В моей голове. Как устроен мозг и зачем он нам нужен - [3]
Четвертый вид — вставочные, или промежуточные, нейроны. Они связывают различные нервные клетки друг с другом. Например, они приходят на помощь, когда нужно связать между собой сенсорный и моторный нейроны.
Нервные клетки обмениваются информацией через отростки (аксоны, помнишь?) и разветвления (дендриты). Это происходит с помощью электрических сигналов (в науке их называют синапсами). Одна клетка отправляет сигналы другой волнами: чем больше волн и чем они крупнее, тем лучше будет передана информация. Дело в том, что мозг не всю информацию воспринимает одинаково, иначе от ее количества мы бы запутались. Поэтому волна электрических сигналов сначала должна преодолеть что-то вроде барьера. Лишь когда волне это удается, нервная клетка «стимулируется» (будто ее пощекотали) и принимает информацию. Если сигналам не удастся преодолеть барьер, то клетка просто ничего не заметит.
В твоей голове много не только электрических импульсов, но и химических реакций. Дело в том, что нервные клетки со своими длинными отростками и разветвлениями почти-почти-почти-и-и касаются друг друга, но так никогда и не встречаются. Их разделяет пространство шириной около 20 нанометров (0,00000002 метра). Казалось бы, это расстояние очень мало, но электрические сигналы все же должны его преодолеть, чтобы успешно передать информацию. К счастью, у твоего умного мозга и для этого есть решение — химическое вещество-посредник под названием нейротрансмиттер.
Нейротрансмиттеры в виде крошечных шариков лежат на окончаниях аксонов (как мячики в игровом бассейне). Когда на окончание аксона поступает электрический сигнал, который нужно передать дальше, шарики отправляются в «большое путешествие» расстоянием в 20 нанометров. Прибыв на противоположную сторону, они ищут свое место: посредник не может «парковаться» где угодно. У каждого вида нейротрансмиттеров есть собственное место парковки — оно называется рецептором. Нейротрансмиттер можно сравнить с ключом, который открывает только один замок, а все остальные — нет (и хорошо, что так!).
Существует множество видов нейротрансмиттеров. Одни вещества-посредники усиливают электрический сигнал и помогают в передаче информации (их называют возбуждающими нейротрансмиттерами). Другие же, наоборот, слегка притормаживают сигнал (это тормозные нейротрансмиттеры). Одни не хуже и не лучше других: главное, чтобы они работали сообща и находились в равновесии. Если возникнут перебои, человек может заболеть (позже мы поговорим об этом). Баланс нейротрансмиттеров могут нарушить и некоторые лекарства. Ученые обнаружили в человеческом теле уже более ста видов нейротрансмиттеров и подозревают, что их еще больше. К веществам-посредникам относятся, например, дофамин и серотонин. О них мы тоже поговорим позже.
Извилина 2. «Чи-и-из!» — мозг делает селфи
Мысль о том, что мозг — это суперкомпьютер, с помощью которого мы думаем и чувствуем, возникла в науке относительно недавно. Долгое время люди считали мозг чем-то вроде «начинки» черепа, а главным органом человеческого тела называли сердце. К примеру, у мумий в Древнем Египте удаляли почти весь мозг, так как считали его лишним грузом.
Хотя роль мозга долго недооценивалась, люди все же довольно давно догадались, что это особенный орган. Еще в XVII веке до нашей эры (!) один военный лекарь описал на свитке папируса случай с двумя солдатами, которые после ранения в голову начали дрожать и разучились говорить (скорее всего, их мучили приступы эпилепсии). Так впервые была установлена связь между повреждением мозга и определенными жалобами пациентов. Этот свиток папируса важен для истории еще и потому, что на нем был изображен иероглиф (письменный знак у египтян), обозначавший мозг.
Лишь в V или VI веке до нашей эры один мудрый древнегреческий лекарь, Алкмеон Кротонский, понял, что в мозге заключено сознание человека. Алкмеон рассуждал так: органы чувств связаны с мозгом нервами, а значит, мозг — это источник всех наших чувств и ощущений. Более того, Алкмеон утверждал, что органы чувств не могут работать как следует, если мозг поврежден. Вот каким умницей был Алкмеон!
Несмотря на египетский свиток папируса и мудрость Алкмеона, истории известно немало заблуждений о мозге. Неверные выводы делали даже выдающиеся ученые. К примеру, знаменитый древнегреческий философ Аристотель полагал, как и большинство древних египтян, что центром мышления является сердце. Мозг же он считал органом, который охлаждает теплую кровь, — что-то вроде кондиционера, встроенного в голову. Аристотель видел в этом ответ на вопрос, почему люди умнее животных и способны мыслить логически. Наш мозг больше звериного, поэтому лучше охлаждает кровь, считал он. Хоть Аристотель и слыл мудрецом, но здесь он ошибся (и очень сильно). Как видишь, даже самые светлые головы иногда допускают ошибки!
Древние греки считали человеческое тело священным, поэтому не могли получше изучить мозг, вскрывая умерших (вскрытие после смерти — это рассечение и исследование тела или его части). Правда, нам известен один древнегреческий анатом (тот, кто изучает строение тела) по имени
