Сигнал о некоторых понятиях кибернетики - Полетаев И.А.
Скачать (прямая ссылка):
150
волокон, спускающихся от спинного мозга к мышцам, нервных окончаний в мышцах и самих мышц. Реакцию этого нерзно-мышечного автомата проверяют невропатологи, постукивая молоточком по сухожилию коленного сустава и наблюдая сокращение мышц (искусственное, механическое растяжение мышцы при ударе по сухожилию вызывает ее физиологическое сокращение).
Рис. 6.10. Схема рефлекторной дуги.
/—белое вещество спинного мозга; 2— двигательные нейроны; 3—спинномозговой канал; 4— вставочный нейрон (включенный между чувствительными н двигатель* нымн нейронами); 5—аксон чувствительного нейрона; 6—нервный узел; 7—чувствительный нейрон; 8—отросток чувствительного нейрона; 9—задний корешок спинного мозга; 10—чувствительные окончания в коже; 11—двигательные окончания в мышечных волокнах; 12-передний корешок спинного мозга; 13—аксон двигательного нейрона; 14—дендрнты двигательного нейрона; /5—волокно проприодептнвного нейрона.
Антигравитационные автоматизмы позволяют нам «не думать» о своем равновесии.
Сказанное выше есть лишь крайне упрощённое описание рефлекторной дуги. В действительности в осуществлении даже элементарных рефлекторных актов участвует более сложная нервная структура. К изложенной выше простейшей схеме следует добавить, в первую очередь, обратную связь, идущую от исполнительных органов (мышц) к спинному мозгу. Эта связь осуществляется нервными окончаниями и клетками-рецепторами внутренней чувствительности (интро- или проприоцепторами). Чувст-
151
вительные проприоцептивные окончания расположены между мышечными волокнами, в связках и сухожилиях суставов. Раздражения, идущие от пропрноцепторов, сигнализируют о положении костей, суставов и состоянии мускулатуры. Таким образом, даже простые движения происходят не как однократный акт «включения в работу» той или иной группы мышц, а скорее как процесс работы системы с обратной связью, в котором сравнивается «желаемый» и «достигнутый» результаты.
К этому нужно еще добавить, что чувствительность пропрноцепторов, по крайней мере некоторых из них, может дополнительно регулироваться (натяжением промежуточных мышечных волокон, в толще которых непосредственно расположен рецептор) с помощью отдельных особого типа нервных волокон. Вероятно, нервная структура, осуществляющая простейший рефлекс, не исчерпывается полностью приведённым описанием и имеет дополнительные усложнения.
Безусловные рефлексы в большинстве случаев имеют сложную структуру, причем нервная дуга замыкается через несколько промежуточных нейронов спинного мозга и реакция включает работу не одной мышцы, а целой группы мышц. Если обезглавленной лягушке нанести на кожу живота каплю кислоты, лягушка стирает каплю ближайшей к месту повреждения лапкой. Если эту лайку придержать или же отсечь, то лягушка стирает кислоту другой лапкой или даже лапками другой стороны тела.
Безусловные рефлексы не протекают изолированно. Нервные возбуждения ответвляются от рефлекторной дуги и по нервным связам спинного мозга передаются в кору головного мозга , который в ряде случаев посылает соответственные эфферентные импульсы и меняет, таким образом, реакцию — усиливает или тормозит ее. Пациент может затормозить коленный рефлекс, напрягая мышцы ноги. Врачу приходится отвлекать внимание больного, заставляя напрягать произвольно другие группы мышц (растягивать руки), чтобы растормозить коленный рефлекс для исследования. Безусловные рефлексы могут быть связаны в цепь и вызывать последовательность стереотипных движений, каждое из которых выполняется с автоматическим приспособлением к требованиям обстановки. Такие цепи непроизвольных движений — рефлексов — представляют собой ходьба и бег, лазание по лестнице и т. д. Реакции на интенсивные раздражения — кашель, ^ чихание, глотание представляют собой цепь движений» которые вызывают
152
ДРУГ ДрУга последовательно и образуют вместе целесообразное автоматическое действие, как бы выполнение одной общей программы.
Работа рецепторов (органов внешних чувств), например глаз, протекает по той же схеме автоматических регулировок. При взгляде на светлое пятно глаза совершают целый ряд движении. Во-первых, оси обоих глаз поворачиваются вместе в направлении пятна; во-вторых, оси глаз взаимно смещаются на такой угол, чтобы точка их пересечения пришлась на пятно (конвергенция); хрусталики глаз изменяют форму* и фокусируют изображение на сетчатке (аккомодация); зрачки сокращаются или расширяются б соответствии с яркостью (пятна (адаптация) и, наконец, кровеносные сосуды, снабжающие сетчатку, меняют диаметр в соответствии с потребностями в кровоснабжении. Все эти регулировки протекают с помощью нервных возбуждений, идущих в мозг и возвращающихся к мышцам глаз. И здесь имеются противоположно направленные воздействия, только они осуществляются не двумя системами нервных регулировок, а двумя группами мышц, работающих в противоположных направлениях и возбуждаемых, конечно, раздельно. И в этом случае отдельные петли обратной связи работают совместно в едином комплексе и взаимосвязанно. И работа каждой из них зависит от управления со стороны высших отделов центральной нервной системы.