В принципе хордовые оказались довольно удачной конструкцией в плане формы тела и скорости передвижения, но властелинами морей они стали только после того, как получили позвоночник, скелет, челюсти, глаза, боковую линию, слух и превратились в рыб.
У рыб процесс усложнения нервной системы зашел намного дальше. Передняя часть спинного мозга увеличилась в размерах, образовала связи с имевшимися и новыми органами чувств и превратилась в то, что мы называем головным мозгом. А именно: продолговатый мозг, средний мозг, мозжечок, промежуточный мозг (Таламус и Гипоталамус), и на самом конце появились обонятельные луковицы и рядом с ними — малюсенький анализатор обоняния (конечный мозг).
Задняя часть этой трубки осталась в виде спинного мозга, защищенного позвонками. Должен сказать по секрету, что мы произошли не от самых умных рыб, а, скорее, от тех, у кого скелет был покрепче, что позволило им вылезти на сушу. К примеру, у акул и скатов конечный и промежуточный мозг развиты намного лучше, чем у костистых и кистеперых рыб. Но — родителей не выбирают.
Когда я говорил о рыбах, я уже упомянул о тектуме, то есть крыше среднего мозга. У рыб он является основным поведенческим мозгом, в котором формируются синтезированные образы и принимаются осознанные и неосознанные решения. Это реально сложное многослойное нейронное образование, в котором сходятся каналы данных от почти всех органов чувств: боли, тактильных ощущений, положения мышц в пространстве, равновесия, боковой линии, электрических датчиков, зрительной, слуховой, химической и вкусовой сенсорных систем. Кроме того, в тектуме находятся основные ядра двигательной активности, в которых принимаются решения по мышечной моторике, направленной на выполнение стоящих перед организмом задач. Движение осуществляется через передачу команд спинному мозгу, мозжечку или мышцам, подчиненным непосредственно среднему мозгу.
На тектуме рыб расположены два зрительных бугра, так называемое двухолмие, в котором у них происходит основная обработка зрительной информации. У нас в «крышу» добавились еще два, слуховых, и эта область называется четверохолмием. Два верхних холмика у нас тоже выполняют функции, связанные с управлением зрительными анализаторами. Там отдаются команды на следующее: поворот глаз и шеи в ответ на обнаружение движения или звука; наводку хрусталика (глазной линзы) на резкость; сокращение или расширение зрачка в соответствии с уровнем освещенности.
Те мозговые структуры, которые, полноценно, имеются уже у рыб и выполняют те же функции, называют древними. Это, естественно, спинной мозг, а также продолговатый мозг с мостом. Мозжечок, средний и промежуточный мозг правильнее назвать старыми образованиями, а конечный мозг — новой. По мере продвижения вверх, отделы мозга становятся все новее, а их функции усложняются.
Над тектумом у позвоночных расположен промежуточный мозг, старая структура головного мозга, также сформировавшаяся уже у рыб и выполняющая у них в основном функцию согласованной работой организма и внутренней секреции. У нас промежуточный мозг состоит из Таламуса (верхней части) и Гипоталамуса (нижней части). Последний выполняет те же функции, что и у рыб, заведует гормональной секрецией и согласованной работой организма. А Таламус — это более новое образование, у рептилий, птиц и млекопитающих он принимает на себя функции секретаря больших полушарий конечного мозга, фильтруя поток информации от нижних отделов нервной системы и отделяя важное от второстепенного. По просьбе больших полушарий он может также сосредоточиться на сканировании избранных чувствительных каналов, которые привлекли внимание сознания.
Ну и конечный мозг — новое образование, которое возникло у рыб в виде малюсенького придатка к обонятельным луковицам. Для рыб такие органы были, по всей видимости, не слишком важны, но у наших млекопитающих предков, обитателей ночи, обоняние и ночное зрение стали важнейшими органами чувств и восприятия. В результате у нас этот пупырышек размером с булавочную головку разросся до неприличия и узурпировал всю сознательную и, частично, бессознательную активность, превратившись в большие полушария конечного мозга.
Итак, продолжим. После хиазмы зрительные нервы входят в промежуточный мозг на границе таламуса и гипоталамуса.
При входе в промежуточный мозг зрительный нерв расщепляется на несколько потоков нервных волокон, так получилось в результате эволюции. Первый поток ответвляется в самом начале и идет к супрахиазменным ядрам среднего мозга (таламуса). Второй поток, так называемый ретино-тектальный, как вы уже догадались по его названию, идет в Тектум. Третий поток, ретино-геникуло-стриарный, основной, несущий около 80 % зрительной информации, сначала направляется к древним структурам четверохолмия. Но потом, словно опомнившись, изгибается и уходит вверх, формируя Латеральные Коленчатые Тела (ЛКТ) или Lateral Geniculate Nucleus. А далее, как следует из названия, идет в зрительную затылочную (стриарную) кору головного мозга.