Для того чтобы понять, каким образом воспринимается болевое раздражение и как возникает болевое ощущение, надо, хотя бы в общих чертах, представить себе деятельность нервной системы человека и животных.

Учение о нервной системе — важнейший, но во многих отношениях далеко еще не изученный раздел естествознания. Многое в нем расшифровано и понято, многое остается неясным и спорным. Поэтому, наряду с простыми, хорошо известными фактами, читатель найдет в этой книге также более сложные теоретические положения анатомии, физиологии и патологии нервной системы — центральной и периферической. В ней изложены в сжатом виде и знакомые истины, и то новое, что внесла наука в учение о строении и деятельности аппарата человека и животных.

Нервной системе принадлежит ведущая роль в процессах приспособления животного организма к окружающей среде. Она связывает и соединяет в единое целое отдельные органы и ткани, воспринимает внешние и внутренние раздражения и реагирует на них закономерным образом.

Нервная система осуществляет высшую регуляцию всех физиологических процессов, протекающих в организме, и обеспечивает его сложнейшее функциональное единство. Нервная система едина в анатомическом строении и во всех физиологических проявлениях, хотя ее и принято делить на центральную нервную систему (головной и спинной мозг) и периферическую нервную систему (нервные окончания, стволы и узлы).

Нервная система в основном состоит из нейронов — нервных клеток с огромным количеством отростков, дендритов (древовидных отростков) и особых длинных волоконец (аксонов или нейритов). Обычно от тела нервной клетки отходит один аксон. Длина его может быть очень велика и достигает у некоторых крупных позвоночных животных метра и более.

Деятельность нервной системы в значительной степени сводится к взаимодействию нейронов как друг с другом, так и с элементами различных тканей.

На рисунке 2 представлено схематическое изображение нейрона. Из тела клетки (1) выходят дендриты (2) и начинается длинное нервное волокно — аксон (3), снабжающее своими ветвями мышцы (4). Нейриты и дендриты отличаются друг от друга не только строением, но и физиологическими функциями. Дендриты всегда проводят возбуждение к телу клетки, нейриты же — от тела клетки. Следовательно, дендриты воспринимают, а нейриты передают раздражение.

Отдельные нервные клетки соединяются друг с другом отростками. Обычно аксон одной клетки заканчивается на отростках (дендритах) или на поверхности другой нервной клетки. Отростки клеток соприкасаются, но не срастаются друг с другом. Такие соединения, называемые синапсами, дают возможность нервным сигналам переходить с одной клетки на другую. Число синапсов на теле нервной клетки и на ее дендритах может достигать огромной величины. Это значит, что клетка способна получать импульсы от множества других клеток. Переход возбуждения с одной клетки на другую представляет более сложное и менее изученное явление, чем распространение его вдоль нервного волокна.

Рис. 2. Нейрон

_{1 — нервная клетка, 2 — дендрит, 3 — аксон, 4 — нервные окончания}

Нервные волокна покрыты большей частью оболочкой, которая имеет в своем составе особое жироподобное вещество — миэлин и называется поэтому миэлиновой или мякотной. Волокна, не имеющие миэлиновой оболочки, называются безмякотными. Они принадлежат главным образом вегетативной нервной системе, к которой мы еще вернемся в дальнейшем изложении.

Некоторые исследователи предполагают, что оболочка нервного волокна играет роль своеобразного изолятора, подобно изоляционной обмотке электрического провода.

До тех пор, пока нервное волоконце (аксон) связано с клеткой, оно сохраняет свою жизнеспособность, но если его отделить от клетки, оно погибает. Это показывает, что нервная клетка поддерживает питание и нормальную деятельность своих отростков.

Особенностью нервной клетки является ее способность приходить в состояние возбуждения. Возбуждение наступает либо вследствие получения клеткой сигналов из внешней или внутренней среды организма, либо в результате химических и физических процессов, происходящих в самой клетке.

Каждая нервная клетка окружена тканевой жидкостью, из которой получает необходимые для питания вещества и которой отдает продукты своего обмена. Состав тканевой жидкости отличается определенным, хотя и относительным постоянством, что обеспечивает нормальную жизнедеятельность нервной клетки. Если в тканевой жидкости увеличивается содержание различных раздражающих веществ, клетка способна прийти в состояние возбуждения, в результате чего возникает простая или более сложная нервная реакция. Нервные клетки начинают посылать по аксонам и получать по дендритам импульсы (от латинского слова impulsus — толчок, побуждение). К рабочим органам нашего тела (к сердцу, мышцам, железам и т. д.) по нервным волокнам идут «сигналы», вследствие чего органы приходят в состояние возбуждения.

Непрерывность нервного волокна является обязательным условием для его способности проводить возбуждение. Так же, как электрический ток не передается по перерезанному кабелю, возбуждение не распространяется по поврежденному, перерезанному, размозженному или отравленному каким-либо ядом нерву.

Нервные волокна обычно лежат пучками в общем стволе, образуя то, что мы называем периферическим нервом. Интересно отметить, что возбуждение, распространяющееся по одному нервному волокну, никогда не переходит на соседние волокна. Это очень существенно для нервной деятельности, так как нервные импульсы направлены обычно в определенные, строго очерченные участки организма. Если бы не существовало изолированного проведения нервного возбуждения, человек был бы лишен возможности производить тонкие мышечные движения, требующие участия отдельных мышечных групп (игра на музыкальных инструментах, управление станком, печатание на пишущей машинке и т. д.).

Рефлекс является основным видом деятельности нервной системы. Мы уже говорили, что на всей поверхности тела, на его наружных покровах, слизистых оболочках, в суставах, мышцах и внутренних органах расположены особые воспринимающие приборы — рецепторы, особенно легко реагирующие на определенные раздражения, с которыми сталкивается организм.

От рецептора отходят нервные волокна, которые проводят сигналы раздражения к центральной нервной системе. Эти волокна, передающие импульсы в центральную нервную систему, называются центростремительными, или чувствительными. Если подействовать каким-нибудь раздражителем на поверхность кожи, например прикоснуться к ней пальцем, то в ответ на раздражение воспринимающие приборы приходят в состояние возбуждения, которое по нервным волокнам передается в спинной и головной мозг.

В мозгу имеется множество нервных клеток, часть которых снабжает нервными волокнами различные органы тела. Эти волокна называются центробежными, или двигательными и передают импульсы из центральной нервной системы в мышцы, железы, внутренние органы и т. д.

Воспринимающий прибор — рецептор передает сигналы по чувствительным нервным волокнам в нервные клетки мозга, а из мозга по двигательным волокнам передаются «приказы» (распоряжения) в соответствующие периферические органы.

Вы нечаянно укололи палец и резко отдернули руку.

Это рефлекторный акт, простая реакция центральной нервной системы на болевое ощущение. Возбуждение пробежало длинный путь от рецептора к мышце через промежуточную станцию — спинной мозг. Оно началось в воспринимающем приборе кожи, поступило по центростремительному волокну в чувствительную клетку спинного мозга, перешло на двигательную клетку мозга и по центробежному нервному волокну достигло мышцы, заставив ее сократиться.