Биология в 3 томах. Tом 2 - Тейлор Д.
ISBN 5-03-003686-5
Скачать (прямая ссылка):
При повреждении мозжечка человек поначалу не может ходить. Постепенно способность ходить восстанавливается, но движения становятся неуклюжими, поскольку ходьба более не контролируется «автоматически», а требует сознательных усилий. Это похоже на первые шаги ребенка — делая их, он не может думать ни о чем другом. Постепенно мозжечок обучается координировать движения, и эта задача начинает выполняться им бессознательно. Нужна только ко-
манда нашего сознания (коры больших полушарий): она запустит требуемую программу, например ходьбы или бега, которая будет осуществляться автоматически, а мы в это время сможем думать о других вещах, не отвлекаясь на осмысление каждого шага. Аналогичным образом мозжечок координирует движения при плавании, езде верхом или на велосипеде, управлении автомобилем, разговоре, письме, печатании на клавиатуре, поддержании равновесия или определенной позы. Во всех этих случаях мозжечок выполняет функции автопилота или бортового компьютера, отвечающих за совершение маневров без участия экипажа.
Очень важна способность мозжечка не только выполнять заданную программу, но и параллельно корректировать произвольные движения, обеспечивая их высокую точность. Попробуйте вытащить из кармана авторучку. Несомненно, вы сделаете это без труда, даже несмотря на то, что при этом вы продолжаете внимательно слушать преподавателя. Это — функция мозжечка. Ни одна машина пока не может обеспечить такие точные и разнообразные движения — слишком сложна программа самокорректировки. Однако надо опять подчеркнуть, что такое умение не врожденное, а требует обучения методом проб и ошибок, т. е. использования на первых порах сознания. Наблюдая за маленькими детьми, научающимися выполнять, казалось бы, несложные задачи (например, поднять какие-либо предметы с пола) начинаешь понимать всю сложность вовлеченных в эти действия процессов.
ВАРОЛИЕВ МОСТ. Варолиев мост является своего рода ретрансляционной станцией, переключающей импульсы на мозжечок, спинной мозг и остальные отделы головного мозга.
ПРОДОЛГОВАТЫЙ МОЗГ. Это один из наиболее защищенных от внешних воздействий отделов головного мозга, отвечающий за жизненно важные функции организма. При перерезке головного мозга выше продолговатого сердцебиение и дыхание сохраняются, перерезка же ниже продолговатого мозга чревата фатальным исходом — животное погибает. В продолговатом мозге находится сердечно-сосудистый центр, включающий тормозящий и возбуждающий центры, регулирующие частоту и силу сердечных сокращений (разд. 14.7.4), а также кровяное давление путем расширения или сужения сосудов. Дыха-
БОТАНИКА_
тельный центр продолговатого мозга описан в разд. 9.5.5. На работу этих центров, особенно последнего, влияют импульсы из других отделов мозга, в том числе из коры больших полушарий. Отходящие от продолговатого мозга нервы содержат аксоны парасимпатических нейронов, обеспечивающих автономные (непроизвольные) реакции организма. Кроме уже названных, в этом отделе мозга находятся важные центры рефлекторной регуляции вегетативных функций, в том числе чихания, кашля, глотания, слюноотделения и рвоты.
Средний мозг
Как уже говорилось, к среднему мозгу подходят зрительные нервы от глаз, но у человека основные связанные со зрением функции выполняет передний мозг. Тем не менее средний мозг еще контролирует рефлекторные движения глаз, головы, шеи и туловища в ответ на зрительные и слуховые сигналы, а также изменения размеров зрачков и формы хрусталика.
Передний мозг
Гипоталамус. Основной структурно-функциональной частью переднего мозга человека является большой, или конечный, мозг, состоящий из двух полушарий (см. ниже). Однако кроме него, сюда же относится промежуточный мозг, образованный таламусом (зрительным бугром) и гипоталамусом (рис. 17.24). Размеры гипоталамуса относительно невелики, но он представляет собой одну из интереснейших частей мозга, поскольку выполняет огромное множество функций. Он расположен непосредственно под таламусом, откуда и его название (от греч. hypo — «под, внизу»), и подразделяется по крайней мере на дюжину функционально специализированных зон. Это главный контрольно-координационный центр вегетативной нервной системы, в который поступают сенсорные сигналы от всех обслуживающих ее рецепторов, а также от органов вкуса и обоняния. Обработанная в гипоталамусе информация поступает в продолговатый и спинной мозг и используется для регуляции работы сердца, легких, поддержания нормального кровяного давления, перистальтики и т. п.
Гипоталамус непосредственно соединен с гипофизом и контролирует работу этой эндокринной железы. Принято даже говорить о единой
ММА им. И.М. Сеченова
Координация и регуляция у животных 309
гипоталамо-гипофизарной «оси», представляющей собой главную связь между нервной и эндокринной (гормональной) системами регуляции (см., например, АДГ ниже и разд. 17.6.2).
В гипоталамусе находятся также центры, отвечающие за различные аспекты настроения и эмоций, такие как агрессивность, гнев, страх и удовольствие. Искусственная стимуляция этих зон мозга введенными туда электродами дает нам наиболее убедительные данные о четкой локализации в мозге его различных функций. Например, раздражение центра агрессивности у кошки заставляет ее выгибать спину дугой, ощетиниваться, бить хвостом, расширять зрачки и рычать. Она бросается на любой движущийся объект, будь то крыса или сам экспериментатор. Интересно, что рядом находится центр страха. Это явно не совпадение, так как страх и агрессивность часто сочетаются и легко переходят друг в друга.
