Мозг - [7]
Таким образом, распространение обоих типов сигналов по мембране нейрона и химические процессы на уровне синапсов в общих чертах изучены. Однако далеко не ясна связь между формой нейрона (форма дерева с разветвленной кроной) и способом суммирования и оценки получаемых сигналов. Два входных сигнала, из которых каждый может быть возбудительным или тормозным, несомненно суммируются совсем по-разному, в зависимости от того, расположены ли синапсы по соседству (например, на одной и той же дендритной веточке) или один синапс находится на одной веточке, а другой далеко от него (возможно, на веточке другого дендрита) или же один синапс образуется на веточке, а другой на теле клетки. Форма, весьма различная у разных классов нейронов, должна играть важную роль в их функции, но пока это все, что можно сказать с уверенностью.
Близкая к этому группа вопросов касается значения некоторых синапсов (обычного вида синапсов с пресинаптическим и постсинаптическим компонентами), которые соединяют два дендрита или два аксона, а не как обычно - аксон с дендритом или с телом клетки. Мягко выражаясь, никто толком не знает, что о них думать. Наконец, положение еще больше осложняется тем, что некоторые синапсы совершенно отличны от обычного химического типа, так как в них не происходит диффузия медиатора, а течет электрический ток. Их открыли в 50-х годах Э. Фершпен (Е. Furshpan) и Д. Поттер (D. Potter) из Лондонского университетского колледжа. Почему в одних синапсах природа применяет передачу химическую, а в других - электрическую, пока что остается загадкой.
Если глубже рассматривать многие еще не получившие ответа вопросы относительно нервных сигналов, то они оказываются связанными с тонкой структурой и функцией нейронной мембраны, потому что на молекулярном уровне точно еще не известно, как ионы проходят через мембраны или как влияют изменения потенциала и медиаторы на проницаемость для отдельных ионов (см. Ч. Стивене "Нейрон"). Особый интерес представляет химизм синаптической передачи, при которой обнаружено уже больше 20 медиаторных веществ, а также те способы, какими нейроны синтезируют, выделяют, поглощают и разрушают эти уже достаточно хорошо известные вещества (см. Л. Иверсен "Химия мозга").
Еще не полное, но в значительной мере уже достигнутое понимание химии синапсов нашло свое отражение в психиатрии и фармакологии. Многие заболевания - от паркинсонизма до депрессии, - по-видимому, связаны с нарушением синаптической передачи, и действие многих лекарств сводится к усилению или ослаблению этой передачи (см. С. Кити "Заболевания человеческого мозга").
Лет через десять основные черты активности отдельных нейронов, надо полагать, будут детально изучены. Теперь же, когда положено известное начало пониманию структуры и работы отдельных клеток, нейробиологи находятся в положении человека, который, немного разбираясь в физических свойствах сопротивлений, конденсаторов и транзисторов, пытается заглянуть в телевизор. Он не поймет, как работает этот прибор в целом, пока не узнает, как соединены его элементы, и пока не получит хоть некоторое представление о назначении прибора, о его блоках и их взаимодействии. В изучении мозга первую ступень после нейрона и его работы составляет знакомство с тем, как взаимосвязаны более крупные части мозга и как устроена каждая из них. Следующей ступенью явится попытка установить, как нейроны взаимодействуют, и выяснить значение посылаемых ими сигналов.
Один из способов разобраться в общей организации мозга состоит в том, чтобы рассмотреть ее в форме приблизительной схемы. На входе лежат группы рецепторов - видоизмененные нервные клетки, специализированные для преобразования в электрические сигналы разных форм информации, которая приходит к ним из внешнего мира. Одни рецепторы реагируют на свет (зрение), другие на химические воздействия (вкус и обоняние), третьи на механическую деформацию (осязание и слух). Рецепторы образуют контакты с первой группой нейронов, те в свою очередь со следующими, и так далее. На каждом этапе аксоны ветвятся и подходят к следующему нейрону цепи, на котором конвергирует множество аксонов. Каждая воспринимающая клетка интегрирует возбудительные и тормозные импульсы, конвергирующие на ней от клеток низшего порядка. Раньше или позже, после ряда этапов нервные аксоны оканчиваются на клетках железы или мышцы - выходах нервной системы.
Коротко говоря, имеется вход - единственный для человека способ узнавать о внешнем мире. Имеется выход - единственный для человека способ реагировать на внешний мир и воздействовать на него. А между входом и выходом находится все остальное, что должно включать восприятие, эмоции, память, мысль и все прочее, что делает человека человеком.
Вряд ли нужно говорить, что описанный путь от входа к выходу очень упрощен. Хотя главное движение происходит на схеме слева направо, но на любом этапе между клетками часто существуют боковые связи; нередко имеются также связи, идущие в обратном направлении - от выхода к входу, совершенно так же, как имеется обратная связь во многих электронных цепях. От входа к выходу ведет не один только путь; множество разных наборов рецепторов специализированы для разных видов чувствительности и для определенных форм энергии, действующих на каждый орган чувств, и при этом имеются бесчисленные шунты, переключения и обходы. Синапсов между рецепторами и мышцами может быть или очень много, или всего лишь два или три. (Когда число их невелико, цепь обычно называют рефлексом; сужение зрачка в ответ на освещение сетчатки представляет собой рефлекс с участием четырех или пяти синапсов.) При этом следует снова указать, что синапс бывает или возбудительный или тормозный; если в определенный момент клетка испытывает оба этих воздействия, в результате они могут полностью погасить друг друга.
В книге известного американского нейрофизиолога, лауреата Нобелевской премии, обобщены современные представления о том, как устроены нейронные структуры зрительной системы, включая кору головного мозга, и как они перерабатывают зрительную информацию. При высоком научном уровне изложения книга написана простым, ясным языком, прекрасно иллюстрирована. Она может служить учебным пособием по физиологии зрения и зрительного восприятия.Для студентов биологических и медицинских вузов, нейрофизиологов, офтальмологов, психологов, специалистов по вычислительной технике и искусственному интеллекту.
В этой книге известный российский кардиолог, генеральный директор Национального медицинского исследовательского центра им. В. А. Алмазова, президент Российского кардиологического общества, академик РАН Евгений Владимирович Шляхто подробно отвечает на вопросы пациентов о том, как сохранить и укрепить здоровье сердечно-сосудистой системы, какие заболевания чаще всего поражают сердце и сосуды, какие обследования нужно проходить для их своевременной диагностики и как должны вести себя пациенты с хроническими заболеваниями сердца и сосудов в повседневной жизни, а также в случае появления или обострения этих болезней.
Монография является результатом научной работы лаборатории проблем медицинского обеспечения и качества жизни детского населения Научного центра здоровья детей РАМН, некоторых клинических подразделений Центра, а также ряда исследований, проведенных в различных регионах России. Книга предназначена ученым, решившим изучать качество жизни детей, организаторам здравоохранения и практическим педиатрам.
Книга посвящена экспериментально-клиническому изучению роли стресса в развитии стрессобусловленной кардио– и иммунопатологии. Разработана, испытана и предложена для внедрения новая научно обоснованная концепция и соответствующие методы нетрадиционного использования витаминов в клинике. Научная и практическая значимость работы заключается в реализации предсказательной силы теории некоферментного действия витаминов через оптимизацию существующих клинических методов патогенетической коррекции стрессорных кардиопатий (гипертония и ишемическая болезнь сердца,стенокардия и инфаркт миокарда) и стрессорных иммунодефицитов (сепсис). Книга рассчитана на медиков и широкий круг специалистов, интересующихся проблемой коррекции кардио– и иммунопатологии стресса.
В книге кратко изложены механизмы развития, критерии диагностики и общепринятые рекомендации по лечению неалкогольной жировой болезни печени. Издание поможет специалисту первичного звена встроить кардиометаболически ориентированную систему мероприятий в свою повседневную практику, повысив тем самым профессиональную удовлетворенность результатами лечения у пациентов с метаболическим синдромом.
Как сохранить молодость, остановить старение, укрепить здоровье и увеличить продолжительность жизни? Наука стоит на пороге революции: исследования теломер (концевые участки хромосом) и теломеразы (Нобелевская премия по физиологии и медицине 2009 года) дали свои плоды. Доктор М. Фоссел, ведущий специалист по клиническому применению теломеразы, в своей книге рассказывает, что такое старение, почему изнашиваются органы тела, стареет сама клетка, и объясняет, как и чем всем нам может помочь открытие этого фермента и что еще нужно (диета, упражнения…), чтобы повернуть процесс старения вспять и полностью избавиться от всех возрастных болезней.
Новая книга известного врача, выдающегося специалиста в области безмедикаментозного лечения и оздоровления организма Сергея Михайловича Бубновского адресована девочкам, девушкам, женщинам, бабушкам…Как правильно подготовить свой организм к будущему материнству, избежать бесплодия и сохранить стройность после родов? Что надо делать, чтобы хождение в изящной обуви на высоком каблуке не привело вас на хирургический стол, и какие физические упражнения оградят вас от болей в спине? Вы узнаете, как на протяжении всей жизни, не прибегая к таблеткам, сохранить женское здоровье и привлекательность.Методично следуя рекомендациям, изложенным в книге, вы сможете обезопасить себя от таких распространенных заболеваний, как эндометриоз, миома матки, мастопатия.