В. Симфония жизни (популярная физиология человека) москва «физкультура и спорт» 1989



страница6/13
Дата23.04.2016
Размер3.58 Mb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   13
Часть вторая НАШИ ДИРИЖЕРЫ

Беседа 8

ЕДИНСТВО ОРГАНИЗМА, СВЯЗЬ СО СРЕДОЙ Как устроена нервная система

Мы знаем уже из беседы 2, что согласование воедино работы всех органов тела, дирижирование физиологическим ансамблем, а также приспособление организма к меняющимся условиям среды осуществляет нервная система. Именно она является штабом нашего тела. Клетки ее в наивысшей степени обладают свойством возбудимости, а потому первыми ощущают любое влияние на организм, соответственно чему меняют его жизнедеятельность. Познакомившись с исполнителями отдельных партий ансамбля, исполняющего симфонию жизни, мы можем теперь подробнее поговорить о его дирижерах — нервной системе и нейрогумо-ральной регуляции функций организма.

Общеизвестно, что нервная система состоит из головного мозга, находящегося в полости черепа, и спинного мозга, лежащего в специальном канале позвоночника, а также из массы нервов, выходящих из головного и спинного мозга и представляющих собой как бы многожильные провода, которые связывают мозг со всеми органами и тканями нашего тела. Главным, высшим отделом нервной системы является так называемая кора больших полушарий головного мозга, или попросту кора мозга. При удалении крышки черепа и мозговых оболочек перед вами сразу же предстает этот объемный орган, который словно плащом одевает остальные (весьма многочисленные) отделы мозга. Мозговые извилины, о которых часто говорят, когда шутя советуют: «Пошевели извилинами, подумай!» — образованы бороздами на поверхности коры.

Как мы уже знаем, нервная ткань построена из клеточек, похожих на паучков. Размеры их, как и других клеток тела, ничтожны. Только в больших полушариях головного мозга их насчитывается около 50 млрд. Когда несколько сотен тысяч волокон, отростков разных клеток собираются вместе, они образуют видимые глазом нервные стволы, соединяющие мозг, как уже сказано, со всеми частями тела. Как ни малы нервные клетки, их тончайшие отростки, идущие в составе нервов, имеют значительную длину — до 1 метра и даже больше. Так, одно волокно тянется от клеток спинного мозга до пальца ноги или от коры мозга до поясничного отдела позвоночника и т. д.

Длинные отростки нервных клеток, входящие в состав нервов, отличаются тем, что покрыты оболочкой из особого вещества — миэлина. Оболочка эта, которая и придает волокнам белый цвет, очень важна — она соответствует изоляционной обмотке электропроводов. Благодаря слою миэлина электрические сигналы, идущие по волокну, не передаются на соседние волокна и приходят лишь туда, куда они адресованы.

Каким образом осуществляется рефлекс?

Мы уже знаем, что основным законом работы нервной системы является рефлекс. Это было открыто более 300 лет назад знаменитым философом и ученым Рене Декартом. Если до него считали, что животное совершает различные движения потому, что у него есть «душа», совершенно не связанная с телом, то Декарт выступил с материалистическим положением о том, что любое действие организма вызывается тем или иным влиянием на органы чувств. Всякое такое воздействие по нервам передается в мозг («так же, как мы дергаем за веревку, чтобы зазвонил колокол на другом ее конце»), а оттуда по соответствующим нервам приводятся в движение те или иные мышцы. Каждый ответ организма строго зависит от того, какое место тела и как раздражается. Декарт сравнивал устройство нервной системы и ее работу с королевскими садами в Голландии. Их гроты и фонтаны были устроены так, что, наступая на определенные изразцы дорожек, вы вызывали совершенно неожиданное изменение струй фонтана, появление новых фигур в их скульптурных группах. Например, при приближении к купающейся Диане она пряталась и появлялся Нептун, угрожая своим трезубцем. Мысль о том, что движения животных зависят не от «свободной воли», а от строго определенных причин, была исключительно смелой по тем временам и представляет бессмертную заслугу Декарта.

В основе рефлекса лежит так называемая рефлекторная дуга. От рецептора воспринятые им сигналы бегут к соответствующей нервной клетке мозга. На этом завершается чувствительная часть рефлекторной дуги. Далее сигналы переходят к двигательной клетке, посылающей волокно к той или иной мышце, железе и т. п. Данная часть рефлекторной дуги называется двигательной или эффекторной. Понятно, что переход возбуждения от чувствительной части рефлекторной дуги к двигательной ее части возможен лишь в том случае, если между ними имеется связь, т. е. если они непосредственно или через ряд промежуточных клеток соединены своими отростками. Связь эта и лежит в основе всякого рефлекса.

Обычно физиологи изучают рефлексы спинного мозга на обезглавленной лягушке (с таким объектом наблюдений мы уже встречались в беседе 6). Подвесив ее на нитке, подвергают лапки животного разным раздражениям, на которые получают строго определенные ответы. Например, если подносят к ее лапке стаканчик с кислотой, лягушка через несколько секунд выдергивает лапку из едкого раствора. Если положить ей на лапку смоченный в кислоте кусочек бумажки, лягушка будет встряхивать лапкой, а если это не поможет, сбросит бумажку другой лапкой. Такие действия обезглавленной лягушки могут очень удивить несведущего человека, показаться чем-то разумным. Однако дело здесь просто в том, что нервная система даже такого сравнительно низко организованного животного, как лягушка, прошла десятки миллионов лет исторического эволюционного развития и в ней за это время образовались нервные связи между чувствительными и двигательными клетками, полезные для организма, а потому и кажущиеся разумными.

Особенно много для изучения рефлекса как основного закона работы спинного мозга и ряда отделов головного мозга сделал отец русской физиологии И. М. Сеченов. Более того, Сеченов выдвинул мысль о том, что и высший отдел головного мозга — кора больших полушарий — также работает по закону рефлекса. Это имело огромное значение, ибо с деятельностью коры головного мозга ученые-материалисты уже давно связывали психическую жизнь. Однако конкретных законов работы коры наука не знала. Только И. П. Павлову удалось блестяще решить эту задачу.

Сделав много важных открытий в физиологии ряда систем организма, доказав ведущую роль нервной системы в управлении ими, ученый перешел к изучению самых высших проявлений работы мозга. Он поставил задачей вскрыть законы функционирования коры больших полушарий, показать, каковы физиологические основы так называемой психической деятельности, которую он предложил именовать высшей нервной деятельностью, чтобы подчеркнуть ее связь с нервной системой.

Безусловные и условные рефлексы

Павлов открыл, что и кора головного мозга тоже работает по закону рефлекса, но рефлексы не являются особенными. Эти нервные связи образуются уже в ходе жизни при известных условиях, а потому и были названы условными.

Когда собака ест, пища раздражает вкусовые рецепторы языка. От них бегут импульсы в пищевой центр мозга, где от чувствительных клеток переходят к двигательным, посылающим приказ к железам — работать. В результате течет слюна, выделяется желудочный сок и т. д. В механизме такого рефлекса нервная связь между клетками, воспринимающими информацию о вкусе пищи, и клетками, управляющими секрецией соков, существует от рождения. Такие врожденные рефлексы Павлов назвал безусловными.

Если перед кормлением собаки несколько раз давать, например, звонок, то в дальнейшем уже один звонок будет вызывать отделение слюны. Подобные факты были известны из жизни с давних пор. С детства помню: как только на кухне начинали точить о плиту нож, живущие в доме собака и кошка бросались на кухню; данный звук неоднократно перед тем сопровождался кормлением. Ученые проходили мимо этого факта, отделываясь указанием, что животное понимает, привыкло и т. д. И. П. Павлов выступил решительно против подобных ничего не объясняющих объяснений и, глубоко изучив столь, казалось бы, простой факт, нашел в нем ключ к пониманию природы психических явлений.

Павлов показал, что в данном случае мы тоже имеем рефлекс. Определенное воздействие извне вызывает определенный ответ организма. Рефлекс этот, однако, образовался уже при жизни благодаря тому, что несколько раз совпадало раздражение одного центра (слухового) с раздражением другого (пищевого). При этих условиях между центрами прокладывается как бы дорожка в нервной системе. Центры связываются между собой, и теперь раздражение одного из них передается другому. Эти новые рефлексы замыкаются у высших животных лишь в коре мозга. В образовании, замыкании таких новых связей и состоит основная функция этого органа.

Благодаря условным рефлексам животное исключительно тонко приспосабливается к условиям среды. Так, теперь малейшие, сами по себе безвредные звуки, запахи и т. д. становятся сигналами о других, гораздо более важных для организма раздражителях: приближении хищника, наличии поблизости пищи и пр. Оказалось, например, что щенки от рождения не реагируют на запах мяса. Однако стоит им попробовать его хотя бы один раз, замыкается связь между обонятельным и пищевым центрами. Теперь животное уже издали устремляется к мясу (ведь обоняния собаке не занимать!).

Таким образом, выработанные в ходе жизни бесчисленные корковые связи определяют все поведение животных. Осуществление этих сложнейших рефлексов и является примитивным мышлением их. Огромно значение условных рефлексов и у человека. На образовании и осуществлении условных рефлексов основаны не только тонкая регуляция деятельности физиологического ансамбля, но и высшие психические функции человека, о чем мы будем специально говорить в беседе 9.

Как работают наши органы чувств?

Из всего сказанного в предшествующих беседах совершенно ясно, какое колоссальное значение имеют воспринимающие приборы нашего организма. С одной стороны, через них внешний мир влияет на центральную нервную систему, изменяя работу различных органов. Без раздражения рецепторов нет рефлекса. С другой стороны, все богатство психики обусловлено приходящими через органы чувств сигналами из внешнего мира и из недр организма. Значит, и самые высшие проявления связи со средой немыслимы без органов чувств, тонко анализирующих внешнюю и внутреннюю среду, а потому названных Павловым анализаторами.

Мы отмечали уже неверность распространенных в быту представлений о наличии у нас всего 5 чувств. Ведь в одной коже их не меньше четырех! Однако с некоторым уточнением цифру 5 можно все-таки оставить, если, во-первых, говорить не о видах чувствительности, а именно об органах чувств (кожа, язык, нос, ухо, глаз), во-вторых, подчеркивать, что это только внешние органы чувств. Помимо них имеется и бесчисленное множество нервных приборов, пронизывающих все ткани тела и посылающих в мозг сигналы о состоянии нашего «внутреннего хозяйства». Рецепторы эти не собраны в виде отдельных органов, и потому в отношении внутренних чувствительных аппаратов можно говорить лишь о видах чувствительности. С научной точки зрения это более правильно и при рассмотрении внешних органов чувств — ведь для понимания работы организма важно прежде всего, какие именно раздражения, т. е. какие изменения среды (химические, физические и т. д.), воспринимаются нервной системой. Поэтому, переходя к рассмотрению отдельных чувствительных приборов — сначала внешних, затем внутренних, — мы будем говорить именно о видах чувствительности, а не об органах чувств.

Укажем еще раз, что в задачу воспринимающих приборов входит сигнализация не столько об определенном состоянии внешней среды, сколько именно о происходящих в ней изменениях. Иными словами, анализаторы призваны нести нам именно информацию, т. е. новые сведения. В связи с этим в ходе эволюции выработалось интереснейшее свойство большинства чувствительных аппаратов, именуемое адаптацией (от лат. adaptacio — приспособление, привыкание). Каждый из нас бесчисленное количество раз испытывал это свойство органов чувств на себе. Так, при вхождении в реку вода кажется очень холодной, а через несколько десятков секунд температура ее становится как бы безразличной — она теперь не производит впечатление ни теплой, ни холодной. То же самое при погружении в ванну с горячей водой. Вначале вода обжигает, но очень скоро мы перестаем чувствовать это. Часто, находясь в душной атмосфере, мы не ощущаем спертости воздуха, хотя входящий в комнату требует немедленно открыть форточку. Конечно, у завзятых курильщиков обоняние вообще значительно понижено, но в данном случае причиной является именно адаптация.

Не надо, впрочем, думать, что мы адаптируемся к любым раздражениям. Если раздражения сильны, а значит, могут принести вред организму, адаптация не наступает. Мы знаем, например, что на жестком полу бывает трудно заснуть: боль от давления твердого ложа на чувствительные участки тела не уменьшается, а часто, наоборот, растет. Не только сила раздражителя отменяет адаптацию. Есть вид чувствительности, который не имеет права на данное свойство, — мышечное чувство. Сигналы от наших мышц, оповещающие мозг о степени их напряжения, включены в обратную связь, необходимую для поддержания позы. Если бы наступила адаптация, изменились бы сила и частота импульсов, идущих к мышцам; поэтому данный вид рецепторов и их центральных адресатов всегда начеку.

Познакомившись с основными свойствами чувствительных приборов, перейдем теперь к более детальному рассмотрению отдельных видов внешней чувствительности.

Химический таможенный досмотр организма

Химическая чувствительность представлена у нас органами обоняния и вкуса. Она, безусловно, является самым древним видом чувствительности. Именно химическое раздражение прежде всего воздействовало на заре развития клеток на неустойчивую структуру живой протоплазмы. У высших животных химическая чувствительность очень усовершенствовалась. С одной стороны, воспринимаются вещества растворов, попадающих в рот (если попадает твердое тело, которое абсолютно не растворяется в слюне, мы не ощущаем никакого вкуса). С другой стороны, воспринимаются химические раздражения от мельчайших частиц твердых и жидких тел (вплоть до единичных молекул), находящихся в воздухе и попадающих в нос. При этом чувствительность органа обоняния настолько велика, что он обнаруживает пахучие вещества там, где даже спектральный анализ оказывается бессильным. У животных нюх еще тоньше. Собаку-ищейку пока не может заменить никакое самое совершенное техническое средство. В данном случае орган обоняния реагирует не только на какой-то специфический химический компонент, а на весь «аккорд» запахов разыскиваемого лица.

Рецепторы органа вкуса расположены в основном на языке, а также отчасти на мягком нёбе и задней стенке глотки. Как ни разнообразны вкусовые ощущения, все они происходят от смешения 4 основных вкусов. Кончик языка чувствителен к сладкому, корень — горькому, боковые поверхности — к кислому и соленому. Смешиваясь в разных пропорциях, эти четыре ощущения вместе с ощущениями температуры пищи, жесткости ее и пр. создают все богатейшее разнообразие приятных и неприятных вкусовых ощущений. Здесь мы встречаемся с явлением синтеза, о котором будем еще говорить. Нервные центры объединяют здесь ряд ощущений в одно нераздельное целое.

Понятно, почему химическая чувствительность сконцентрирована в носу и полости рта. Именно нос и рот, как уже говорилось, основные пути, по которым вещества из внешнего мира свободно поступают в организм. Обоняние и вкус, точно стражи, стоят у начала этих путей, контролируя, какие вещества поступают в организм.

Аккорд кожной чувствительности

В ходе эволюции организм стал воспринимать не только химические, но и физические свойства окружающих предметов. Первыми из них он стал ощущать тепло и холод, ибо согревание или охлаждение оказывает большое влияние на скорость химических реакций, в том числе и идущих в теле. С анализаторной функцией кожи мы уже кратко знакомились, поэтому здесь лишь добавим несколько моментов. У человека рецепторы, воспринимающие тепло и холод, распределены на всей поверхности кожи, а также слизистых оболочек рта, носа и пр. Как уже сказано, температурные ощущения входят в состав сложного ощущения вкуса. Даже сама тонкость восприятия вкуса зависит от темпе-? ратуры пищи. Острее всего вкус при 24 °С. Именно при такой температуре специалисты-дегустаторы определяют вкус вин, сыра, и т. д. При более высокой и более низкой температуре вкус грубее.

Следующим, еще более высоким видом чувствительности явилось восприятие прикосновения, давления, т. е. механического воздействия на тело. У человека органом этой чувствительности также являются кожа и слизистые оболочки. Иными словами, в этом участвует вся поверхность тела. В разных местах острота осязания различна. Так, если прикоснуться к языку ножками циркуля, сдвинутыми на расстоянии в 1 мм, человек все же ощутит два одновременных укола. Между тем на спине выше поясницы ощущение двух прикосновений будет лишь тогда, когда мы раздвинем ножки циркуля более чем на б см! Каждый читатель может проверить это на себе.

Как мы воспринимаем звуки мира

Позднее всего в ходе эволюции возникли высшие виды чувствительности — восприятие звуков (слух) и света (зрение). Исключительное значение слуха и зрения состоит в том, что они уже издали сигнализируют о тех или иных предметах и явлениях окружающей среды. Поэтому их называют в физиологии дистантными анализаторами. Высший вид химической чувствительности — обоняние также в значительной мере обладает данным свойством. Однако особой степени развития оно достигает именно в органах слуха и зрения.

Слух возник на основе чувствительности к механическому раздражению. Однако здесь воспринимаются уже не прикосновения тех или иных предметов, а несравненно более тонкие явления — колебания воздуха. Восприятие же колебаний воздуха имеет колоссальное значение.

Все окружающие нас предметы — твердые тела, жидкости и газы — обладают определенной упругостью. Поэтому при соприкосновении одного тела с другим, а тем более при ударе их друг


  1. друга тела эти совершают ряд колебательных движений — попросту говоря, вибрируют, дрожат. В непосредственно окружающей нас природе нет пустоты. Поэтому всякое движение одного предмета приводит к его соприкосновению с другим — предметы вибрируют, а эти колебания передаются воздуху. В результате мы слышим звук — информацию о движении вокруг нас. Дрожит ли наковальня под ударами молота, колеблется ли вода от брошенного в нее камня, дрожат ли голосовые связки певца под напором струи воздуха, дрожат ли страницы книги под перелистывающей их рукой — все это вызывает колебания воздуха, распространяющиеся вокруг со скоростью 340 м в секунду, или

  2. км в 3 секунды, и мы слышим звук. Как происходит восприятие его?

Колебания воздуха воздействуют на тонкую, но упругую мембрану, в которую упирается наружный слуховой проход; мембрана эта — барабанная перепонка. Толщина ее — 0,1 мм. От нее через цепочку из трех крохотных косточек, уменьшающих в 50 раз размах колебаний, но зато в 50 раз увеличивающих их силу, колебания передаются жидкости, находящейся во внутреннем ухе. Только здесь, собственно, и начинается восприятие звука. Поскольку барабанная перепонка — это лишь одно из звеньев передачи звука во внутреннее ухо, нарушение ее целости не приводит к потере слуха, хотя, конечно, несколько снижает его.

Главной частью внутреннего уха является трубочка, закрученная в виде улитки, а потому и называемая улиткой. Между ее стенками натянуто около 24 тысяч тончайших волоконец, нитей, длина которых от верхушки улитки к ее основанию постепенно убывает. Это — наши струны. Если перед роялем громко произнести какой-нибудь звук, рояль нам ответит. Если мы пробасили, то рояль ответит низким звуком. Если мы пропищали, то и в ответ услышим высокий звук. Явление это называется резонансом. Каждая струна рояля настроена на звук определенной высоты, т. е. на то, чтобы колебаться с определенной частотой (чем чаще колебания, тем выше кажется звук). Если на струну воздействуют колебания воздуха той же частоты, как и та частота, на которую она настроена, струна резонирует, отвечает.

На том же принципе основано восприятие звука нашим ухом. В связи с разной длиной волоконец каждое из них настроено на определенную частоту колебаний — от 16 до 20 ООО в секунду. Длинные волоконца в верхушке улитки воспринимают колебания малой частоты, т. е. низкие звуки, а короткие волоконца основания улитки — частые колебания. Это было доказано учеником И. П. Павлова, тонким экспериментатором Л. А. Андреевым. Метод условных рефлексов позволил наконец узнать, слышит ли животное определенные звуки при разрушении той или иной части улитки. Было выяснено, что если разрушить у собаки верхнюю часть улитки, то, сколько бы раз перед кормлением ни давать низкие звуки, условного рефлекса на них не образуется. Это бесспорно доказывает, что животное теперь не воспринимает данных звуков. Таким путем был «прощупан» ряд отделов улитки. Только опыты Л. А. Андреева окончательно доказали, что действительно волоконца улитки — это наши резонаторы. Выдвинувший резонансную теорию слуха еще в прошлом веке знаменитый Г. Гельмгольц не имел возможности доказать ее экспериментально.

Если воздух колеблется чаще чем 20 ООО раз в секунду, мы"-уже не воспринимаем ухом этих колебаний. Их называют ультразвуками. У собаки же, как показали исследования методом условных рефлексов, граница слуха доходит до 40 ООО Гц. Зна-.. чит, собака слышит ультразвуки, недоступные человеку. Этим могут пользоваться, между прочим, цирковые дрессировщики для подачи животному тайных сигналов.

Чудо нашего глаза

Совершенно исключительное значение в жизни человека имеет орган зрения, позволяющий четко и полно знать обо всех предметах, окружающих организм. Через зрение мы получаем 90 % всей поступающей в мозг информации. Не случайно так огромна роль зрения в нашем труде.

Глаз часто уподобляют фотоаппарату. Действительно, здесь есть немалое внешнее сходство. Глаз также состоит, во-первых, из объектива, т. е. серии преломляющих линз, которые собирают световые лучи в одну точку и позволяют поместить изображение огромных предметов на небольших участках сетчатки. Во-вторых, глаз снабжен собственно светочувствительной эмульсией — специальными веществами, способными химически изменяться под действием света и тем самым посылать сигналы в мозг. Вещества эти помещаются в особым образом устроенных рецепторах сетчатки, называемых по их форме палочками и колбочками. Колбочки расположены лишь в центре сетчатки и обусловливают цветное зрение. Световые колебания разной частоты, т. е. разной длины волны, по-разному влияют на вещества колбочек, отчего и происходит восприятие различных цветов. Палочки рассеяны по всей сетчатке и чувствительны только к белому свету, но зато в гораздо большей степени, чем колбочки к отдельным цветам спектра. Поэтому в сумерках, когда восприятие цветов уже отсутствует, мы все еще различаем очертания предметов, но лишь, так сказать, в черно-белом изображении. Все они кажутся одинаково серыми. Веществом, распадающимся в палочках под действием света и тем посылающим сигналы в мозг, является так называемый зрительный пурпур, родопсин. Его составной частью природа сделала витамин А. Поэтому-то ночное зрение и страдает без данного витамина. Распадаясь на свету, родопсин в темноте восстанавливается. Чем больше его имеется в восстановленном состоянии, тем глаз чувствительнее к свету. Поэтому, побыв в темноте некоторое время, мы благодаря восстановлению значительной части родопсина начинаем различать предметы, ранее абсолютно неразличимые. Подобное приспособление глаза к условиям освещенности также относится к явлениям адаптации. После часа пребывания в темноте адаптация повышает светочувствительность глаза в 200 тысяч раз. А часто ли мы задумываемся об этом чудесном свойстве своего глаза! Добавим еще, что электрический сигнал, возникающий при распаде родопсина в палочках, соединенные с ними нервные клетки сетчатки усиливают в миллион раз, только тогда получается энергия, способная Дать нервный импульс, который устремляется в мозг.

Если взять кролика и, продержав его 3—4 часа в темноте

(чтобы восстановить весь зрительный пурпур), показать ему на миг освещенный предмет, а затем, вновь в темноте, удалить глаз и подействовать на него квасцами, приостанавливающими дальнейший распад родопсина, можно на такой сетчатке увидеть изображение показанного предмета. Там, где подействовал свет и пурпур распался, сетчатка будет бледной, в остальных местах — розовой. Понятно, что если кролик успеет посмотреть на несколько предметов, опыт не удастся.

Вернемся теперь к первому отделу глаза — линзам, собирающим световые лучи в узкий пучок с фокусом на сетчатке. Главной линзой является хрусталик. Когда мы смотрим на далекий предмет, от которого идут почти параллельные лучи, хрусталик становится более плоским. От ближнего предмета идут расходящиеся лучи, которые надо преломить в большей степени, чтобы дать фокус в той же точке. Поэтому при рассматривании близкого предмета хрусталик становится более выпуклым. Эти изменения хрусталика называются аккомодацией. Ими управляют высшие отделы мозга. У некоторых людей хрусталик преломляет слишком сильно и фокус возникает не на сетчатке, а перед ней. Когда дело касается близких предметов, которые и требуют сильного преломления идущих от них лучей, это не мешает зрению. Далекие же предметы кажутся расплывчатыми, ибо их изображение на сетчатке оказывается не в фокусе. Такие люди получили название близоруких. Они уменьшают излишнюю выпуклость своего хрусталика за счет двояковогнутых линз — очков.

Существует и обратное состояние. Дело в том, что с возрастом хрусталик теряет способность аккомодировать, т. е. становится при необходимости более выпуклым. Для близоруких, у которых он и без того является слишком выпуклым, это не имеет значения: они остаются близорукими всю жизнь. При нормальном же зрении с возрастом понижается способность видеть вблизи мелкие предметы. В таких случаях говорят о дальнозоркости и исправляют ее очками с двояковыпуклыми линзами. Понятно, что вдаль эти люди видят не лучше, чем. в молодости, но, во всяком случае, ненамного хуже. Лишь в этом смысле их можно назвать дальнозоркими.

Безмолвны ли наши внутренние органы?

Долгое время считалось, что внутренние органы лишены чувствительности. Об этом, казалось бы, говорили наблюдения. Еще Гарвей описал юношу, у которого в связи с врожденным дефектом грудной клетки сердце не было прикрыто ею и сокращалось прямо под кожей. Гарвей пишет, что доставил юношу к королю Карлу I, который «имел возможность, как и я, убедиться, что сердце нечувствительно к прикосновению. Молодой человек даже не знал, что мы дотрагивались до его сердца». В дальнейшем, когда широкое распространение получили в медицине операции на внутренних органах, врачи убедились, что болезненны при разрезах кожа, мышцы, брюшина. Сами по себе внутренние органы, если не тянуть их за брюшину, абсолютно безболезненны. Их можно резать, прижигать и т. д. Специальными опытами было показано, что если во время еды у животного прижигать выведенную наружу петлю кишечника, это даже не нарушает аппетита. При мозговых операциях, как уже говорилось, обезболивают лишь кожу и другие покровные ткани. Мозг нечувствителен к ножу хирурга.

Наряду с этими фактами, говорящими об отсутствии чувствительности внутренних органов, при тех или иных заболеваниях их (например, спазмах сосудов, язве желудка) отмечаются сильнейшие боли. До работ Павлова наука не могла разрешить этого противоречия. Лишь ученик Павлова К. М. Быков дал на этот вопрос исчерпывающий ответ. Основой и здесь послужил метод условных рефлексов.

В желудок собаки незаметно для нее, т. е. без раздражения зрения и слуха, вливалась вода разной температуры, затем собаку кормили. После множества сочетаний уже одно вливание воды в желудок вызывало выделение слюны. Если кормили только после вливания прохладной воды, то в дальнейшем вливание теплой воды не вызывало выделения слюны. Подобным способом были «прощупаны» буквально все внутренние органы и было установлено, что от них идет масса сигналов в кору головного мозга. Отличие их от сигналов из внешнего мира состоит в том, что в обычных условиях они не вызывают сильного возбуждения коры, а потому не доходят до сознания. В случае же болезни сигналы эти резко усиливаются.

Многолетними исследованиями было показано, что внутренние органы обладают чувствительностью к химическим, температурным и механическим раздражениям. Значит, по сравнению с внешними анализаторами они лишены лишь зрения и слуха. Это и понятно — они не имеют дела с далекими предметами.

Одним из важных видов химической чувствительности является чувствительность рецепторов сосудов к изменениям состава крови. Мы уже сталкивались с этим, когда говорили о регуляции дыхания. Знакомясь с регуляцией теплоотдачи, мы видели, что организм реагирует на изменения температуры крови. Что касается чувствительности к механическому раздражению, то здесь можно выделить ряд важных видов ее.

Во-первых, чувствительнейшие нервные приборы заложены внаших мышцах. Не случайно мы легко можем определить т"я-жесть предмета, который берем в руки. В мозг непрерывно идут сигналы о том, насколько сильно напряжены мышцы. На границе теменной и лобной областей мозга имеется зона двигательного анализатора, куда приходят сигналы от наших скелетных мышц. О том, что данная чувствительная система занимает в организме особое место, ибо не имеет права на адаптацию, мы уже говорили.

Во-вторых, очень важные рецепторы имеются в стенках сосудов. Они воспринимают уровень давления крови и называются барорецепторами. Аналогичные рецепторы, воспринимающие давление в растягиваемом изнутри органе, имеются в мочевом пузыре, прямой кишке и пр.

В-третьих, в ряде органов имеются рецепторы, воспринимающие степень натяжения тканей. Таковы тесно связанные с мышечной чувствительностью нервные приборы сухожилий, суставов и т. д., а также рецепторы легочной ткани.

Особое место среди других видов механической чувствительности занимает орган равновесия. Он расположен во внутреннем ухе в тесном соседстве с улиткой. В трех его дугообразных трубочках, называемых полукружными каналами, и двух маленьких мешочках находятся рецепторы, которые раздражаются при движении заполняющей трубочки и мешочки жидкости, а также песчинок, плавающих в ней. При поворотах головы, наклонах, а особенно при положении вниз головой орган равновесия приходит в состояние раздражения и заставляет организм принять правильную позу. Глухонемые, у которых часто наряду с улиткой страдает и ее сосед — орган равновесия, при нырянии недостаточно четко ощущают верх и низ; иногда это может кончиться трагически.

Необходимо ли нам болевое чувство?

Есть еще один вид чувствительности, о котором следует побеседовать. Это — чувство боли. Возникает оно при сильном раздражении ткани, особенно кожи, любого характера — химическом, температурном и т. п. Оно же возникает при ряде заболеваний внутренних органов. Как ни неприятна боль, она является для организма важным сигналом о грозящем разрушительном влиянии или о неполадках во внутреннем хозяйстве. Боль заставляет нас отдернуть руку от горячего предмета, осторожно обходиться с заболевшим органом. При некоторых болезнях спинного мозга (например, при сирингомиелии) разрушаются те пути, по которым идут в головной мозг болевые сигналы. Такие люди иногда прислоняются к горячему предмету и могут получить тяжелые ожоги, не замечая этого.

Как и всякое защитное приспособление организма, боль не является абсолютно совершенным и всегда полезным свойством. В тех случаях, когда заболевают сами нервные проводники или центры, имеющие отношение к восприятию боли, человек испытывает огромные и абсолютно ненужные для организма страдания. С такой болью надо бороться.

Исключительную важность имеет вопрос о родовых болях у женщин.

Животные при родах также испытывают боли. Мы знаем это по нашим домашним животным. Дарвин наблюдал, как рожает самка гиппопотама. Она ходила кругом или перекатывалась с боку на бок, раскрывая и смыкая челюсти и стуча зубами; при этом тело ее было покрыто потом красного цвета. У животных боли в родах биологически целесообразны. Во-первых, они сигнализируют о наступающем важном событии в организме и заставляют прекратить всякую иную деятельность. Во-вторых, при болевых раздражениях в кровь выделяются некоторые гормоны, усиливающие сокращения матки. Если кролику приживить под роговицу глаза кусочек мускулатуры матки — а это позволяет постоянно видеть ее поведение, — то при нанесении кролику болевых раздражений кусочек матки активно сокращается.

Если для животных родовые боли имеют приспособительное значение, то в отношении человека этот вывод надо делать с некоторой осмотрительностью. Прежде всего люди испытывают боли неизмеримо более значительные. Рядом советских исследователей выдвинуто предположение, что сила родовых болей у женщин зависит не столько от силы сигналов из матки, сколько от особого состояния коры мозга. Далее, в беседе 13 мы увидим, что иногда слабое раздражение может как бы усиливаться. Происходит это в случае, когда корковые клетки находятся в так называемой парадоксальной стадии перехода от возбуждения к торможению. По-видимому, при родах мы сталкиваемся именно с таким состоянием корковых болевых центров. Отчего это происходит?

В течение всей предшествующей жизни женщина из книг, рассказов других женщин постоянно слышит о больших муках при родах. Такое внушение шло от века, причем было канонизировано религией. Согласно библейской легенде, бог, изгоняя Адама и Еву из Эдема, сказал Еве: «...в болезни будешь рождать детей»13.

Под влиянием подобного векового внушения женщина, идя на роды, безусловно уверена, что будет страдать, и боится этого. Страх же вызывает усиление тормозных состояний и состояний, переходных между торможением и возбуждением. Отсюда и ненормально сильное ощущение боли в родах.

Для того чтобы уменьшить родовые боли у женщин до биологически оправданного уровня, надо пресечь то вековое внушение о необходимости страдания в родах, которое продолжается и сейчас, и заменить его внушением противоположного характера. Надо рассказывать женщине о механизме родов и показывать ей ряд облегчающих роды приемов, применение которых ею самой сделает ее сознательным помощником акушера. Тогда тормозные процессы не смогут достигать ненормальной интенсивности и чрезмерные боли исчезнут.

Правильность этих представлений, выдвинутых советским психотерапевтом И. 3. Вельвовским, проверена на миллионах родов в нашей стране и за рубежом.

Что такое вегетативная нервная система?

Важнейшая задача Наших дирижеров состоит, как уже неоднократно говорилось, в объединении частей организма, согласовании их работы. Говорили мы и о том, что управление внутренним хозяйством происходит по двум путям — нервному и гуморальному. Как бы две дирижерские палочки руководят симфонией жизни. Главным дирижером является нервная система, с регуляторной деятельностью которой мы и познакомимся в первую очередь.

Говоря о функциях различных систем и органов тела, мы уже не раз сталкивались с влиянием на них блуждающего и симпатического нервов. Именно эти два нерва, составляя так называемую вегетативную нервную систему, связывают мозг с внутренними органами. Блуждающий нерв отходит от задней части головного мозга (от отдела, именуемого продолговатым мозгом и представляющего собой как бы переход спинного мозга в головг ной). Веточки нерва оплетают почти все'органы тела, поэтому его и называют блуждающим. Конечно, название его неточно, ибо ветви нерва отнюдь не «блуждают». С тем же правом можно было бы назвать блуждающим симпатический нерв, центры которого лежат в спинном мозгу и который в виде длинной цепочки нервных узлов тянется вдоль позвоночника, посылая всюду свои веточки. Понятно, что указанные нервы, как все вообще нервы тела, имеются у нас и справа, и слева.

Если попытаться кратко охарактеризовать функции обоих нервов, можно сказать, что симпатический отдел вегетативной нервной системы посылает импульсы, приводящие организм в боевую готовность, т. е. приспосабливающие его в деятельности, направленной во внешний мир. Работа сердечно-сосудистой и дыхательной систем усиливается, что доставляет мышцам больше кислорода. Содержащийся в печени гликоген расщепляется до глюкозы, которая, как мы знаем, служит основным топливом при усиленной работе клеток тела. Напротив, по блуждающему нерву идут сигналы, способствующие восстановлению истраченных организмом ресурсов, т. е. деятельность этого нерва составляет как бы интендантскую службу организма. Блуждающий нерв успокаивает, тормозит работу сердца и дыхания, но зато усиливает деятельность пищеварительных органов. Почти к каждому органу идут веточки как симпатического, так и блуждающего нерва. Приказы того и другого носят часто противоположный характер. Так, симпатический нерв расширяет зрачок, а нерв, родственный блуждающему, суживает его. Однако в ряде отношений эти нервы помогают друг другу, влияя на разные стороны работы органа. Днем сильнее сказывается влияние симпатического нерва, ночью — блуждающего.

Гуморальные регуляторы — железы внутренней секреции

Гуморальная регуляция осуществляется прежде всего через железы внутренней секреции. Железы эти вырабатывают особые сложные вещества — гормоны, которые из ткани железы всасываются в кровь и разносятся ею по телу. Всего у нас имеется 8 разных желез внутренней секреции. В полости черепа, сращенные с мозгом, лежат гипофиз и эпифиз. На шее, ниже твердых хрящей гортани, располагаются щитовидная железа и 4 (по две с каждой стороны) околощитовидные железы, приращенные к ее задней поверхности. В грудной клетке, позади грудины, лежит зобная железа. В полости живота и около нее располагаются: часть ткани поджелудочной железы (так называемые островки Лангерганса), надпочечники (они лежат в виде шапочки на верхушке каждой почки и включают, по сути дела, 2 самостоятельные железы — мозговое вещество и кору) и, наконец, половые железы, которые помещаются у мужчин поверхностно, а у женщин спрятаны в глубине брюшной полости. Парными, т. е. имеющимися и справа, и слева, являются только надпочечники, половые и околощитовидные железы.

Самой главной железой внутренней секреции является гипофиз. Недаром он даже территориально связан с мозгом. Гипофиз называют иногда дирижером внутренней секреции, ибо в нем вырабатывается много различных гормонов, воздействующих на Другие железы и управляющих ими. При недоразвитии гипофиза

или недостаточной функции его человек отстает в росте. Те лилипуты, которые выступают в цирке и имеют свой театр, представляют собой не какую-то особую народность, а просто относятся к людям с недостаточной функцией гипофиза. Гиперфункция гипофиза, т. е. обратное явление (например, при избыточном развитии железы), приводит к чрезмерному росту, гигантизму. Известны великаны до 260 см и более. Если усиление работы гипофиза при опухоли его происходит не в детстве, а у взрослого человека, начинают усиленно расти нос, кончики пальцев, подбородок и другие выступающие части лица и конечностей. Эта болезнь называется акромегалией и требует своевременного обращения к врачу. Один из многочисленных гормонов гипофиза влияет на матку. Он-то и выделяется при боли. Однако чрезмерная боль может даже уменьшить выделение его.

Щитовидная железа выделяет гормон тироксин. В его состав входит йод. Тироксин является важным участником окислительных процессов в теле. В местностях, бедных йодом, железа иногда значительно разрастается, образуя так называемый эндемический зоб. Между прочим, не надо смешивать зоб — разрастание щитовидной железы — с зобной железой, лежащей за грудиной. Частым нарушением работы щитовидной железы является ее повышенная деятельность. При этом усиливаются процессы сгорания в теле, человек становится худым, нервным, появляется пучеглазие, учащается пульс. В таких случаях приходится удалять большую часть железы. Раньше иногда удаляли железу полностью, и часто человек быстро погибал в судорогах. Оказалось, что при этом удаляются маленькие околощитовидные желёзки. Они управляют обменом кальция в организме. При их удалении кальций исчезает из крови, и наступают тяжелейшие нарушения работы мозга, несовместимые с жизнью.

Внутрисекреторная часть поджелудочной железы управляет обменом углеводов. Гормон инсулин необходим для нормального использования сахара — как в смысле его сгорания в тканях, так и в смысле превращения его печенью в резервный гликоген. При заболевании поджелудочной железы наступает тяжелый недуг — сахарный диабет. Инсулина выделяется мало, и сахар не может использоваться организмом — выделяется с мочой. Человека мучает сильный голод, но насытиться он не может. Раньше сахарный диабет неминуемо вел к смерти. В нашем веке научились добывать инсулин из поджелудочной железы обрабатываемых на бойнях животных. Многие тысячи людей сохраняют жизнь и работоспособность благодаря регулярным инъекциям инсулина. Имеется и ряд синтетических препаратов, помогающих таким больным.

Важной железой являются надпочечники. Среди их гормонов особенно известен выделяемый мозговым веществом этой железы адреналин. Он действует совершенно аналогично симпатической нервной системе. Уже это подчеркивает тесную связь между нервной и гуморальной регуляциями. Особенно подчеркивает эту связь тот открытый учеными факт, что импульс, идущий по веточке симпатического нерва, вызывает в окончаниях нерва выделение норадреналина — ближайшего родственника того же адреналина. Норадреналин является медиатором — посредником в передаче импульса с нерва на рабочую ткань. При напряженной работе и при сильных волнениях, при игре в футбол у спортсмена и при наблюдении за игрой у страстного болельщика не только возбуждается симпатический нерв, но и выбрасывается в кровь адреналин. Весьма большое значение имеют гормоны коры надпочечников, так называемые кортикостероиды. Они регулируют минеральный и водный обмен организма, а самое главное — управляют его реактивностью. Именно они участвуют в тех реакциях физиологического напряжения, стресса, которыми сопровождается, в частности, борьба организма с болезнетворными микробами. К этим вопросам мы вернемся в беседе 11.

Особое значение в организме имеют половые железы. Во-первых, это — железы внешней секреции, вырабатывающие и выделяющие во вне половые клетки. Во-вторых, половые железы выделяют в кровь ряд гормонов. Гормоны эти способствуют половому созреванию, а также влияют на ряд других систем и органов. Поэтому кастрация — удаление половых желез — резко меняет многие партии физиологического ансамбля.

Единство нервной и гуморальной регуляции

Гормоны желез внутренней секреции — далеко не единственный отряд гуморальных регуляторов. Имя этим регуляторам — легион.

Сюда входят прежде всего метаболиты, образующиеся в ходе жизнедеятельности тканей. Даже углекислый газ, который кровь уносит из тканей тела, вызывает расширение сосудов, повышает уровень местного кровообращения. Значит, и простейшие из метаболитов участвуют в саморегуляции наших функций.

Далее надо назвать целый ряд гормоноподобных веществ, образующихся в наших тканях. Большое участие в регуляции кровообращения принимает серотонин. В мозгу важным регулятором является гамма-аминомасляная кислота и пр. За последние десятилетия серьезное внимание уделяют так называемым неиропептидам — веществам, возникающим в мозговой ткани и оказывающим разнообразные влияния на работу мозга.

Нервная и гуморальная регуляция едины и неразрывно связаны между собой. Гуморальный путь управления — самый древний. Действие его является более общим, подчас без точного адреса. Уточняется адрес тем, что к определенным факторам одни органы и ткани чувствительнее, чем другие. Нервная регуляция имеет то преимущество, что рефлексы обеспечивают точ-14 ный адрес — приказы по нерву идут лишь к тому органу, куда они направлены.

Вместе с тем отделить один вид регуляции от другого невозможно. В самом деле, бегущий по нерву сигнал доносят до адресата медиаторы, посредники, образующиеся в нервных окончаниях. В скелетной мышце окончания двигательных нервов и окончания блуждающего нерва в мышце сердца и других органов пользуются услугами медиатора ацетилхолина. В окончаниях симпатического нерва в различных органах эту роль играет уже знакомый нам норадреналин. Быстро разрушаясь в тканях, медиаторы действуют лишь там, где нужно.

Единство обоих «дирижеров» определяется и тем, что роль главного из них взяла на себя нервная система, которая регулирует и работу желез внутренней секреции, и обменные процессы в наших тканях, служащие источником физиологически активных веществ.

Кора мозга и внутренние органы

Изучая вегетативную нервную систему и внутреннюю секрецию, некоторые ученые придавали этим регуляторам роль высшей автономной инстанции. Предполагалось, что если мы, например, не можем сознательно управлять своим желудком, то, следовательно, кора мозга не имеет к нему никакого отношения. И. П. Павлов выдвинул положение о том, что кора головного мозга «держит в своем ведении все явления, происходящие в теле»15.

В свете этих идей, подтвержденных многочисленными исследованиями советских физиологов и клиницистов, различные переживания могут вызвать определенные заболевания внутренних органов: гипертоническую болезнь, язвенную болезнь и т. д. В этих случаях первоначально заболевают не сосуды или желудок, а управляющие ими нервные центры. Кора головного мозга не только осуществляет психическую деятельность, но и руководит внутренним хозяйством организма. Поэтому хотя мы сознательно не можем управлять внутренними органами (эта сфера всегда находится в подсознании), однако те или иные сдвиги в сознательной сфере могут оказывать очень большое влияние на все процессы, идущие в теле. Сознание и подсознание, о которых мы еще будем говорить, представляют собой результат деятельности одних и тех же корковых центров.

Стало наконец понятно, почему вера больного в свое выздоровление, вера во врача имеет такое большое значение. И. П. Павлов говорил, вспоминая великого русского врача Сергея Петровича Боткина, что лечило часто одно его слово, одно посещение больного, и много раз приходилось слышать от его учеников-клиницистов печальное признание, что те же рецепты (и, по-видимому, при подобных же случаях) оказывались недейственными, хотя творили чудеса в руках С. П. Боткина. Вера в выздоровление укрепляет нервную систему, а отсюда и весь организм. Это помогает бороться с болезнью. Вспомним рассказ ОТенри «Последний лист». Глубокая осень. Больная девушка, лежа у окна, считает, сколько листьев осталось на оголенных ветвях дерева. «Я умру, — говорит она, — когда упадет последний лист». И вот остается всего один лист. Проходит много дней, и он не падает. Девушка постепенно поправляется. Только тогда узнает она, что сосед — старый художник — нарисовал лист на стене противоположного дома в ту ночь, когда с дерева упал последний лист. Подобный случай мог иметь место в жизни. Девушка могла бы умереть, не будь на дереве последнего листа, поддерживавшего ее надежду выздороветь.

Зная теперь, что все внутреннее хозяйство организма подчиняется коре мозга, мы можем мечтать о том времени, когда сумеем через мозг управлять любым органом человека. Если мы найдем приводы к каждому органу, это будет, может быть, еще более важным путем нормализации функций, чем то воздействие малых доз сывороток, о котором мы будем говорить в беседе 11. Это будет еще более важным потому, что работа органа зависит не столько от активности его клеток, сколько от импульсов, идущих к нему от высших отделов мозга. Возрождение акупунктуры, иглоукалывания как формы рефлексотерапии в этом плане, безусловно, оправдано. Однако воздействие через высшие .отделы мозга, мощно мобилизующее возможности сознания и подсознания, добавляемые к локальным механизмам, должно быть, несомненно, объектом энергичного научного поиска.


Каталог: 2013
2013 -> А. И. Макшеева, Н. А. Иваньковская Экологическая культурА
2013 -> Особенности течения хронической почечной недостаточности у пациентов с доброкачественной гиперплазией предстательной железы на фоне кардиоваскулярной патологии 14. 01. 23 Урология (мед науки)
2013 -> Учебно-методический комплекс специальность 030301. 65 «психология» калининград 2010
2013 -> Риск развития анемии у больных хронической сердечной недостаточностью, ее прогностическое значение и дифференциальный подход к лечению 14. 01. 05 кардиология (мед науки)
2013 -> Патоморфологическая характеристика тимуса у детей по материалам аутопсий
2013 -> Учебно-методический комплекс психология здоровья направление 030300 Психология Квалификация выпускника бакалавр Калининград
2013 -> Эконометрический анализ преступности в г. Перми
2013 -> Борис Дмитриевич Карвасарский Клиническая психология
2013 -> Модуль «фармацевт-токсиколог» учебно-методический комплекс


Поделитесь с Вашими друзьями:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   13


База данных защищена авторским правом ©zodorov.ru 2017
обратиться к администрации

    Главная страница