1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

Диплом № 266 на открытие, где экспериментально установлено не известное ранее явление однополушарного медленноволнового сна в мозге позвоночных животных, был выдан в 1982 г. советским ученым Л. М. Мухаметову и А. Я. Шулину. Они обнаружили это явление по электрической активности головного мозга дельфинов.

Электрические сигналы мозга дельфинов помогли раскрыть еще одну из тайн этих удивительных млекопитающих, живущих в воде, но дышащих воздухом, которые, по словам Плутарха, «любят человека так же, как и самих себя». Под местной анестезией им вживляли электроды в разные отделы коры головного мозга и в шейные позвонки. Дельфины свободно плавали в бассейне, а электрические сигналы передавались непосредственно по длинному гибкому кабелю, соединенному с регистрирующей и обрабатывающей аппаратурой. Анализ электроэнцефалограмм (ЭЭГ), характеризующих электрическую активность различных участков мозга, показал их ассиметричность для двух полушарий: в течение нескольких часов периоды бодрствования чередовались с периодами сна преимущественно в одном полушарии. Поочередно «отсыпалось» сначала одно полушарие, затем — другое.

Открытие описанного явления еще раз показывает, какие широчайшие перспективы открывает проникновение электроники в биологию и медицину. Медицинская электроника в подлинном смысле слова произвела революцию в изучении сигналов мозга. Она дала возможность вторгнуться в самые отдаленные его участки, получить данные о глубинных внутримозговых взаимодействиях, раскрыть многие сокровенные тайны загадочного «черного ящика». Вплотную приблизиться к познанию сущности работы мозга «представляется... задачей более значительной, чем другие проблемы, — писал академик П. Анохин. — Ведь все виды деятельности человека, все взаимоотношения между людьми, что бы ни лежало в их основе, все виды творчества, надежды и перспективы человечества связаны с работой и совершенствованием мозга». Как выразился ученый, «не будь человеческого разума, вся драма мироздания разыгрывалась бы перед пустым залом»,

Но вот вопрос: может ли мозг изучить мозг?

Мозг представляет собой, пожалуй, самую сложную ткань во Вселенной. Мозг состоит из клеток. Нейроны являются его строительными блоками. Хотя нервные клетки имеют то же самое строение, тот же биохимический состав и те же гены, что и другие клетки, но обладают удивительными особенностями. Так, они способны генерировать нервные импульсы и посредством уникальной структуры синапсов передавать эти импульсы от одного нейрона другому. Число нейронов, из которых состоит примерно полтора килограмма человеческого мозга, достигает ста миллиардов, что соответствует приблизительно числу звезд в нашей Галактике.

Исследование мозга — древняя область науки. Путь к пониманию электрических механизмов сигналов мозга, лежащих в основе его функций, был нелегким и пролегал через уйму преград, подчас казавшихся непреодолимыми. Любая живая ткань активизируется под действием электрического тока. Но как раздражать мозг, чтобы выявить его электрическую активность? Поиски ученых начались... на войне. В 1870 г. два медика прусской армии Фритч и Гитциг провели неожиданный эксперимент над погибшими на поле боя под Седаном. Раздражая электрическим током обнаженный мозг убитых, они наблюдали подергивание тел.

Генерацию электрического тока самим мозгом в ответ на стимуляцию какого-либо воспринимающего сенсорного органа (зрения, слуха и т. д.) обнаружил в 1875 г. английский врач Р. Катон. Независимо от Катона наш соотечественник В. Я Данилевский в 1876 г. исследовал электрическую активность коры головного мозга собак. «В коре головного мозга наблюдается электрическая реакция, аналогичная той, которая демонстрируется на нерве, вследствие тех или иных чувственных центростремительных импульсов из периферии, — писал он в своей диссертации. — Для этого обнаженную кору головного мозга соединяют в двух точках с помощью неполяризующихся электродов с чувствительным гальванометром. Затем подвергают раздражению кожу, или чувствительный нерв, или глаз светом, ухо — сильным звуком. Тогда в соответствующей части корки… возникает вышеупомянутая электрическая реакция, показывающая, что чувственный раздражитель вызвал процесс возбуждения именно в данном участке мозга: другие области коры при этом остаются неактивными».

Электрические изменения в тканях мозга крайне малы, и технические средства того времени еще не могла обеспечить надежную их регистрацию на наружной поверхности черепа. Метод же вивисекции (живосечение — выполнение операций на живом организме в целях его изучения), широко используемый в нейроанатомии, оказался недостаточно эффективным для нейрофизиологии. Ибо, стремясь исследовать жизнь путем рассечения, мы тем самым сразу теряем предмет изучения. Как писал Гёте в своем «Фаусте»:

«Во всем подслушать жизнь стремясь,
Спешат явленья обездушить,
Забыв, что если в них нарушить
Одушевляющую связь,
То больше нечего и слушать».

Поэтому И. П. Павлов стал изучать сигналы мозга непосредственно — через их проявления в процессе пищеварения. Он так поставил физиологические эксперименты, что исключил влияние на животных всех раздражителей, кроме двух. А затем измерил реакции на эти раздражения.


Добавить комментарий

Защитный код
Обновить

Copyright ©, МЕДИЦИНА Научно-популярный журнал, 2012-1018. Все права защищены.