Задумываясь о способностях собак, мы естественно сравниваем их со своими собственными, что действительно совершенно естественно, если только не требовать от собаки того же, чего можно ждать от знакомого нам человека. Мозг, заключенный в черепе собаки, намного меньше и легче человеческого. Сопоставляя черепа собаки и лошади, вы отметите еще большую разницу.
Сравнивая размеры мозга с размерами всего тела, мы все равно обнаруживаем сильный контраст. Мозг человека гораздо больше. А вот по отношению к размерам тела мозг собаки значительно больше лошадиного.
Общий вид головного и спинного мозга собаки знаком многим читателям. Весит он от одной до пяти унций[12], в зависимости от размеров собаки. От головного и спинного мозга и по направлению к ним тянутся нервы, образуя систему живых «проводов», по которым бегут электрические импульсы.
Головной мозг заполняет полость черепа, спинной же располагается в позвоночном столбе. Передний отдел мозга самый большой и называется «церебрум», или большие полушария головного мозга. Через него спереди назад тянется щель, которая делит его на правое и левое полушария. В этих изборожденных глубокими извилинами полушариях совершаются ассоциативные процессы и процессы запоминания. Остальные отделы головного мозга и спинной мозг отвечают за автоматические бессознательные действия.
Удалите собаке полушария, и что она сможет делать? Дышать, бесцельно бродить, спать, есть, но не сумеет добывать пишу, никогда не проявит ни малейших признаков голода или полученного от еды удовольствия. Она станет такой беспомощной, что не будет есть, если в пасть ей не сунуть еду. Она не поймет, что перед ней еда. Однако причините такой собаке боль, и она вас укусит. Собаки с удаленными полушариями мозга совершают все бессознательные поступки. Они обладают всеми чувствами нормальных собак — улавливают запахи, слышат, видят, сохраняют осязание, вкус, равновесие, прочие ощущения, о которых мы слышим не часто, например, ощущение благополучия.
Существуют доклады исследователей о хирургическом удалении целых отделов головного мозга в попытках точно установить, какие области этого органа контролируют определенные части тела или связаны с реакцией на запахи, зрительные и слуховые стимулы. Таким путем ученым многое удалось узнать о мозге собак.
Взглянув на продольный разрез головного мозга, мы заметим два типа тканей. На поверхности лежит слой серого вещества. Глубже видна большая область белого вещества, белого, потому что оно состоит из колоссального числа отдельных крошечных нервных волокон.
Нерв фактически представляет собой клетку, только не похожую ни на один другой тип клеток тела. В целом существуют два типа нервных клеток. Одни называются афферентными, другие — эфферентными[13], в зависимости от места расположения ядра нервной клетки. Эфферентные нервы лежат в сером веществе мозга, или в ганглиях (см. «автономная система»). Каждая такая клетка (нейрон) имеет тело и ядро, а кроме того — отростки вроде щупалец (дендриты), которые тянутся в разных направлениях, а также один длинный отросток (аксон), протягивающийся к разным местам, на большие расстояния. Некоторые из них тянутся от головного или спинного мозга до пятки (скакательного сустава) или подушечки задней лапы — футов на пять у крупной собаки. Толщиной каждый примерно в человеческий волос. Из результатов исследований мы знаем, что импульсы, передающиеся по этим проводникам из клеточной протоплазмы, бегут со скоростью около 400 футов в секунду. Таковы, по крайней мере, современные данные, полученные путем измерения скорости реакций тела. Если собака обожгла лапу, ощущение боли должно передаться от лапы в мозг, а оттуда последовать обратная реакция — расстояние в целом составит футов десять. На это требуется около четверти секунды, о чем необходимо помнить при дрессировке собак.
Не каждый импульс направляется к головному мозгу. Волокна, которые отходят от любой мышцы и соединяются со спинным мозгом, способны возбуждать все мускулы. Если часть мышцы сокращается при стимуляции (раздражении) веретена, то оно благодаря рефлексу, идущему от спинного мозга без участия головного, вызывает сокращение всей мышцы.
Интересно узнать, что такое ганглии, ибо они очень важны для нервной системы собаки. Ганглий, или нервный узел, — это скопление нервных клеток, расположенное обычно за пределами головного и спинного мозга. Многие нервы не доходят до места своего назначения, а заканчиваются в ганглии. Отсюда импульс может передаваться к одному или нескольким другим нервам.
Позади и ниже полушарий у собак располагается мозжечок (cezebellum), а за ним и несколько ниже лежит продолговатый мозг, продолжающийся в спинной мозг, который у собаки почти круглый в поперечном сечении и протягивающийся по всей длине спины.
Под передней частью полушарий лежат длинные обонятельные луковицы, связанные с обонянием. Зрительные импульсы проходят через глаза по двум зрительным нервам, которые в области основания головного мозга, частично перекрещиваясь, идут к зрительной области мозга, связанной с другими смешанными нервами.
Каждый из нескольких отделов головного мозга имеет важную связь с внешним миром: передний — большие полушария — с обонянием, средний мозг — со слухом, задний — со зрением, продолговатый — с осязанием и вкусом. И все эти отделы мозга связаны нервными волокнами так, чтобы обеспечивалась мгновенная связь между всеми отделами. Поступает сигнал, и головной мозг рассылает приказы. Серое вещество верхнего слоя больших полушарий — кора головного мозга — представляет собой самый важный координирующий центр нервной системы. У собаки кора головного мозга не столь развита, как у человека, но и для собаки, и для человека имеет огромную важность.
При удалении коры головного мозга (декортикации) собака легко утомляется, у нее скачет температура тела (как при лихорадке), возникают нарушения пищеварения, сонливость. Но, что самое важное, — характерные личностные черты нисколько не изменяются. Жадные собаки остаются жадными, апатичные — апатичными, неповоротливые — неповоротливыми. Отсюда исследователи заключили, что эти черты связаны с подкорковыми центрами мозга собаки.
Прямо за перекрестом зрительных нервов лежит гипофиз. Это железа, главенствующая над большинством прочих желез.
Вся нежная розовая ткань центральной нервной системы состоит из нервов. Волокна протягиваются от клеточных тел к другим нервным клеткам, образуя невероятно сложную систему. Под микроскопом можно увидеть крошечные окончания волокон в нервных «щупальцах», охватывающих волокна других нервов.
В каждом нервном узле можно найти нервные волокна, которые передают импульсы в обоих направлениях. Сенсорные (чувствительные) нервные импульсы бегут по афферентным волокнам, тогда как моторные, или двигательные, — передаются через эфферентные волокна. Любое восприятие исходит от мышечного нерва. В виде чувствительного импульса оно передается по нервному волокну в головной мозг. Приказ из головного мозга передается обратно по двигательному нерву, приводя мышцу в движение.
Если вы думаете, будто увидели нерв невооруженным глазом, то, скорее всего, разглядели крупный узел нервных волокон, покрытых плотной защитной оболочкой. Эти волокна ответвляются от спинного и головного мозга. Черепно-мозговые нервы — восемь пар по бокам головы — тоже тянутся через все тело.
Собаки выглядят хорошо сбалансированными (гармоничными) и одинаково развитыми с обеих сторон, «двуправорукими» — среди них нет ни «левшей», ни «правшей». Кое-кто из читателей может выразить в этом сомнение, наблюдая за собственной собакой, которая описывает по загону круги всегда в одном и том же направлении. Может быть, объясняется это тем фактом, что она начинала кружить именно в данную сторону. В таком смысле допустимо назвать ее «правшой», но если б она впервые пустилась в другую сторону, ее точно так же сочли бы «левшой». Решающее значение имеет то, что заставило ее в самом начале бежать в выбранном направлении. Разумеется, когда собаку в первый раз просят «дать» лапу, она естественно подает как правую, так и левую, и, только привыкнув, будет всегда в ответ на просьбу подавать правую лапу.