Білі плями на карті мозку. Продовження.

Зовсім недавно фізіологи виявили в мозку ще один цікавий пристрій, який завідує «викликом» тих чи інших відомостей з різних відділів пам’яті. Вірніше, відомий він був і раніше, але роль його з’ясувалася лише недавно. Це пристрій розташований під корою. На відміну від кори групи цих нервових клітин і зв’язуючі їх волокна розміщені не шарами один над одним, а як би розкинуті тонкою мережею по всьому стовбуру мозку. Вони так і називаються сітчастою структурою.

Досліджуючи електричні явища, що відбуваються в сітчастій структурі мозку, вчені прийшли до висновку, що сигнали, які надходять звідси в кору, немов пробуджують її до діяльності. «Розбуджена» кора стає здатною сприймати сигнали від органів відчуттів, витягувати необхідні відомості з пам’яті.

Так стало зрозумілим, чому людина, яка знаходиться під наркозом, не прокидається, коли дратують безпосередньо кору її мозку. Виявилося, необхідний якийсь внутрішній сигнал побудки. Таким «будильником» в організмі і є сітчаста структура. Сигнали від всіх частин тіла надходять спочатку саме сюди, а потім вже по «дзвінку» з цього контрольного пункту вони отримують можливість безперешкодно дійти до місця призначення.

Але подальші дослідження показали, що сітчаста структура виконує роль не просто «воротаря», застережливого дзвінка, про необхідність відкрити вхідні «ворота» мозку. Цей контролер виявився дуже сумлінним. Він ретельно обстежує бажаючих пройти всередину: чуйно реагує на потрібні або незвичайні, можливо, навіть небезпечні сигнали і не піднімає тривоги, коли ззовні приходять якісь несуттєві повідомлення, на які можна не звертати уваги.

Цей же пристрій, як з’ясувалося, тримає м’язи в стані готовності до дії і викликає швидкі рефлекторні рухи у разі несподіваної небезпеки, якби включає автоматично спрацьовуючий механізм рефлексу. І не тільки включає, але і регулює його роботу.

Якщо несподівано різко стукнути по коліну, то нога якби сама собою підстрибує. Це діє так званий колінний рефлекс. Якщо прикріпити до коліна перо, то воно викреслить при цьому на папері криву. Одного разу таке перо прикріпили до ноги мавпи, яка перебувала під наркозом. І одночасно з ударом по нозі пропустили через сітчасту структуру мозку електричний струм. Рухи ноги стали більш розмашистими, загадковий сигнальник якби збільшив їх. І так відбувалося завжди, коли дратували верхню частину цього пристрою.

Нижня його частина, навпаки, пригальмовує діяльність органів. Значить, сітчаста структура до того ж посилює або зменшує нервові сигнали, що проходять через неї. Навіть простий рух, здійснений без її посередництва, стає різким і якби не відшліфованим.

Цікаво, що людина, якщо у неї абсолютно ціла кора і пошкоджений один тільки «страж» мозку, впадає в несвідомий стан, начебто глибокого сну. Ця остання обставина ввела багатьох зарубіжних фізіологів в сумнів: чи справді в корі головного мозку здійснюється інтелектуальна діяльність, або ж думаючими у людини є ті відділи мозку, які розташовані в районі сітчастої структури! Тим більше, що над нею виявлена ще одна відособлена група нервових клітин, нова сполучна ланка між «стражем» мозку і корою. Йому-то і намагаються відвести роль вищого психічного механізму деякі вчені.

«Де знаходиться орган мислення!» – це питання трохи дивно чути в наші дні. Тим не менш, воно знову обговорюється зараз на сторінках зарубіжних наукових журналів. Для такого погляду навряд чи, однак, є підстави. Сітчаста структура – тільки підсобний пристрій, щось на кшталт первинного розкодувального центру і одночасно підсилювача вхідних у мозок сигналів.

Щоб переконатися в тому, як працює цей сторожовий пункт, одного разу проробили такий дослід. У мавпи дратували ту ділянку кори, яка, як було відомо, посилає нервові імпульси в сітчасту структуру. Мавпа одразу ж кинула всі свої справи і немов запитувала: «Що таке!» При цьому вона не здавалася наляканою або стурбованою, а тільки настороженою.

А от коли у щура стали дратувати електрикою розташовану тут же по сусідству ділянку мозку, то він залишився цим дуже задоволений.

– Як же це вдалося визначити, – запитаєте ви, – що ж, щур «посміхався» від задоволення!

Ці питання відпадають, як тільки потрапляєш в лабораторію, де ставлять такі досліди. Звичайно, радісні або сумні «переживання» виявити «по виразу обличчя» тварини неможливо. Просто дослід будується так, що щур може сам дратувати ділянку мозку, в яку для цього імплантований срібний електрод. Від нього тягнеться провід, другий кінець якого приєднують до вимикача, розташованого на стіні клітки так, що щур може до нього діставати. Вимикач, зроблений у вигляді педалі, з’єднується з джерелом струму. На підлозі клітки поміщають металеву сітку, з’єднану з іншою клемою електричної батареї. Якщо натиснути педаль, електричний ланцюг замкнеться і струм пройде по колу – через металеву сітку, тіло щура і імплантований в його мозок електрод.

Фізіологи привчають щура самого натискати педаль лапкою і тим самим замикати електричний ланцюг. Видресируваний таким чином щур раптом проявив дивний інтерес до цього заняття. Він безупинно натискав на педаль, наче це доставляло йому задоволення. Причому, тільки коли електрод був вставлений в певну ділянку середнього мозку, який тому так і був названий «центром задоволення».

Щур відмовляється від їжі, хоча їжа знаходиться поруч з ним і продовжує дратувати цей загадковий відділ мозку. В одному з дослідів голодний пацюк натискав педаль 24 години без перепочинку! Довівши себе майже до виснаження, він нарешті припинив це незвичайне заняття і пішов спати.

Мабуть, з цього центру мозку в кору надходять сигнали про те, що основні потреби організму – в їжі, воді – задоволені. Якщо сітчаста структура – щось на зразок пристрою загальної тривоги, то «центр задоволення» – швидше черговий по організму, який повідомляє мозок про те, що все в порядку.

Піддослідний щур, штучно збуджуючи цей центр, тим самим подавав головному мозку помилковий сигнал про те, що все йде найкращим чином і він ситий. Поки, нарешті, мозок, дізнавшись з інших джерел, що справи йдуть далеко не так блискуче, як про це повідомляє «черговий», не прийняв своїх заходів – вимкнувши недбайливого інформатора і «відійшовши до сну» для відновлення довго не отримуваного підкріплення сил.

Таким чином, мозок навіть за сучасними, далеко ще не повними уявленнями, виявляється набагато складніше, ніж будь-яка кібернетична машина, в якій немає нічого схожого на щойно описані пристрої.

Автор: Е. Сапарін.