Изначально мозг возник не для того, чтобы обрабатывать информацию, а для контроля над движениями. У всех животных, обладающих мускулатурой, имеется нервная система, а у всех обладателей нервной системы имеется мускулатура. Действия зависят не только от строения животного, но и от среды его обитания. Животное может контролировать обрабатываемую информацию - это называется активным восприятием. И где-то в этой тесной взаимосвязи между мозгом и остальным организмом скрывается разум животного. Почему это так?
Первые формы жизни возникли четыре миллиарда лет назад, но чтобы обеспечить потребности сложных жизненных форм в то время вероятно не хватало кислорода. Примерно шестьсот миллионов лет назад кислорода накопилось достаточно и биоразнообразие на планете стало резко увеличиваться. Произошел так называемый кембрийский взрыв и усложнение организмов, возникли те, кого уже можно считать животными. Выглядели они примерно как современные медузы.
У медузы есть нервная система и мышечное кольцо для реактивного движения, но мозга у медузы нет. Разница между мозгом и нервной сетью в степени централизации. Нервная сеть позволяет медузе реагировать на окружающее пространство, например, касания, без участия сознания. Медузы - это по сути океанские зомби.
Следующий крупный скачок произошел когда радиальная симметрия животных перешла к двусторонней. Форма стала походить на червя. "Трубу" как бы сплющили, сделав нервную систему не радиальной, а плоской двусторонне-симметричной. Нейроны сжались друг с другом и появилась возможность создать больше связей и следовательно выполнять более сложные вычисления. Появилась необходимость в синхронизации движения двух половин. Координация настолько важна, что у человека и сейчас за нее отвечают спинной мозг и стволовая область головного.
Пятьсот миллионов лет назад появился хребет. На тот момент форма организма не очень отличалась от червя, но размеры становятся крупней и стала необходима внутренняя опора. Появился стержень, проходивший через все тело. Так как при увеличении размеров, необходимость контроля и координации возрастает, усложняется нервная система и она все больше консолидируется и централизуется. На этом этапе уже есть то, что расценивается как первый мозг - выпуклость на головном конце спинного мозга. Она содержит все базовые области - обонятельную луковицу, примитивную кору для принятия решений, область обработки сенсорной информации , область координации и управления системами жизнеобеспечения.
Первые животные - были революционные виды, видовое разнообразие было огромным, их конкуренция была очень сильной. Для выживания в такой среде необходимо было не просто реагировать на окружение, но уже и принимать решения. Важным моментом является то, что неправильные решения приводят к гибели и у организмов нет возможности попробовать множество решений. Поэтому мозг стал развиваться в сторону способности учиться и умения выстраивать длинную цепочку правильных решений, избегая неверных.
В результате в ходе эволюции мозг от этапа когда требовалась просто модель "стимул - реакция" перешел к моменту когда он может прокручивать модели возможных действий с последствиями для принятия оптимального решения в каждой ситуации. Все более сложные условия заставляли мозг ставится сложней и сложней и кроме своей первоначальной функции - приспособления действий к окружающей среде - он начал выполнять аналитические функции.
В ходе дальнейшей эволюции мозг продолжил расти и эволюционировать исходя из новых и новых задач
Источник: Грегори Бернс. Что значит быть собакой и другие открытия в области нейробиологии животных
Изображение является собственностью автора