Возможность переживать животными выраженные эмоциональные состояния доказывается с помощью трех основных критериев, выделенных П. В. Симоновым. Первый критерий – наличие или отсутствие вегетативных сдвигов и характерных изменений биоэлектрической активности мозга. Второй критерий – реакция другой особи того же вида на сигналы эмоциональной экспрессии партнера (феномен «эмоционального резонанса»). Третий, решающий критерий – отношение самого животного к своему состоянию: положительное состояние оно стремится продлить и максимально усилить, а отрицательное – прекратить или свести к минимуму. Специалисты считают, что возникновение, наличие и удовлетворение потребностей и мотиваций сопровождается специфическим состоянием центральной нервной системы, имеющем достаточно выраженное внешнее проявление. Это состояние называют эмоциональными реакциями, или эмоциями. Под эмоциями понимают психическое состояние организма, отражающее значимость воздействующих на него объектов и ситуаций с точки зрения существующих потребностей организма. С физиологической точки зрения эмоциональная реакция, это активное состояние эмоциональных структур мозга, которое животное стремится устранить, сохранить или усилить путем изменения своего поведения. Первой отечественной теорией, помогающей разобраться в значении эмоций в формировании поведения, стала биологическая теория эмоций, сформулированная П. К. Анохиным. Согласно этой теории, стадия формирования потребностей и основных влечений характеризуется возникновением отрицательной эмоции, мобилизующей возможности организма для получения приспособительного эффекта. Стадия удовлетворения потребностей сопровождается положительной эмоцией, которая закрепляет поведенческий акт, приведший к получению полезного результата. Если же результат не согласуется с заготовленной программой, возникает эмоциональное беспокойство, ведущее к поиску более успешных способов достижения цели. Согласно потребностно-информационной теории П. В. Симонова, «эмоция есть отражение мозгом человека и высших животных какой-либо актуальной потребности (ее качества и величины) и вероятности (возможности) ее удовлетворения, которую субъект непроизвольно оценивает на основе врожденного и ранее приобретенного индивидуального опыта». П. В. Симонов предложил и формулу возникновения эмоций: Э = (П (Ин – Ис)…), где: Э – эмоция, ее степень, качество и знак; П – сила и качество актуальной потребности; Ин – информация о средствах, которые необходимы для удовлетворения потребности; Ис – информация о средствах, которыми располагает субъект; (Ин – Ис) – оценка вероятности удовлетворения потребности.
