Страница 17 из 21
Нерв «приказывает» мышце сокращаться или железе работать. Это очень легко проверить Нерв, подходя к мышце, разветвляется и дает окончания в виде бляшек, которые плотно подходят к мускульному волокну (см. рис. 29).
Рис. 29. Нервные окончании в мышечном волокне.
Когда мы были с тобой в мускулах, я забыл обратить твое внимание на эти бляшки. Если пропустить через нерв электрический ток, то сократится мускул, в котором разветвляются окончания этого нерва. Если пропустить ток через нерв, разветвляющийся и оканчивающийся в слюнной железе, то она энергично начнет выделять слюну. Это проверено не раз на лягушках, собаках, на людях и на многих других животных.
Центростремительные нервы непременно начинаются от каких-либо органов чувств. Они являются как бы сигнальными проводами от сторожевых пунктов (органов чувств): глаз, ушей, носа, языка, различных чувствующих телец на коже, способных воспринимать чувство холода, тепла, боли, прикосновения и т. д.
В органах чувств строгая специализация. Как ни раздражай глаз, все равно будет ощущение света. Если ударить кулаком в глаз, то «из него искры посыплются», то-есть получится ощущение света. Если пропускать через глаз электрический ток, то опять-таки будет световое ощущение.
То же самое с ухом: оно дает ощущение не только от звуков, но любое другое раздражение дает только ощущение звука. От удара кулаком по уху человеку покажется, что у него в ушах «зазвенело». Таково же ощущение при раздражении электричеством. Короче говоря, все сторожевые посты строго рассчитаны на какое-либо специальное раздражение.
— А сколько же таких сторожевых постов у человека? — спросила заинтересованная Надя.
— Их очень много; наиболее важные тебе известны: это глаза и уши, нос, хотя его значение, как органа обоняния, у современных людей падает. Затем язык, кожа. Между прочим, кожа ощущает температуру, благодаря разным точкам, из которых некоторые ощущают холод другие — тепло. И кожа же ощущает прикосновение. Особенно много таких пунктов на руках: здесь осязание очень тонкое. Интересно, что осязательные тельца многочисленны у корней кожных волосков. Попробуй осторожно провести рукой поверх тыла другой руки, не касаясь кожи, но близко к ней — ты почувствуешь прикосновение: это ты задела волоски на тыле руки, а они передали раздражение осязательным тельцам у их основания.
А на губе, где таких волосков нет, нужно гораздо энергичней дотронуться, чтобы почувствовать прикосновение. Попробуй сама.
Надя попробовала и убедилась, что это так.
— Теперь, — продолжал лейкоцит, — если тебе не надоело, разберемся в самом интересном. От каждого сторожевого поста идет сигнальный провод в мозг. И на каждое раздражение органа чувств следует тот или иной ответ, который называется рефлексом. Прошу тебя запомнить это название. Вот тебе образец рефлекса. Ты случайно дотронулась до дымящейся папиросы: немедленно, не успев подумать, ты отдернула руку. Или кто-либо уколол твою ногу булавкой: тотчас же, без размышления, ты отдернула ногу. Если сесть и положить ногу на ногу и ударить по висящей ноге ребром ладони пониже колена, нога подскочит кверху. Ты пошла в очень яркую комнату из темной улицы: глаза твои прищурились, и зрачки сузились. Ты взяла в рот кусок яблока: появилась слюна. Все это самые разнообразные рефлексы.
Но всех их объединяет то, что они безусловны. Волей здесь можно сделать очень мало, и то не всегда. Можно терпеть укол булавкой, но до известной степени; совсем невозможно сделать так, чтобы от яркого света зрачки не сузились. Невозможно задержать выделение слюны.
Обычным путь безусловного рефлекса таков (см. рис. 30): от органа чувств идет нервный ток раздражения по центростремительному нерву к мозгу спинному или продолговатому; от мозга по центробежному нерву идет ток к мускулам или железе.
Рис. 30. Механизм безусловного спинно-мозгового рефлекса. (Обратить внимание на левую сторону рисунка).
Все это очень целесообразно. Но во всем этом нет ничего разумного, как будет видно из следующих опытов, проделанных учеными, о которых я сейчас тебе и расскажу.
Берут лягушку и отрезают ей голову, а затем вешают ее на крючке; лягушка еще живет порядочно времени без головы. Если теперь приложить к ее боку бумажку, смоченную серной кислотой, то лапка, ближайшая к боку, поднимается и сбрасывает бумажку (см. рис. 31).
Рис. 31. Обезглавленная лягушка, стирающая кислоту со спинки.
Или если смазать спинку лягушки серной кислотой, лапка, ближайшая к месту ожога, придет в движение и сотрет серную кислоту. Вот образец безусловного рефлекса. Головы нет, значит лягушке думать нечем.
Однако ее движение целесообразно и полезно. Ход нервного тока ясен: от окончании чувствующих нервов кожи раздражение пошло в спинной мозг, там оно перешло на двигательный нерв, достигло до его окончаний в мускулах лапки, мускулы сократились, и лапка сняла бумажку.
Если теперь отрубить эту лапку и снова приложить бумажку с серной кислотой, то обрубок тщетно попытается ее снять. Тогда, однако, приходит в действие противоположная лапка и после нескольких неудачных попыток снимает бумажку.
Если перерезать чувствующие нервы, идущие от кожи к спинному мозгу, то безголовая лягушка не будет снимать ядовитой бумажки. Серная кислота жжет, сторожевые посты воспринимают раздражение, но сигнальные провода перерезаны, — совсем как на наблюдательном пункте, где неприятелю удалось перерезать провода, соединяющие пункт с армией.
Точно так же не будет движения, если перерезать двигательный, то-есть центробежный нерв. Здесь чувствительность сохранена, но мышцы парализованы.
— Значит, — подхватила Надя, — мускулы работают не сами по себе, а благодаря нервам.
— Да, сами по себе мускулы сокращаются очень вяло и неорганизованно. Под влиянием же нервной системы их работа идет быстро и организованно.
— А сердце?
— Оно тоже работает под контролем нервов; в самом сердце имеются многочисленные скопления нервных клеток, целые нервные узлы; затем к сердцу подходят ветви головных и спинных нервов, так что и сердце не представляет собой исключения.
— И легкие также работают с помощью нервов?
— Я тебе уже говорил, что легкие вообще не работают сами: они расправляются и сжимаются, следуя за движением реберных мускулов и диафрагмы. А те управляются нервами; нервы же берут начало от дыхательного центра в продолговатом мозгу.
— А чем раздражается дыхательный центр? — спросила Надя.
— Он раздражается углекислотой, накопляющейся в крови. Попробуй не дышать; клетки твоего тела будут поглощать из крови кислород и выделять углекислоту. Наконец, ее накопится столько, что дыхательный центр будет раздражен чрезвычайно, от него побежит ток к диафрагме и реберным мускулам, и, против своей воли, ты вздохнешь глубоко-глубоко и захватишь побольше воздуха и кислорода.
Когда ребенок родится, он сначала не дышит, но он перестал получать кровь и кислород от матери. В его крови скопляется углекислота, она раздражает дыхательный центр; ребенок делает глубокий вздох и затем с первым криком выпускает воздух из расправившихся легких.
— Так, по твоим словам, выходит, что спинной мозг заведует бессознательными движениями, т. е. безусловными рефлексами. А где же таится разумная жизнь? — спросила Надя.
— В головном мозгу. Сознательная жизнь тесно связана именно с большим мозгом. Голубь или собака, у которых вырезан большой мозг, превращаются в автоматов: они глохнут, слепнут, перестают узнавать хозяина. Членами владеют недурно: голубь летает, собака ходит. Но пищи они сами не едят. Можно под самым носом собаки положить мясо: оно останется нетронутым; если же положить ей мясо в рот, она его проглотит; это будет самый обыкновенный рефлекс и ничего больше. Значит, разумная жизнь в большом мозгу. Головной мозг состоит из двух полушарий большого мозга, а под ними лежит мозжечок; мозжечок управляет согласованностью и последовательностью движений и в то же время является органом познавания положения в пространстве: но не в нем разумная жизнь. Не им человек думает.