Мы с планеты Земля

Способность сегментарного перераспределения кровотока, столь необходимая для наземной жизни, по времени возникновения совпадает с появлением новой системы кодирования информации в вегетативных нервах. Если у рыб все нервные волокна имеют толстую миелиновую оболочку и благодаря этому проводят возбуждение быстро (со скоростью 40—80 м в секунду, иногда быстрее), то уже у амфибий можно найти тонкие немиелизированные нервные волокна, проводящие возбуждение медленно (порядка 1 м в секунду). В дальнейшем эволюция применяет эти «медленные» волокна все более охотно и всегда для реализации вегетативных рефлексов. Казалось бы, сосудистые рефлексы из-за этого должны сильно запаздывать, но дело не в этом: быстродействие требуется в основном от нейронов соматической нервной системы. Зато польза от нового изобретения та, что по толстым и тонким волокнам возбуждение достигает цели разновременно — возникает временная дисперсия импульсов (в дополнение к пространственной). Кроме того, волокна компактны. Еще важнее то, что оболочка тонких волокон не мешает переходу возбуждения с одного волокна на соседнее, параллельное, а тонкие волокна упакованы в общую оболочку по нескольку штук. Благодаря этому возможна мультипликация — умножение импульсов и повышение надежности системы в целом. Математически доказано, что система из многих ненадежных, дублирующих друг друга элементов прочнее системы из немногих надежных и недублированных, тем более что наши живые элементы в известной мере способны к самовосстановлению.

Модернизация вегетативной системы позволила применить новый способ кодирования информации, используя толстые и тонкие волокна в разной пропорции. У лягушки, несмотря на наличие обоих типов нейронов, сосудистые реакции еще идут по-старому, по принципу «все сразу». У рептилий и теплокровных уже возможны сосудистые рефлексы, перераспределяющие кровоток, и вероятно, только с внедрением этого принципа регуляции стало возможно окончательно порвать с водной средой обитания, достичь приличных для наземных животных размеров, а значит, и развить мозг, мощную мускулатуру и терморегуляцию.

Сегментарность сосудистых реакций можно увидеть в тех опытах, которые мы ставили на кошках, раздражая их сердечные рецепторы. Мы проследили, что в ответ на такие раздражители изменяется артериальное давление, т. е., если пренебречь небольшими изменениями сердечного выброса, изменяется общее сопротивление сосудов. При этом сосуды разных областей отвечают на воздействие по-разному, и если воздействие не слишком сильно, то суммарный эффект всех изменений сопротивления кровотоку равен нулю: артериальное давление остается прежним. Это создает обманчивое впечатление, что рецепция лягушачьего сердца более чувствительна, чем кошачьего. Дело, однако, не в чувствительности рецепторов, а в совершенстве всего регуляторного аппарата. Может быть, только поэтому вам удается выкурить сигарету и остаться в живых. Более сильное раздражение рецепторов сердца (или другого органа) уже превышает возможности сегментарного перераспределения кровотока — изменяется общее артериальное давление. Теперь алгебраическая сумма изменений сопротивления всех сосудистых областей уже отклоняется от нуля и сообразно с нарастанием раздражения (или выключения) рецепторов изучаемого органа выписывает характерную двугорбую кривую.

Страницы: 1 2 3 4 5 6 7