Органы мышления. Части центральной нервной системы

В начале XIX столетия общепринятым было простое представление о том, что мозг является органом мышления, который функционирует как целое, подобно другим органам, как например печень и сердце. Люди говорили о мозге как дети, которые еще не видели механизм, говорят о часах: «Они показывают время».

В это время френологи во главе с Галлем и Шпурцгеймом в Вене, ощупывая череп, пришли к совершенно фантастическим заключениям. Они разделяли большой орган внутри головы на маленькие органы. В маленьких органах имеется, говорили они, представительство различных чувств и интеллектуальных способностей, таких, как любовь к детям, половое влечение, стяжательство, щедрость, остроумие, речь.

Ортодоксальные преподаватели в университетах осмеивали эту первую попытку «знахарей» ввести понятие функциональной локализации. Но академики так же, как и френологи, делали ошибку, которая еще до сих пор преследует наши мысли о данном предмете. Первые говорили, что функция находится в мозгу в виде единого целого. Вторые говорили, что отдельные функции расположены в разных отделах, функционирующих как автономные единицы.

Это ошибочное представление еще сохранилось в умах многих современных нейрофизиологов и клиницистов. Так, легко говорить, что «представительство» движения расположено в одном, а чувствительности в другом участке мозговой коры, как будто каждое из них может иметь независимое местоположение.

Приблизительно в то же время, когда Галль и Шпурцгейм опубликовали свой трактат по френологии (которому они дали нескромное название «Анатомия и физиология нервной системы»), в Италии делались первые попытки объяснить работу мозга. Гальваии и Вольта начали изучать электричество и проведение электрического тока по нерву.

Блистательное открытие французского хирурга Поля Брока основывалось на наблюдении больного, потерявшего способность речи при отсутствии других серьезных дефектов. На аутопсии было выявлено ограниченное поражение левого полушария мозга, локализовавшееся в области третьей лобной извилины. Это клиническое наблюдение в 1861 г. имело большое значение для развития неврологии.

Следующим этапом явились опыты Фритча и Гитцига (1870). Авторы установили, что при раздражении электрическим током мозговой коры слабо анестезированных собак возникают движения конечности противоположной стороны тела. Фритч и Гитциг полагали, что под электродом экспериментатора находится место контроля движений; место,— думали они,— где разум может входить в тело.

Давайте снова рассмотрим часы. Недостаточно знать, что секундная стрелка, часовая стрелка и бой часов—все имеют частично раздельные собственные механизмы, и бой часов, например, может быть выключен без остановки стрелок. Для того, чтобы понять принцип работы часов, необходимо проанализировать взаимоотношения указанных механизмов и передачу сил, которые позволяют часам указывать время.

Теперь начнем рассмотрение работы мозга. Мы считаем, что секрет функциональной активности мозга заключается в движении «транзиторных электрических потенциалов, распространяющихся по волокнам нервной системы» (Шеррингтон). Мы полагаем, что изменяющийся характер этих распространяющихся потенциалов, вспыхивающих в той или другой части центральной нервной системы, как общего механизма делает возможным существование постоянно меняющегося содержания мышления.

Прошел почти век с тех пор, как Брока показал, что речь имеет какую-то степень нейрональной локализации в мозгу. Он обнаружил, что возникновение афемии, называемой нами теперь афазией, является результатом относительно небольшой деструкции определенного поля коры в доминантном полушарии человека. Это не означает, конечно, локализацию речи в данном поле во френологическом смысле, а указывает на то, что описываемое поле является существенной частью функционального механизма, который используется в то время, как субъект говорит, пишет, читает или слушает другого говорящего.

Далее было показано, что человек может по-прежнему думать и у него сохраняются другие формы произвольной деятельности в то время, как речевой механизм парализован. Часы по-прежнему идут, хотя бой часов отсутствует.

Части центральной нервной системы. В последние десятилетия деятельность мозга анализировалась очень тщательно, в результате чего были выявлены некоторые стороны его многих интегративных функций. Для тех, кто незнаком с данной областью, для ориентации может служить предварительное обсуждение некоторых современных концепций физиологии центральной нервной системы человека. Главы II и III будут посвящены такому изложению, а в главе X мы снова на этом фоне рассмотрим наши наблюдения речевых механизмов.

Некоторые части центральной нервной системы человека представлены на рис. 1. Спинной мозг включает в себя дуги примитивных рефлексов, имеющих отношение к мышечным движениям и тонусу. В продолговатом мозгу замыкаются первичные рефлекторные механизмы дыхания так же, как и сердечнососудистых и желудочно-кишечных рефлексов.

Рис. 1. Центральная нервная система человека. Показан верхний мозговой ствол, включающий таламус, промежуточный мозг и часть моста; под ним расположен нижний мозговой ствол, состоящий из моста и продолговатого мозга вместе с мозжечком

Мозжечок является главным ганглием проприоцептивной системы. Он получает информацию, поступающую от лабиринтов вестибулярного аппарата в отношении положения тела и движений, а также от мышц об их положении и движении. Мозжечок влияет на мышечный тонус и координирует движения, побуждение к которым может исходить из какого-либо другого участка центральной нервной системы.

Большие полушария мозга, взятые вместе с верхними отделами ствола, обуславливающими парность их работы, имеют отношение к этой деятельности, а также к приобретенным реакциям, произвольным действиям и состоянию сознания. Средний мозг удачно назван, так как он играет промежуточную роль. Вместе с прилегающим снизу мозговым стволом он включает в себя центры рефлекторной регуляции мышечного тонуса, положения тела и движений.

Таким образом, он имеет тесные функциональные связи с мозжечком и мостом, продолговатым и спинным мозгом. Кроме того, средний мозг включает важную часть ретикулярной системы мозгового ствола и обеспечивает нервные механизмы, которые представляются существенными для сознания и интеграции функции полушарий мозга.

Невозможно указать на какую-нибудь определенную четкую функциональную границу: не существует отчетливо различающихся функциональных уровней верхнего мозгового ствола, включающего зрительный бугор, и нижнего мозгового ствола, который первично вовлекается в координацию более примитивной деятельности. Тем не менее, интересно рассмотреть результаты перерезки среднего мозга. Когда, например, анестезирующее вещество вводится кошке, то создается впечатление, что мозг «впадает в сон», и, таким образом, животное находится без сознания.

Если потом сделать перерезку на верхнем уровне среднего мозга, удалив таким путем полушария, при прекращении введения анестезирующего вещества животное не пробуждается. Оно стало децеребрированным животным — автоматическим моторным механизмом. Шеррингтон отмечал, что децеребрированный «препарат» может быть «возбужден» для деятельности определенным путем. Так, он отдергивает ногу от иголки, которая его колет. Молоко, попадающее в рот, проглатывается им, кислота — выплевывается. «Препарат» может стоять и немного пройти, подавать голос и даже мурлыкать.

Но децеребрированное животное не имеет «мыслей, чувств, памяти, восприятия, воли». Оно двигается и приспосабливается к непосредственному окружению. «Лишенное разума тело реагирует с неизбежным постоянством сложного автомата (машины, в которую бросают пенни)—машины, определенно реагирующей на определенные стимулы». Это автомат, который кажется, удовлетворяет концепциям наиболее требовательных материалистов.