Книга Удивительные истории о мозге, или рекорды памяти коноплянки - Лоран Коэн

Что же это за рефлексы?

Вы резко потягиваете мышцу, она сжимается и сопротивляется потягиванию, которое вы осуществляете. Смысл этой простейшей реакции, по-видимому, заключается в том, чтобы мышцы не получили каких-либо повреждений вследствие сильных растяжений или чтобы они обеспечивали стабильное положение тела. Но как бы там ни было, думаю, вам всем хотелось бы узнать, как это все функционирует. В мускулах имеются своего рода детекторы растягивания. Когда вы, например, ударяете молоточком по сухожилию, расположенному под коленной чашечкой, детекторы возбуждаются, и мышца растягивается. Они посылают импульс через сенситивный нерв к спинному мозгу, где возбуждение передается к двигательному нерву, который, в свою очередь, передает возбуждение от спинного мозга к нужной мышце, которая сокращается. Рефлекс срабатывает мгновенно. При этом время затрачивается только на прохождение возбуждения от мышцы к спинному мозгу и обратно.

А какое отношение имеют рефлексы к выражению «у меня хорошая реакция», которое употребляют в том случае, если хорошо управляют автомашиной либо обладают способностью поймать на лету падающую со стола чашку?

В глобальном смысле термин «рефлекс» означает действие, которое осуществляется в ответ на стимуляцию или какое-либо событие, произошедшее в окружающем нас мире. Но действие это будет автоматическим, то есть таким, которое не требует от нас осознания и размышлений. В этом случае мы реагируем, не спрашивая себя: «Должен ли я это делать или нет?» И разумеется, в таком широком понимании этого термина, рефлекторной деятельностью охватывается очень большое количество довольно разнообразных жизненных ситуаций. Отдельные рефлексы действуют без участия мозга, когда все решается, так сказать, на «нижних этажах» нервной системы. Примером тому является курица, которой только что отрубили голову, но которая продолжает бегать по двору. В этой связи можно также упомянуть о сухожильных рефлексах, о которых мы уже говорили и которые зарождаются в спинном мозге. Впрочем, они остаются живыми, то есть продолжают действовать, даже если пациент находится в глубокой коме. Другие рефлексы берут начало в стволе мозга, который является промежуточным звеном между спинным и головным мозгом. И примером тому могут служить зрачки, которые сокращаются, когда глаза освещены ярким светом. Кроме того, существуют более сложные виды действий, ставшие автоматическими в силу долгих тренировок, которые также можно назвать рефлекторными и которые формируются на уровне мозга. Например, хороший шофер всегда остановится на красный свет светофора, даже если он одновременно болтает с пассажиром.

Читатель может мне заметить, что все это, конечно, очень интересно, но какую роль играет в неврологии исследование сухожильных рефлексов при помощи маленького молотка?

Это исследование даже в наше время, в век магнитно-резонансных томографов и других совершенных технологий, играет очень важную роль. В двух словах опишу вам один случай из клинической практики. В больницу поступил человек. На протяжении двух дней он ощущал все увеличивающуюся слабость в ногах и в момент появления в больнице едва мог стоять. Предположим, что вы врач. Вы обследуете пациента и отмечаете, что слабость в ногах действительно имеет место. Первое, что нужно сделать, это узнать, на каком уровне произошла парализация. Грубо говоря, возможны два варианта. Либо проблема существует на уровне нейронов мозга, которые продолжаются до спинного мозга и передают таким образом спинному мозгу импульс начать движение. Либо проблема заключается в нейронах спинного мозга, которые получают приказ от мозга и передают его мышцам. И нарушение может быть либо центрального характера, поражающего нейроны мозга или их продолжение в спинном мозге, либо периферического, когда повреждены нейроны на их пути следования между спинным мозгом и мышцами.

А могут ли рефлексы продемонстрировать нам разницу в функционировании этих двух механизмов?

Разумеется. Если повреждены нейроны, идущие от мозга, то рефлекторная дуга, о которой мы только что говорили, то есть путь туда и обратно между мускулами и спинными мозгом, продолжает функционировать, и рефлексы не только присутствуют, но даже становятся более живыми, хотя целью мозга является именно снижение активности рефлексов, которые становятся ненормально оживленными в силу того, что мозг больше не контролирует спинной мозг. Именно это и происходит в случаях парализации вследствие сосудистых нарушений головного мозга: рефлексы присутствуют и даже становятся ненормально оживленными.

А что же происходит с рефлексами в результате парализации периферического характера?

Если повреждаются нервы между спинным мозгом и мускулами, то рефлекторная дуга – путь между мускулами и спинным мозгом – прерывается, и рефлексы, естественно, исчезают, что бывает при полиневритах, синдроме Джулиана – Барре и ряде других заболеваний.

Значит ли это, что врачи назначают разные виды исследований в зависимости от состояния рефлексов?

Совершенно верно. Если речь идет о центральных нарушениях, врачи, как правило, назначают исследования мозга и спинного мозга на магнитно-резонансном томографе. И наоборот, если нарушения имеют периферический характер, врачи назначают исследования с помощью электрических методов, которые дают возможность проверить функционирование нервов. К таким методам относится электромиограмма. Короче говоря, когда человек здоров, этот тип рефлексов не имеет никакого значения в его существовании, но как только возникает неврологическая проблема – они становятся ключевым элементом диагностики.

4. Часовые пояса

Сейчас мы поговорим о тех ситуациях, в которых часто оказываются люди, которые предпочитают отдыхать далеко от дома. Мы поговорим о часовых поясах и постараемся выяснить, что это такое и как они на нас влияют.

Напомним всем известную истину: наш организм подчиняется суточному, то есть приблизительно двадцатичетырехчасовому, ритму. И самое очевидное подтверждение этому заключается в том, что все мы по вечерам ложимся спать, а утром просыпаемся. Но существуют и другие функции организма, которые подчиняются этому ритму: например, снижение температуры тела по ночам, секреция различных гормонов, голод и жажда.

А как же организму удается придерживаться этого идеально отлаженного двадцатичетырехчасового ритма?

Главное заключается в том, что у нас в организме имеется нечто вроде часового механизма, который в автономном режиме следит за соблюдением ритма, что дает нам возможность ложиться спать и просыпаться тогда, когда это нужно.

А известно ли специалистам, в какой части тела расположен этот знаменитый часовой механизм?

Каждая клетка нашего тела имеет микроскопические часики, и многие органы, таким образом, могут самостоятельно придерживаться заданного ритма. Но главный часовщик, так сказать, дирижер всего оркестра, который контролирует всю совокупность ритмов организма, находится в четко ограниченной зоне, которая называется «супрахиазмальное ядро гипоталамуса». Если у животного изъять это ядро и поместить его в питательную среду, то, даже будучи изолированным от всего организма, оно продолжает циклически функционировать.