Тело и зрелое поведение. Фундаментальные основы тревожности, сексуальности и способности к обучению. Паттерны движения в условиях воздействия силы тяжести - [10]

Распространение возбуждения в нашем теле происходит по правилу всех переключателей и коммутаторов. Иррадиация нервного возбуждения в синапсах, или переключателях, и во всех высших нервных центрах столь же абсолютна, как и односторонняя проводимость нервов. Но эти «недостатки» (как назвал бы их электрик) используются наилучшим образом. Паразитическое, «непреднамеренное» распространение возбуждения часто превращается в полезную функцию.

Однако эта сложность настолько велика, что приводит к значительному количеству нежелательной, ненужной, а порой даже и вредной активности. Мы чихаем, глядя на солнце; у нас текут слезы, когда мы огорчены; мы часто замираем на месте, когда легкое движение могло бы спасти нас от опасности, и так далее.

Наибольшая иррадиация нервных возбуждений характерна для вегетативной нервной системы. Действительно, можно сказать, что в симпатической системе любой импульс приводит в движение всю систему. Стимуляция чревного (большого симпатического) нерва будет распространяться даже на зрачок глаза. Сжатие глазного яблока замедляет сердце, у некоторых людей – вплоть до пятидесяти ударов в минуту. Это называется окулокардиальным рефлексом, который обычно замедляет сердце на 5–13 ударов в минуту.

Иррадиация автономной нервной системы влияет на остальную нервную систему. Например, стимуляция центрального конца блуждающего нерва устраняет коленный рефлекс.

Все волокна центральной нервной системы миелинизированы, то есть покрыты веществом, называемым миелином. Это изоляционный материал волокон. Некоторые физиологи считают, что, поскольку миелинизированные нервы обладают более быстрой проводимостью по сравнению с нервами, которые не имеют миелинового покрытия, миелин участвует в проводимости, обеспечивая необходимые для этого процесса химические ингредиенты. Нервы автономной нервной системы не имеют миелинового покрытия.

Нервные волокна разветвляются только в конечных пунктах. Таким образом, моторная клетка имеет длинный аксон, который заканчивается в мышце. Непосредственно перед достижением мышцы он разделяется на множество ветвей, часто вплоть до 150, и каждая маленькая ветвь обслуживает пучок мышечных волокон. Таким образом, мышца находится под контролем всего нескольких двигательных нервных клеток и двигательных нервных волокон. Например, камбаловидная мышца кошки состоит из 30 000 мышечных волокон, сгруппированных в 230 пучков, которые находятся под контролем 230 нервных волокон.

Возбуждение нерва вызывает сокращение всех мышц, которые он иннервирует. При возбуждении только одного корешка не сокращаются никакие другие мышцы, кроме тех, которые иннервируют этот корешок. Даже в рамках одного нервного ствола не происходит поперечной иррадиации от одного волокна к другому, и исключений из этого правила не существует.

В общем, нервная клетка проводит импульсы только в одном направлении – от дендритов к аксону. Шеррингтон показал, что вентильный эффект, блокирующий импульсы в обратном направлении, находится в синапсах, то есть в соединениях между клетками, а не в самих клетках или их аксонах. До недавнего времени считалось абсолютным законом, что от одной клетки к другой (равно как и от аксона к аксону или от какой-либо части одной клетки к какой-либо части другой клетки) не происходит никакой диффузии. Однако существуют также клетки симпатической системы и клетки сетчатки глаза, у которых нет других отростков, кроме дендритов, а также клетки обонятельной луковицы, которые связаны между собой своими аксонами. Очевидно, что в этих клетках проводимость не соответствует общей схеме.

Жизнь клетки полностью зависит от ее ядра – она живет ровно столько же, сколько живет ее ядро, и умирает вместе с его разрушением.

Кроме того, жизнь клетки зависит и от ее активности. Таким образом, после ампутации конечности нервные волокна медленно дегенерируют, и эта дегенерация в конечном итоге достигает самой клетки. После того как ядро изменилось, она уже никогда не восстанавливается. Как правило, до значительной степени совершенства функцию поврежденной клетки постепенно берут на себя соседние клетки.

Возбужденной клетке требуется значительное время, чтобы вернуться в исходное состояние. Так, например, тепло, возникающее во время возбуждения, продолжает вырабатываться в течение получаса после прекращения возбуждения. Нервная клетка в течение некоторого времени продолжает реагировать на возбуждение, даже если находится в среде без кислорода и каких-либо других активных элементов. Следовательно, она должна потреблять накопленную внутри себя в химической форме энергию. То же самое касается и мышечных волокон. Но вырабатывающие тепло химические реакции в мышцах довольно хорошо известны, в то время как ни один из других обнаруженных в нерве материалов, похоже, не претерпевает никаких изменений, которыми можно было бы объяснить сопутствующее тепло.

Возбудимость нервной ткани очень сильно зависит от химического состава орошающей его крови и присутствующих гормонов, ее pH, содержания солей и т. д.

Скорость проведения или распространения импульсов по нервам неодинакова. Есть три основные группы, A, B и C с многочисленными подразделениями.