Ноябрь-декабрь 2006 года

Эволюция мозга

ПАРАДОКС

Головной и спинной мозг животных (и человека) имеет симметричное строение. Это не удивительно, ведь их тела тоже симметричны. Казалось, что правая половина мозга должна руководить правыми конечностями, а левая часть, наоборот, левыми. Однако выяснилась удивительная вещь: правая половина мозга почему-то руководит левыми конечностями и левыми мышцами тела, а левая часть мозга — правыми. Оказывается, нервные волокна, передающие команды головного мозга мышцам, входя в спинной мозг, переходят на его другую сторону, и нервы, выходящие из этой половины мозга, идут лишь к мышцам этой стороны тела. Каков смысл в столь странном распределении обязанностей между двумя половинами мозга, неизвестно.

Нечто подобное происходит с нервными волокнами, идущими от органов чувств: от глаз, носа, ушей, кожи. У рыб, например, нервные волокна от правого глаза, входя в головной мозг, сразу же переходят на его левую сторону. Поэтому у рыб левая половина мозга не знает, что видит левый глаз, а правая — что видит правый. У меня в аквариуме жила золотая рыбка, которую я научил носить на голове «колпак» с отверстиями для рта и одного глаза. Иногда я его надевал так, чтобы она видела меня левым глазом, и кормил вкусными червячками, а иногда я надевал его так, чтобы она видела меня правым глазом, и гонял ее по аквариуму. Обучение обеих половин мозга прошло быстро и теперь, когда рыбка видела меня левым глазом, она радостно спешила навстречу, а если видела правым, в ужасе пряталась в гуще растений. Когда же я снял с рыбки колпак и она увидела меня двумя глазами, это ее потрясло. Две половинки рыбьего мозга не смогли договориться, что ей делать, и рыбка заболела.

Человеческий мозг устроен иначе. Половина нервных волокон от каждого глаза и уха, входя в головной мозг, разделяются на две равные части и направляются в оба полушария. Поэтому оба полушария «видят» и то, на что смотрит правый, и то, на что смотрит левый глаз.

Ученые давно привыкли к строгому симметричному распределению функций между полушариями человеческого мозга. Однако врачи, лечившие больных с повреждениями мозга, к своему удивлению убедились, что способностью узнавать звуки человеческой речи и понимать их, говорить, писать и читать, у правшей способно лишь левое полушарие мозга, а в музыке и других неречевых звуках умеет разбираться только правое полушарие.

Об асимметрии функций человеческого мозга ученые могли бы догадаться раньше. Кто же не знает, что у большинства людей правая рука развита лучше левой. Правой рукой мы пишем, застегиваем пуговицы, вдеваем нитку в иголку, работаем пилой, молотком, ножницами, чистим зубы... Способность правой руки лучше работать объясняется тем, что ею руководит более развитое левое полушарие. Лишь у некоторых животных такое различие бывает заметно. Например, у попугаев. Эти птицы корм во время еды держат одной из лап. Попугаев, которые пользуются левой лапой, больше, чем пользующихся правой.

Гуси, лебеди,утки, цапли, фламинго — спят, стоя на одной ноге. Птицы, спящие на деревьях, одной лапкой держатся за ветку, а другую прячут в оперении, чтобы она не замерзла. Среди птиц примерно одинаковое количество право- и леволапых. Привычка пользоваться определенной лапой у них появляется рано и сохраняется всю жизнь.

Среди кошек, белых лабораторных крыс и мышей чаще встречаются праволапые. Такая кошка именно правой лапкой будет доставать из-под дивана закатившийся туда мячик, а крыса — выковыривать зерна из щели.

Однако все, что относится к песням, связано у птиц с левым полушарием мозга. Если левое полушарие повреждено, пострадает и чарующая песня соловья, и даже чириканье воробья.

Почему у животных возникла асимметрия в распределении функций между полушариями мозга и особенно четко это проявляется в отношении звукового аппарата? Оказывается, чтобы возникали строго определенные звуки, нужно, чтобы звуковыми органами, языком, голосовыми связками командовал кто-то один. Если бы правые мышцы языка получали команду поднять язык повыше, а левые — опустить ниже, или если бы одна половина голосовых связок получала команду расширить голосовую щель, а другая часть ее сузить, нужный звук не возник бы. Оказывается, для выполнения некоторых наиболее сложных функций необходимо абсолютное единоначалие.

Б.Ф. Сергеев доктор биологических наук		Художник Татьяна Капустина
Страничка автора		Страничка художника