Повседневные наблюдения над домашними животными заставляют нас думать, что животные могут обнаруживать ум, а иной раз даже как будто изумительный.
Всякому известно, что корова знает свой дом и останавливается перед его воротами в ожидании, пока ее пустят во двор. Об уме лошади, а особенно охотничьих собак рассказывают настоящие чудеса. Даже дикие птицы, составляющие предмет охоты, обнаруживают недюжинную сообразительность. Опытный охотник расскажет вам, что птицы отлично различают простого пастуха или рыбака от охотника. Первых они не боятся, а охотника ни за что не подпустят на расстояние выстрела. Однако, новейшие исследования душевных способностей животных показывают, что все эти действия их, которые производят впечатление умных, на самом деле более или менее бессознательны. В последнее время, по почину нашего физиолога Павлова, начали усиленно заниматься так называемыми рефлексами. Рефлексом называют всякую бессознательную работу организма, вызванную раздражением. Если у спящего человека пощекотать руку, он ее отдергивает, хотя сознание у него в это время бездействует. Сознание может возникать только в головном мозгу, поэтому, если у лягушки отрезать голову, у нее не может быть никакого сознания. Между тем, если у обезглавленной лягушки ущипнуть ногу, лягушка ее отдергивает. Механизм рефлекса заключается в следующем. Всякое раздражение вызывает прежде всего возбуждение чувствующего нерва. Это возбуждение по нерву передается в нервные клетки, заложенные в спинном или головном мозгу. Как только оно дойдет до этих клеток, так сейчас же от них по другому нерву, называемому двигательным, направляется приказ к мышце, которая заведует движением органа, получившего раздражение. Как только этот приказ дойдет до мышцы, она сокращается, и рука или лапа лягушки отдергиваются. Те нервные клетки или группы клеток, от которых отходят такие приказы, получили название центров рефлекса. Для каждого рефлекса существуют свои собственные центры. Они могут быть как в спинном, так и в головном мозгу, но центры чистых рефлексов, в которых не испытывается животным никакого ощущения, заложены только в спинном мозгу. Рефлексы, однако, могут возникать и в головном мозгу. Если в глаз попадает соринка, она раздражает чувствующий нерв глаза; это раздражение передается в головной мозг, откуда направляется приказ к слезной железе выделять слезы, и железа выделяет их для того, чтобы смыть с глаза попавший туда предмет. Так как все это совершается без участия сознания человека, то выделение слезы мы должны считать тоже рефлексом. Нерв, по которому идет приказ железе, называют отделительным. Природа этих приказов неизвестна, т. е. неизвестна та сила, которая передает раздражение по чувствующему нерву в центр рефлекса и обратно передает приказы, но силу эту можно сравнить с электричеством. В таком случае нервы чувствующий, двигательный и отделительный мы можем сравнить с проволокой телефона, а центры можно сравнить со станцией телефона или с аппаратом, в котором человек слушает разговор по телефону. Рефлексы обыкновенно бывают целесообразны, т. е. направлены к какой-нибудь полезной цели. Так называемые защитные рефлексы направлены на защиту тела от вредных влияний. Таким рефлексом будет выделение слезы глазом в случае его засорения. Но работа многих органов может сопровождаться целым рядом рефлексов. Такова, например, работа органов пищеварения. Если человек положит себе пищу в рот, сейчас же рефлекторным путем начинает отделяться слюна, которая имеет определенное назначение в пищеварении. Рефлекторно выделяется в желудке желудочный сок, сок поджелудочной железы и т. д.
В последнее время рефлексы были особенно хорошо исследованы проф. Павловым и его учениками на слюнных железах собак. Для этого он перерезал канал одной из слюнных желез и выводил его наружу на щеке собаки. К этому искусственному отверстию он подвешивал маленький пузырек, в который стекала слюна. Если собаке дать какую-нибудь пищу, немедленно начинается отделение слюны. Такой рефлекс называют безусловным, в том смысле, что необходимость его безусловна. Здесь сама пища требует отделения слюны для того, чтобы слюна приступила к исполнению своего прямого назначения подготовлять пищу к перевариванию. Здесь рефлекс не может сделать ошибки, т. е. обнаружиться без всякой надобности. Но слюна может выделяться и в виде защитного рефлекса. Если собаке положить в рот чистые и крупные камешки, то слюна совсем не выделяется, вследствие того, что камешки собака может выбросить изо рта и без помощи слюны. Если же собаке насыпать в рот песку, то начинается усиленное отделение слюны, при чем эта слюна по своим свойствам резко отличается от той, которая содействует пищеварению. Она бывает жидкая, водянистая, без слизи и выделяется, очевидно, только затем, чтобы смыть с внутренней поверхности рта песок. Такой же рефлекс можно вызвать, если влить собаке в рот какой-нибудь едкой жидкости, например, кислоты. Водянистая слюна, выделяющаяся при этом, разбавляет кислоту, вследствие чего кислота не оказывает прежнего разъедающего действия на слизистую оболочку рта.
Рефлексы можно вызвать и в том случае, если пища или кислота находятся на расстоянии, и если собака видит их. Если ей издали показать кусок мяса, то слюна начинает выделяться так, как будто мясо положено ей в рот. Такие рефлексы называют условными; условными в том смысле, что полезное значение их получается не безусловно, а при условии, если показанный собаке кусок мяса потом будет положен ей в рот. В противном случае рефлекс окажется бесполезным. Такие рефлексы могут получаться и вследствие ошибки органов чувств. Если собаке показать не мясо, а предмет, похожий на мясо, — еще лучше, если с запахом мяса, а на самом деле предмет несъедобный, — то слюнные железы начнут отделять слюну. Такой же условный рефлекс вызывают песок, кислота и другие вещества, которые раньше уже вызывали у собаки безусловный защитный рефлекс, если эти вещества показать собаке на некотором расстоянии. Условные рефлексы могут быть ошибочными. Если, например, собаке влить в рот кислоты, окрашенной в черный цвет тушью, то получится безусловный защитный рефлекс. Если чрез некоторое время той же собаке показать эту же самую кислоту, то получится условный рефлекс, т. е. слюна все-таки станет отделяться, но этот рефлекс пока еще не ошибочный. Если же собаке показать не кислоту, а простую воду, окрашенную тушью, то и в этом случае слюна начнет выделяться. Рефлекс получается ошибочный.
Некоторые приемы могут прекратить условный рефлекс. Лучшее средство для этого состоит в том, чтобы отвлечь внимание собаки в другую сторону, т. е. энергию возбуждения направить на что-нибудь другое. Если показать собаке хлеб, то тотчас же начинается отделение слюны, но стоит только на глазах ее дать хлеб другой собаке, и отделение слюны сейчас же прекращается. Вид другой собаки, поедающей хлеб, вызывает другой рефлекс: именно, рефлекс, направленный на то, чтобы броситься и отнять у этой собаки хлеб, почему рефлекс отделения слюны прекращается.
Искусственными приемами можно получать условные рефлексы чрез посредство любого органа чувств. Если, например, почесывать собаке кожу в течение одной минуты и в конце этой минуты влить ей в рот кислоты, то потом одно только почесывание вызывает отделение слюны. Можно вызвать рефлекс и чрез посредство органов слуха. Если в то время, когда в рот собаки кладут какое-нибудь вещество, заставляющее слюну выделяться, раздается какой-нибудь звук, то потом этот звук сам по себе без этого вещества вызывает отделение слюны. Сначала условный рефлекс вызывают звуки разных тонов, даже отличающиеся по тону от того звука, при котором собаке вливали в рот едкое вещество. Но если повторять опыт вливания всякий раз при звуке одного и того же тона, то только этот тон и может потом вызывать отделение слюны, все же другие звуки не оказывают никакого влияния на слюнные железы. Рефлексы можно вызывать у собаки прикладыванием к коже чего-нибудь холодного или теплого, и, вообще, можно сказать, что нет такого ощущения, через посредство которого нельзя было бы вызвать условный рефлекс отделения слюны.
Вот эти-то рефлексы мы сплошь да рядом принимаем за ум животных. Курица, которая разгребает землю и находит в ней зерна, кажется нам умной. Кажется, будто она понимает, что, если разгрести землю, могут обнаружиться такие зерна, которые без этой операции незаметны. На самом же деле она ничего такого не думает. Когда-то — может быть, очень давно — предки кур заметили, что чисто случайное движение ног на рыхлой почве обнажило зерно. Сейчас же сложился рефлекс разгребания земли при виде рыхлой земли. Так как по большей части разгребание оказывалось полезным, т. е. в результате давало пищу, то рефлекс закреплялся, сделался привычным и стал передаваться по наследству от родителей к детям. Так что в настоящее время у цыпленка, который еще не имеет никакого опыта в подобных делах, рефлекс этот обнаруживается в такой же форме, как и у взрослой курицы. Такие привычные рефлексы превращаются в так называемые инстинкты, а инстинктом называют всякое бессознательное побуждение, заставляющее животного поступать так или иначе, но непременно в интересах своих собственных или в интересах породы. Рефлекс разгребания превратился у курицы в инстинкт. Что это в действительности есть инстинкт, т. е. побуждение рыть землю, не освещенное сознанием, видно из того, что курица будет разгребать и в том случае, если это совершенно не нужно. Если насыпать ей зерен на чистый пол, она начнет клевать их; но так как она привыкла к тому, что зерна получаются при разгребании, то самое нахождение зерен вызывает у нее условный рефлекс разгребания, и она начинает разгребать чистый пол, вследствие чего только портит себе, так как разбрасывает зерна в сторону.
Рефлексы, вообще, а в частности — условные, играют огромную роль в приспособлении животных и даже человека к окружающим условиям. Если какие-нибудь животные, служащие предметом охоты, путем опыта убедились, что в них летит смертоносная пуля или дробь всякий раз, как раздается звук выстрела, то звук этот потом вызывает у них условный рефлекс страха, сопровождаемый стремлением убежать или улететь. Поэтому охотничьи птицы, как только услышат выстрел, сейчас же принимают меры к спасению. В полярных странах, где постоянно слышатся похожие на пушечный выстрел звуки, вызываемые треском ломающихся льдин, животные не боятся выстрелов и, можно сказать, не обращают на них никакого внимания. Здесь эти звуки не вызывают рефлекса убегания или улетания, потому что вслед за ними в животных не летят ни пуля, ни дробь. По способу рефлексов птицы научаются различать охотника от всякого другого человека, который не представляет для них опасности. Так, чайки охотника не подпускают на расстояние выстрела, а рыбаков совсем не боятся. Фигура охотника — главным образом вид его ружья — вызывает у птиц рефлекс удаления, между тем как внешний вид рыбака не может вызвать такого рефлекса, — совершенно так же, как в опытах с собаками условный рефлекс отделения слюны вызывает звук одной определенной высоты и никакой другой. Таким образом многие действия животных, которые кажутся нам проявлением их ума, способности оценивать обстановку, на самом деле есть результат условного рефлекса, т. е. на самом деле эти действия совершенно бессознательны.