Рак, тарган і інші
Зусилля нейрофізіологів дозволили розшифрувати нейронний механізм звикання до молекулярного рівня. Однак скептики можуть вирішити, що ці дослідження ніякого відношення до людини мати не можуть. Хіба мало що може відбуватися в нервових гангліях примітивних істот. Мозок вищих тварин, і тим більше людини, зовсім не зобов'язаний сліпо слідувати цій моді. Скептицизм, звичайно, має певний резон, адже на землі живе близько двох мільйонів організмів. Вони відрізняються один від одного не тільки зовнішнім виглядом, але і пристроєм нервової системи. Однак поспішаю засмутити скептиків: вчені давно помітили, що природа не настільки щедра на вигадки, щоб для нервової системи кожного виду тварин вигадувати особливі індивідуальні правила роботи. Відносно звикання це можна вважати доведеним.
Першими після аплізіі в лабораторіях нейрофізіологів отримали прописку раки. З легкої руки І.А. Крилова склалася думка, що вони ретрогради і нібито ходять тільки задом наперед, так би мовити, постійно задкуючи. Це не вірно. Звичайно раки, як і інші істоти, наділені ногами, вміють це робити, але користуються такою можливістю не частіше, ніж ми з вами, а ось плавають дійсно хвостом вперед.
Якщо раку потривожити, налякати чимось, він робить помах хвостом, загрібаючи воду під себе, і стрімко спливає задом наперед. Оборонна реакція виникає завдяки тому, що інформацію про дотик чутливі клітини хвоста направляють двом гігантським проміжним клітинам, а звідси вона передається гігантським мотонейронам, які дають команду м'язам. Однак після 5-10 дотиків рак звикне до подразнення і спливати більше не буде. Звикання, як і у аплізіі, розвивається за рахунок того, що синапси між нервовими волокнами чутливої клітини і проміжними нейронами припиняють роботу, перестають передавати інформацію про дотик до хвоста.
У таргана на задньому кінці черевця знаходиться пара придатків - церки. Якщо обдути їх струменем повітря, комаха пуститься навтьоки. Команду про необхідність рятуватися втечею дають чутливі нервові клітини, розташованих в церки. У таргана неважко виробити звикання до струменя повітря, і він перестане її боятися. Виявилося, що і в цьому випадку припиняють роботу синапси нервових закінчень чутливих клітин.
Нарешті, спробували з'ясувати, як розвивається у кішки звичка не відсмикнути лапу у відповідь на роздратування шкіри. Нервова система кішки надзвичайно складна, і простежити весь шлях здійснення рефлексу поки не вдалося, втім, так само, як рефлексу тікання у раків і тарганів, але і тут дослідники переконалися, що інформація від чутливих клітин шкіри перестає доставлятися мотонейронам. Все так же, як у аплізіі. Між іншим, людина і кішка відносяться до одного класу ссавців. Тому можна бути впевненим, що звикання і у нас здійснюється за зразком аплізіі, запозиченому у них кішками та іншими тваринами.
Аплізіі дозволили здійснити глибоку розвідку і вирвати у мозку одну з його найважливіших і суворо охоронюваних таємниць. На цьому їхня кар'єра не скінчилася. Була зроблена спроба розшифрувати технологію ще одного виду навчання, освіти іншої психічної реакції, так званої сенситизації.
На відміну від звикання, коли тварина перестає помічати подразник і реагувати на нього, в результаті сенситизации чутливість по відношенню до подразника загострюється і реакція посилюється.
В якості моделі сенситизації був узятий все той же оборонний рефлекс аплізіі - втягування сифона і зябра в мантійну порожнину. Якщо голову молюска кілька разів ущипнути, то оборонні реакції помітно посиляться. Цей стан може зберігатися від декількох годин до декількох днів.
Механізм сенситизації також виявився вельми простим. Чутливі нейрони голови, що сприймають больові відчуття, розсилають про це інформацію в усі райони нервової системи молюска, в тому числі збудливим Інтернейрони нейронам, і тепер відростки цих допоміжних нервових клітин самі починають підстьобувати чутливі клітини, підсилюючи їх реакцію. Відростки збудливого вставного нейрона утворюють синапси на закінченнях відростків чутливих клітин поблизу того місця, де останні самі утворюють синапс з мотонейронами або проміжними збудливими клітинами. Імпульси вставного нейрона збільшують вихід медіатора в синапсі нервового закінчення чутливої клітини і підсилюють рефлекс втягування зябра.
Успіхи нейрофізіології глибоко глибоке здивування зоопсихологов. Їх дивує не сама по собі зміна в поведінці тварини, а здатність окремого нейрона шляхом навчання стійко міняти характер своєї діяльності. Самі нейробіологи виявилися підготовленими до отриманих результатів, а й на них справляє враження, що всього три-чотири уроки здатні докорінно змінити характер роботи нейрона і він протягом багатьох годин, днів або навіть декількох тижнів продовжує дотримуватися цього модусу.
Розкриття технології двох типів елементарних реакцій є важливим етапом в розшифровці таємниць мозку. Атака на мозок продовжує набирати темпи. На черзі розшифровка нейронного механізму умовного рефлексу. Є підстави припускати, що у аплізіі можуть утворюватися і умовні рефлекси. Потім доведеться порівняти технологію сенситизації і умовного рефлексу молюсків з механізмом здійснення цих реакцій у інших тварин.
Розшифровка нейронних механізмів перших психічних реакцій - найбільше досягнення наукової думки. Всього за одне століття вивчення мозку наука зуміла не тільки з'ясувати загальні принципи роботи, условнорефлекторном характер діяльності, але і приступила до з'ясування нейронного механізму реакцій мозку. За ці досягнення наукової думки ми повинні бути вдячні нашому вірному другові - собаці і морському молюски - аплізіі.
Поділіться на сторінці