ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Размер мозга и функции языка

Как я указывал выше, в качестве рабочей гипотезы мы приняли, что, до тех пор пока размеры мозга не достигнут определенной величины, овладение языком в том виде, в каком он известен у людей, невозможно. Лишь в том случае, если размеры мозга превышают определенную величину, индивид способен обучиться языку.

Таблица 1

Абсолютный вес мозга у различных животных [57]

В таблице 1 приведены данные о весе мозга у ряда животных, не владеющих речью. В таблице 2 показан вес мозга у детей разного возраста в сравнении с человекообразными обезьянами и предполагаемыми предками человека, о способностях которых к языку нам ничего не известно.

Таблица 2

Сравнительная таблица абсолютных весов мозга ребенка,
человекообразных обезьян и обезьянолюдей

Таблица 3

Абсолютный вес мозга современного и первобытного человека
и возникновение речи

¹ Максимальный вес, найденный у современного человека, составляет 2012 граммов. — Прим. ред.

Наиболее надежные сведения дали исследования детей. В таблице 3 приведены количественные данные о размерах мозга среднего нормального ребенка в зависимости от возраста. С этим коррелирует возраст, а следовательно, и размеры мозга, при которых человеческий язык достигает своего расцвета (см. также таблицу 4).
Членораздельная речь появляется приблизительно в 18 месяцев, когда вес мозга достигает примерно 1000 граммов (см. таблицу 3), т. е. намного превышает вес мозга любой из человекообразных обезьян (см. таблицу 2). Эта величина составляет также предельный вес мозга у синантропа и значительно выше веса мозга у питекантропа и австралопитека (см. таблицу 2). Насколько нам известно, впервые этого критического веса достиг мозг неандертальца и кроманьонца (см. таблицу 3).

Таблица 4

Абсолютный вес мозга человека и дельфина Tursiops truncatus

Подражание голосовым реакциям взрослых тоже связано с размерами мозга и наблюдается при весе мозга примерно 400 — 900 граммов, т. е. в возрасте от нескольких недель до нескольких месяцев (см. таблицу 2)., Недавно обнаружено, что при весе мозга 1100 граммов (в возрасте около 30 месяцев) с помощью особого метода можно научить ребенка печатать на электрической пишущей машинке [40].
По мере того как мозг увеличивается в размерах, а ребенок растет, сталкиваясь с бесчисленными ситуациями, требующими применения речи, сложность как мозга, так и языка возрастает (таблица 5). Обычно мозг человека достигает веса 1400 граммов в возрасте от 10 до 17 лет (см. таблицу 3). Сложность мышления к этому времени чрезвычайно возрастает по сравнению с тем уровнем, на котором возникает речь. Число образовавшихся связей так велико, что их невозможно подсчитать» В настоящее время мы не знаем, обусловлено ли увеличение веса мозга лишь возникновением новых связей, когда нервные волокна прорастают через массу мозга и соединяют уже существующие клетки, или же образованием новых клеток (глиальных и нервных). Одно время считали, что число клеток мозга, образовавшихся к моменту рождения, никогда не возрастает, а масса мозга увеличивается за счет роста волокон. В настоящее время трудно решить, какое из этих двух предположений правильно.
Эмпирически мы можем сопоставить массу мозга с развитием речи у человека, причем такая корреляция обнаруживается не только у нормально развитого человека, но и у тех людей, у которых вес мозга не достиг критического уровня (1000 граммов). У таких людей речь либо остается чрезвычайно примитивной, либо не развивается совсем [9]. К этой группе относятся идиоты, имбецилы и сильно отсталые дебилы. По-видимому, сюда относятся даже те индивиды, у которых полностью развиты нервные механизмы слуха и регуляции движения, но наблюдается недостаточность в развитии коры мозга (в отношении памяти и способности к образованию логических связей).

Таблица 5

Стадии развития речи у человека в зависимости
от возраста при определенном весе мозга

Как я указывал в первой главе, лишь у очень немногих из наземных животных вес мозга достигает 1000 граммов. К таким животным относятся, по-видимому, почти все китообразные, а также слоны. Вес мозга взрослого слона составляет 4000 — 6000 граммов (таблица 6).

Таблица 6

Вес мозга у взрослых животных

* Наиболее часто встречающиеся величины, характеризующие свежие препараты мозга. У отдельных представителей любого вида может быть даже больший вес мозга; говорят, например, что у Кювье мозг весил 1800 граммов (мозг Тургенева весил 2012 граммов. — Прим. ред.).

Очевидно, слонов еще предстоит изучить с позиций, с которых написана настоящая книга. Правда, уже имеются некоторые работы по исследованию умственных способностей слонов [44].
Единственный представитель китообразных, тщательно изученный в отношении размеров мозга и умственной деятельности, — это дельфин афалина Tursiops truncatus (см. таблицу 4). Вес мозга у новорожденных афалин сравним с весом мозга новорожденного ребенка. Впоследствии вес их мозга достигает верхнего предела, максимального для современного человека, — примерно 1700 граммов. Размеры его с возрастом очень быстро увеличиваются, и к девяти годам, по-видимому, происходит замедление, но менее выраженное, чем замедление, наступающее у человека в возрасте около 17 лет.
Мозг афалины продолжает медленно увеличиваться в размерах и после 17 лет. Самым крупным мозгом обладают некоторые другие китообразные; у ряда из них мозг даже больше, чем у слонов (см. таблицу 6).
Перейдем к рассмотрению действия различного вида раздражений в качестве поощрения и наказания в зависимости от размера мозга изучаемых животных. Проблема биологического (в противоположность символическому) поощрения и наказания обсуждается с точки зрения психофизиологии. По мере возможности это обсуждение строится на экспериментальных материалах, полученных в моей лаборатории и в лабораториях нейрофизиологии и сравнительной физиологии. Вся обширная литература по психологии воспитания сюда не включена. Мне кажется, что обсуждение будет более сжатым и плодотворным, если я ограничусь областью, известной мне по собственным исследованиям.
В мозге имеется много систем, выполняющих самые различные функции. Распространение большинства из них еще предстоит выяснить путем экспериментальных исследований. Наиболее яркие результаты мы получили при прямом раздражении систем мозга с помощью электродов у ненаркотизированных животных и людей. Такие опыты дают наиболее четкие примеры действия этих систем при сильном возбуждении.
Преимущество подобных опытов по сравнению с опытами, в которых используют естественные входы, заключается в том, что экспериментатор имеет полную возможность регулировать длительность и интенсивность состояния возбуждения в центральных структурах.
При таком раздражении многие из этих систем не проявляют утомления или пресыщения, которые могут в них возникать при раздражении через естественные входы. Попробуем дать более точное и определенное описание этих систем. Особого внимания заслуживают те системы, которые оказывают мотивационные влияния.
При раздражении специальных мотивационных систем электрическим током они выступают как мощные «силы» и «причины» при обучении новому. При раздражении мотивационных систем возникают глубокие и длительно сохраняющиеся следы событий, непосредственно предшествовавших или сопутствовавших раздражению, и эти следы фиксируются в мозге; память улучшается; определенным событиям и действиям придается очень большое значение; возникает стимул к обучению, и само обучение ускоряется.
В общем эти мотивационные системы можно разделить на два типа в зависимости от эффектов, возникающих при их раздражении. Под влиянием системы первого типа животные ищут условий, непосредственно предшествовавших раздражению этой системы или сопутствующих ему, и тем самым снова и снова вызывают или усиливают такое раздражение. Систему этого типа называют (для краткости) системой «поощрения».
Система второго типа является дополнительной к системе первого типа. При раздражении системы второго типа животное стремится избежать условий, непосредственно предшествовавших такому раздражению или сопутствующих ему, и тем самым прекращает или по крайней мере ослабляет это раздражение, если оно начинается снова. Систему этого типа называют (для краткости) системой «наказания».
Каждая из этих систем может побуждать животное к действию, иногда весьма энергичному. У животных с маленьким мозгом (крыса, кошка и макака) необходимость действия отчетливо проявляется в движениях тела с большой скоростью в пределах, допускаемых станком. У дельфинов и людей, имеющих крупный мозг, действие может ограничиваться голосовой или вегетативной реакцией с менее энергичными движениями тела или вообще без движений.

* * *

Первым сообщением о контактах между человеком и дельфинами следует считать сообщение Аристотеля (IV век до н. э.). Он дает поразительно точное описание анатомии и поведения дельфинов; в частности, он отличает дельфинов (из Средиземного моря) от морских свиней (из Черного моря). Об этих контактах Аристотель [3] пишет следующее.

К последующим случаям контактов с «дикими» дельфинами относится и история с дельфином Опо-Джеком (Tursiops?) в Новой Зеландии. Опубликован рассказ [1] об этом дельфине с многочисленными фотографиями.

ЛИТЕРАТУРА

1. Alpers A., A Book of Dolphins, John Murray, London, 1960.
2. Andrews R. Ch., Whale Hunting with Gun and Camera, D. Appleton and Co., New York, 1916.
3. Aristotle, The Works of, W. D. Ross (ed.), Oxford University Press for The Great Books, vol. 9, p. 156, Encyclopaedia Britannica, Inc., Chicago, 1952.
4. Coppoletta J. M., Wolback S. В., Boston Children's Hospital data, l, 198 records, Am. J. Pathology, 9, 55 — 70 (1933).
5. Donaldson H. H., The Growth of the Brain, Walter Scott, Ltd., London, 1898.
6. Essapian F. S., Speed-induced Skin Folds in the Bottlenosed Porpoise, Tursiops truncatus, Breviora, Mus. of Comp, Zool., 43, April 7 (1955).
7. Frazer J. G., The Golden Bough. (Дж. Дж. Фрезер, Золотая ветвь, М., 1928.)
8. Hezeen В. С., Whales Entangled in Deep Sea Cables, Deep-Sea Research, Vol. 4, pp. 105 — 115, Pergamon Press, London, 1957.
9. Ireland W. W., Mental Affections of Children, J. and A. Churchill, London, 1900.
10. Irving L. P., Sсhоlander P., Grinnel S. W., The Respiration of Tursiops truncatus, J. Cell, and Comp., Physiol., 17, 145 (1941).
11. Jacobs J., Marineland Diver, Dodd, Mead, New York, 1960.
12. Jansen J., On the Whale Brain with Special Reference to the Weight of the Brain of the Fin Whale (Balaenoptera physalus), Norwegian Whaling Gazette, No. 1, 480 — 486 (1952).
13. Jennings H. S., Genetics of Protozoa, Nijhoff, The Hague, Netherlands, 1929.
14. Kellogg R., A Review of the Archeoceti, Carnegie Institution, Washington, D. C., 1936.
15. Kellogg W. N., Kohler R., Morris H. N., Porpoise Sounds as Sonar Signals, Science, 117, №3036, 239 — 243, March 6 (1953).
16. Kellogg W. N., Auditory Perception of Submerged Objects by Porpoises, J. Acoustic Soc. of Am., 31 (1), 1 — 6 (1959).
17. Кohler W., The Mentality of Apes, Routledge and Kegan Paul, Ltd., London, 1925.
18. Kojima Т., On the Brain of the Sperm Whale (Physeter catadon, L.), Sci. Rep. Whales Research Inst., No. 6, pp. 49 — 73, Tokyo (1951).
19. Kramer M. O., Missiles and Rockets, February 1, 1960.
20. Kramer S. N., History Begins at Sumer, New York, 1959.
21. Kruger L., The Thalamus of the Dolphin (Tursiops truncatus) and Comparison with Other Mammals, J. Comp. Neurol., 111, No. 1, 133 — 194 (1959).
22. Langworthу O. R., A Description of the Central Nervous System of the Porpoise (Tursiops truncatus), J. Comp. Neurol., 54, 537 — 588 (1932).
23. Lanyon W. E., Tavolga W. N., Animal Sounds and Communication, Am. Inst. of Biol. Sci., Washington, D. C., Pub. No. 7 (1960).
24. Lawrence B., Schevill W. E., The Functional Anatomy of the Delphinid Nose, Bull, of Mus. of Comp. Zool., Harvard Col., 114, 4, February (1956).
25. Le Gros Clark W. E., History of the Primates, British Museum (Natural History), London, 1953.
26. Lewis M. M., Infant Speech, Kegan Paul, Trench, Trubner and Co., London, 1936.
27. Lilly J. C., Learning Motivated by Subcortical Stimulation: The "Start" and the "Stop" Patterns of Behaviour, pp. 705 — 721, Chapter in: Reticular Formation of the Brain, Jasper H. H. et al., eds., Little, Brown and Co., Boston, 1958. (Дж. Лилли, Обучение при подкорковом раздражении: старт- и стоп-типы поведения. См. «Ретикулярная формация мозга», под редакцией Г. Г. Джаспера и др., стр. 616 — 630, М., Медгиз, .1962.)
28. Lilly J. C.. Electrode and Cannulae Implantation in the Brain by a Simple Percutaneous Method, Science, 127, 1181 — 1182 (1958.)
29. Lilly J. C., Some Considerations Regarding Basic Mechanisms of Positive and Negative Types of Motivations, Am. J. of Psychiatry, 115, 498 — 504, December (1958).
30. Lilly J. C., The Psychophysiological Basis for Two Kinds of Instincts-Implications for Psychoanalytic Theory, J. of Am. Psychoanalytic Assoc., VIII (4), 154 — 172, October (1960).
31. Lilly J. C., Miller A. M., Sounds emitted by the Bottlenose Dolphin — The audible emissions underwater or in the air of captive dolphins are remarkably complex and varied, Science, 133, 3465, 1689 — 1693. May 26 (1961).
32. Lilly J. C., Problems of Physiological Research on the Dolphin, Tursiops, Fed. Proc., 20, 1 (1961).
33. Lilly J. C., Miller A. M., Vocal Exchanges Between Dolphins, Science (1961).
34. Lilly J. C., Miller A. M., Operant Conditioning of the Bottlenose Dolphin with Electrical Stimulation of the Brain, J. Comp. Physiol. Psychol., February (1962).
35. Lilly J. C., Waveform Analysis of Dolphin Whales, Manuscript, 1961.
36. Lilly J. C., Solitude, Isolation and Confinement (в печати).
37. McВride A. F., Hebb D. O., Behaviour of the Captive Bottlenose Dolphin, Tursiops truncatus, J. Comp. Phys. Psychol., 41, 22, 111 — 123, April (1948).
38. McBride A., quoted by Schevi11 W., Deep Sea Research, Vol. 3, 153 — 154, Pergamon Press Ltd., London, 1956.
39. McCarthy D., Summary in Manual of Child Psychology, L. Carmichael, ed., Wiley, New York, 1946.
40. Moore О. K., The Motivation and Training of Students for Intellectual Pursuits: A New Approach, Tenth Thomas Alva Edison Foundation Inst., 1959.
41. Norman J.R., Fraser F. C., Field Book of Giant Fishes, Whales and Dolphins, Putnam, London, 1937.
42. Norris K. S., Think (Intl. Bus. Machines),p.20, December (I960).
43. Norris K. S., Prescott J. H., Asa-Dorian P. V., Perkins P., An Experimental Demonstration of Echo-Location Behaviour in the Porpoise, Tursiops truncatus (Montagu), The Biological Bulletin, Lancaster Press, p. 163, April (1961).
44. Rensch B., The Intelligence of Elephants, Scientific American pp. 44 — 49, February (1957).
45. Schevill W. E., Lawrence В., Auditory Response of a Bottle-nosed Porpoise, Tursiops truncatus, to Frequencies above 100 Kc., J. Exp. Zool., 124, N°. 1, 147 — 165, October (1953).
46. Schevill W. E., Lawrence В., Food-finding by a Captive Porpoise (Tursiops truncatus), Breviora, Mus. of Comp. Zool., №. 53, Cambridge, Mass., April 6 (1956).
47. Schiller’s translation of Instinctive Behavior, International Universities Press, New York, 1957.
48. Scholander P. F., Experimental Investigations of the Respiratory Function in Diving Mammals and Birds, Hvalraadets Skrifter, Acad. of Sciences, Oslo, Norway, 1940.
49. Scholander P. F., Schevill W. E., Counter-current Vascular Heat Exchange in the Fins of Whales, J. Applied Physiology, 8, 3, November (1955).
50. Scoll R. F., Scott’s Last Expedition, Beacon Press, Boston, 1957. (Последняя экспедиция Р.Скотта, Гос. изд. геогр. лит., М.,1955.)
51. Siebenaler J.B., Сaldwell D. K., Co-operation among Adult Dolphins, J. of Mamm., Vol. 37, №. 1,126 — 128, February (1956).
52. Spitz R., Hospitalism, The Psychoanalytic Study of the Child, Vol. 1, p. 53, International Universities Press, New York, 1945.
53. Spitz R., No and Yes, International Universities Press, New York, 1957.
54. Stebbins E. В., The Dolphin in the Literature and Art of Greece and Rome, Wisconsin, 1929.
55. Tavolga M. C., Essapian F. S., The Behaviour of the Bottle-nosed Dolphin (Tursiops truncatus): Mating, Pregnancy, Parturition, and Mother — Infant Behaviour, Zoologica, 42, Part 1, May 20 (1957).
56. Tinbergen N., The Study of Instinct, Oxford University Press, London, 1951.
57. Tower D. В., Structural and Functional Organization of Mammalian Cerebral Cortex: The Correlation of Neurone Density with Brain Size, J. Comp. Neurol., 101, August 1 (1954).
58. Vierordt H., Das Massenwachsthum der Korperorgane des Menschen, Arch. f. Anat. u. Physiol. Anat., s62 (1890).
59. Winge H., A Review of the Inter-relationships of the Cetacea, Smithsonian Institution, Washington, D. C., 1921.
60. Wood F. G., Jr., Underwater Sound Production and Concurrent Behaviour of Captive Porpoises, Tursiops truncatus and Stenella plagiodon, Bull. Mar. Sci.Gulf andCaribbean, 3(2) 120 — 133 (1954).
61. Robertson R. В., Of Whales and Men, London, 1956.
62. Rasmussen G., Personal communication.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Предисловие к русскому изданию ............................................................................................................................ 5
Предисловие автора (своего рода предсказание) .................................................................................................... 9
Глава I. Возможность общения между разными видами ....................................................................................... 11
Глава II. Мое знакомство с китом ............................................................................................................................ 27
Глава III. Мои первые опыты с дельфинами .......................................................................................................... 32
Глава IV. Новые методы исследования ................................................................................................................... 42
Глава V. Первые результаты ..................................................................................................................................... 47
Глава VI. Отказ от предвзятых мнений ................................................................................................................... 63
Глава VII. Дрессировка дельфинов .......................................................................................................................... 75
Глава VIII. Моя лаборатория на острове Сент-Томас ............................................................................................ 80
Глава IX. Лиззи и Бэби .............................................................................................................................................. 87
Глава X. Элвар и Тольва ........................................................................................................................................... 98
Глава XI. Голоса дельфинов .................................................................................................................................... 112
Глава XII. Некоторые перспективы ........................................................................................................................ 120

Приложение 1. Анатомия и физиология Tursiops truncatus ................................................................................. 127
Приложение 2. Размер мозга и функции языка ................................................................................................ 149

Литература ............................................................................................................................................................... 157

Дж. Лилли

ЧЕЛОВЕК И ДЕЛЬФИН

Редактор Д. А. Сонкин
Художник А. В. Шипов
Художественный редактор Ю. Л. Максимов
Технический редактор Л. П. Кондюкова
Корректор О. К. Румянцева

Сдано в производство 16/X 1964 г.
Подписано к печати 30/XII 1964 г.
Бумага 84х108/32=2,85 бум. л., 9,33 печ. л.,
в т/ч 22 вкл. Уч.-изд. л. 9,28. Над. № 4/2496
Цена 65 коп. Заказ № 2000.
(Темплан 1965 г. Изд-ва «Мир», пор. № 138)

ИЗДАТЕЛЬСТВО «МИР»
Москва, 1-й Рижский пер., 2

Первая Образцовая типография имени А. А. Жданова
Главполиграфпрома Государственного комитета
Совета Министров СССР по печати
Москва, Ж-54, Валовая, 28