Силы электрохимического общения
Ваши мысли влияют на вашу физиологию, ваши чувства влияют на мысли.
Марси Шимофф
Благодаря силам эволюции основным стратегиям естественного отбора во всех живых организмах закодированы форма и поведенческие характеристики:
Которые передаются по наследству;
Которые при помощи сил биомолекул – при взаимодействии и взаимовлиянии друг на друга генов и белков, под влиянием сил окружающей среды – согласно месту обитания, оформляют каждый вид в свою форму, задавая этим видам основные программы развития;
Которые, толкая организмы, заставляя их действовать в том или ином направлении, реализуются, благодаря силам царства животных – инстинктам.
И теперь мы переходим непосредственно к человеку, к его нервной и гормональной системам.
Внутренний мир человека формируется благодаря взаимодействию вышеперечисленных сил и этих двух систем.
У природы нет другого мозга,
кроме того, что она с таким трудом
втиснула человеку в голову.
Бернард Шоу
Прежде чем приступить к вопросам, которые интересуют нас в силах электрохимического общения, мы разберём, что такое нейрофизиология и гормональная система.
Сначала мы поговорим о мозге и нервной системе, как работают различные их элементы и какой отдел мозга за что отвечает. Кроме того, мы подробнее изучим отдельные клетки, и то, как они общаются.
В учебном пособии для ВУЗов «Физиология центральной нервной системы» об этапах развития нейрофизиологии говорится следующее:
В физиологии и медицине были распространены идеи нервизма, утверждающие главенство нервной системы в регуляции жизнедеятельности. Работы Ивана Петровича Павлова, Владимира Михайловича Бехтерева, Сергея Петровича Боткина, Ивана Михайловича Сеченова, Николая Евгеньевича Введенского, Алексея Алексеевича Ухтомского внесли огромный вклад в изучение закономерностей функционирования нервной системы и физиологических основ психической деятельности. Иван Михайлович Сеченов в своей известной работе «Рефлексы головного мозга» сформулировал основы рефлекторной теории. Его положение, что «все акты сознательной и бессознательной деятельности – суть рефлексы» нашло подтверждение в работах Владимира Михайловича Бехтерева и в учении Ивана Петрович Павлова. Их труды стали фундаментальной основой современной мировой физиологии и получили развитие в работах учеников и последователей павловской школы.
В XX веке появление новых методов исследования дало мощный толчок в развитии нейрофизиологии. Появилась возможность исследовать нейроны на субклеточном и молекулярном уровне, изучать биохимические процессы в нервной ткани, получать изображения мозга с помощью новых способов визуализации, измерять внутриклеточные потенциалы, регистрировать электрическую активность отдельных нейронов, различных структур и мозга в целом».
Нейрофизиология, согласно учебному пособию для ВУЗов «Нейрофизиология» – «это наука, изучающая функции нервной системы; процессы кодирования, передачи и обработки информации в нейронах; механизмы системных функций, лежащие в основе поведения человека и животных».
По словам автора учебного пособия, «большинство современных психологов исходят из того, что головной и спинной мозг являются материальным субстратом психической деятельности и все психические явления выступают производными физических и химических процессов, проходящих в нервной и гормональной системах.
Изучив суть этих явлений, можно более осознанно относиться к использованию ресурсов мозга и корректировке психических функций».
В учебном пособии указано, что «познать психологию как науку без понимания основ функционирования нервной системы невозможно. В связи с этим, вначале необходимо изучить функции нервной системы, процессы кодирования, передачи и обработки информации в нейронах, а уж потом механизмы системных функций, лежащие в основе поведения человека и животных».
Согласно вышеуказанным учебным пособиям по нейрофизиологии для ВУЗов, нервная система состоит из двух частей – соматической нервной системы и вегетативной нервной системы, и в каждую из них входят структуры головного и спинного мозга, называемые центральной нервной системой (ЦНС)15, а также лежащие вне спинного и головного мозга, которые называются периферической нервной системой, и нервные клетки, через которые идёт общение в рамках поступающих сигналов на основе принципа приёма-передачи электрохимическим путём.
Нейроны – это основные клетки мозга, которые отличаются от других клеток организма специализацией на электрохимическом общении, благодаря которому они способны принимать входящий сигнал на дендритах и посылать электрохимический сигнал вдоль аксона.
Дендриты – это короткие и сильно разветвлённые отростки нейрона, служащие главным местом образования возбуждающих и тормозных синапсов, которые передают электрическое возбуждение к телу нейрона.
Аксон – это длинный отросток нейрона, приспособленный для проведения электрического возбуждения и информации от тела нейрона или от нейрона к органу. Местом генерации возбуждения у большинства нейронов является аксонный холмик, который расположен в месте отхождения аксона от тела.
Место между контактами двух нейронов называется синапс. Синапс предназначен для передачи электрического импульса и химического посредника между двумя нейронами, который называется нейромедиатор – он выделяется в синаптическую щель. Некоторые синапсы возбуждают нейрон, а некоторые его тормозят.
Синаптическая щель – промежуток между пресинаптическими и постсинаптическими мембранами шириной 20—35 нм. В синаптическую щель из синаптических пузырьков выделяются молекулы нейромедиатора, Все функции нервной системы связаны с наличием у нервных клеток особенностей, вызывающих возможность генерации под влиянием внешнего воздействия электрического импульса.
Соматическая нервная система состоит из двигательных нервных волокон, которые пронизывают скелетную мускулатуру, и из чувствительных нервных волокон, которые идут в ЦНС от рецепторов.
Вегетативная нервная система состоит из нервных волокон, которые идут к рецепторам и внутренним органам, и волокон, идущих от рецепторов внутренних органов обратно. По морфологической и функциональной специфике вегетативная нервная система разделяется на симпатическую и парасимпатическую.
Симпатическая нервная система ответственна за реакцию «бей-беги», а также за любое возбуждение, за настороженность, за тревогу. При её активации сосуды сжимаются, сердце начинает биться быстрее, к мышцам приливает кровь и они напрягаются.
Парасимпатическая нервная система ответственна за спокойствие, например, если хорошо поесть, то хочется вздремнуть и попереваривать пищу – это функции, связанные с ростом, восстановлением и полным расслаблением.
Видно, что функции этих двух нервных систем противоположны.
Рассмотрим нейромедиаторы, с помощью которых функционируют эти системы.
Когда выделяется нейромедиатор норадреналин, происходит возбуждение симпатической нервной системы. Таким образом, симпатическая нервная система даёт понять организму, что сейчас нужно или бить, или бежать.
Ацетилхолин является нейромедиатором парасимпатической нервной системы. Когда, благодаря ему включается парасимпатическая нервная система, то для организма это значит, что нужно включить иммунную систему, которая вырабатывает лейкоциты. Поэтому во время стресса, поскольку активирована симпатическая нервная система, а парасимпатическая нервная система подавлена, очень просто заболеть.
Для того, чтобы выделить норадреналин или ацетилхолин, мозгу необходимо, чтобы гипоталамус – центр гормональной регуляции, повлиял на гипофиз – центр гормональной системы. Так, гипоталамус сообщает через спинной мозг, какому органу и какую информацию передать.
Мозг состоит из разных частей, но нас будут интересовать:
• Кора головного мозга;
• Лимбическая система;
• Ретикулярная формация.
Рис. 1.