Мозговой трест. 39 ведущих нейробиологов – о том, что мы знаем и чего не знаем о мозге
- Автор: Линден Дэвид
- Год: 2022
- Язык: русский
- Год: Синдбад
- ISBN: 978-5-00131-420-2
- Переводчик: Юрий Яковлевич Гольдберг
- Жанр: Биология
Электронная книга - «Мозговой трест. 39 ведущих нейробиологов – о том, что мы знаем и чего не знаем о мозге». Краткое содержание книги:
Авторы описывают самые удивительные особенности мозга, честно объясняя, что известно, а что пока неизвестно ученым о работе нервной системы. Книга увлечет всех, кто интересуется наукой о мозге.
Эту точку зрения подтверждает и недавнее открытие: большой тихоокеанский полосатый осьминог демонстрирует уникальные охотничьи повадки, что дает основания предполагать наличие у него способностей, описываемых в рамках теории разума[330]. Охотясь на креветку, этот осьминог использует своеобразный вариант розыгрыша с хлопком по плечу. Обнаружив добычу, осьминог меняет цвет на темный и очень медленно протягивает одно щупальце, которое огибает креветку сверху и сзади. Затем осьминог опускает кончик вытянутого щупальца и хлопает креветку по плеомеру (задней части тела), так что та бросается вперед — прямо к остальным семи щупальцам хищника[331].
Большой тихоокеанский полосатый осьминог — один из немногих социальных видов осьминогов (подавляющее большинство из приблизительно 300 видов отряда Octopoda — одиночки и каннибалы). И все же в приведенном примере осьминог применяет способность, аналогичную теории разума, в ситуации охоты. Более того, такую стратегию охоты использует и асоциальный вид осьминога — малый тихоокеанский полосатый осьминог. Если прибегнуть к антропоморфному сравнению, то стратегия, которой следует малый тихоокеанский полосатый осьминог при охоте на креветку, похожа на уловку киногероя, который зевает и потягивается, чтобы словно невзначай обнять женщину. В совокупности эти наблюдения подкрепляют гипотезу, согласно которой, по крайней мере у осьминогов, способности, аналогичные теории разума, формировались под воздействием хищного, а не социального отбора.
Нельзя исключить вероятность того, что видимое сходство охотничьей стратегии большого тихоокеанского полосатого осьминога и розыгрыша с хлопком по плечу — это одно из проявлений иллюзии Хайдера — Зиммель, однако осьминог способен менять свою стратегию в зависимости от обстоятельств, а значит, мы действительно имеем дело с теорией разума. Например, если поле зрения жертвы ограничено (например, когда осьминог охотится на рака-отшельника, раковина которого защищает его сзади), он атакует спереди, а не хлопает добычу по плеомеру — то есть осьминог понимает, может ли добыча видеть хищника, и действует соответствующим образом. Возможно, эти наблюдения не убедят скептиков, но они показывают, что осьминоги используют гибкую когнитивную стратегию, а не просто повторяют выученные действия.
Однако вопрос анатомии мозга остается открытым: мозг осьминога совсем не похож на человеческий. В нем нет не только областей коры, которые предположительно отвечают за теорию разума, но и самой коры. В то же время по уровню развития мозга и нервной системы осьминоги заметно отличаются от других беспозвоночных. Нервная система осьминога, которого считают самым умным из беспозвоночных, состоит из полумиллиарда нейронов; это в шесть раз больше, чем в мозге мыши. Кроме того, у осьминогов, как и у людей, дельфинов и слонов, мозг имеет складчатую поверхность (вероятно, для того, чтобы вместить больше нейронов в ограниченное пространство), в отличие от гладкой поверхности мозга других головоногих, мышей, крыс и игрунковых обезьян. Таким образом, хотя у осьминогов отсутствуют отделы мозга, связанные с теорией разума, они обладают необычайно большим мозгом и, возможно, эволюционировали таким образом, чтобы решать аналогичные задачи с помощью других анатомических структур.
Возможно, самый эффективный способ определить, обладают ли осьминоги подобными способностями, — показать, что гены, отвечающие за теорию разума у человека, необходимы и для аналогичного поведения у осьминогов. Эксперименты по проверке этой гипотезы проводятся в нашей лаборатории. А пока отмечу интересный факт: у осьминогов есть гены, гомологичные по крайней мере двум генам, которые совершенно точно связаны с аутизмом[332]. Предположение, что эти гены могут кодировать указанные способности у осьминогов, кажется спорным, однако в природе существуют и другие примеры подобной глубокой гомологии. Так, фасеточные глаза беспозвоночных совсем не похожи на камерные глаза позвоночных, а ветви беспозвоночных и позвоночных разошлись задолго до эволюции каждого типа глаза. Тем не менее ген Pax6, найденный и у позвоночных, и у беспозвоночных животных, необходим для формирования обоих типов глаз. Совсем недавно был описан набор генов, отвечающих за звуковую коммуникацию как у людей, так и у африканских серых попугаев, — несмотря на анатомические различия в архитектуре мозга людей и птиц, а также отсутствие общего предка, способного к звуковой коммуникации[333]. Если манипуляция с генами, связанными с аутизмом, нарушит описанное выше охотничье поведение у осьминогов, это открытие станет новым примером глубокой гомологии. Более того, это будет означать, что в кодировании связанного с теорией разума поведения у осьминогов участвуют те же гены, что и у людей, даже несмотря на принципиально иное строение мозга. В этом случае у нас будут основания считать, что именно гены, а не особая организация нейронных цепей определяют сложные функции мозга у разных видов животных.
330
A. F. Rodaniche, «Iteroparity in the Lesser Pacific Striped Octopus Octopus chierchiae», Bulletin of Marine Science 35 (1984): 99–104; R. L. Caldwell, R. Ross, A. Rodaniche, and C. L. Huffard, «Behavior and Body Patterns of the Larger Pacific Striped Octopus», PLoS One 10 (2015): 1–17.
331
Caldwell, Ross, Rodaniche, and Huffard, «Behavior and Body Patterns of the Larger Pacific Striped Octopus».
332
C. B. Albertin et al., «The Octopus Genome and the Evolution of Cephalopod Neural and Morphological Novelties», Nature 524 (2015): 220–224.
333
A. R. Pfenning et al., «Convergent Transcriptional Specializations in the Brains of Humans and Song-Learning Birds», Science 346 (2014): 1256846.