Исследователи вырабатывали у планарий условную реакцию на включение лампочки, которое сопровождалось электрическим ударом. Поскольку планарии — это животные, пожирающие себе подобных, исследователи растирали в порошок обученных планарий и скармливали необученным. Оказалось, что после этого у таких необученных планарий условные реакции на свет формировались гораздо быстрее, чем у их собратьев, которым скармливали таких же необученных червей.

Вдохновлённые этими результатами, Мак-Коннел и его сотрудники сумели даже выделить из планарий-доноров РНК и ввести ее планариям-реципиентам. При этом тоже был достигнут эффект переноса навыка. По-видимому, сходные результаты были получены и на крысах (McConnel et al., 1970).

Однако столь многообещающие, казалось бы, результаты были встречены многими учеными с недоверием. Представление о «передаче знаний с помощью молекул» вызвало ряд критических замечаний. Указывалось, например, что «формирование условных реакций» на свет могло быть просто сенсибилизацией к этому раздражителю, усиленной в результате поедания ткани уже сенсибилизированной особи.

Действительно, когда у планарий были выработаны более сложные навыки (например, выбор пути в Y-образном лабиринте), эффект переноса уже не проявлялся. Значит, маловероятно, чтобы РНК сама по себе играла здесь ведущую роль.

Унгар (Ungar, 1970) — венгерский ученый, работавший в США, — исследовал выработку избегания определенных мест у крыс и мышей. У этих животных существует врождённая инстинктивная склонность прятаться в темных уголках, однако каждый раз, когда они забегали в затемненный ящик, они получали удар электрическим током. Довольно быстро у них выработалась настоящая боязнь темных мест. После этого Унгар вводил экстракты растертого мозга таких животных необученным реципиентам; в результате оказалось, что животные после этого проводили гораздо меньше времени в темном ящике, чем их собратья, которым был введён гомогенат от необученных доноров. Более того, гомогенизировав мозг сотен обученных крыс, Унгар выделил из него в чистом виде пептид, который назвал скотофобином (дословно: «вызывающий страх темноты»). В дальнейшем он сумел искусственно синтезировать этот пептид и получил с его помощью аналогичные результаты.

Однако в данном случае, по-видимому, речь тоже не шла о «молекулах памяти» в том смысле, в каком о них говорил Мак-Коннел. По мнению Унгара, подобные молекулы действуют скорее всего на уровне синапсов, где они играют роль «указателей», способствующих циркуляции нервных импульсов именно по тем путям, которые необходимы для консолидации нейронных цепей.

Новые нейрофизиологические подходы. Поскольку во всех этих работах исследовались довольно сложные виды научения, в связи с их результатами возникали серьезные вопросы, а интерпретация оказывалась уязвимой для критики.

В 70-х годах некоторые ученые, например Кэндел (Kandel, 1976), пошли по другому пути: они решили тщательно изучить такие простые виды научения, как привыкание (габитуация).

Кэндел ставил свои опыты на аплизии (морском зайце) — крупном моллюске до 30 см длиной (рис. 8.17). У аплизии имеется сифон, с помощью которого она втягивает воду и пропускает ее под мантией; при этом вода фильтруется и из нее извлекаются мелкие организмы, служащие для аплизии кормом. Прикосновение к сифону вызывает реакцию втягивания жабры. Но если это раздражение повторяется, то наступает привыкание и рефлекторное втягивание жабры сначала ослабевает, а затем и вовсе исчезает.

Рис. 8.17. Аплизия, или морской заяц. Этот крупный моллюск всасывает воду через сифон (А), а затем пропускает ее под мантией (Б), где из воды отцеживаются мелкие организмы, которые служат для аплизии пищей.

Выбор аплизии был обусловлен тем, что нервная система этого животного функционирует примерно так же, как у позвоночных, и, кроме того, у него относительно мало нервных волокон, идущих к ганглиям. Вдобавок эти волокна довольно толстые (до 1 мм) и поэтому нетрудно установить, откуда они идут и куда приходят. В такие волокна Кэндел мог легко вводить электроды, с помощью которых можно было регистрировать импульсы, идущие от рецепторов к ганглиям или от ганглиев к мышцам. Такая методика позволила Кэнделу тщательно изучить, что происходит в синапсах тех нейронов, которые участвуют в процессе привыкания. Он, в частности, установил, что ослабление двигательной реакции в случае привыкания обусловлено уменьшением количества медиатора, выбрасываемого в синаптическую щель, и соответствующим уменьшением частоты импульсного разряда постсинаптического нейрона.

Разумеется, подобные исследования еще очень далеки от тех тончайших методов регистрации, которые потребуются при изучении нервной системы человека. Однако они позволяют получать четкие и однозначные данные при изучении клеточных аспектов кратковременной памяти у примитивных животных.

Кроме того, результаты этих исследований позволяют наметить первые точки соприкосновения между поисками энграммы, как представлял их себе Лэшли, синаптической теорией и исследованием механизмов облегчения и торможения передачи нервных сигналов с помощью химических медиаторов (см. приложение А).

Глава 9. Адаптация и творчество

Интеллект

«Всякий умный человек знает, что такое интеллект… Это то, чего нет у других!» (McNemar, 1964). Из этого шуточного высказывания становится ясно, что определений интеллекта, наверное, не меньше, чем людей, которые пытаются такие определения сформулировать.

Природа интеллекта

Очень долго существовало два мнения относительно интеллекта. Согласно первому из них, интеллект — черта сугубо наследственная: либо человек рождается умным, либо нет. В соответствии же со второй точкой зрения интеллект связан со скоростью восприятия или реагирования на внешние стимулы.

Еще в 1816 году немецкий астроном Бессель утверждал, что он может определить уровень интеллекта своих сотрудников по скорости их реакции на световую вспышку.

В 1884 году английский ученый Гальтон (родственник Дарвина) предъявлял серию тестов лицам, посещавшим Лондонскую выставку. Гальтон был убежден, что представители определенных семей биологически и интеллектуально выше других людей, а также, что женщины в этом отношении явно уступают мужчинам. На выставке Гальтон предлагал десяти тысячам людей подвергнуться различным измерениям (рост, окружность головы и др.) и испытаниям (разного рода тестам на зрительное различение и мышечную силу). К его большому удивлению, по этим данным выдающиеся деятели науки не отличались от простых смертных. Более того, ему пришлось констатировать, что у женщин многие показатели оказались лучше, чем у мужчин.

В 1885 году Дж. Кэттелл разработал с десяток более «психологичных» тестов, которые он назвал «ментальными». В этих тестах определялись быстрота рефлексов, время реакции, время восприятия определенных раздражителей, болевой порог при надавливании на кожу, число букв, запоминаемых после прослушивания буквенных рядов, и т. п. С помощью этих тестов Кэттелл определил параметры реакций на раздражители разной силы. Оказалось, например, что среднее время восприятия звука составляет около 0,1 секунды, а среднее время реакции на тот же звук — примерно 0,2 секунды. Особенно важным результатом явился тот факт, что если у большинства людей эти показатели лишь ненамного отклоняются от среднего уровня, то у какой-то части испытуемых время реакции было значительно больше или меньше наиболее типичных величин. Представив эти данные графически, Кэттелл получил колоколообразную кривую, сходную с кривыми распределения некоторых физических или химических показателей (см. приложение Б).