Известны примеры и биохимической асимметрии. Концентрация нейромедиатора (так называют вещества, с помощью которых возбуждение передается от одной нервной клетки и другой) норэпинефрина в правой половине промежуточного мозга значительно выше, чем слева.
У неандертальца, непосредственного предка человека, жившего 30–50 тысяч лет назад, уже были развиты центры Вернике и Брока. Основание для такого заключения дало изучение черепов древнего человека. Оказалось, что области мозга левого полушария неандертальца, соответствующие речевой зоне современного человека, оставляли на внутренней стороне черепа вполне отчетливый след. Правое полушарие не оставляло отметин на внутренней поверхности своего вместилища. Это и дает основание предположить, что уже 50 тысяч лет назад левое полушарие было развито лучше правого. У питекантропов, еще более древних предшественников человека, выявить признаки асимметрии мозга не удалось.
Владели ли неандертальцы речью? Видимо, владели, хотя соответствующие расчеты, основанные на изучении черепов, показали, что форма и размер их глотки были ближе к глотке современных человекообразных обезьян, чем человека, следовательно, она еще не была приспособлена для формирования членораздельных звуков. Но должна ли речь начинаться с предварительного создания органов для генерации непременно членораздельных звуков?
Современные обезьяны широко пользуются звуковыми сигналами, хотя их немного, 20–40 сигналов у каждого вида животных. Примерно такое же количество фонем насчитывается в языках современного человечества. Можно предположить, что речь неандертальца 50 тысяч лет назад строилась из цепочек аналогичных звуков. Звуковые сигналы предков человека, постепенно совершенствуясь, в конце концов превратились в фонемы, а постоянное упражнение в их генерации дало толчок для совершенствования звукопроизводящего аппарата, в том числе глотки. Некоторые ученые думают, что даже австралопитеки владели не только языком жестов, но и речью.
Интересно отметить, что у животных асимметрия чаще всего обнаруживается в строении звуковоспринимающих органов и в строении и функциях анализирующих звуковую информацию ядрах мозга. Она обычно встречается у животных с особенно тонким, изощренным слухом. Птицы не имеют ушей. У сов их заменяет лицевой диск – перья, растущие на лицевой части черепа. Форма диска и местоположение слуховых проходов у неясыти, ушастой и болотной сов резко асимметричны, а у уральской неясыти и мохноногого сычика асимметричен и череп. Обнаружена асимметрия и слуховых центров мозга сов. У дельфинов наружные слуховые проходы располагаются на боковой поверхности головы, примерно на уровне глаз, но один из них всегда значительно ближе к носу, чем другой. В строении некоторых слуховых центров их мозга также наблюдается асимметрия.
Права и возможности
Беглый взгляд, брошенный под черепную крышку случайно отобранных животных, показал, что различия в строении правой и левой половин мозга не являются событиями чрезвычайными. Это значит, что и у животных симметричные отделы мозга обладают разными правами и разными возможностями.
Асимметрию функций мозга у животных впервые обнаружил ученик и последователь И. Сеченова, видный русский физиолог И. Тарханов. В одной из своих работ он писал, что левое полушарие с самого раннего возраста в большинстве случаев действеннее правого в деле вызова сильных движений в конечностях противоположной стороны тела. Он считал, что если этот факт, подмеченный на кроликах и собаках, окажется верным и для человека, то станет понятней причина, лежащая в основе бессознательного стремления ребенка пользоваться преимущественно правой рукой, которая благодаря систематическим упражнениям становится более развитой, чем левая.
Ожидание Тарханова в наши дни получило полное подтверждение. Можно считать, что механизм лучшего развития правой руки установлен, хотя по-прежнему неясно, в силу каких причин левое полушарие обладает большей физиологической силой, чем его правый сосед.
В нашей стране изучением парной работы больших полушарий головного мозга животных занимаются физиологи под руководством В. Мосидзе (Тбилиси) и В. Бианки (Новый Петергоф). Хотя работа организована не так уж давно, они сумели убедиться, что кошкам, мышам и крысам свойственна межполушарная асимметрия. Она может проявляться в доминировании одной из передних конечностей и, естественно, одного из полушарий мозга над другим, что, как мы уже видели, свойственно и мозгу человека.
На доминирование одного из полушарий обычно указывает поведение животных. Если в коридор пустить собаку или другое существо, оно скорее всего побежит вдоль него, придерживаясь какой-то определенной стенки, правой или левой. В любом новом коридоре это животное будет выбирать свою излюбленную сторону движения, а если на пути встретится перекресток, свернет в ту же сторону. Так ведут себя в т-образном лабиринте белые крысы и мыши, черепахи, жабы и рыбы. Даже у большинства земляных червей есть свое излюбленное направление поворота. Двигаясь в узких каналах, одни из них на развилках чаще поворачивают направо, а другие – налево.
Излюбленное направление поворота относится к индивидуальному типу межполушарной асимметрии. Среди любой группы животных правосторонних встречается примерно столько же, сколько и левосторонних. Другой вид двигательных асимметрий – предпочтение одной из передних конечностей – нередко является, как и для человека, видовым признаком. Особенно интересно, что пока не удалось найти такой вид животных, среди которых бы преобладали левши.
Многие птицы: гуси, лебеди, утки, цапли, фламинго – спят, стоя на одной ноге. Так же поступают и некоторые птицы, проводящие ночь на деревьях. Они одной лапкой держатся за ветку, а другую прячут в оперение, чтобы не мерзла. У всех видов птиц примерно одинаковое количество право- и леволапых. Зато среди домашних кошек, как и в человеческом обществе, преобладают правши. Правой лапой большинство из них во время еды придерживают корм, вытаскивают из-под дивана закатившийся туда клубок, обороняются от собаки и от чрезмерно назойливых людей.
Предпочитаемую конечность легко выявить во время выполнения животными особо сложных манипуляций. Домовых мышей, часто надоедающих нам даже в огромных каменных домах, заставляли доставать корм из небольшого круглого отверстия в центре манежа. Предварительно передние лапки животных окрашивались в разный цвет. Чтобы не обременять себя скучными наблюдениями, опыт поручили вести автомату. Он со всей скрупулезностью, на которую способны лишь машины, подсчитывал количество движений подопытного животного, определяя, сколько раз мышка лазила в отверстие правой и сколько левой лапкой. Среди домовых мышей оказалось 44 процента правшей и 28 – левшей. У остальных животных не обнаружили какого-либо предпочтения к использованию передних конечностей.
Белые лабораторные мышки – правши. Если у них временно выключали левое доминантное полушарие, то их двигательная и исследовательская активность сокращалась в гораздо большей степени, чем при выключении правого полушария. Эти наблюдения подтверждают открытие Тарханова о доминантности левого полушария.
Передние лапки особенно хорошо развиты у крыс. Они во время еды умеют держать в них корм, могут лапкой вытащить из щели закатившееся туда зерно. Для цирковых выступлений удалось научить крыс, перебирая лапками шнурок, поднимать игрушечный флаг. Можно было ожидать, что здесь доминирование одного из полушарий будет проявляться особенно отчетливо. Действительно, одна из передних конечностей крысы обычно развита лучше другой. Именно ею крыса шарит в щели или берет корочку сыра. Однако в отличие от кошек у крыс нет видового предпочтения определенной конечности. Среди них одинаково часто встречаются правши и левши, а кроме того, существующее доминирование недостаточно устойчиво. Оно всегда может на время исчезнуть или смениться доминированием другого полушария.
Обезьяны, проводящие большую часть жизни в кронах деревьев, должны одинаково хорошо владеть всеми четырьмя конечностями. Неудивительно, что при наблюдении за поведением животных долго не могли заметить существенных различий в использовании ими рук. Только при выполнении особенно сложных заданий удалось убедиться, что передние конечности все-таки отличаются друг от друга. Это обнаруживается при выполнении заданий, требующих тонких движений пальцев или совместных
