инстинктивные действия также развертываются в ответ на один какой-либо раздражитель, причем одна и та же реакция у представителей разных видов может быть вызвана различными внешними факторами. Известно, например, что только родившийся щенок и только чго родившийся ягненок ищут сосок матери и, найдя, начинают энергично сосать. Было установлено, что программы этих действий вызваны сигналами. Щенок реагирует на теплую шерсть. Если ему подложить вместо матери грелку, поисковых реакций нет. Если ему подложить разогретый мех, он тут же начинает поиски. Ягненок же реагирует на затемнение темени; если в рот ягненку вкладывали рожок, то детеныш не производил сосательных движений, но если ему прикрывали темя и подставляли рожок, он тут же начинал сосать.
Таким образом, инстинктивные действия не обеспечивают отражения большого числа разнообразных раздражителей и тем самым ограничивают отражательные возможности позвоночных. У позвоночных развивается трубчатая нервная система (со спинным и головным мозгом), благодаря чему увеличиваются потенциальные возможности более адекватного отражения внешней среды. Еще больше, чем у животных с ганглиозной нервной системой, эволюционируют рецепторы, происходит их большая специализация. Весь этот потенциал возможностей, достигнутых эволюцией, не может использоваться в одних лишь инстинктивных действиях.
Индивидуально приобретаемые формы поведения
У высших животных, особенно у млекопитающих, на первый план выступают новые, более пластичные формы поведения. Индивидуальные различия в образовании временных связей у животных одного вида становятся более разительными, чем индивидуальные различия в проявлении инстинкта. У одних особей условные связи могут образовываться сравнительно быстро, у других медленнее. У позвоночных животных может вырабатываться несравненно больше условных связей, чем у более примитивных животных. Чем выше в эволюционном ряду стоит животное, тем более сложными могут стать выработанные условные связи и тем более пластичными они оказываются. У рыб условные связи образуются достаточно быстро. Сигналом для образования условной связи могут быть свет, цвет, форма предмета, а также звук и вкусовые качества. Однако эти связи мало пластичны. Так, у щуки, например, легко вырабатывается условный охотничий рефлекс на вид мелких рыбок. Угасить этот рефлекс оказалось очень трудно. В эксперименте, когда мелкие рыбы были отделены от щуки стеклом, хищница долгое время билась о стекло, пока не образовалась новая временная связь, которая, в свою очередь, тоже не снималась долгое
время после того, как стекло было убрано. Теперь щука вовсе не реагировала на рыбешек, плававших рядом. Таким образом, и условные связи могут относительно мало изменять поведение при изменении обстоятельств.
Следующий этап развития отражения живой материи - формирование более сложных форм пластичного индивидуального поведения, основанного на самостоятельной выработке новых критериев поведения. Для пластичного индивидуального поведения становится необходимым анализ и синтез не отдельных свойств среды (температуры, цвета, запаха), а целых предметных ситуаций. Так, если насыпать перед курицей зерно и перед ним поставить раму, обитую сеткой, то курица начнет биться об эту сетку. Между тем птицы, стоящие на более высоком уровне развития (например, ворона, сорока или ворон), в этой же ситуации будут вести себя иначе: после первых неудачных попыток достать корм сквозь сетку они обегут преграду и схватят пищу. В первом случае поведение определяется инстинктивной программой действия, во втором - действие происходит в результате анализа непосредственной ситуации.
Особенно отчетливо второй тип поведения проявляется у млекопитающих, когда животное начинает воспринимать и анализировать целые ситуации, приспосабливаться к меняющимся условиям, регулируя свое поведение. У высших животных рядом с инстинктивными формами поведения сосуществуют индивидуально изменчивые формы поведения - навыки и интеллектуальные действия. Под навыком понимают такие действия животных, в основе которых лежат условные связи и которые функционируют автоматически. Навыки, как и инстинкты, есть и на более низших ступенях развития, однако явно выраженные навыки наблюдаются лишь у животных, имеющих кору головного мозга.
Двигательные элементы, входящие в состав навыков животных, могут состоять из движений как врожденных, воспроизводящих видовой опыт, так и закрепленных в процессе повторения случайных двигательных проб. Примером первого рода движений может служить следующий факт. Дрессировщик легко выучивает зайца бить по барабану. Это движение видовое: все зайцы в определенное время года "барабанят" в лесу по пенькам, стволам упавших деревьев и т. п. Примером второго рода движений могут служить двигательные реакции, которые можно наблюдать у цепной собаки. Опыт проводился следующим образом. Перед собакой клали кусочек мяса, до которого она заведомо не могла дотянуться. Мясо было привязано к веревке, конец которой собака могла достать лапой. После ряда неудачных роющих движений, возникших в результате возбуждения животного, собака случайно подтянула веревку и таким образом овладела мясом. Это движение закрепилось, и впредь собака всякий раз уверенно подтягивала веревку с пищей. Однажды веревка была положена на недосягаемое для передних лап собаки расстояние. После нескольких неудачных проб передними лапами собака изменила поведение, она перевернулась и наступила задней ногой на веревку (рис. 1). Этот факт подтверждает положение о том, что усвоенные животным навыки могут переноситься в измененную ситуацию. В данном случае условия эксперимента усложнились, собака отреагировала на новое обстоятельство переносом навыка с передней лапы на заднюю, которой в этой ситуации было возможно дотянуться до веревки.
Рис. 1
Таким образом, навыки могут существенно отличаться друг от друга: в одном случае по своему автоматизму они приближаются к инстинктам, в другом приближаются к интеллектуальным проявлениям.
Интеллектуальное поведение животных
Основу интеллектуального поведения составляет отражение сложных отношений между отдельными предметами. Пример интеллектуального поведения дает следующий опыт. Прибор, на котором проводился опыт, состоял из двух полых трубок. На глазах у вороны в одну полую трубку вводилась на веревочке
приманка - кусок мяса. Птица видела, как приманка входила в трубку, появлялась в просвете между трубками и снова скрывалась во второй трубке. Ворона тут же бежала к концу второй трубки и дожидалась появления приманки. (Так же поступали и другие хищные птицы, кошки, собаки.) Данный пример показывает, что высшие животные способны уловить отношения между предметами и предвосхитить результат данной ситуации, т. е. учесть, где появится данный предмет, если он движется. Это поведение уже является типом разумного поведения.
Особое место среди высших животных ученые отводят приматам (человекообразным обезьянам). Приматов, в отличие от большинства других млекопитающих, привлекает манипулирование не только с пищевыми объектами, но и со всевозможными предметами. Подобный интерес называют "настойчивой" и "бескорыстной" любознательностью (И. П. Павлов), "исследовательским импульсом" (Н. Ю. Войтонис). Активность этого рода деятельности у обезьян, наряду с высоким развитием зрения, необычайно расширяет круг их восприятий, чрезвычайно увеличивает запас опыта и создает гораздо более мощную, чем у других животных, базу для формирования навыков, для зарождения сложных форм поведения.
Интеллект обезьян характеризуется не только сложностью решаемых ими задач, но и направлением их деятельности. Обезьяны могут часами расщеплять попавший им в руки предмет, всевозможными приемами подманивать к клетке человека, наблюдать ползающих насекомых и т. д. Такие особенности поведения обезьян объясняются способом их существования. В природных условиях обезьяна в поисках пищи должна непрерывно заниматься "обследовательской" деятельностью. У диких шимпанзе насчитывается восемьдесят одно "блюдо". Наполовину это фрукты, на четверть - листья. Остальное - семена, цветы, стебли, кора. Кроме того, шимпанзе питаются насекомыми. Изредка их стол дополняют ящерицы, мелкие грызуны, а иногда и более крупные животные. Отсюда понятно, что высокое развитие ориентировочно-исследовательского поведения у обезьян, их любопытство, направленное на любые объекты, имеет вполне определенные биологические корни. Разнообразные формы и цвет плодов, употребляемых обезьянами в качестве пищи, не только различаются ими, но и в результате образования условных рефлексов связываются с соответствующими пищевыми качествами. В поисках пищи обезьяна безошибочно дифференцирует съедобные плоды от несъедобных и ядовитых.
Разнообразный характер пищи обезьян изощряет их аналитические способности. Перейдя к столь разнообразному питанию, обезьяна уже не может инстинктивно реагировать на строго определенные виды корма или на определенную ситуацию кормления. Всякий раз она должна обследовать все и вся вокруг себя и найти таким образом нужный ей корм.
Высокий уровень развития такого рода поведения обезьян сравнительно с другими животными обусловлен и наличием у приматов передних конечностей типа руки. Благодаря наличию руки обезьяны имеют возможность вступать в очень сложные отношения с окружающими предметами. Вот почему у обезьян образуется масса временных связей (ассоциаций), которых нет у остальных животных. На фоне активного ориентировочно-исследовательского поведения у обезьян проявляются всевозможные способы отражения. В известных условиях у них обнаруживаются инстинктивные формы поведения. Так же как и у других позвоночных, инстинктивные реакции обезьян могут быть вызваны простым стимулом. Как показали исследования американских ученых Г. Харлоу, М. Харлоу, С. Суоми, особой привязанностью новорожденного обезьянчика пользуется только определенная фактура искусственной матери. Опыт проводился следующим образом. Новорожденных детенышей макаки сажали в клетку с искусственной матерью, примерно такого же размера, что и настоящая мать. Одной малышке досталась мамаша из металлического каркаса, другой - деревянный цилиндр, обитый ворсистым материалом. Малышка, которой досталась мягкая мамаша, большую часть времени проводила около нее, то обнимая ее, то лазая по ней (рис. 2). В случае опасности она всякий раз бежала под защиту своей матери. Обезьянка, которой досталась металлическая мамаша, очень страдала. Исследования показали, что детеныши обезьян предпочитают тряпичных матерей, не кормивших их молоком, проволочным мамашам, дававшим молоко. Тряпичные матери вселяли в детенышей чувство комфорта - чувство безопасности и уверенности.
Однако инстинктивное поведение взрослых высших обезьян существенно отличается от инстинктов низших животных. У высших обезьян (в частности, шимпанзе) имеется прирожденная форма поведения - построение гнезда. В естественных условиях они ежедневно строят на деревьях гнезда из веток. Наблюдения показали, что в гнездостроении обезьяна осуществляет практический анализ при выборе материала. В ходе исследования
Рис. 2
строительная "деятельность" обезьян сопоставлялась с гнездостроением у грызунов (крыс). При наличии материала разной твердости, например древесных веток и бумаги, как шимпанзе, так и крысы строят гнезда по одному типу: основу гнезда - из более твердого материала, а внутреннюю поверхность выстилают более мягким. Если же дать шимпанзе и крысе только мягкий материал, то они начинают строить гнездо из этого материала. Но если после того как животные устроили гнездо из предложенного вначале материала, дать им материал более грубый, то сразу обнаруживается качественная разница в реакции животных. Шимпанзе, получив более грубый материал, тут же приступает к переустройству гнезда. Одним движением руки она отодвигает в сторону постройку из мягкого материала, берет жесткий материал и строит из него основу гнезда. Лишь затем она начинает использовать мягкий материал, обкладывая им внутреннюю поверхность гнезда. Крысы в аналогичной ситуации продолжают постройку, накладывая грубый материал поверх мягкого. Таким образом, хотя гнездостроение у обезьян и проявляется в инстинктивных действиях, но эти действия проходят с учетом внешних условий.
Отличается своеобразием вырабатываемое в индивидуальном опыте поведение обезьян. Исследователь, наблюдающий образование навыков у обезьян и более низших животных, иногда наталкивается на удивительный факт: у более низших позвоночных навыки могут образоваться быстрее, чем у обезьян. Этот факт вовсе не свидетельствует о том, что обезьяны более примитивны, чем другие животные, у которых навыки образуются быстрее. Дело в том, что обезьяны способны замечать те или иные предметы и их соотношения в окружающей среде и имеют возможность воздействовать на них. Эта способность и определяет часто их поведение. Случается, что "бескорыстная" любознательность не позволяет обезьяне сосредоточиться на проводимом над нею эксперименте. Часто ее гораздо сильнее интересуют несъедобные предметы, чем приманка, запрятанная в "проблемный ящик". Однако в случае, когда у обезьян вырабатываются прочные условные связи, их проявление становится столь же стереотипным, как и у других высших животных.
И. П. Павлов изучал поведение человекообразных обезьян. Разберем один из моментов серии опытов над шимпанзе Рафаэлем. Перед фруктами, запрятанными глубоко в ящик, зажигалась спиртовка. После многочисленных попыток достать плоды Рафаэль случайно задел кран от бака с водой, который помещался над горящей спиртовкой. Хлынувшая вода погасила огонь. Действие закрепилось. В новой ситуации бак стоял в стороне. После нескольких проб Рафаэль справился и с этой задачей: он набрал воду в рот и выплеснул ее на огонь. В следующей ситуации ящик с приманкой находился на плоту посреди водоема. Бак с водой был установлен на другом плоту. Для того
чтобы погасить огонь, Рафаэль кинулся по шатким мосткам к соседнему плоту.
Животное перенесло усвоенный способ действия (навык) в новую ситуацию. Конечно, такое действие представляется нецелесообразным (вокруг плота вода!). Но между тем биологически оно оправдано. Передвижение по шатким мосткам для обезьяны не составляет чрезмерных физических трудностей, и поэтому заданная в эксперименте ситуация не стала для шимпанзе проблемной ситуацией, которую она была бы вынуждена решать в интеллектуальном плане. Инстинкты и навыки как более стереотипный способ реагирования охраняют животный организм от перенапряжения. Лишь в случае серии неудач животное реагирует наиболее высоким по уровню способом - интеллектуальным решением задач. Однако для животных возникшие ситуации редко становятся проблемами и, следовательно, не появляется выраженной необходимости в отражении на более высоком, интеллектуальном уровне. Интеллектуальное поведение остается для животных чаще всего как потенциальная возможность.
В опытах советского психолога Н. Н. Ладыгиной-Котс (1889-1963) шимпанзе Парис, получая трубку с приманкой внутри, выбирал подходящее для употребления орудие, годное для проталкивания в трубку. При этом Парис дифференцировал различные признаки: форму, длину, ширину, плотность, толщину предмета. Если не было подходящего предмета, Парис обрывал боковые стебли от лежащей возле него ветки дерева, отщеплял лучины от широкой доски, выпрямлял скрученную проволоку, одним словом, обезьяна изготовляла "орудие".
Однако не следует преувеличивать значение "орудийной деятельности" высших обезьян. Известны опыты В. Келера, Э. Г. Вацуро, Н. Н. Ладыгиной-Котс, когда шимпанзе терялись в одной и той же ситуации - при необходимости составить две палки для достижения цели. Да это и понятно: обкусывание веток, отщепление лучинок - естественные действия обезьян в природе. Но обезьяны не практикуют в естественных условиях составление палок. Для решения подобных задач требуются многочисленные пробы. Все-таки обезьяны иногда могли составить одну длинную палку из двух более коротких, могли создать "орудия". Однако изготовленное "орудие" они не берегут, впрок не изготавливают. "Орудие" возникает у обезьяны в процессе ее непосредственного действия и сразу же исчезает, поэтому установить аналогию между трудовой деятельностью человека и соответствующими действиями обезьян можно только условно.
Интересны в этой связи опыты И. П. Павлова с ящиком, в котором скрыта приманка. Сквозь треугольную прорезь обезьяна видит приманку. Ящик можно открыть, если в эту прорезь вставить палку с треугольным сечением и нажать на рычаг внутри ящика. Экспериментатор проделывает эту операцию на
глазах у обезьяны. Перед обезьяной разложены палки с самыми разными сечениями - круглым, квадратным, треугольным. Сначала все обезьяны пробуют вставить любую попавшуюся под руку палку. Затем они ощупывают, обнюхивают, осматривают палки и поочередно пытаются ввести их в отверстие. Наконец возникает правильный выбор. Таким образом, интеллектуальные действия обезьян происходят в виде конкретного практического мышления в процессе ориентировочного манипулирования.
Характерной особенностью поведения высших обезьян является их подражательность. Например, обезьяна может подметать пол или смачивать тряпку, отжимать ее и протирать пол. В своем большинстве эти подражательные действия носят весьма примитивный характер: обычно обезьяны подражают не результату действия, а самому действию (рис. 3). Поэтому чаще всего, "подметая", обезьяна перемещает мусор с места на место, а не убирает его с пола. (Отдельные правильно обученные животные, правда, справляются и с этой задачей.) Наличия интеллектуального подражания у обезьян не доказано.
Итак, все формы отражения (тропизмы, инстинкты, навыки, интеллектуальные действия) резко не разграничиваются. Существует единая непрерывная линия развития в животном мире: инстинкты, например, обрастают навыками, навыки переходят в инстинкты.
Однако в конкретных проявлениях непрерывность развития обнаруживает прерывистость: одни виды животных характеризуются преобладанием инстинктов, другие - образованными в личном опыте ассоциациями.
Общение и "язык" животных
Взаимоотношения "общественных" животных достигают порой значительной сложности. Уже у животных с ганглиозной нервной системой, живущих большими объединениями, можно наблюдать не только сложное инстинктивное индивидуальное поведение, но и необычайно развитые инстинктивные реакции на
Рис. 3. Шимпанзе подражает движениям рисующей руки человека.
"язык"3 отдельного представителя сообщества. Так, было установлено, что пчела, возвращаясь в улей со взятком и совершая определенный узор движений ("танец"), информирует тем самым все пчелиное сообщество о расположении медоносных цветков. Очень сложен "язык" у муравьев. Определенные движения означают строго определенный сигнал. Двигательные реакции могут означать призыв к совместному действию, просьбу накормить и т. п.
"Язык" животных с ганглиозной нервной системой - это позы, акустические сигналы, химическая ("обонятельная") информация, всевозможные касания.
Поведение насекомых в сообществах поражает наблюдателя общей целесообразностью и согласованностью. Однако эта согласованная целесообразность обусловлена стереотипными реакциями животных, принимающих информацию. В их реакциях нельзя увидеть ни малейшего осмысливания, никакой переработки информации; сразу после получения сигнала возникает выработанное в эволюции действие.
В сообществе высших животных (птиц, млекопитающих) также существуют определенные формы взаимоотношений. При этом всякое объединение животных в какое-либо сообщество неизбежно вызывает появление "языка", необходимого для контакта членов сообщества.
Во всяком сообществе устанавливается биологически рациональное неравенство - сильные животные подавляют слабых. Сильным достается лучшая часть пищи, они наиболее свободно держатся среди членов сообщества. Слабые животные, являясь добычей животных других видов, служат гарантией спасения лучших экземпляров своего вида. Слабые животные, в свою очередь, располагают средствами, обеспечивающими им относительную безопасность внутри сообщества (рис. 4). К числу таких средств относится особая "поза подчинения", которой животное, терпящее поражение в столкновении с более сильным противником, сообщает о неспособности продолжать борьбу. Так, австрийскому этологу К. Лоренцу удалось наблюдать следующую ситуацию. Молодой волк, чувствуя прилив сил, напал на вожака стаи. Однако матерый волк очень быстро дал почувствовать молодому претенденту на место вожака, что клыки у него еще достаточно крепки. Молодой немедленно принял позу подчинения: подставил под пасть разгоряченного соперника свою шею, то место, которое обычно так охраняют животные в борьбе. Воинственный пыл матерого моментально остыл - подействовал инстинкт, выработанный в течение жизни тысяч поколений. Позы подчинения есть у всех животных, живущих сообществами. У обезьян набор этих поз очень выражен.
Рис. 4. Позы доминирования и подчинения у кур: 1 и 2 - поза доминирования у курицы и петуха; 3 - очень агрессивная поза; 4 - поза готовности включиться в стадо без агрессивных намерений; 5 - поза подчинения; 6 - приглашающая поза.
Кроме "языка" поз, касаний, существует еще "язык" слышимых сигналов. Описана сложная сигнализация у врановых птиц, дельфинов, обезьян. Издаваемые звуки выражают эмоциональное состояние животного. Анализ голосовых реакций шимпанзе показал, что каждое звуковоспроизведение обезьяны связано с определенной рефлекторной деятельностью. Установлено несколько групп звуков: звуки, издаваемые при еде, звуки ориентировочно-оборонительные, агрессивные, звуки, связанные с проявлением половых функций, и пр.
Животные одного сообщества ориентируются на голосовые реакции друг друга. Голосовые реакции дополнительно информируют членов сообщества о состоянии собратьев и тем самым позволяют ориентировать поведение внутри сообщества. Голодные перемещаются туда, где раздается аппетитное похрюкивание, издаваемое поедающим что-либо животным; здоровые и сытые обращают внимание на игровые или ориентировочные звуки соплеменников и тем самым получают возможность удовлетворить потребности в движении или в ориентировочном поведении; на агрессивные звуки дерущихся обезьян мчится вожак, чтобы навести в стаде порядок; тревожный сигнал опасности срывает с места все стадо. Одного только нельзя обнаружить в "языке" животных - "язык" животных в отличие от языка людей не может служить средством передачи опыта. Поэтому даже если предположить, что какой-либо отдельный выдающийся экземпляр в своем индивидуальном опыте найдет ряд способов
наиболее легкого добывания пищи, то он будет не в состоянии (даже если предположить, что у него возникнет такая потребность) передать свой опыт средствами, имеющимися в арсенале "языка" животных.
--------------------------------------------------------------------------------
1 В настоящее время существует и противоположная точка зрения: при обычном течении событий упорядоченность соединений молекул имеет тенденцию к уменьшению, а не увеличению. Поэтому возникновение на Земле органических соединений является случайностью, вероятность которой ничтожно мала (приблизительно равна 10-255). Отсюда вытекает фактическая невозможность появления жизни на Земле в результате случайного соединения молекул. Поэтому, в соответствии с взглядами творца гипотезы Г. Кастлера, жизнь имеет космическое происхождение.
2 Леонтьев А. Н. Проблемы развития психики. Изд. 3-е, Изд-во МГУ, 1972, с. 45-46
3 Под "языком" мы будем понимать всякую систему сигнализации, всякое средство передачи информации.
