Мировые загадки сегодня

Мы так подробно остановились на героическом подвижничестве Уильяма Гарвея, что его замечательная работа фактически является началом научной физиологии. Это был поистине исторический рубеж, положивший начало изучению устройства и функционирования целых систем организма, таких, как кровообращение, дыхание, пищеварение, выделение, а также отдельных органов.

Первое время физиология больше работала над проблемами «как?», редко имея возможность ответить на вопрос «почему именно так?». И это нормально, ибо наука всегда начинается с ознакомления с явлением и сбора фактов. Но уже во второй половине XIX века в первую очередь трудами наших великих соотечественников И. М. Сеченова, а затем И. П. Павлова стали проясняться истинные причины единства живого организма.

На рубеже XIX и XX веков И. П. Павлов, изучая физиологию больших полушарий головного мозга, дал человечеству общую научную картину цельности живого организма, теоретически обосновал связь саморегуляции физиологических функций в процессе приспособления организма к окружающей среде и выявил первостепенную при этом роль высшей нервной деятельности.

Интересно, что молодой Иван Павлов, как и молодой Уильям Гарвей, начинал с изучения кровеносной системы и сердца. Но если англичанин закладывал фундамент физиологии, то через 300 лет его русский коллега возводил на этом фундаменте здание «новой физиологии». Теперь человек ставил перед природой не простые вопросы «как?», ибо на них уже были получены ответы, а более сложные «почему так?».

И. П. Павлова интересовали нервные волокна, усиливающие работу сердца. Какова их роль? Как сердце регулируется, кто им командует? Оказалось, что определенные нервы, влияя на обмен веществ в сердечной мышце, воздействуют на работу сердца. Так было заложено учение о «трофических» нервах, от греческого слова «питание», то есть особых нервных волокнах, регулирующих процессы питания в тканях, обмен веществ в них и тем самым воздействующих на работу органов и тканей.

За кровеносной системой и сердцем наступила очередь пристального изучения пищеварительных желез и других физиологических систем. Постепенно вырисовывалась единая сложная конструкция нервной регуляции всего организма, как между внутренними органами, так и между этими органами и окружающей внешней средой. Это привело ученого к исследованиям, создавшим ему мировую славу, к созданию учения о высшей нервной деятельности.

Помня о капризах нашей памяти, мы бегло восстановим некоторые истины. Они позволят более подробно припомнить все то, что вы знаете об этом, и тем самым облегчат понимание дальнейшего.

Человек ежедневно кормит собаку. При виде пищи, положенной в ее миску, у животного начинает выделяться слюна. Это, получив через трофические волокна соответствующий нервный сигнал, заработали слюнные железы. Но вот в обычный час кормежки к двери подошел тот человек, который кормит собаку. Еды нет, животное даже не видит человека. Но началось слюновыделение. Собака через органы, связывающие ее со средой, в данном случае посредством ушей — слуха, получила от коры головного мозга команду — «еда», ибо мозг выработал условную связь «шаги — еда». Шаги можно заменить условным звонком, мигающей лампой, запахам. В общем, любым воспринимаемым сигналом. Результат будет тот же.

И. П. Павлов доказал, что появление условного рефлекса объясняется возникновением в коре головного мозга связи между двумя раздражениями — условным (в нашем примере — шаги) и безусловным (выделение слюны на пищу).

Следующей ступенькой к познанию истины было научное определение процесса возбуждения и торможения нервных клеток. Оказалось, что организм избирательно отзывается на раздражения. Мы находимся в непрерывно бушующем океане тысяч и тысяч одновременно действующих на нас раздражений. Но в ходе эволюционного развития нервная система выработала способность отзываться только на раздражения определенной интенсивности. Тем самым нервная система получила возможность оберегать себя от «истощения», а организм в целом — верный компас, позволяющий ему правильно ориентироваться в «океане раздражений» внешней среды. Стала понятной целесообразная избирательность нервной системы.