Почему человек умеет стоять?

По биологической классификации человек — Homo sapiens — отнесен знаменитым Карлом Линнеем к отряду приматов и входит в подотряд «высшие приматы» вместе с обезьянами и человекообразными обезьянами. От них он отличается четырьмя важнейшими биологическими признаками: умением стоять и ходить прямо, размером и сложностью устройства мозга, формой и расположением зубов, а также биомолекулярным составом, по которому, впрочем, он отличается от шимпанзе всего на 1%.

Прямохождение дает человеку колоссальные преимущества в двигательной активности, однако и требует особой организации и управления. Как правило, движения человека, если это нетренированный спортсмен или артист, менее совершенны, чем движения животного, но зато более разнообразны и менее специализированны. Поэтому они могут быть хорошо приспособлены к любым потребностям и нуждам человека.

Интересно, что все перемещения животных и человека происходят только за счет вращательных движений костей конечностей в суставах, поскольку их растяжение не может быть большим. Так как костей и суставов, участвующих в формировании движений, у человека заведомо больше сотни, то количество степеней свободы скелета, а следовательно и разнообразие возможных движений и положений, оказывается необычайно большим. Как же сформировать целесообразные движения, включая такое важное, как удержание вертикальной позы?

Основы науки о движениях человека заложил физиолог Николай Бернштейн. Он предложил признанную ныне всеми гипотезу, что целесообразное движение формируется за счет ограничения независимости движения отдельных костей скелета, то есть за счет реализуемого числа степеней свободы скелета через мышечное регулирование. Но тогда возникает вопрос: как же формируется и как реализуется программа таких движений?

Ответ на этот вопрос нашел другой российский ученый, Виктор Гурфинкель. Он поставил очень простой, но убедительный опыт. Свободно стоявший испытуемый должен был по команде экспериментатора вытянуть руку вперед горизонтально. При этом контролировалась электрическая активность мышц человека. Так вот оказалось, что человек всегда поднимает руку с некоторой задержкой во времени. Однако во время этой паузы по электрической активности мышц обнаруживается наличие их возбуждения. При этом возбуждаются не только мышцы верхней конечности, как можно было бы ожидать, — возбуждение начинается с мышц стопы. Затем оно охватывает икроножную и бедренную мышцы. И уже только потом добирается до дельтообразной мышцы, обеспечивающей подъем плечевой кости. Это значит, что в ожидании нарушения равновесия, вызванного подъемом руки, происходит приготовление тела к сохранению равновесия за счет мобилизации большой совокупности мышц.

Такое приготовление возможно только за счет того, что нервная система человека, включая спинной и головной мозг, хранит внутреннюю модель тела, которая и позволяет заранее, своевременно формировать необходимые мышечные реакции, обеспечивающие, в свою очередь, формирование целесообразного движения, в том числе удержание вертикального положения тела.

Разговаривают ли животные?

Когда такой вопрос был сформулирован, то довольно быстро выяснилось, что он чрезвычайно важен для самих людей и для понимания их места в мире. Владение речью, умение думать и переживать считаются важнейшими отличиями человека от всего остального живого мира. Многочисленные исследования подтверждают, что эта граница не так резка. И, как показывает опыт, люди крайне неохотно признают это.

Когда начались исследования вопроса, умеют ли животные разговаривать, то оказалось, что лингвисты и этологи, то есть специалисты, изучающие поведение животных, по-разному понимают, что такое язык. Мало того, и сами лингвисты спорят о том, что такое язык, отстаивая непримиримые позиции. Поэтому было непонятно, что же должно уметь делать животное, чтобы люди убедились — оно умеет пользоваться речью.

Исключив из рассмотрения животных и птиц, способных к подражанию человеческой речи, ученые пытались обучить разговаривать обезьян. Вообще, попытки научить обезьян разговаривать известны давно. Однако среди млекопитающих лишь у Homo sapiens, то есть у человека, анатомия рта и гортани обеспечивает полноценную речь, поэтому обезьян в лучшем случае удавалось обучить произносить несколько простых слов.

В 1966 году американские психологи Алан и Беатрис Гарднеры взяли на воспитание десятимесячную самку шимпанзе по имени Уошо и попытались обучить ее упрощенной версии языка американских глухонемых — амслену. Через три года Уошо овладела 130 жестами и очень к месту их применяла, часто объединяя в предложения. Она шутила, ругалась и выдумывала новые слова. Слово «открыть» она применяла сначала к дверям дома, шкафа и холодильника, а потом и к коробкам, ящикам, кастрюлям и бутылкам и в конце концов попросила открыть водопроводный кран. Она умела говорить «ты дать мне», «я дать тебе». Служителя, не давшего ей воды, она назвала «грязный Джек». Слово «грязный» она так же, как и позже другие обезьяны, употребляла по отношению ко всему, что не любила. Например, признанный гений — горилла Коко — говорила нелюбимому служителю: «Ты плохой грязный туалет». Посмотрите ролики с Коко в интернете. Она говорит: «Я хорошая горилла Коко. Вы можете помочь мне».

Животные очень сообразительны, и поэтому их реакция на слова может быть обусловлена дрессировкой, то есть как на сигнал к ожидаемому действию. Многие ученые придерживались такой скептической точки зрения и сами работали с обезьянами. Но и их исследования подтверждали, что обезьяны умеют реагировать на слова как на символы и умеют делать обобщения.

Оказалось, что обезьян можно научить не только языку жеста. Например, знаменитого карликового шимпанзе Канзи обучили пользоваться клавиатурой, при нажатии клавиш которой на мониторе появляется условный значок слова. Глядя на экран, Канзи научился беседовать с человеком. Затем значки стали сопровождать звучанием слов. Канзи обучился и этому. Ему можно позвонить по телефону и попросить выполнить задание.

Люди до сих пор сомневаются, могут ли обезьяны разговаривать, как человек. Сами же обезьяны считают по-другому. Уошо называла себя человеком, а других шимпанзе — «черными тварями». Человеком считала себя и Вики, которая при сортировке фотографий животных и людей всегда клала свой портрет в стопку «люди».

Так что, когда вы слышите вопрос: «Умеют ли животные разговаривать?» — не говорите сразу «нет».