Асимметрия мозга у животных

В настоящее время накоплен достаточно обширный материал, свидетельствующий о существовании у животных распределения функций между большими полушариями головного мозга при выполнении отдельных, важных в биологическом отношении актов. Сюда относятся условные рефлексы, обучение экстаполяционной задаче, вероятностное обучение, эмоции, коммуникационные функции, моторный контроль и др. Существуют также данные о наличии у животных биохимической и морфологической асимметрии.

Отмечено, что пчелы, обследуя группу близко расположенных друг к другу пищевых объектов, предпочитают двигаться против часовой стрелки, то есть, ротационные движения у них имеют преимущественно левосторонний характер. А. Я. Карась и Г. П. Удалова, изучая пространственно-моторную асимметрию у муравьев в симметричном многоальтернативном лабиринте обнаружили, что после некоторого обучения подавляющее большинство муравьев проявляет отчетливое предпочтение правой целевой площадки по сравнению с левой. Латерализация функций была обнаружена у некоторых птиц (канарейки, куры). У речных угрей достоверно преобладают левосторонние поворотные тенденции при использовании U-образного лабиринта.

И. А. Лапина с соавторами, регистрируя у кроликов амплитуду и частоту волн сверхмедленной активности показали, что у 7 животных из 9 эта активность преобладала в правом полушарии.

Существование латерализации отдельных функций в больших полушариях головного мозга наблюдается у хищных (кошки, собаки). У собак при дифференцировании частоты звуковых колебаний по показателю секреции из парных околоушных слюнных желез доминирует правое полушарие. Четкие факты о межполушарной асимметрии были получены на приматах. В основе появления в эволюции латеральной специализации мозга лежат разные факторы, к их числу можно отнести ориентировку в пространстве и времени, а также анализ предметов по их абсолютным и относительным признакам.

Рассматривая с эволюционных позиций симметричную организацию живой природы, следует подчеркнуть наличие прогрессивно уменьшающегося разнообразия форм симметрии. Уже у некоторых беспозвоночных и практически у всех позвоночных сохраняется только одна форма симметрии — билатеральная, или зеркальная, при которой наблюдается значительное сходство между правыми и левыми половинами тела и некоторыми парными органами, в частности, правым и левым полушарием головного мозга. Однако функции парных органов не всегда идентичны по своей структурно-функциональной организации и это ярко проявилось в различиях функций правого и левого полушария головного мозга человека.

У низших позвоночных (миног, рыб, лягушек и рептилий, а по некоторым данным и у крыс) значительная асимметрия наблюдается на уровне межуточного мозга, в частности, габенулярных ядер. Однако у этих видов отсутствует единая латерализация. Например, у лягушек лучше развито левое ядро, у миног — правое и т. п. Показана, что эта асимметрия определяется, в основном, генетическими факторами.

У птиц асимметрия в зрительной системе вероятно определяется асимметрией комиссуральных связей. Так у голубей к левому n. Rotundus, входящему в состав тектофугальной зрительной системы, визуальная информация поступает примерно в равном объеме от обоих глаз, тогда как к правому — преимущественно от левого глаза.

У млекопитающих основное внимание исследователей привлекала асимметрия в развитии корковых образований. Такая асимметрия была найдена у кошек, обезьян и у человека. В основном оценивались размеры долей мозга. У обезьян наибольшие различия наблюдались в лобных отделах; у некоторых видов обезьян в шести случаях из семи правая лобная доля была достоверно больше, чем левая. У кошек нельзя было определить, является ли найденная асимметрия специфичной для всего вида.

У высших обезьян область представительства правой передней конечности достоверно больше, чем левой.

Интересно, что эволюционно морфологическая асимметрия может некоторым образом опережать функциональную. Так у трех видов человекообразных обезьян размер 44 поля в левом полушарии достоверно больше, чем в правом. При этом речевые возможности этих животных крайне ограничены. Наиболее существенную роль играют, по-видимому, микроколонки в области planum temporale, поскольку их организация различна в правом и левом полушарии у человека, но не у обезьян. По-видимому, центры вокализации у низших видов обезьян нелатерализованы.