Человеческий организм является структурой, чутко реагирующей на изменения внешней среды. В то же время с появлением нервной системы живые организмы получили возможность не только реагировать на внешние раздражители, но и управлять внешней средой. Нервная система несет сигналы в двух направлениях и потому является таким же объективным фактором, изменяющим внутренние параметры организма, как и внешние раздражители. Любое воздействие внешней среды может вызвать болезнь или исцелить от оной, но такими же качествами обладает и нервная система. Наличие второй сигнальной системы является как благом, так и проклятием человеческого рода. Возможность передачи своих ощущений другому человеку может принести зло, если это болезненные ощущения. Именно по этому пути идет развитие психосоматических заболеваний. Возможно, что изменение структуры заболеваемости и смертности в наше время по сравнению с прошлыми веками вызвано именно этим фактором, а не только изменениями экологии и ритма жизни.
Нервная система как совершенный электроприбор
Как работает мозг с точки зрения физики? Я хочу акцентировать ваше внимание именно на этом аспекте. Мы знаем, что по нервам проходят нервные импульсы. А что такое нервные сигналы? Это электрические импульсы. Сегодня мы с вами рассмотрим, как это электричество образуется, куда идет и на что расходуется.
Первыми в цепи электрических устройств нервной системы являются рецепторы. Они могут иметь и как очень простое, так и очень сложное строение. Они реагируют на все виды внешнего и внутреннего воздействия: на свет, на газ, на объем, давление, температуру, химический состав, звук, на электромагнитное поле. Один перечень их возможностей вызывает уважение. Но по своей сути это генераторы, превращающие все существующие виды энергии в электрический сигнал. Они подобны датчикам, информирующим нас об окружающем мире. Но все датчики, созданные людьми, потребляют электроэнергию. А рецепторы ее вырабатывают. И делают это очень интенсивно. От 1,5 МВт/сут до 2 МВт/час. Такой разброс из-за того, что точное количество рецепторов неизвестно. Естественно, что одновременно работает малая толика рецепторов. Иначе живые существа ходили бы как мобильные электростанции. Речь идет только о потенциальной мощности нашей нервной системы.
Для чего нужно такое большое количество энергии? Нервная система состоит из многих километров проводов – нервов. Каждое нервное волокно обладает свойствами резистора и конденсатора. Обладает сопротивлением и емкостью. Именно это свойство нервных волокон позволяет существовать цивилизации и образованию. За счет этих электрофизических свойств нервной ткани появилась память. «Повторение мать ученья». Кто из нас не слышал эту поговорку. А что она означает с точки зрения работы нервов? За счет «повторения» рецепторами создается повышенная мощность. Она накапливается в нервных волокнах, как в конденсаторах, и происходит «пробой» на близлежащие волокна. Этот пробой, постоянно повторяясь, в течение 3—4 недель формирует новое соединение между нервами. Новый рефлекс, запоминающий какую-то информацию. А именно это и есть память, именно благодаря этому, мы и обучаемся. Кроме того, накопленная энергия в чувствительных волокнах, сбрасывается непосредственно на двигательные нервы, не доходя до центральных структур, обеспечивая движения дополнительной энергией. Ведь мышцам нужен не только приказ из центра, но и энергия для его исполнения. Этот феномен каждый из нас ощущал на себе, когда при осмотре, невропатолог стучал молоточком по коленке.
Следующей потрясающей структурой нервной системы является синапс. То место, где нервы соединяются между собой. С какой целью он существует? Это не просто связь между нервами. Это реле, которое не позволяет излишнему количеству электроэнергии поступать в мозг. Не позволяет сжечь его. Ведь я говорил, о каком грандиозном количестве энергии идет речь. Задачи синапса следующие:
1) Передача нервного импульса с одного волокна на другое
2) Блокирование ретроградного (в обратном направлении) распространения нервного импульса в случае возникновения сверхсильного раздражения
3) Блокирование слишком большой импульсации, сохраняя количество поступающих в мозг импульсов постоянным.
4) Более высокий потенциал действия синапса по сравнению с нервным волокном обеспечивает с одной стороны блокирование слишком слабых сигналов, с другой – суммирует импульсы с нескольких рецепторов и преобразует их в один.
Читать дальше