Основными единицами НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ являются нервные клетки, или нейроны. В их задачу входит проводить переносящие информацию нервные импульсы. Двенадцать миллиардов нейронов вашего тела весьма различны по своему строению, однако у каждого из них имеются две основные части: клеточное тело и отростки, или волокна. Клеточное тело заключает в себе структуры, поддерживающие жизнь и функцию нейрона. Волокна бывают двух типов: дендриты, которые стимулируются соседними нейронами или физическими раздражителями, и аксоны, проводящие импульсы на другие нейроны или на эффекторы, то есть мышцы или железы.
Процесс, благодаря которому импульсы распространяются по нервному волокну, является электрохимическим. Нервные импульсы связаны с изменением проницаемости клеточных мембран по отношению к определенным ионам. Возникающие в результате этого потоки ионов через мембрану обеспечивают генерацию электрических импульсов, которые затем могут быть обнаружены и записаны с помощью различных приборов. Величина и скорость проведения нервных импульсов у различных нейронов различны и, будучи их внутренними характеристиками, не зависят от силы внешнего стимула. Отличаются нейроны и по высоте порога разряда; однако когда данный порог достигнут, нейрон начинает генерировать импульсы и делает это до тех пор, пока продолжается стимуляция. Таким образом, информация о том или ином раздражителе кодируется посредством частоты нервных разрядов и числа нервных волокон, проводящих импульсы, а не посредством варьирования силы одного-единственного импульса. Кстати, по такому же принципу «все или ничего» информация кодируется и в цифровых вычислительных машинах. Некоторые нервы ежесекундно проводят до 1000 импульсов.
Разряды нейронов обусловлены стимуляцией со стороны рецепторов или других нейронов. Нервный импульс, идущий от нейрона к другому нейрону, мышце или железе, должен переходить через особый промежуток, называемый синаптической щелью. Весь район, включая концевую бляшку аксона, синаптическую щель и постсинаптическую мембрану прилегающей клетки, называется синапсом. Информация передается через синаптическую щель посредством химических медиаторов, энзимов, которые поступают из сферических пузырьков, расположенных в концевой бляшке. Эти химические вещества могут способствовать или препятствовать последующему разряду прилегающей клетки, что опять-таки зависит от многих факторов, например, от конкретной комбинации задействованных в этом процессе энзимов или от электромагнитных характеристик среды.
Если химический медиатор понижает проницаемость мембраны, то это значит, что порог ее разряда повышается. Когда проницаемость мембраны повышается, понижается порог разряда, вследствие чего разряды данного нейрона учащаются. Порог разряда нейрона все время изменяется и нередко зависит от совокупного влияния сотен синапсов. Таким образом, синаптический этап передачи нервных импульсов не подчиняется закону «все или ничего», справедливому лишь для импульсов, распространяющихся по пресинаптическим нервным волокнам.
Нервная система как таковая представляет собой очень сложное образование, в состав которого входит ряд специализированных структур.
ПЕРИФЕРИЧЕСКАЯ нервная система состоит из тех нейронов или частей нейронов, которые расположены вне костного футляра, образованного черепом и позвоночником. Соматические нервы этой системы служат проводниками мышечных движений и сенсорной информации, сознаваемой нами в состоянии бодрствования.
Автономный отдел периферической нервной системы регулирует многие, как правило, не сознаваемые нами процессы — ритм сердечной деятельности, кровяное давление, выделение гормонов и пищеварительную функцию. Все они могут быть взяты под сознательный контроль с помощью различных йогических методик, а также посредством метода так называемой «биологической обратной связи». Симпатическая часть автономной нервной системы включается в игру главным образом тогда, когда мы испытываем сильные эмоции, а парасимпатическая часть тогда, когда мы спокойны и расслаблены.
Клеточные тела автономной нервной системы, равно как и чувствительные нервы соматической нервной системы, собираются в узлы или ганглии, расположенные вдоль позвоночного столба и в других точках тела. Клеточные тела соматических двигательных нервных волокон расположены внутри центральной нервной системы.
ЦЕНТРАЛЬНАЯ нервная система состоит из двух главных частей — спинного и головного мозга. Спинной мозг служит в качестве проводящего пути для импульсов, посылаемых головным мозгом и идущих к нему, а кроме того, является органом, ответственным за выполнение рефлекторных действий. Головной мозг обеспечивает, по-видимому, все сложные формы высшей нервной деятельности — мышление, восприятие, обучение, память и т. д. В головном мозге различают задний мозг, средний мозг и передний мозг.
Задний мозг состоит из мозжечка, моста и продолговатого мозга. В них находятся нервные центры, управляющие дыханием, сердечной деятельностью, координацией движений, положением тела и равновесием. Кроме того, через них проходят нервные импульсы, поступающие из тела в высшие мозговые центры. Средний мозг включает в себя многочисленные нервные пути и нервные центры, регулирующие изменения в теле в ответ на зрительные и слуховые раздражители.
Передний мозг достиг своего наибольшего развития у человека и других высших животных, таких, например, как дельфины. В состав его входят большие полушария, покрытые корой мозга, таламус и группа тесно связанных структур, образующих лимбическую систему. Эти части мозга являются проводниками ваших внутренних эмоциональных и интеллектуальных процессов.
На кору вашего мозга нанесена так называемая «схема тела», то есть ваше тело, данное вам в ваших же собственных восприятиях. Кора мозга является проводником ваших сознательных чувствительных и двигательных функций, а также сложных процессов восприятия.
Одним из методов исследования мозговых функций является электрическая стимуляция обнаженной коры мозга во время нейрохирургических операций. Люди при этом находятся в полном сознании и рассказывают о своих ощущениях.[49] Стимуляцией определенных зон коры можно вызвать различные ощущения, движения и мысленные образы. Другой метод изучения мозговых функций состоит в наблюдении за поведением людей, у которых была удалена или повреждена часть мозга. Нередко, особенно в раннем возрасте, удаление части мозга не отражается на умственных способностях человека.
В ходе другого важного направления исследований было выяснено, что полушария головного мозга различаются по своей функции. Вне зависимости от того, левша человек или правша, речевая область коры почти всегда находится в левом полушарии. По мнению некоторых исследователей, с левым полушарием связана логическая, аналитическая сторона умственной деятельности, с правым же — синтез, ассоциативная деятельность, а также кинестетические, несловесные интуитивные аспекты сознания. Фредерик Майерс предполагал, что правое полушарие является сублиминальным (подсознательным), а левое — супралиминальным (сознательным). Особенности функционирования каждого из полушарии у различных индивидов сильно различаются. Однако способность к двум совершенно различным типам сознания у одного и того же индивида хорошо установлена. Существует также функциональное различие между «интеллектуальной» корой и более глубокими «эмоциональными» подкорковыми структурами. К последним относятся такие настроенные на потребности тела и эмоциональные состояния структуры, как лимбический синтез и гипоталамус. Гипоталамус представляет собой нервный узел, размером с горошину, расположенный как раз над сводом носоглотки (т. е. в центре мозга на уровне междубровья). Он состоит из нескольких центров, которые являются проводниками возбуждения и угнетения чувства голода, жажды, полового влечения и эмоциональных реакций. Деятельность этих центров в свою очередь регулируется такими факторами, как гормоны и нервные импульсы из других отделов мозга, включая кору. Здесь же, в подкорке, находятся и так называемые центры «рая» и «ада», стимуляция которых может доставлять как огромное наслаждение, так и огромное страдание.
