Мозг и его потребности 2.0. От питания до признания

Получается, что локомоция является начальной стадией на пути удовлетворения очень многих потребностей. При этом сама локомоция и те сведения, которые собираются по ходу перемещения в пространстве, тоже являются источником положительных эмоций. А для того чтобы уйти из точки А в точку Б, нужно сгибать и переставлять ноги, лапы или махать крыльями.

С удовольствием перемещаются и ищут что-то новое все высшие позвоночные. Иногда это поиск информации в чистом виде. Запустите кошку в квартиру, где она раньше не была, – она обойдет весь периметр, обнюхает углы, соберет полные сведения о неизведанном пространстве на всякий случай. И поточит когти о новый диван. Напомним, что это – программы саморазвития. Мало ли что таится в незнакомом месте: может быть, еда, а может, и опасность. Даже если не будет ничего очевидно важного, все равно сбор новой информации – это позитив.

Для запуска локомоции субталамус передает сигналы к центрам передних и задних конечностей (рук и ног – у человека), которые находятся в шейных и поясничных сегментах спинного мозга. Кора больших полушарий без проблем управляет субталамусом – это произвольный контроль локомоции. Также на него влияют центры различных потребностей, в том числе исследовательской, а еще эмоции и даже стресс.

Поисковое поведение открывает программы удовлетворения многих наших нужд. И наоборот, отсутствие поиска – это чаще всего нехорошо. Этот случай, кстати, хорошо описывает русская пословица: «Под лежачий камень вода не течет». Для того чтобы исполнилась ваша «хотелка», нужно пошевелиться: поднять себя и куда-то пойти. Хотя бы изменить свою локализацию в пространстве, а это невозможно без ритмичного сгибания и разгибания конечностей.

Субталамус оказывает на центры передних и задних конечностей спинного мозга общее тоническое воздействие. Пока млекопитающее или человек неподвижен, активность нейронов субталамуса мала: не больше 10–20 импульсов в секунду. В тот момент, когда из субталамуса начинают поступать импульсы с частотой 30–40 Гц, включается шаг, представляющий собой сгибание и перенос вперед последовательно каждой из четырех (или в нашем случае двух) конечностей.

Если понаблюдать, как вышагивает кошка или собака, мы увидим, что все начинается, как правило, с одной из задних лап. Сперва задняя правая лапа перемещается вперед и встает на опору, перенося тело в пространстве. Потом движется передняя лапа с той же стороны, затем задняя левая, передняя левая. И без каких либо пауз цикл запускается вновь – опять движется задняя правая, передняя правая – и так по кругу. Точнее, «по восьмерке». Вот так и нервное возбуждение движется «по восьмерке», чтобы перемещаться в пространстве, – и животное идет. Отличный слаженный «марш» конечностей! Замкнутый контур «задняя правая → передняя правая → задняя левая → передняя левая» – врожденная локомоторная программа. Эти связи с момента появления на свет функционируют в спинном мозге, и сигнал только переходит с центра на центр. Из головного мозга (из субталамуса) поступает лишь общая активирующая команда.

Эти древние программы работают у всех наземных позвоночных, начиная с амфибий (например, тритонов). Есть они и у человека. Именно поэтому мы машем руками, когда ходим, причем рука немного отстает от ноги. Эти движения, от которых человеку нет никакой видимой пользы, являются, по сути, физиологическим рудиментом. Они достались нам от наших четвероногих предков и возникают, поскольку «по восьмерке» активируются центры спинного мозга. Можете провести эксперимент и пройтись на четвереньках, начав движение с задней правой ноги. Так сказать, прильнете к далеким корням.

Если вы захотите не махать руками при ходьбе, придется тратить на это дополнительную нервную энергию – концентрировать свое внимание: «Держи руки вдоль тела, держи руки вдоль тела». В общем, проще махать, чем не махать. Вот так люди и ходят, демонстрируя свою неизменную принадлежность к миру древних четвероногих.

Шаг – это самый медленный способ локомоции. Существуют другие, более быстрые варианты перемещения в пространстве. При дальнейшей активации субталамуса до частоты разрядов 50–70 Гц спинной мозг дает команду перейти на рысь, и организм начинает одновременно сгибать заднюю и диагональную переднюю лапы. То есть правая задняя сгибается и отталкивается от опоры одновременно с левой передней; потом также одновременно срабатывают левая задняя и правая передняя; а потом цикл повторяется. При частоте разрядов 80–100 Гц начинается еще более быстрый аллюр – галоп, при котором одновременно сгибаются и разгибаются две задние, а потом две передние конечности, плюс мощно работает спина. Если вы хоть раз смотрели передачу о дикой природе, где показан, например, стремительный бег гепарда, вы живо себе это представите.