Ощущения, центры восприятия Человек
Оценка ощущения. Центры удовольствия и неудовольствия
Восприятие
Итак, господа, вы заплатили мне тысячу долларов, чтобы получить ответ на интересующий вас вопрос: "Что представляет собой окружающий нас мир и в чем смысл нашего в нем существования?"
Чтобы ваши деньги не пропали даром... а я очень не хотел бы прослыть шарлатаном и вымогателем (при этих словах мы переглянулись), вы должны отнестись к моим словам... с максимальным недоверием. Да. Почему? Да потому, что, только проверив каждое мое слово либо по литературе, либо на собственном житейском опыте, вы сможете извлечь из всего далее сказанного реальную пользу.
Постепенно эта "проверка" войдет у вас в привычку, вы начнете замечать причинно-следственную связь между "разнесенными во времени" событиями. Будучи раз от разу подтверждаемы, наши догадки превратятся в научную гипотезу, которой можно успешно пользоваться в жизни. Возможно даже, что эта гипотеза поможет нам и после нашей физической смерти. И, если бы
мне пришлось выбирать между этой гипотезой и другой, атеистической, общепринятой сегодня в России, по которой со смертью все кончается для человека, то я выбрал бы первую, потому что вторая у меня (да, видно, и у вас) ничего кроме уныния не вызывает. Ибо она не отвечает на главный для каждого человека вопрос: для чего мы здесь и почему мир так плохо устроен, если Бог действительно так добр и всемогущ?
А что касается до денег, полученных от вас, то вот - я кладу их здесь в ящик стола, и каждый из вас сможет в конце курса взять назад свою сотню, если на все его вопросы не будет дан убедительный ответ. А теперь - к делу.....
Тропизм
Прежде, чем говорить о возникновении сознания у живых существ, нам необходимо дать как можно более точное определение основных терминов, используемых при обсуждении этого вопроса. Иначе мы рискуем никогда ни о чем не договориться. А именно, нам нужно внимательно разобраться и как можно точнее определить такие понятия как ощущение, восприятие, чувство, эмоция. На данном этапе мы займемся первыми двумя.
Далее я попытаюсь понятными всем (или почти всем) словами объяснить процессы, происходящие в организме. Не следует воспринимать это как упрощение или профанацию науки. Специальная научная терминология естественным образом возникает внутри любой науки,
и для этого есть достаточно веские основания. Но я убежден, что даже самые сложные процессы можно объяснить простыми словами, если более точно определить термины, которыми мы обычно пользуемся в обиходе. А когда мы хотим, чтобы нас поняли неспециалисты, мы вообще не имеем права пользоваться специальными (да еще не слишком определенными) терминами. Конечно, в тех случаях, когда мы это можем сделать.
Чтобы быть честным с вами, отмечу сразу, что я перескочу через какой-то период примерно несколько миллионов лет, в который сформировались одноклеточные организмы типа бактерий. Наука сегодня не может предложить объяснения того, каким образом появились такие организмы.
Не может. И если я начну сейчас прослеживать с вами эту цепочку, это сильно уведет нас в область, не имеющую большого значения для тех вопросов, которыми мы сейчас интересуемся. Подождем результатов современных исследований. Ведь мы же верим в могущество разума? А принципиально для нас это ничего не изменит, поскольку простейшие организмы существуют и сейчас, и мы беспрепятственно можем посмотреть, "что у них внутри". А внутри у них имеется "химический завод" по производству себе подобных клеток. В клетке происходят сложнейшие процессы, во время которых из окружающей клетку внешней среды захватываются вещества (если они, конечно, имеются) и энергия (свет, тепло) с помощью которых строится организм новой клетки, впоследствии отделяющийся от исходной, материнской клетки. Теоретически для существования одноклеточного организма достаточно так называемого “обмена веществ” транспортировки веществ из одних областей клетки в другие химико-механическим путем. Тем не менее, уже простейшие организмы могут проявлять так называемый "тропизм" - направленно передвигаться в пространстве к областям с более благоприятными условиями существования (свет, тепло, наличие питательных веществ) и уходить из областей, угрожающих их существованию (повышенная температура, например). В определенных ситуациях клетка может, например, менять ориентацию в пространстве (противодействуя таким образом перегреву), а также удлиняться или сокращаться в размерах. Эти явления являются следствием физико-химических процессов внутри самой клетки и ничем больше. Подобные процессы происходят и в растениях.
В частности, изменение физических размеров происходит из-за ускорения внутренних биохимических реакций, а стало быть, при этом и концентрация гормонов-катализаторов также возрастает. Если количество производимого гормона, влияющего на размеры клетки, возрастает вдвое, размеры клетки также возрастают... во сколько раз? Вдвое? Правильно, но не совсем. Вдвое - по объему, так как для химического равновесия нужно, чтобы концентрация гормона была примерно одной и той же. Объем же
(сферы для простоты) пропорционален кубу радиуса, поэтому линейный размер клетки возрастет только раза в полтора. Но и этого оказывается достаточно для возникновения далеко идущих последствий.
Конгломерат клеток. Передача сигналов внутри конгломерата.
Известно, что одноклеточные организмы размножаются путем деления; в некоторый момент времени исходная клетка делится на две совершенно одинаковые клетки.
По каким-то причинам, пока нас не интересующим, иногда получается так, что при делении клеток дочерняя клетка не отделяется от материнской клетки полностью, а остается с ней рядом, как "приклеенная". Если таких клеток много, через некоторое время после деления образуется группа клеток, конгломерат - более сложный организм. В составе конгломерата разные клетки попадают в разные условия. Внутренние клетки испытывают механическое и гормональное воздействие со стороны окружающих их клеток. В результате внутренние
клетки не могут расширяться в процессе своего роста, а это значит, что концентрация гормонов (в частности – гормона роста) в них увеличивается значительно выше того уровня, который характерен для одиночной клетки. Часть ее продуктов жизнедеятельности гормона начинает выходить наружу клетки, и воздействует на внешние клетки, чем ставит их в подобное же положение. Для внешних же клеток все остается примерно по-старому. Грубо говоря, группы внутренних клеток начинают работать наподобие железы внутренней секреции.
Под воздействием гормона роста внешние клетки начинают либо увеличивать свои размеры, либо менять ориентацию. Такие клетки могут стать прообразами органов движения. Однако нас в первую очередь интересует сейчас нервная система организма, а такой системы у простейших организмов и у их конгломератов нет.
Так что же, простые организмы, которые не имеют нервных клеток и структур, они ощущают внешний мир или нет? В соответствии с нашим определением - нет. Для таких организмов, которых в природе великое множество, биологическая наука ввела термин "реакция" (с нашей точки зрения это наиболее точное определение - ре-акция есть "ответ на действие")
. Реакция на внешнее воздействие может быть самой различной или вовсе отсутствовать, в реакции могут принимать участие даже те клетки организма, которые непосредственно не находятся в зоне воздействия, а отвечают на него вследствие биохимической связи с этими клетками. Но в любом случае эти организмы в соответствии с нашим определением не ощущают. Они лишь реагируют (или не реагируют) на изменение условий внешней по отношению к ним среды.
То обстоятельство, что множество многоклеточных организмов (по существу представляющих собой конгломераты с неспециализированными клетками) сохранились и успешно существуют, свидетельствует о том, что по каким-то причинам такой конгломерат представляет собой не менее устойчивое образование, чем одноклеточный организм. Но если для одноклеточного организма возможности его максимального выживания определяются возможностями лишь одной клетки (путем модификации ее частей как у амебы и др.), то у многоклеточного организма имеются другие возможности - модификация функций отдельных клеток, создание специализированных клеток.
Здесь нужно специально указать на условность нашей терминологии. Мы используем слова "создание, возникновение, появление и пр." как будто сам механизм этого "создания-возникновения-появления" нам уже известен. На самом деле это не так - движущий фактор эволюции наукой надежно не установлен, не открыт. Существует множество предположений, но ни одно из них не выдерживает научной критики и/или проверки. Мы лишь описываем наблюдаемую картину этими словами, но при этом НЕ ЗНАЕМ, каким именно образом возникают у организма те или иные новые органы, функции, характеристики.
Тем не менее, ничто не мешает нам допустить, что превращение одноклеточных организмов в многоклеточные конгломераты могло быть следствием не слишком большого изменения в генетическом механизме, отвечающим за ПОЛНОЕ отделение одной клетки от другой при митозе (делении). Да и внешние условия могли этому способствовать, например, при попытках размножения в относительно вязкой среде. Это ведь все-таки не отрастание нового специального органа у животного. Так что первая ступень эволюции вполне могла быть пройдена и таким вот несложным
образом.
Одним из факторов эволюции в настоящее время называют голодание, недостаток питательных веществ. Этот фактор вполне мог “сработать” в данном конкретном случае – не хватило материала на достройку независимой клетки.
В дальнейшем могло оказаться, что конгломерат имеет некоторые преимущества перед одноклеточным организмом с точки зрения выживания. Однако мы этого касаться сейчас не будем.
В более сложных организмах (конгломератах) мы можем уже найти два, а то и больше типа клеток, которые можно считать основой более сложной системы клеток - нервной системы организма.
Это, прежде всего "чувствительные" клетки, то есть клетки, реагирующие на внешнее воздействие. Чувствительность внешних клеток к раздражителям может быть различной количественно и качественно: одни клетки реагируют импульсами на температуру, другие - на давление, третьи - на свет и так далее. Вначале внешние клетки, с помощью которых организм менял положение в
пространстве, управлялись только гормонами, химически. Затем этот участок передачи сигнала в процессе эволюции "был заменен" более быстродействующим каналом - электрическим.
Некоторые клетки конгломерата, в первую очередь внешние, получили каким-то образом возможность передавать клеткам внутренним информацию о состоянии внешней среды быстрее, чем с помощью сравнительно медленно действующей гормональной (биохимической) системы связи. Они используют электрический канал связи, передающий от них сигнал по отросткам, доходящим до внутренних клеток. Те, в свою очередь, вырабатывают гормоны, влияющие на размеры других внешних клеток. Обо всем этом можно прочитать даже в популярной
литературе.
Появились нервные клетки, передающие сигнал от центральной группы клеток на периферию. Так (или примерно так) могла возникнуть нервная система простейшего организма, в которой раздражение чувствительной внешней клетки электрическим путем передается на центральную группу клеток, а от нее обратно к периферийным (но уже другим) клеткам, отвечающим на электрическое раздражение механическим путем.
Появление у организмов нервных клеток (нейронов), передающих сигналы от одних клеток другим с помощью электрических импульсов, было одним из важнейших изменений в них. Нейроны способны передавать некие сигналы о своем состоянии на более отдаленные расстояния, чем соседние с ними клетки.
Так, при некотором воздействии на кожный покров извне, на нем могут наблюдаться некоторые изменения - покраснение кожи и т.п. Например, при введении любого лекарственного препарата. Если в состав препарата входит новокаин, то благодаря его действию на нервные клетки, последние не вырабатывают нервных импульсов, а стало быть - не передают информацию о происходящем в месте воздействия. В то же время кожная реакция может быть заметной. И только после восстановления работоспособности нервных клеток, они начинают вырабатывать соответствующие воздействию сигналы, и мы можем "ощутить" что-то, то есть принять информацию о воздействии.
Как возникла нервная клетка в организме, каким путем она выделилась (дифференцировалась) из других клеток, нам пока точно неизвестно. Возможно, это такой же сложный вопрос, как появление первичной клетки вообще. Поэтому мы удовлетворимся пока тем, что нервная клетка существует, и в настоящее время известно более или менее точно, как она работает.
Центральная группа клеток, выполнявшая ранее только функцию железы внутренней секреции, теперь приобретает и функции центрального нервного "узла", принимающего информацию с периферии электрическим путем от одних групп клеток, и передающего сигналы на периферию (также электрическим способом) к другим группам клеток. Эта центральная группа клеток называется в нейрофизиологии "ганглий".
Нервные импульсы от чувствительных к тому или иному внешнему раздражителю клеток поступают на ганглии - группы или "узлы" нервных клеток, связанные проводящими нервными путями с другими частями организма. При этом по большей части эти импульсы поступают в ганглий не прямо, а через "передаточные станции" - "специализированные" нервные клетки, нейроны. Нейроны не способны вырабатывать собственный нервный импульс в ответ на физический или химический раздражитель, как это делают "чувствительные" клетки ранее описанного вида. Но зато они могут реагировать на нервный электрический импульс, поступивший на них от "чувствительной клетки". В ответ на него они вырабатывают свой импульс, который они передают дальше, и так далее, пока нервный импульс, возникший в чувствительной клетке, не достигнет ганглия.
Такая система передачи импульсов "по цепочке" имеет целый ряд особенностей, дающих определенные преимущества по сравнению с передачей импульса от чувствительной клетки непосредственно в ганглий по одному-единственному пути (“проводу”).
Ганглий хорош тем, что может устанавливать связи с любой точкой организма, как центральная телефонная станция. Если в ганглий извне от какой-то части организма по нервному каналу поступил нервный импульс, он "переадресуется" ганглием в другую часть
организма, направляется по другим каналам к другим ганглиям.
Как уже было сказано, клетки ганглиев способны в ответ на нервное воздействие со стороны других нейронов, реагировать не только электрически, как нейроны, но и химически, выпуская в окружающее "межклеточное пространство" различные химические вещества.
Нужно заметить, что клетки в организме расположены вовсе не "вплотную", не стоят так сказать "плечом к плечу", как можно подумать, глядя на собственное тело. Между ними существует хотя и небольшое, но достаточное пространство для циркуляции межклеточной жидкости или "лимфы", через которую в сложном организме осуществляется питание клеток и отвод от них отработанных продуктов их жизнедеятельности, "продуктов метаболизма", что в просторечии называется "обменом веществ".
Так вот, выпущенные клетками ганглиев химические вещества растекаются по межклеточному пространству, и могут достигать весьма удаленных частей тела организма. Обычно такие клетки формируются генетически группами. Группа таких клеток называется "железой внутренней секреции", так как выпускает "секрет" (латинское название вышеуказанных веществ) внутрь организма. Свое название эти вещества получили потому, что к тому моменту, когда они были обнаружены, их состав еще не был не изучен.
Существуют, кстати, и железы "внешней секреции", например потовые железы, которые функционируют примерно так же. Примером является медуза, у которой железы внешней секреции выпускают в окружающее пространство ядовитое вещество в ответ на механическое (или совместное с ним тепловое) раздражение чувствительных внешних клеток. Обратите внимание, что это не простая "реакция" на механическое прикосновение к медузе. Она выпускает яд в ответ не на всякое прикосновение к ней, а только в результате внутреннего импульса из ганглиев, которые приняли
поток нервных импульсов от целых групп чувствительных клеток на периферии организма, и каким-то на сегодняшний день неизвестным нам способом определили, что внешний раздражитель похож на живой объект и его следует отпугнуть. На неживые объекты медуза чаще всего таким способом не реагирует, иначе может получиться прямо по пословице: "На все плевать - слюней не хватит". Те, медузы, которые поступали таким образом, просто вымерли. (Вот тут уж точно “сработала эволюция”). Есть и другие группы клеток, которые реагируют на поступающий от ганглия нервный импульс механически, сокращаясь в объеме. Это всем хорошо известные "мышечные клетки", причем эти клетки находятся в организме повсюду, а не только в мышцах "силовых структур" (руках, ногах и т.д.).
Для целей выживания простых организмов такой структуры во многих случаях было достаточно. Для управления телом более сложного организма требовалось, чтобы информация о положении в пространстве каждой его части поступала практически непрерывно в нервные центры. Нужна была более быстрая "обратная связь" от периферийных органов к "Центру управления", по мере того, как организмы увеличивались в размерах, и периферия "удалялась" от Центра. Такая же связь потребовалась и внутри организма по мере его усложнения, образования в нем специфических органов жизнеобеспечения и кровеносной системы. Мало было дать команду какой-то
железе внутренней секреции выделить в кровь какой-то гормон (специфическое вещество) для какой-то цели. Железа могла выделить его много или мало, и это должно было стать известным центру для того, чтобы либо прекратить воздействие на эту железу, если нужный эффект достигнут, либо продолжать это воздействие.
Я здесь снова применяю не совсем дозволенный метод, но лишь по привычке. На самом деле мои слова не должны вводить вас в заблуждение. Природа ничего не делает "для того-то" и "потому-то". Нельзя подходить к изучению природных процессов с такой мыслью - для чего это было создано? Единственно правильный научный подход допускает вопрос: “Каким образом это могло произойти?”
Для того чтобы обеспечить Центр информацией о деятельности органов на периферии, вполне могли быть использованы те же "чувствительные" клетки, слегка модифицированные под новые потребности. Так, клетки, реагирующие нервным импульсом на механическое воздействие на поверхности тела, могли реагировать на давление, даже находясь внутри мышц, и передавать соответствующую информацию Центру, сигнализируя о той или иной степени их сокращения. Есть клетки, которые реагируют импульсами на недостаток сахара в крови, передают ее в Центр Голода, в результате чего организм решает, что "надо бы пищу какую-нибудь принять", как говорил Салтыков-Щедрин.
По мере усложнения организмов возникли многочисленные "петли обратной связи", от исправной и постоянной работы которых зависит жизнь сложного организма. Причем еще до появления организма на свет (до рождения) все эти связи должны быть сформированы. И они действительно формируются "генетически" с помощью механизма наследственности, открытого в середине 20-го века.
Обо всем этом мы так много и подробно говорили лишь для того, чтобы, в конце концов, сформулировать понятие "ощущение". По сути дела ощущение есть запущенный нервными импульсами комплекс всех генетически определенных внутренних(!) реакций живого организма на любое (внешнее или внутреннее) воздействие.
Из этого определения прямо следует, что ощущения имеются у всех живых организмов, обладающих нервной системой ганглиозного типа. Оно свойственно всем организмам, находящимся на этом и более высоких уровнях организации. У менее сложных организмов, не имеющих ганглиев, существуют только "реакции".
Известно, что количество нервных импульсов в секунду (поток импульсов) от чувствительной нервной клетки пропорционально величине воздействия на нее со стороны фактора, к которому она чувствительна. Приятное тепло, жжение и нестерпимая боль от ожога являются всего лишь результатом различной степени раздражения одних и тех же чувствительных к теплу клеток, поток импульсов от которых становится все больше по мере повышения температуры. То же относится и к клеткам, чувствительным к давлению
.
Боль есть поток импульсов, превышающий определенную (генетически заданную) величину. Она свойственна всем организмам вышеуказанного типа. Даже самые простейшие из них, что называется "без глаз, без ушей" могут испытывать боль при запредельном на них воздействии. Об этом следовало бы помнить каждому человеку.
С этой точки зрения в пределах принятых нами постулатов и терминов растения боли испытывать не могут по причине отсутствия у них нервной системы. У вас вопрос?
- Да. Скажите, ведь "возникновение" специализированных клеток, в том числе и нервных (они ведь тоже особым образом специализированы) есть по существу качественный скачок? ПОЯВИЛИСЬ некие особые свойства у клеток, которых не было раньше! А ведь генетика уже работала - никакую живую клетку нельзя получить иначе, чем с помощью генетического кода и наоборот, генетический код новой клетки формируется при ее делении из ее ядра. Замкнутый круг. Выходит, что новые свойства, новые качества не могут возникнуть принципиально?
- Совершенно справедливо изволили заметить. Еще раз подчеркиваю, наука не может дать сегодня ответа на этот вопрос. Но это не значит, что такого ответа нет. Прогресс науки и техники более чем впечатляющ. В начале ХХ века попытки братьев Райт построить самолет и летать на нем казались просто опасным видом спорта, и никто не мог себе представить, что буквально через 50 лет в воздух поднимется сверхзвуковой пассажирский самолет с сотнями пассажиров на борту. Трофим Лысенко пропагандировал дурацкую идею о селекционном превращении сорняка пырея в пшеницу, а в это время нормальные люди головы не теряли, и вот недавно Президент Соединенных Штатов объявил о полной расшифровке генома человека. Наука стоит на пороге сенсационных открытий и вовсе не беда, что большая часть современных гипотез уйдет в прошлое и будет забыта, а "сухой остаток" позволит продвигаться дальше и дальше. Будет найден выход и из упомянутого вами замкнутого круга.
Кроме того, как я сказал раньше, даже небольшие изменения в геноме способны превратить одноклеточный организм в многоклеточный (вначале в конгломерат клеток, а затем просматривается возможность их специализации). А это - уже большой сдвиг в направлении выяснения причин эволюции.
Все вышеописанные процессы получили в физиологии животных общее название "рефлексы". Однако под рефлексом понимается обычно однозначная в определенных условиях реакция организма на то или иное воздействие. Достаточно сильное внешнее воздействие на лапу собаки вызывает "рефлекторное" ее отдергивание. Примеров таких реакций можно привести множество. В каждом таком случае говорят о "прямой рефлекторной дуге". А на самом деле поток нервных импульсов от чувствительных к давлению клеток в лапе поступил в ближайший нервный узел (ганглий), который, в свою очередь, выдал поток нервных импульсов на чувствительные к нервным импульсам клетки в мышцах, которые вследствие этого уменьшились в размерах. Мышцы сократились, и рефлекс закончился.
То, что при этом собака испытала боль, а данный ганглий или соответствующие отделы нервной системы собаки выдали другие сигналы на железы внутренней секреции, затем чувствительные к давлению клетки мышц, расположенные у них внутри, также выдали поток импульсов, сигнализирующий о сокращении определенных мышц и так далее - остается вне интересов исследователей "рефлексов". А именно этот комплекс электрических сигналов и сопутствующую этому комплексу совокупность биохимических реакций в целом, мы и называем ощущением.
Центры удовольствия и неудовольствия
Как известно, ощущения бывают приятные и неприятные. Это навело исследователей на мысль о том, что оценка испытываемого ощущения производится соответствующими нервными центрами. В опытах на крысах такие центры в мозгу животных были найдены. Прямое электрическое (естественно, неспецифическое, то есть независимое от ситуации и тех или иных чувствительных клеток) раздражение этих центров в мозгу приводило к явно выраженной болевой реакции или, наоборот, к проявлению удовольствия. Крысы могли часами нажимать на педаль, соединенную с источником раздражающего мозг тока, который вызывал у них ощущение удовольствия. Эти эксперименты были выполнены чисто, их результаты можно считать достоверными. Все они были повторены в опытах на людях, и именно поэтому мы теперь знаем, чтО именно ощущают крысы. Комплексы таких нервных клеток (а это именно узлы, комплексы, а не отдельные клетки) были названы центром удовольствия (ЦУ) и центром неудовольствия (ЦН). (Просто из-за большой длины этих слов я прошу вас запомнить их сокращения - ЦУ и ЦН
).Как вам, возможно, уже ясно из изложенного, нет ничего удивительного в том, что такие центры существуют. Если имеется некий комплекс автоматического регулирования состояния сложнейшей системы
(будь то система электрическая или биологическая), то должен быть и центр, следящий за тем, чтобы при различного рода внешних и внутренних воздействиях параметры системы оставались внутри некоторых пределов. Отклонение за эти пределы вызывает те или иные потоки импульсов регулирования. В любой автоматической системе регулирования этот узел является важнейшим.Огромное количество систем автоматического регулирования в организме не требует вмешательства центральных узлов. Проблемы решаются, так сказать, "на месте". Поток сигналов (импульсов) из каждой подсистемы регулирования наружу (в ближайший территориальный центр управления) возникает только в случае, если параметры регулирования выходят из нормы. В ответ на этот поток импульсов включается следующий уровень регулирования, и так далее до тех пор, пока самый высший контур регулирования перестанет справляться со своей задачей. Только в этом случае дело доходит до рассмотрения "в высших инстанциях" и только в этом случае мы с вами что-то "ощущаем". В остальных случаях никаких "ощущений" обычно не возникает.
Проще всего это показать на примере кожных температурных ощущений и реакций. Предположим, вы пришли на берег моря позагорать в хорошую погоду. Вы лежите на теплом песочке и "ловите кайф" как теперь говорят. Если вас спросить, что вы чувствуете, то кроме слов "ну просто кайф!", от вас, вероятно, ничего нельзя будет добиться. А между тем ваше приятное состояние определяется потоком миллиардов импульсов, поступающих от каждой клеточки вашей кожи в системы автоматического регулирования, настроенные на определенные пределы регулирования и чувствительности. При этом в центры ЦУ и ЦН попадает минимум информации. Но
если по поверхности кожи поползет, например, муравей, вы это сразу почувствуете и определите точно место, где он находится. После соответствующей необходимой обработки эти импульсы поступят в ЦН, который один только и может определить степень опасности для вас нового сигнала. ЦУ этого сделать не может.Взаимодействие ЦУ и ЦН
Когда человек голоден, в крови снижается уровень сахара. Снижение в крови уровня сахара обнаруживается чувствительными к его уровню нервными клетками в ЦН. По мере этого снижения начинают возникать целые комплексы биохимических реакций, в результате которых запускаются реакции биомеханические, направленные на поиск пищи.
Если пища найдена и поглощена, уровень сахара в крови возвращается к норме и ЦН прекращает выдачу сигналов. Однако в работу включаются другие системы, связанные с перевариванием пищи, и сигналы от множества точек тела поступают в центр удовольствия ЦУ.
Конечно, можно было бы рассматривать комплекс ЦН-ЦУ как единый с разными режимами - до приема и пищи и после. Но установлено, что это физически две разных зоны мозга, хотя и очень близко расположенные друг к другу.
Подобные последовательности действий, хотя и с другими биохимическими реакциями, происходят и при повышении уровня половых гормонов в крови, что, в конечном счете, приводит к спариванию. Вначале работает ЦН, запускающий реакции поиска партнера, а затем - центр ЦУ.
Простейшие средства для похудания основаны именно на этом принципе - они "давят" работу ЦН, не позволяют ему включать биохимические реакции при понижении уровня сахара в крови. Организм нуждается в пище, но ЦН этого не чувствует, точно так же, как после приема анальгина вы перестаете чувствовать боль, хотя сам процесс, вызывающий боль, не прекратился. Отметим сразу, что именно в этом кроются недостатки использования препаратов этого типа - они могут лишь немного снизить излишний вес
, вызываемый простой привычкой что-то кушать или много кушать. Они поэтому годятся для сравнительно молодых людей, не желающих слишком потолстеть из-за неправильного образа жизни, который они по тем или иным причинам вынуждены вести. Если же в организме уже имеются изменения, связанные с накопленными жировыми отложениями, такие средства не могут помочь извлечь жир из тканей и могут принести вред.Если ЦУ раздражать специально, то работа ЦН сильно затормаживается. Это известно и по экспериментам на крысах, и по личному опыту многих из вас - сильное возбуждение нервной системы при получении удовольствия снижает чувство даже сильной боли. И наоборот, раздражение ЦН очень сильными болевыми
сигналами, не позволяет думать больше ни о чем. В конечном счете, состояние организма определяется одновременной работой этих двух центров в режиме так сказать "стереобаланса". Так работают многие системы организма, но эта в организме – главная, ответственная за выживание.Теперь проследим еще немного за развитием во времени реакции организма на голод. Если пища найдена достаточно быстро после возникновения потребности в ней, то события развиваются примерно так, как мы описали. Но если пища не найдена, то уровень сахара в крови падает, и ЦН продолжает работать в усиленном режиме. В работу включаются гормональные системы, ранее не работавшие. Вследствие этого голодный волк, например, на основании своего опыта и опыта предков обычно старающийся держаться подальше от людей, может напасть на человека даже в случае, когда тот вооружен. Высокий уровень гормонов подавляет работу нервных систем, сформированных на основе приобретенного и даже врожденного опыта, и волк нападает под действием "приказов", исходящих непосредственно из ЦН через примитивнейшие системы управления, которые сформированы уже на чисто генетическом уровне - как руки и ноги. Этот механизм мы называем словом "агрессивность". Как видим, это не просто некое "понятие", а врожденный физиологический "механизм", вынужденная физиологическая реакция. У человека в подобных ситуациях, как правило, память о текущих событиях почти отключена - при этом уровне гормонов нейронные структуры обычного типа просто не могут работать. Про человека в таком состоянии говорят, что "он впал в беспамятство". И действительно, после того, как это состояние прошло, он
иногда почти ничего не помнит о происходившем.Из этого ясно, что аналогичный механизм может включиться и не только при чисто физиологических неудовлетворенных потребностях. Эти потребности представляют собой важнейшие задачи по сохранению вида и индивида. Но как мы уже, надеюсь, понимаем - вся жизнь человека представляет собой процесс решения тех или иных задач. И если решение какой-то задачи вызывает трудности - в работу включается ЦН. И вот тут уже, в зависимости от чисто физиологической организации отдельного человека, события могут развиваться по-разному. Чем более ситуация представляется центру ЦН угрожающей, опасной, смертельно опасной, чем больше поток импульсов с периферии, тем быстрее и мощнее ЦН отреагирует на нее выбросом гормонов в кровь. Ход реакции зависит исключительно от механизма работы ЦН, и связанного с ним ЦУ. Но работают они все-таки по-разному, потому что биологическая функция у них разная.
Функция ЦН главным образом - защитная. Защита организма и защита вида. Обучающая она постольку, поскольку может научить животное избегать опасных ситуаций. Поэтому обычно она в организме - ВЕДУЩАЯ, ГЛАВНАЯ. ("Любовь и голод правят миром" - это знают, наверное, многие).
Функция ЦУ - несколько иная. ЦУ обычно работает при низком уровне гормонов в крови. В опытах на крысах ЦУ раздражался непосредственно электрическими импульсами
, и в этом случае его работа напрямую подавляла работу ЦН. В обычном же состоянии организма роль ЦУ состоит в запоминании тех факторов и ситуаций, в которых организм чувствовал себя хорошо, то есть когда ЦУ оценивал ситуацию как благоприятную.Однако здесь есть важный момент. Ситуация может оцениваться как благоприятная субъективно по сравнению с недавно имевшей место другой, неприятной ситуацией. В известном анекдоте раввин сначала посоветовал несчастному человеку взять в дом еще и козу, а потом снова вывести ее из дома во двор. Тому сразу стало легче. Прекращение неприятного ощущения обычно оценивается центрами ЦН и ЦУ как удовольствие. Преодоление трудностей при решении задач - это как раз явление этого типа (исчезновение неприятностей). И на самом деле, на практике этот способ получения удовольствия в среднем (по крайней мере, в России) встречается чаще всего. ЦН - это центр, воспринимающий сигналы опасности и оценивающий их уровень по превышению определенного "болевого" порога
Хорошо известно также и другое, что в случае постоянного состояния удовольствия от полностью обеспеченной сытой жизни многим людям, в конце концов, становится скучно и им нужны какие-то перемены, для того, чтобы снова почувствовать это самое удовольствие, которое они называют "вкус жизни". Описаны случаи проматывания огромных состояний, поездок в чрезвычайно опасные путешествия и тому подобное. Причина всегда была одна - сначала получить неприятности, чтобы потом почувствовать удовольствие от их исчезновения.
Похоже, что наибольшее удовольствие получают от жизни именно люди, привыкшие трудиться, потому что они каждый день прикладывают определенные усилия и в конце дня имеют удовольствие (на своем уровне, конечно, но по силе эмоций едва ли не выше, чем богатый человек после посещения дорогого ресторана или покупки яхты).
Таким образом, если ЦН всегда занят делом, то есть, вынужден реагировать на сигналы опасности и принимать меры, то центр ЦУ как бы лишь следит за его состоянием и состоянием организма в целом. Он возник на основе простейших реакций "тропизма", благодаря которым организм более или менее успешно ищет самые благоприятные условия существования.
Таким образом, мы можем определить понятие “восприятие” как оценку сигналов, поступающих на центры ЦУ и ЦН по критериям, заложенным в “конструкцию” этих центров.
В самом простейшем случае это будет оценка типа “хорошо-плохо”, в более сложных случаях это будет высшая реакция на сигналы от других систем, предварительно обработавших (распознавших) внешние сигналы.
“Восприятие”
в литературе - один из самых слабо определенных и трудно определяемых терминов. С точки зрения организма и его нервной системы нет никакого принципиального отличия между восприятием тепла и света, например. Если бы мы могли видеть в инфракрасных лучах (а некоторые животные на это способны, в частности - змеи), то как бы мы воспринимали то, что видим? Как тепло или как свет? После того, как были открыты инфракрасные лучи, они были отнесены физикой к "тепловым лучам", поскольку их физические характеристики были ближе к физическим характеристикам электромагнитных волн еще более низкого частотного диапазона, а такие волны воспринимаются нами как "тепло". Но те, кто способен видеть в инфракрасных лучах, непосредственно или через преобразователи, будут воспринимать их, скорее всего как свет определенного цвета или без такового.Вопрос состоит лишь в том, какими органами мы "воспринимаем" внешнее воздействие и каким образом принятые теми или иными органами сигналы преобразуются в так называемые "образы внешнего мира".
Таким образом, термин "восприятие" относится по своему смыслу к вопросу о том, как организм осуществляет классификацию объектов. Восприятие является основой такой классификации. Быстрое механическое давление на глаз, может восприниматься (интерпретироваться) нами как свет ("искры из глаз посыпались при ударе"), хотя воздействие было механическим. И наоборот, световое воздействие на кожу в обычном случае не воспринимается нами как свет, а лишь как температурное воздействие. И лишь в специально поставленных экспериментах на слепых людях можно заставить (научить) организм воспринимать (интерпретировать) механическое воздействие как приблизительную картину окружающей обстановки. Изображение пространства впереди слепого человека, полученное от телекамеры, закрепленной на его груди, преобразуется в вибрацию мелких вибраторов, закрепленных на его спине. В результате достаточно длительной тренировки первоначальные ощущения механического давления от вибраторов превращаются в образы предметов пространства. Человек воспринимает механическое раздражение как образ окружающего пространства. И тогда человек начинает как бы "видеть", потому что перестает ощущать механическое давление после того, как сигналы эти начинают каким-то образом в его мозгу связываться с движением рук и всего тела в пространстве.