У высших животных основную массу головного мозга составляет кора больших полушарий, поверхность которых покрыта множеством извилин и складок.
Чем выше по своему развитию животное, тем мощнее развита кора головного мозга, тем совершеннее приспособление животного к условиям среды обитания. Для доказательства достаточно проследить линию: ящерица — голубь — кролик — собака — обезьяна, наконец, человек.
Внешняя среда воздействует на организм собаки непрерывным потоком самых разнообразных раздражителей: «опасных для жизни», полезных и, если можно так выразиться, «нейтральных», безразличных. Поэтому жизнь собаки в некоторых случаях зависит от того, сумеет ли она воспринять раздражение до контакта с раздражителем, воздействие которого должно быть воспринято корой головного мозга раньше, чем организм вступит в контакт с ним. В качестве примера можно привести любое явление, угрожающее жизни собаки: занесенная над нею палка для удара, движущаяся автомашина и т. п.
При глубоких патологических нарушениях коры головного мозга животные не в состоянии вступать в нормальное взаимоотношение со средой и погибают, если им не оказать помощи со стороны. Само собой разумеется, что такие животные негодны к какой-либо службе.
Спинной мозг, являющийся продолжением продолговатого, ведает большинством движений органов и служит передатчиком разнообразных раздражений извне к головному мозгу, от которого посылается ответная реакция к соответствующему органу или мышце. В спинном мозгу находятся центры рефлексов, связанных с мускулатурой туловища, конечностей органов зрения, кровеносных сосудов, пищеварительных и половых органов. Нарушение какого-либо нервного центра влечет за собой паралич соответствующего органа.
Периферическая нервная система иннервирует все органы тела и связывает их с центральной нервной системой и внешней средой.
Основной структурной единицей ткани центральной нервной системы является клетка с отростками, которая называется нейрон. Нейроны и их отростки являются проводниками нервного возбуждения. В организме животного ими образованы нервные пути, по которым проходят раздражения от воспринимающих органов по чувствительному центростремительному нервному волокну до центральной нервной системы и от последней — по двигательному центробежному волокну до исполнительного рабочего органа. Эти нервные пути представляют собой рефлекторные дуги, речь о которых пойдет ниже.
Нервное волокно нуждается во всех питательных веществах и кислороде. Однако энергетические затраты его очень невелики. Говорят, что нервное волокно практически неутомимо. Однако это не так. Утомляемость нерва проявляется в замедлении передачи возбуждения, ответной реакции и т. п.
Вся нервная система и особенно головной мозг реагирует на недостаток кислорода. Достаточно сказать, что головной мозг потребляет в 20 раз больше кислорода (у человека), чем покоящаяся мышца. Головной мозг не может нормально функционировать даже при самых коротких перебоях в снабжении кислородом.
В связи с обменом нужно указать на следующие особенности головного мозга: он не располагает почти никакими резервными запасами питательных веществ, как это имеет место в других органах; он потребляет большое количество глюкозы, это единственный орган, который получает энергию почти исключительно за счет распада углеводов.
Для практического работника полезно знать скорость проведения нервного возбуждения по нервным путям. Скорость неодинакова и зависит: во-первых, от участка нервной системы; во-вторых, от возраста животного и, в-третьих, от физиологического состояния самого нервного волокна.
Распространение возбуждения достигает наибольшей величины: 100–120 метров в секунду в двигательных нервных волокнах, а волокна некоторых других нервных центров (симпатические нервы) проводят возбуждения со скоростью всего лишь 0,7–1,3 метра в секунду. В центростремительных волокнах скорость больше, чем в центробежных, т. е. импульсы, идущие к центру, проходят расстояние с большей скоростью, чем идущие от центра.
Скорость прохождения нервного возбуждения у молодых животных меньше, чем у взрослых. Известно, например, что нервы 3–4-дневного детеныша проводят возбуждения в 5–6 раз медленнее, чем нервы взрослого животного.
Все эти кратко изложенные особенности нервной системы необходимо учитывать при оценке возможностей животных и их эксплуатации. Естественные границы возможного и невозможного должен знать каждый, кто берет в свои руки судьбу животного организма, и особенно тот, кто собирается перестраивать его.
Безусловные рефлексы
Безусловные рефлексы — это такие ответные реакции организма на внешние и внутренние раздражения, которые проявляются в виде автоматических действий. Они свойственны данному виду животных и проявляются или сразу после рождения, или по мере развития нервно-мышечной и эндокринной систем животного (рефлексы движения, половые). Щенок, например, рождается способным находить сосок вымени, выделять слюну при попадании в рот пищи и т. д.
Животное для проявления безусловных рефлексов не надо обучать, оно рождается с готовыми рефлекторными механизмами, которые стойко передаются по наследству.
У собак принято выделять четыре основных безусловных рефлекса: пищевой, половой, оборонительный и ориентировочный.
Следовательно, врожденные рефлексы направлены на обеспечение основных жизненных потребностей организма животного, на сохранение индивидуума и вида. Например, чувство голода вызывает у собаки влечение к пище; в предчувствии опасности животное проявляет повышенную настороженность и т. д. Оборонительный рефлекс, связанный с самозащитой, проявляется в активной (наступательной) или пассивной (отступательной) форме.
Безусловный рефлекс осуществляется простой так называемой рефлекторной дугой. Рефлекторная дуга — это путь, по которому возбуждение приходит от воспринимающих нервных клеток (рецепторов) по чувствительному нерву к центральной нервной системе и направляется от нее по двигательному нерву к рабочему органу, который ответит на раздражение. Такова схема рефлекторной дуги, выражающая простую ответную реакцию на раздражения.
Пищевой рефлекс — это влечение к пище. Он возникает в результате очень сложных реакций внутри организма. Недостаток в питательных веществах вызывает изменение в химическом составе крови, через которую питается нервная система, железы, участвующие в пищеварении. Возникает огромная цепь реакций, которая проявляется в факте схватывания пищи. Эта реакция проявляется по-разному в зависимости от степени голода и особенностей отдельного животного. У жадной собаки пищевая реакция выражена сильно, все процессы протекают с большой быстротой и активностью, у другой же эти проявления проходят менее ярко.
Оборонительный рефлекс — это готовность животного к обороне, активной или пассивной. Это реакция, мобилизующая силы организма и всех его систем: мускулов, сердечно-сосудистой системы и т. п. к сопротивлению. Собака, вступающая в активную оборону, должна победить врага или выйти из схватки, сохранив жизнь. Трусливые собаки используют чаще всего пассивную оборону, стремясь уйти от опасности.
Ориентировочный рефлекс проявляется так же, как акт сохранения жизни от опасных явлений окружающей среды: видеть, слушать, ощущать — очень важные средства защиты. Собака не полезет в огонь, видя и ощущая его, она не станет находиться и не войдет в удушливую атмосферу, если чувствует посторонний запах.
Половой рефлекс проявляется с большой активностью. Половое влечение может активизировать оборонительный рефлекс, подавлять ориентировочный и т. п. Известно, что в борьбе за самку самцы пренебрегают иногда опасностью, которая в обычное время вызывала бы оборонительный или ориентировочный рефлекс. Влечение к самке проявляется в том, что самец отказывается подчиняться человеку; в присутствии суки в охоте не следует заставлять кобеля выполнять какое-либо упражнение.