Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

'Документ'
Вакансии по оплачиваемым общественным работам, финансируемым из средств государственного внебюджетного фонда социальной защиты населения Республики Бе...полностью>>
'Документ'
Мне – Зеранте, как никогда, хочется сейчас на страницах нового Евангелие высветить все утопические застои мышления всего человечества, с ярко выраженн...полностью>>
'Документ'
Открытое Акционерное Общество «БИНБАНК», именуемый в дальнейшем «Банк» в лице , действующего на основании , с одной стороны, и , именуемое в дальнейше...полностью>>
'Документ'
Спортивные состязания. 13:30-14:00 Обед 14:00 -14:30 Подведение итогов дня. Объявления о мероприятиях будущего дня....полностью>>

Главная > Документ

Сохрани ссылку в одной из сетей:
Информация о документе
Дата добавления:
Размер:
Доступные форматы для скачивания:

УДК 612.82

Эволюционные теории асимметризации организмов, мозга и тела.

В.А. Геодакян

E-mail: geod@; тел. (095) 137-65-76 д.

Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н.Северцова, РАН, Москва

“Не на основе фактов строятся теории, как

думают представители индуктивной науки, всегда

на основе теории факты укладываются в систему”

А.А.Любищев

“Если не имеешь в голове идеи, – не увидишь фактов”

И.П.Павлов

“Представляется, что человеческий разум должен

свободно строить формы, прежде чем подтвердится их

реальное существование... Из голой эмпирии не может

расцветать познание. Такой расцвет возможен только

из сравнения придумываемого и наблюдаемого” .

А.Эйнштейн

Аннотация

Отношение степени изменения и сохранения – главная характеристика эволюции систем. Для мономодальных (унитарных) систем (бесполых, симметричных), они альтернативны. Чем больше одно, тем меньше другое. Дифференциация на две сопряженные подсистемы, специализированные по консервативным и оперативным аспектам эволюции, позволяет, улучшая одновременно обе, повышать устойчивость системы. Это достигается дихронной эволюцией, при которой оперативная подсистема эволюционирует раньше консервативной. Так, эволюция мужского пола опережает женского, а левого полушария мозга – правого. Эволюционный дихронизм создает эволюционный диморфизм. В развитие, созданной ранее, эволюционной теории функциональной асимметрии мозга и рук, предлагается новая концепция явлений правшества и левшества, как цис-транс асимметрии особей, аналогов мужского и женского пола. Ее основные положения. 1. В филогенезе симметрия организмов неуклонно падает, асимметрия растет: шаровые, радиальные, билатеральные и “венец” эволюции – триаксиально асимметричные. Последняя ось асимметризации – латеральная. 2. В отличие от существующих теорий, рассматривающих правшество – нормой, а левшество – патологией, следствием аномалий развития или родовой травмы, новая концепция трактует их, как нормальные, адаптивные фенотипы для стабильной и изменчивой среды, регулирующие поведенческую пластичность общества. 3. В эмбриогенезе доминантное полушарие, как генотип, реализует доминантный фенотип парных органов: в оптимальной среде – в транс позиции, в экстремальной – в цис и создает новый, позиционный вид асимметрии для организма и популяции. 4. Транс и цис фенотипы реализуют половые гормоны. Поэтому 5. У транс особей шире норма реакции, ýже фенотипическая дисперсия и выше адаптивность в стабильной среде; у цис особей, наоборот, ýже норма реакции, шире фенотипическая дисперсия и выше адаптивность в изменчивой среде. 6. Как новый ген возникая в мужском геноме, проходит там проверку в течение многих поколений, после чего попадает в женский, так и центры управления новых функций, возникая в левом полушарии, после проверки транслоцируют в правое. 7. Значит, в левом полушарии (социальном) локализованы центры эволюционно молодых функций, в правом (биологическом) – старых. 8. Доминантность полушария (парного органа) в фазах эволюции означает наличие или избыток информации по данной функции, а субординатностьотсутствие или нехватку. 9. В стабильных фазах (симметричных), при отсутствии функции доминирует левое, поисковое полушарие, при наличии функции, более совершенноеправое. 10. Как доля мужских особей определяет эволюционную пластичность популяции (генотипов), так и доля цис особей определяет поведенческую пластичность общества (фенотипов, психики). 11. Экстремальные условия смещают равновесия [♂♂][♀♀] и [цис][транс]: в эмбригенезе влево, в постнатальном онтогенезе вправо, повышая “оборачиваемость” ♂♂ и цис особей. Это осуществляют андрогены, приближающие систему к среде, или эстрогены, удаляющие от нее.

1. Введение.

Всякий раз, когда науке удавалось объяснить, казалось бы, совершенно разные явления с единой позиции, достигался существенный прогресс. Много свидетельств тому в теоретической физике. Принцип скорейшего пути Фермà в геометрической оптике свёл воедино законы распространения, отражения и преломления света. Ньютоновская механика и теория гравитации объединили теорию свободного падения тел Галилея и законы движения планет Кеплера. В свою очередь, три закона Ньютона были сведены к принципу наименьшего действия Мопертюи. Теория Максвелла связала в единое целое не только электрические и магнитные явления, но и оптические и свела их к 24 уравнениям, которые в дальнейшем Герц и Хевисайд сократили до четырех, а Эйнштейн – до одного. Такая унификация – закономерный процесс. В теоретической биологии он еще предстоит.

Казалось, что общего между такими разными явлениями, как пол и асимметрия? Разделение популяции на женский–мужской пол, генома на аутосомы–гоносомы и общества на правшей–левшей, организма, парных органов (мозга, рук) на, отличающиеся во многом друг от друга, левые–правые половины?

В эволюционном плане они функционально изоморфны: имеют общие цели (предназначение), закономерности и механизмы. Все они – бинарные сопряженные дифференциации (БСД)1, возникшие в процессе эволюции из унитарных, мономодальных форм (нераздельнополых, симметричных). Это – адаптивно эволюционирующие, следящие системы, осуществляющие особую, экономную форму информационного контакта со средой. Все они состоят из консервативной и оперативной подсистем, возникающих в результате дихронной эволюции, регулирующих пластичность системы для эффективной эволюции в изменчивой среде. Поэтому, вскрыв эволюционную логику одной из них, по аналогии можно объяснить и другие.

Эти проблемы, как эволюционные, не решаются в плоскости неэволюционных наук, оперирующих малыми масштабами времени. Поэтому, заранее обречены на неуспех все попытки решить загадку асимметрии в рамках, эмбриологии, патологии или аномалий развития, точно так, как до сих пор безуспешны попытки решить проблему пола, как репродуктивную. В этой связи, на Западе уже четверть века пишут, о “кризисе” в эволюционной теории: “Поразительно, но ученые не могут убедительно ответить, для чего существует пол” (Crews, 1994). Это неверно! Ответ на этот вопрос был опубликован в статье в математическом журнале, после того, как ее отклонили биологические (Геодакян, 1965).

Идея асинхронной эволюции, предложенная мной для понимания эволюционной роли дифференциации полов, оказалась очень плодотворной и привела к созданию эволюционной теории пола. Впервые удалось объяснить адаптивное значение раздельнополости, ее преимущества перед другими способами размножения, вскрыть эволюционные закономерности и механизмы (Геодакян, 1965, 1989, 1991). Потом я обобщил эту идею для трактовки аналогичных структур целого ряда БСД от молекулярного уровня организации до популяционного, социо-культурного и технического (Геодакян, 1972).

На такой общей основе были созданы, помимо ЭТП, изоморфные эволюционные теории, объясняющие функциональную асимметрию мозга и видовую праворукость человека (Геодакян, 1980, 1984, 1986, 1987, 1992, 1993), обладающие исключительным для биологических теорий объяснительным и предсказательным потенциалом. Позже такая трактовка была распространена на хромосомную дифференциацию генома (Геодакян, 1996, 1998, 2000) и на явление леворукости (Геодакян, Геодакян, 1997).

Цель данной статьи – в развитие, полученных ранее выводов, на основе той же идеи и, аналогии пол–асимметрия, предложить внутренне непротиворечивую концепцию правшества–левшества, включающую высшие (поведенческие и психологические) проявления феномена на уровнях организма и популяции. Идея дихронизма способна объясниь с единых позиций, максимум известных фактов и успешно предсказывать новые. Она впервые позволяет понять адаптивность левшества и его тесную связь с полом (главные камни преткновения для всех теорий), закономерности реализации, механизмы регуляции, вскрыв, эволюционные корни явления, связать его с условиями среды, поведением, психологией и ответить, как минимум, на следующие общие вопросы. 1.Что такое латеральная асимметрия полушарий, леворукость, левша, левшество? Норма или патология? 2. Имеют ли они адаптивное значение, какое? 3. Какой принцип лежит в основе функциональной специализации полушарий мозга и других парных органов? Что они дают? 4. Когда и как появляются они в филогенезе и онтогенезе? 5. Как они связаны со средой, полом, генотипом, нормой реакции, гетерозиготностью, гормонами, поведением и психикой? 6. Что такое доминантность? 7. Каковы конститутивно-факультативные отношения между D-полушарием и D-рукой? 8. Для чего мозолистое тело? 9. Какова роль контра и ипси нервных связей полушарий мозга с левой и правой сторонами тела (парными органами)? А также многие частные вопросы, например, 1. Почему вербальные функции, локализованы в левом полушарии и лучше развиты у женщин, а пространственно-зрительные – в правом и лучше у мужчин? 2. Почему у человека видовая праворукость и левоногость, сердце смещено влево, а зубы слева крупнее, чем справа? 3. Почему афазия и апраксия у женщин чаще при поражениях передних отделов мозга, а у мужчин – задних? 4. Почему у дельфинов действует (овулирует) только левый яичник, у кашалотов – левая ноздря, у новозеландских куликов клюв загнут вправо, а у бассетов и спаниелей самое длинное ухо должно быть правое у самцов, а самое короткое – левое у самок? И т.д. и т.п.

Термины, сокращения и обозначения. Латеральная асимметрия проявляется на четырех уровнях организации: отдельных функций, парных органов, организма и популяции. Их векторы доминантности обозначены полужирными буквами, а сокращения курсивом. Поэтому, ЛП, ПР следует читать “левополушарность”, “праворукость”, а ПП, ЛР – “правое полушарие”, “левая рука”. С функциями и органами все ясно и однозначно: лево (право) полушарность, рукость, ногость и т.д. Термины левша–правша часто применяют как синонимы рукости. Считаю, неправильно: это более обобщенные, комплексные понятия, которые следует отнести к целому организму, с учетом не только рук, но и других парных органов; а главное, к высшим проявлениям латеральной асимметрии по поведенческим и психологическим признакам организа, отражающим её адаптивность в разных средах. Правши это особи у которых D-полушарие и D-рука находятся в транс позиции (с разных сторон тела), поведение которых более адаптивно в стабильной среде. Левши это особи, имеющие D-полушарие и D-руку в цис позиции (с одной стороны тела), поведение которых более адаптивно в изменчивой среде. Еще более обобщенные понятия левшества–правшества, применяемые, как названия феномена в целом или множеств, следует отнести к популяционному уровню, для характеристики, асимметрии численности, дисперсии и модальности субпопуляций левшей и правшей. Они определяют эволюционную пластичность общества на уровне поведения и психики. Это аналоги, соответственно, соотношения полов, дисперсии полов и полового диморфизма.

2. Проблема: факты, загадки, существующие теории.

2.1. Функциональная асимметрия мозга.

Мозг у позвоночных – парный орган. Его разделение на два полушария обусловлено билатеральным планом строения тела, симметрией сенсорных и моторных функций. Каждое полушарие связано с противоположной половиной тела (контралатерально), – это основные, эволюционно древние связи. Смысл этого перекреста считается неясным (Walker, 1980). Эволюционно молодые и более слабые ипси связи играют второстепенную роль, она также неясна. Современные методы тахистоскопии, дихотического прослушивания, дигаптической стимуляции, соматосенсорной дискриминации и электроэнцефалографии позволяют по асимметрии функций определять доминирующее полушарие.

Считается, что все парные органы человека (легкие, почки, яичники, семенники) функцонально симметричны, выполняют идентичные функции и можно обходиться только одним органом, а полушария мозга в этом отношении – исключение (Harris, 1978).

Левое полушарие (у нормальных праворуких) служит для смыслового восприятия и воспроизведения речи, письма, тонкого двигательного контроля пальцев обеих рук, самосознания, арифметического счета, логического, аналитического, абстрактного мышления, музыкальной композиции, пространства цветов, положительных эмоций. Оно обрабатывает информацию последовательно, хорошо понимает время, глаголы, способно на ложные “высказывания”, плохо понимает юмор, а его выключение приводит к депрессии.

Правое полушарие – для пространственно-зрительных функций, интуиции, музыки, интонационных особенностей речи, грубых движений всей руки, эмоционально-целостного восприятия, синтетического, ситуационного мышления, отрицательных эмоций. Оно обрабатывает информацию одномоментно (холистически), почти не понимает глаголов, абстрактных терминов (таких как, здоровье, злоба, радость, религия), не способно на ложные высказывания, понимает юмор, а его выключение приводит к эйфории (Денисова, 1978; Иванов, 1978; Спрингер и Дейч, 1983; Walker, 1980).

Обращают на себя внимание тесные связи асимметрии мозга с полом. Среди детей леворуких, заик, косоглазых, дислектиков, невротиков, страдающих недержанием мочи и кала на каждую девочку приходится около пяти мальчиков. Известно, что существует определенная зависимость между этими явлениями, и все они тесно связаны с асимметрией мозга. Например, при насильственном переучивании леворуких детей письму правой рукой у них часто появляются перечисленные аномалии, умственная отсталость, психозы, дефекты речи. Представления о половых различиях в работе мозга основаны, прежде всего, на результатах клинических и поведенческих исследований. При повреждениях левого полушария в результате кровоизлияния, опухоли или при оперативном удалении части височной доли, по поводу эпилепсии, дефицит вербальных функций у мужчин бывает гораздо больше, чем у женщин. Аналогичные повреждения правого полушария также приводят к большему дефициту функций невербального характера у мужчин, по сравнению с женщинами (McGlone, 1978, 1980). Афазия вследствие повреждения левого полушария возникает у мужчин в три раза чаще, чем у женщин, и имеет более тяжелый характер. Поэтому был сделан вывод, что у женщин языковые и пространственные способности представлены более симметрично, чем у мужчин (Спрингер, Дейч, 1983, McGlone, 1980).

С открытием половых различий в латерализации мозга появилась надежда понять и психологический половой диморфизм: разные способности и склонности мужчин и женщин, разную профессиональную пригодность и предпочтения, разную обучаемость и сообразительность. Например, по вербальным способностям: речи в целом, скорости и беглости речи, правописанию, навыкам чтения, кратковременной памяти, конформности мышления во всех возрастных группах выше уровень у женщин (Buffery & Gray, 1972; Harris, 1978; Levy, 1972; Maccoby & Jacklin, 1974; McGlone, 1978, 1980). У них гораздо лучше развито и с возрастом меньше атрофируется обоняние. У мужчин сильнее развиты пространственно-зрительные способности. Мальчики в школе значительно лучше девочек понимают геометрические концепции, эти различия меньше по алгебре, и еще меньше по арифметике (Harris, 1978). В технических ВУЗах максимальные преимущества мужчин также по начертательной геометрии. Они лучше ориентируются в визуальных и тактильных лабиринтах, лучше читают географические карты, легче определяют левое правое. Мужчины сильно превосходят женщин в шахматах, в музыкальной композиции, изобретательстве и другой творческой деятельности (Harris, 1978). Почти нет женщин среди сатириков, юмористов, карикатуристов, комиков и клоунов. У мужчин значительно чаще, чем у женщин, обнаруживается также преимущество правого уха при дихотическом прослушивании и левой руки у праворуких при тактильном узнавании предметов дигаптическим методом (Спрингер, Дейч, 1983). Обнаружен половой диморфизм по соотношению длин левой и правой височных плоскостей (Wada & Clark, 1975). Половые различия отмечаются в анатомических, клинических, дихотических, тахистоскопических, электрофизиологических и психологических исследованиях полушарий. Большинство этих фактов неоспоримо. Спорят только об их трактовке. В настоящее время, подавляющее большинство авторов поддерживает точку зрения, что асимметрия мозга четче выражена у мужчин. Например, Леви считает, что женский мозг подобен мозгу мужчины-левши, т.е. отличается пониженной асимметрией полушарий (Levy, 1978). В большом критическом обзоре, специально посвященном половым различиям по асимметрии мозга, Мак-Глон пришла к выводу, что “существует впечатляющее скопление данных, позволяющее допустить, что мужской мозг может быть организован более асимметрично, чем женский, как по вербальным, так и невербальным функциям. Эти тенденции редко наблюдаются в детстве, но часто существенны для взрослого организма” (McGlone, 1980). Вительсон исследовала тактильное узнавание предметов левой и правой рукой у 200 праворуких детей и пришла к выводу, что мальчики уже в шесть лет имеют правополушарную специализацию, а девочки показывают билатеральное представительство до 13 лет (Witelson, 1976). Это и ряд других исследований позволяют заключить, что в онтогенезе асимметрия мозга усиливается. Споры, в основном, – о возрасте завершения латерализации. Одни считают, что она завершается в период полового созревания, когда утрачивается способность, находясь в соответствующей среде, овладеть новым языком и говорить на нем без акцента (Lenneberg, 1967). Другие – что это происходит примерно к пяти годам, а третьи считают, что асимметрия закладывается еще раньше, что мозг новорожденного по степени асимметрии не отличается от мозга взрослого (Спрингер, Дейч, 1983). Последнюю точку зрения можно отбросить, т.к. нельзя говорить об асимметрии функции мозга новорожденного, когда нет еще самих функций, а только потенции.



Похожие документы:

  1. Даниил Гранин эта странная жизнь повесть глава первая, где автор размышляет, как бы заинтересовать читателя, а тот решает, стоит ли ему читать дальше

    Документ
    ... Конечно, если есть условия, если сидеть в кабинете... Ни Любищев, ни Беклемишев не были кабинетными ... Но что, если Любищев с какого-то момента иначе ра­ботать -не мог? Желание ... , одного больного, так и Любищев ничем не скупился, если кто-то нуждался в нем ...
  2. И. М. Верткин, 1994 © Оформление. Издательство "Беларусь", isbn 985-01-8075-3 1994 От издательства

    Документ
    ... С 313—314 Любищев никогда не был рабом и принцшшально не мог им бьггь ... совета ВИЗРа осталось неисполненным, а Любищев не оказался в тюрьме. "Похожая история ... что такое "потери", а этого не скажешь, если не сформулированы цели жизни и нет системы ...
  3. Глеб Архангельский

    Документ
    ... сообщества. Стоит заметить, что Любищев не стал «машиной для экономии времени ... своей цели Любищев не успел — поставленная им задача не решена до сих ... менеджер по продажам, я не перезваниваю и не отменяю встречу, если не могу присутствовать». По- ...
  4. Лев Шильник а был ли мальчик? Скептический анализ традиционной истории

    Документ
    ... , противоречащих дарвинизму (Любищев не без успеха полемизировал с Дарвином). А. А. Любищев пишет: «...не все работы Морозова ... внимательное сопоставление рукописей, а голое морализаторство: «...если я не ошибаюсь, истинная задача историка состоит ...
  5. Открой в себе талант

    Документ
    ... подвал. Если лампа не горит и теплая, сработал первый. Если горит - второй. А если не горит и ... " времени. Известный зоолог А.А.Любищев разработал систему учета времени, ... заниматься в подобный условиях. Так, А.А.Любищев в трамваях, в поездах, в ожидании ...

Другие похожие документы..