Занимательная физиология - Борис Сергеев

Драчинская особенно хорошо была знакома с культурными достижениями Франции и искренне симпатизировала талантливому народу этой великой страны. В своих лекциях она никогда не забывала упомянуть о достижениях ее крупнейших ученых, да и не одних ученых. Кого только не вспоминала на своих лекциях Елизавета Сергеевна! Обсуждая, к примеру, вопросы асептики, она, естественно, останавливалась на работах Луи Пастера и его института, дальше логика раскрытия темы приводила ее в Сорбонну, и тут неожиданный поворот мысли заставлял говорить о Жан-Поле Сартре или о Луи Арагоне, находя удивительные связи между наукой и искусством.

Как зачарованная внимала аудитория этим лирическим отступлениям. Ни лектор, ни слушатели не замечали, как бежало время, и, только когда раздавался звонок, означавший конец занятий, Елизавета Сергеевна, споткнувшись на полуслове, чуть смущенно сокрушалась: «У меня все в голове французы!»

Явление это, заставляющее нашу мысль вновь и вновь возвращаться к одной и той же теме, в физиологии называется доминантой. Сущность ее, если говорить очень упрощенно, состоит в том, что в мозгу под влиянием тех или иных причин возникает очаг повышенной возбудимости, который как бы притягивает к себе все вспышки возбуждения, возникающие в других районах мозга, и тем самым усиливает свою активность.

С доминантой каждый человек, безусловно, встречался не раз. Когда мы заняты очень интересной и важной для нас работой, готовимся к экзаменам или отрабатываем роль для новой театральной постановки, нам нередко бывает очень трудно, а подчас и вовсе невозможно переключиться на что-нибудь другое. Эта очень важная особенность мозговой деятельности позволяет нам на каждом этапе жизни сосредоточивать все силы на выполнении главной задачи этого периода.

Поводы для возникновения у человека доминантных состояний могут быть и совершенно ничтожные и поистине великие. К числу последних относятся патриотические чувства по отношению к своей родине, увлеченность работой, любовь к женщине, инстинкт материнства. Вызывая доминантные состояния, они помогают в полную силу раскрыться нашему таланту, преодолевать любые препятствия. Это любовь к своему народу, создавая соответствующую доминанту, помогала революционерам не падать духом ни в тюрьмах, ни на каторге и при первой же возможности вновь включаться в борьбу с царизмом. Аналогичное доминантное состояние помогало бойцам на фронте преодолевать чувство страха, стойко переносить мороз и жару, голод и жажду, бороться со смертельной усталостью, отдавая все силы на защиту Родины.

Конечно, не всегда доминантное состояние бывает полезным. Если причина, вызвавшая ее, незначительна, то доминантный очаг, ориентируя всю деятельность мозга на себя, мешает человеку выполнять более важные задачи.

Доминантное состояние делает восприятие человека очень односторонним. Нередко можно наблюдать, как молодая мать, где бы она ни находилась, в гостях за праздничным столом, в театре во время антракта или в аудитории, способна говорить только о своем ребенке, зато нередко она при этом делает такие неожиданные аналогии с только что увиденным и услышанным, которые никому другому и в голову бы не пришли.

Длительно существующая доминанта, сохраняющаяся на протяжении многих месяцев или лет, сильно ограничивает интересы человека, делая его развитие очень неравномерным. Для работы, которой такой человек занимается, это, может быть, и не вредно, — однако, как сказал Козьма Прутков, специалист подобен флюсу — полнота его односторонняя. Зато эрудированный человек с помощью сильного доминантного очага, подчиняющего все более слабые доминантные пункты, способен извлекать из глуби своего мозга массу полезной информации. Не удивительно, что каждая рядовая лекция таких специалистов может стать ярким, значительным событием.

Доминанта относится к числу основных закономерностей в деятельности мозга. Ее возникновение можно наблюдать даже у очень примитивных животных, однако причины, ее вызывающие, здесь гораздо проще. Это голод и жажда, инстинкт самосохранения и размножения. Причем в соответствии с потребностями организма сила доминанты может меняться в ту или другую сторону. Сильный очаг доминантного возбуждения способен подавить или подчинить себе все более мелкие.

Голодная собака при каждом движении хозяина бросается к миске, из которой ее обычно кормят. У нее пищевая доминанта. Однако эта же собака, помещенная в новую, незнакомую обстановку, подожмет хвост и забудет о голоде. Теперь при любом звуке, при любом новом запахе и тому подобном она станет рычать или скалить зубы. Наконец, когда два раза в году в организм самки из органов внутренней секреции мощным потоком хлынут половые гормоны, подготовляя организм к воспроизведению потомства, собака забудет и страх, и голод, и хозяина, подчинив все свое поведение задачам размножения.

Не только течение обычных мозговых процессов, но и любой болезнетворный процесс, особенно локализующийся в коре больших полушарий, способен создавать патологический очаг стойкого доминантного возбуждения. Такой очаг притягивает к себе возбуждение, возникающее в других районах мозга, а когда в силу этого его активность превысит определенный уровень, возбуждение начнет распространяться в обратном порядке, захватывая близлежащие участки. Если патологический очаг расположен в передних отделах коры, его перевозбуждение приводит к развитию эпилептического припадка.

О причинах, вызывающих развитие патологического очага возбуждения, а тем более о тех эффектах, к которым приводит его перевозбуждение, даже в отношении человеческого мозга известно не так уж много. В джунглях Новой Гвинеи свирепствует ужасная болезнь «куру», что в переводе на русский язык означает «смеющаяся смерть». Болезнь поражает только детей и женщин. Она начинается с прогрессирующего ослабления организма, позже наступает паралич, а затем и судороги мышц лица, заканчивающиеся смертью больного. На лице его застывает маска смеха. Что является причиной заболевания, в каких районах мозга локализуется патологический очаг, неизвестно.

Еще меньшими сведениями располагаем мы о работе нервной системы животных, а о самых низших из них вообще ничего не знаем. Между тем именно здесь ученых ждет немало интересного. Вот только один пример.

Наши сельскохозяйственные животные, коровы и овцы, сильно страдают от одного из неприятнейших паразитов — ланцетовидной двуустки, которая опасна и для человека. Поселяется этот паразит в печени, а его личинки могут жить только в теле муравьев. Поедая на пастбищах зараженных насекомых, коровы и овцы заражаются сами. Но как это происходит, ученым долгое время оставалось непонятно. Почему такие юркие существа, как муравьи, позволяют съесть себя заживо? Интересно еще и то, что зараженных муравьев может быть ничтожно мало, скажем, один на 10 тысяч здоровых, а скот, несмотря на это, болеет часто. Сколько же корова должна съесть муравьев, чтобы среди них оказался хотя бы один опасный? Создавалось впечатление, что скот в зараженных районах питается исключительно муравьями.

Бороться с ланцетовидной двуусткой очень трудно. Даже зараженные пастбища и то не всегда удается выявить. Дело это очень кропотливое и трудоемкое. Чтобы узнать, носит ли муравей в своем теле личинок опасного паразита, его раньше приходилось вскрывать, извлекать желудок и, изготовив из него препарат, разыскивать под микроскопом черненькие точечки — следы каналов, проделанных церкариями (так называется личинка двуустки на одной из стадий развития) в стенке муравьиного желудка, когда они его покидали.

Недавно ученые заинтересовались, что делают церкарии, покинув желудок. Совершенно неожиданно оказалось, что большинство их остается в брюшной полости муравья, но хотя бы одна церкария обязательно должна проникнуть в его подглоточный ганглий, являющийся важнейшим отделом нервной системы насекомого, и здесь в передней части нервного узла, в углублении между корешками нервов, отходящих к челюстям муравья, превратиться в метацеркарию, последнюю стадию развития личинки паразита. До сих пор неясно, как они между собой договариваются, кому следует отправиться в ганглий, и как узнают, что квартира уже занята. Между тем, как вы увидите из дальнейшего, церкариям совершенно необходимо иметь своего представителя в одном из верховных командных пунктов нервной системы муравья.

Ученых заинтересовала судьба зараженных муравьев, ведь появление живого существа в мозгу насекомого не могло не отразиться на его поведении. Однако долгое время ничего обнаружить не удавалось. Оказалось, что, пока температура воздуха достаточно высока, зараженных муравьев трудно отличить от нормальных. Они бегают по своим заветным дорожкам, тащат в муравейник корм, строительный материал, принимают участие во всех общественных работах. Но как только с приближением вечера температура начинает понижаться, муравьи — носители церкариев забираются на верхушки растений, вцепляются в них челюстями, да так крепко, что оторвать их бывает не легко, и в такой позе замирают до следующего утра, пока солнце не согреет землю. Вот этих-то оцепеневших муравьев и поедает скот при утренней и вечерней пастьбе. Чем холодней погода, тем дольше стадия оцепенения и тем больше вероятность заражения скота.