Было бы неверно сравнивать проводящий нервный путь в мозгу с телефонным проводом, подвергающимся электрическому возбуждению лишь в тот момент, когда по нему передается сигнал; скорее, он подобен тем телефонным линиям, по которым постоянно движется гальванический ток и в которых после его исчезновения вызвать возбуждение уже невозможно. Обратимся, пожалуй, к более удачному сравнению. Представим себе осветительную электроустановку, снабженную разветвленной системой проводки и предназначенную для передачи электроэнергии на расстояние; устроена она должна быть таким образом, чтобы можно было зажечь лампу или запустить двигатель, просто подключив их к проводке. Дабы установка всегда была готова к работе, напряжение в электрической сети должно сохраняться и в тот момент, когда она бездействует, с каковой целью динамомашине приходится расходовать некоторое количество энергии. Аналогичным образом сохраняется определенное количество энергии и в проводящих нервных путях мозга, пребывающего во время бодрствования в состоянии покоя, но готового в любое мгновение приступить к работе[75]
. В пользу этого предположения свидетельствует тот факт, что бодрствование само по себе, даже при полной праздности, утомляет и вызывает потребность в сне; оно само по себе подразумевает затрату энергии.Представим себе человека, пребывающего в состоянии напряженного ожидания, при котором все чувства его обострены. Мозг его находится в состоянии покоя, но готов к действию. Мы вправе предположить, что в этот момент степень проходимости его проводящих нервных путей возрастает до предела. В обиходе это состояние весьма точно именуется напряжением. Судя по опыту, состояние это может быть крайне утомительным и тягостным, несмотря на то что никаким физическим или умственным трудом человек в данный момент не занят.
В таком состоянии человек пребывает лишь в исключительных случаях, поскольку на поддержание нервного напряжения затрачивается столько энергии, что выносить его подолгу просто невозможно. Во время обычного бодрствования уровень внутримозгового возбуждения тоже колеблется в пределах, которые не назовешь широкими, но пропорционально снижению степени ясности сознания в том или ином состоянии, начиная с бодрствования и заканчивая сонливостью и сном как таковым, уровень возбуждения снижается.
Разумеется, когда мозг по–настоящему выполняет работу, потребляется больше энергии, чем требуется для поддержания его в состоянии готовности к работе (так от электроустановки, которую мы привели в пример выше, должно поступать больше энергии в систему электропроводки, когда к ней подключено много ламп или двигателей). Если система функционирует нормально, то в ходе деятельности вся высвободившаяся энергия тут же потребляется. Однако мозг подобен электроустановке, которая обладает некоей предельной мощностью и не может одновременно давать много света и производить механическую работу. Когда подается электроэнергия для двигателей, меньше энергии остается для освещения, и наоборот. Поэтому мы замечаем, что при сильном напряжении мышц невозможно надолго погрузиться в размышления, а при обострении чувств снижаются функциональные способности других отделов мозга, иначе говоря, мозг может расходовать то или иное количество энергии, но в известных пределах.
Энергия распределяется неравномерно из–за того, что в нервной системе происходит, по словам Экснера, «сосредоточенное проторение», в ходе которого степень проходимости задействованных проводящих путей возрастает, а степень проходимости иных проводящих путей снижается, поэтому и в самом мозге во время работы «внутримозговое тоническое возбуждение» распределено неравномерно[76]
.Когда мы будим спящего, величина тонического возбуждения у него в мозгу резко возрастает, поскольку на чувства его воздействует сильный раздражитель. Являются ли ключевыми звеньями этой причинно–следственной цепи изменения мозгового кровообращения, обусловлено ли происходящее расширением кровеносных сосудов под воздействием раздражения или же возбуждением клеток коры головного мозга, – обо всем этом можно только гадать. Доподлинно известно лишь то, что возбуждение, проникнувшее вовнутрь через врата чувств, распространяется по всему мозгу, рассеивается и способствует повышению степени проходимости всех проводящих путей.
О том, как происходит самопроизвольное пробуждение, всегда ли возбуждение охватывает один и тот же отдел мозга, из которого затем распространяется по всей нервной системе, или эту функцию каждый раз выполняют разные группы нервных клеток, мы знаем и того меньше.
Однако то обстоятельство, что пробуждение может происходить самопроизвольно даже при отсутствии каких бы то ни было внешних раздражителей, когда вокруг спящего царит тишина и темнота, свидетельствует о том, что сам процесс жизнедеятельности клеток мозга сопровождается выработкой энергии.