И еще об одной особенности вегетативной нервной системы следует сказать несколько слов. Деятельность ее имеет выраженный циклический, фазовый характер. Повышение активности одного отдела, например симпатического, сменяется усилением другого — парасимпатического (или наоборот). В ночные и утренние часы обычно преобладают парасимпатические реакции, в дневные и вечерние — симпатические. Исследования нашей лаборатории показали, что ночью в несколько раз уменьшается образование в организме адреналина и норадреналина, а в дневные часы оно, как правило, нарастает. Активность различных отделов вегетативной нервной системы фазово колеблется в зимние и летние месяцы, во время работы и отдыха, при покое и волнениях, при переезде из одной местности в другую и т.д.
Центральная организация вегетативных процессов
Уже давно прошло то время, когда считалось, что в центральной нервной системе имеется два-три ограниченных участка, регулирующих все вегетативные процессы. Оказалось, что их гораздо больше и расположены они в разных отделах спинного и головного мозга.
Средоточием вегетативной жизни организма является сравнительно небольшая территория нервной ткани у основания мозга, получившая название диэнцефальной области. Часть этой области — гипоталамус, или подбугорье,— имеет особо важное значение для состояния и деятельности вегетативной нервной системы. Ее периферические отделы четко и бесперебойно выполняют директивы, поступающие из гипоталамуса.
И вот для того, чтобы понять, каким образом возникают и развиваются вегетативные реакции, необходимо разобраться в сложной мозаике нервных центров. В первую очередь гипоталамических.
Итак, гипоталамус расположен под зрительными буграми. Отсюда и русское название «подбугорье». На тонкой ножке к нему как бы подвешен гипофиз — мозговой придаток, сложнейшая фабрика и одновременно резервуар огромного числа гормонов, вырабатываемых как его собственными железистыми клетками, так и особыми нейросекреторными клетками гипоталамуса. Гипоталамус занимает в мозгу очень небольшое пространство, но это не помешало природе вместить в него целую гроздь клеточных скоплений — нервных ядер, каждое из которых играет важнейшую роль в осуществлении симпатических и парасимпатических реакций. Здесь на этом ограниченном плацдарме вегетативной нервной системы сосредоточены наиболее чувствительные, особо тонко реагирующие нервные механизмы, отвечающие за выполнение самых интимных физиологических и биохимических процессов организма.
За последние годы интерес к этой области мозга необычайно возрос. Анатомы, физиологи, фармакологи и клиницисты шаг за шагом открывали загадки подбугорья. В немалой степени этому способствовало развитие учения о ретикулярной формации головного мозга
.Гипоталамус представляет собой сложнейший нервный аппарат, для которого химический состав микросреды его клеток имеет большее значение, чем для любой другой области мозга. Малейшие колебания в составе и свойствах крови, притекающей к ядрам гипоталамуса, или окружающей их тканевой жидкости мгновенно отражаются на всей системе регуляторных приспособлений организма. Достаточно, чтобы на несколько миллиграммов повысился уровень сахара в крови, омывающей чувствительные к содержанию глюкозы рецепторы гипоталамуса, как сразу же приходит в движение вся система «противосахарной» защиты. То же происходит с осмо-, термо-, барорецепторами и т.д. Здесь безошибочно действует принцип обратной связи, имеющий первостепенное значение для регуляции функций.
Именно в гипоталамусе происходит высшая координация деятельности вегетативной нервной системы, содружества желез внутренней секреции и нейро-гуморальных механизмов. Вот почему следует говорить о комплексной вегетативно-гормонально-гуморальной системе регуляции. Постоянство внутренней среды, столь необходимое для «свободной» жизни организма высших животных и человека, в немалой степени зависит от безотказной и слаженной деятельности гипоталамических образований.
Уже не один год для изучения глубинных, подкорковых структур головного мозга физиологи пользуются методом отведения электрических токов через вживленные миниатюрные электроды. Обезьяны, собаки, кошки, кролики, крысы месяцами живут с тонкими проволочками, введенными в глубины мозга. На лентах электроэнцефалографов записываются изменения электрической активности нервных клеток и их ансамблей. Через эти же электроды можно раздражать электрическим током различные отделы мозга или отдельные нейроны. Несколько изменив форму электрода, исследователь имеет возможность ввести в строго локализованные участки центральной нервной системы различные химические вещества, как, например, адреналин или ацетилхолин, различные гормоны, биологически активные вещества, фармакологические препараты. Возникающие при этом физиологические и поведенческие реакции фиксируются с помощью специальной аппаратуры и позволяют выявить локализацию функций в центральной нервной системе.