Сигнал о некоторых понятиях кибернетики - Полетаев И.А.
Скачать (прямая ссылка):
Все эти и подобные им естественные или, чаще, приобретенные обучением и опытом автоматизмы, т.е. определенные реакции на определенные раздражения, которые регулярно повторяются от опыта к опыту и потому имеют характер устойчивости, осуществляются только потому, что в организме протекают определенные, закономерные и стабильные процессы, начинающиеся восприятием и кончающиеся реакцией. Функционирование, работа организма человека как хорошо построенного автомата протекает на базе материальной структуры, в которой происходят материальные физико-химические, физиологические процессы. Функции человека, его реакции связаны со структурой его нервной системы. Со строением нервной системы связаны, конечно, не только автоматические реакции, но и процессы обучения и все психические явления, как бы сложны они ни были. Вряд ли это нужно доказывать, так как всякому известно, что нормальная сознательная активность человека или животного возможна только при нормальном здоровом состоянии его нервной системы. Любое повреждение, заболевание, отравление системы нервных клеток обязательно влечет за собой расстройство функций нервной системы с соответствующими внешними проявлениями. Точно так же ведет себя машина: она не может нормально функционировать, если ее структура нарушена.
Мы уже говорили в гл. 5 о работе нервных волокон и клеток при передаче сигналов — нервных возбуждений. В гл. 6 мы упоминали о нервных структурах, ответственных за простейшие врожденные автоматизмы — безусловные рефлексы. Теперь мы вкратце остановимся на некоторых чертах строения нервной системы в целом.
282
Строение нервной системы
Мы уже говорили, что нервная система, как и любой другой орган живого тела, состоит из отдельных клеток.
Нервная клетка — нейрон, как и всякая другая клетка, имеет ядро, окруженное протоплазмой. Размеры тела клет-
Рис. 9.1. Нейроны различных отделов нервной системы позвоночных.
/ — нейрон спннальнпго ганглия, 2 — нейрон с коротким аксоном. 3 — моторный нейрин передних рогов спинн-'го мозга, 4 — нейрон мозжечка, 5 — периферический афферентный нейрон об ияния, 5—нейрин гянглня ав ономкпй нервной системы, 7—клетка Пуркннье мозжечка, ? — пнрпмндный нейрсн коры полушарнй головного
мизга.
ки порядка 0,1 мм. От тела клетки отходят один или несколько отростков, имеющих диаметр порядка 0,01 мм и длину от долей миллиметра до метра и больше. Обычно только один отросток (аксон) имеет большую длину и осуществляет связь данного нейрона с удаленными клетками. Аксон имеет короткие ответвления (коллатерали). рстальные отростки данной клетки (кроме аксона), на-
зываемые древовидными отростками (дендритами), имеют небольшую длину и сильно ветвятся. Они обеспечивают контакты с аксонами других нейронов.
Нервные волокна — аксоны, собираясь в пучки, образуют более или менее толстые нити жемчужно-белого цве-
Рис. 9.2. Нейроны различных отделов нервной системы позвоночных.
/ — тело клетки, 2 — дендриты, 3 — аксон.
та — нервы. Нервы пронизывают ткани тела животного и соединяют между собой скопления нервных клеток, а также нервные клетки с чувствительными окончаниями (рецепторами) разного рода и с исполнительными клетками (эффекторами). Таким образом, составными частями или простейшими элементами нервной системы являются: чувствительные окончания — рецепторы (осязательные
294
или faKtHJlbHbie, болевые, химические, световые и т.д.), расположенные как на поверхности тела, так и вблизи нее, нервные клетки и волокна — нейроны, места соединений нервных волокон различных клеток между собой (синапсы) и нервные окончания в клетках мышц и желез.
Число типов нейронов довольно велико. В разных частях нервной системы преобладает тот или иной тип нейронов, имеющих, очевидно, некоторую специализацию.
Рис. 9.3. Различные виды синапсов в нервной системе рыбы.
Клетки нервной ткани и их волокна образуют некоторые структуры, различимые как по их обособленному расположению, так и по совместному функционированию. Эти структурные образования чрезвычайно многообразны и весьма различны у различных животных. Чем сложнее организм, тем более сложную структуру представляет собой его нервная система и тем разнообразнее реакции организма на внешние воздействия.
У гидроидных полипов, например, нервная система состоит из двух типов клеток и представляет собой единую рассеянную сеть без отдельных, выделяющихся структур. У кольчатых червей нервные клетки образуют скопления
285
В каждом сегменте тела, называемые ганглиями, связанными в единую цепочку. От каждого ганглия отходят волокна к мышцам своего сегмента тела. В головной части имеется более крупное скопление клеток — надглоточный ганглий, являющийся органом, координирующим в какой-то мере работу всей системы в целом.
Все позвоночные имеют примерно такую же общую схему строения нервной системы. Она распадается на сегменты, связанные в единое целое по продольной оси тела животного и имеющие на головном конце наиболее обширное скопление клеток — головной мозг. Начиная от костистых рыб и кончая человеком, у всех позвоночных нервная система имеет одни и те же составные части. Правда, эти части у равных животных выполняют не совсем одинаковые функции.
