Одноклеточный организм, каковым является, например, амеба, не имеет никаких специализированных органов ни для восприятия пищи, ни для ее поиска, ни для ее переваривания. Одна и та же клетка должна быть и ощущающим органом, и двигательным, и пищеварительным. Вполне понятно, что жизненные возможности амебы - ее способность добывать пищу и избегать гибели - крайне ограниченны. У высших же животных специализация органов позволяет различать пищу, реагировать на опасности с большой быстротой и точностью. Специализация выражена в появлении клеток, единственной функцией которых становится восприятие сигналов. Эти клетки образуют так
20
называемые рецепторы (аппарат, воспринимающий воздействие внешней среды). Другие клетки берут на себя осуществление мышечной работы или секреции различных желез. Это эффекторы. Но специализация разделяет органы и функции, тогда как жизнь требует непрерывной связи между ними, согласования движений с потоками сигналов от окружающих предметов и самого организма. Это достигается благодаря главному "пульту управления" - центральной нервной системе, действующей как единое целое.
Общий план строения нервной системы у всех позвоночных один и тот же. Ее основными элементами являются нервные клетки, или нейроны, функция которых заключается в том, чтобы проводить возбуждение. Нейрон состоит из тела клетки, дендритов - ветвящихся волокон этого тела, воспринимающих возбуждение, и аксона - волокна, передающего возбуждение другим нейронам. Пункт контакта аксона с дендритами или телом клетки других нейронов называется синапсом. В этом пункте осуществляется функциональная связь между нейронами. Синапсу придается решающее значение при объяснении механизма установления новых связей в нервной системе. Предполагается, что при выработке этих связей благодаря изменениям (химическим или структурным) в синапсах обеспечивается избирательное проведение импульсов возбуждения в определенном направлении. Синапс - это своего рода барьер, который должен преодолеть возбуждение. Некоторые барьеры легко преодолимы, другие - труднее, иногда же возникает ситуация выбора одного из путей.
Часть нейронов проводит возбуждение от рецепторов к центральной нервной системе, другая часть - от нее к эффекторам, но подавляющее большинство нейронов осуществляет связи между различными пунктами самой центральной нервной системы, состоящей из двух главных отделов - головного мозга и спинного мозга.
Верхнюю часть головного мозга образуют большие полушария, покрытые шестислойной массой нейронов (около 10 миллиардов), носящей название коры. Кора - важнейший (но не единственный) орган психической деятельности. Ниже полушарий, в затылочной части, находится мозжечок, функции которого еще недостаточно выяснены. Известно, что он играет существенную роль в координации мышечных движений. К большим полушариям примыкает мозговой ствол, верхняя часть которого - таламус служит "промежуточной станцией" для всех нервных путей, идущих из спинного мозга в большие полушария. Его нижняя часть - гипоталамус содержит центры, регулирующие водный обмен, потребность в пище и другие функции организма.
Все названные части центральной нервной системы имеют исключительно сложное строение, изучением и описанием которого занимается анатомия и гистология.
По современным научным представлениям, спинной мозг и мозговой ствол осуществляют главным образом те формы
21
рефлекторной деятельности, которые являются прирожденными (безусловные рефлексы), тогда как кора больших полушарий - это орган приобретаемых при жизни форм поведения, регулируемых психикой.
Каждая чувствующая поверхность (кожа, сетчатая оболочка глаза и т. д.) и каждый орган движения имеют в мозгу свое собственное представительство. Специализация, свойственная не только рецепторам и эффекторам, но и тем мозговым клеткам, в которых проецируется то, что совершается на периферии, детально изучена благодаря современной хирургической технике и методам электрического раздражения коры (путем введения в нее очень тонких электродов).
Множество опытов такого рода поставлено на животных. Что же касается человека, то, конечно, над мозгом здоровых людей никакие эксперименты, связанные с хирургическим вмешательством, не производятся. Лишь при некоторых операциях нейрохирурги имели возможность обследовать мозг с помощью электродов. Так как в мозгу нет болевых точек, то больной не испытывает при этом никаких неприятных ощущений. Вместе с тем, находясь в сознании, он может сообщить врачу о том, что он чувствует при раздражении. С помощью этого метода было установлено, что раздражение одних участков вызывает мышечные сокращения, других - зрительные, слуховые, кожные ощущения. Выяснилось, что "конечные станции" чувствительных и двигательных нервов расположены в определенном порядке, причем не все части организма представлены в мозгу одинаково.