Глава 7. Нервная система и принципы работы аппаратов
(для тех, кто не имеет медицинского образования)
Врачебное искусство возникло
не как плод теоретических соображений,
а, наоборот, о теоретическом обосновании
стали думать тогда, когда методы лечения
были уже открыты.
А. Цельс. III - II вв. до н. э.
Болезнь, по существу, является
информационным беспорядком
на различных уровнях организации
физиологических систем, а поддержание
жизни и здоровья есть суть
контролируемое равновесие.
Г. Г. Гвидотт. 1990 г.
Нервная система обеспечивает адаптацию (приспособление) организма к внешней среде. С учетом постоянно меняющихся условий существования нервная система регулирует жизнедеятельность всех тканей и органов, осуществляет связи между органами и частями тела, а также обеспечивает обратную связь организма по отношению к требованиям внешней среды (гомеостатические и поведенческие акты).
Нервная система объединяет организм в единую целостную систему. Все ее многообразные функции выполняют 40-45 миллиардов нервных клеток - нейронов. Поэтому в названии аппаратов присутствует элемент "нейро", что означает "работающий с нервной системой подобно самой нервной системе.
Нейроны обладают следующими уникальными способностями:
- приходят в состояние возбуждения (деятельное состояние) под влиянием физического или химического раздражения;
- принимают, кодируют (шифруют), обрабатывают информацию о состоянии внешней и внутренней среды организма;
- передают информацию в виде электрических импульсов и другими способами другим нервным клеткам или органам (мышцам, железам, сосудам и т. д.), устанавливая между ними связь;
- хранят копию информации в своей памяти (способность нервных клеток хранить информацию позволяет мозгу человека - лобным долям - хранить в памяти все, что происходило с организмом за всю его жизнь, а объем памяти таков, что в ней вмещается вся генетическая память предков).
Нервные клетки имеют различные формы и размеры (от 5 до 150 микрон). У каждого нейрона есть короткие (дендриты) и один длинный (аксон) отростки.
 | Анатомическое строение нейрона: 1 - тело нейрона; 2 - аксон; 3 - дендриты; 4 - перехват Ранвье; 5 - миелиновая оболочка; 6 - нервное окончание. |
Дендриты принимают информацию от других нервных клеток. Число коротких отростков у каждого нейрона может варьировать от 1 до 1500. Аксон служит для передачи переработанной информации: в одних случаях от рецепторных структур нервных клеток кожи, внутренних органов и тканей в центральную нервную систему, в других - от центральной нервной системы к органам, тканям и коже. Поэтому длинные отростки нервных клеток называются проводящими путями нервной системы. Один нейрон, как правило, связан с большим числом других нервных клеток, что обеспечивает их взаимодействие и возможность образования сложных структур, регулирующих те или иные функции.
Комплекс нейронов, регулирующих какую-либо функцию, образует нервный центр (например, сосудодвигательный центр, центр речи, дыхательный центр и т. д.). для организации нервного центра нейроны группируются рядом, образуя ядерный центр. В ряде случаев, благодаря тому, что длина отростков может достигать 1-1,5 метра, нейроны объединяются в единую функциональную группу, территориально находясь в различных анатомических областях.
Преимущественная часть нейронов, нервных центров и ядер находится в головном и спинном мозге, поэтому последние выделены в центральную нервную систему.
Головной мозг находится в полости черепа и окружен тремя оболочками, защищающими его от повреждения. Головной мозг регулирует гормональную, иммунную, сердечную деятельность, кровяное давление, дыхание, температуру, положение тела в пространстве, двигательную деятельность, потребность в пище и жидкости, рефлекторное взаимодействие организма со средой обитания, внутреннее состояние организма (гомеостаз), умственную деятельность, обучение и память, эмоции и речь, поведенческие реакции, мышление, бодрствование и сон, сознание как осознание собственной умственной и физической деятельности,
Спинной мозг расположен в полости позвоночного канала, окружен тремя оболочками и укреплен связками. Он начинается на уровне верхнего края первого шейного позвонка и продолжается до 1-2-го поясничных позвонков. С помощью комплексов отростков нервных клеток спинной мозг связан с головным. Связь спинного (а, соответственно, через него - и головного) мозга с кожей, опорно-двигательным аппаратом и внутренними органами осуществляется также с помощью отростков нервных клеток, которые при выходе из спинного и головного мозга переплетаются друг с другом, образуя корешки, нервные сплетения, нервные стволы, спинно-мозговые нервы. Совокупность этих нервных образований и их многочисленных разветвлений выделена в периферическую нервную систему. В зависимости от выполняемой функции все нервные клетки можно разделить на три группы:
1. доставляющие информационные сигналы от рецепторов органов чувств (сенсорная система организма) в головной и спинной мозг. Их называют чувствительными, или афферентными;
2. передающие информацию от головного и спинного мозга ко всем органам и тканям (исполнителям). Их называют двигательными, или эфферентными;
3. служащие для соединения нейронов головного и спинного мозга между собой. Их называют вставочными, или соединительными, нейронами (интернейронами). Эти клетки составляют самую многочисленную группу нервных клеток и значительно отличаются как по форме, так и по выполняемой функции.
Рецепторами называют окончания отростков чувствительных нервных клеток в организме, эволюционно приспособленных к восприятию из внешней или внутренней среды определенного раздражителя и к преобразованию его энергии из физической или химической формы в форму нервного возбуждения. Все рецепторы, воспринимающие раздражения (сигналы) из внешней среды, относят к экстерорецепторам; воспринимающие раздражения из мышц, сухожилий, суставов и связок - к проприорецепторам; из внутренних органов - к интерорецепторам. Рецепторы пронизывают все органы и ткани.
В сенсорной системе сигналы кодируются (шифруются) двоичным кодом, то есть наличием или отсутствием электрического импульса в тот или иной момент времени. Такой способ кодирования крайне прост и устойчив к помехам. Информация о раздражении и его параметрах передается в виде отдельных импульсов, а также групп, или пачек, импульсов. Амплитуда, длительность и форма каждого импульса одинаковы, но количество импульсов в пачке, частота их следования, длительность пачек и интервалов между ними, а также временной "рисунок (4-6) пачки различны и зависят от характеристик стимула. Сенсорная информация кодируется также числом одновременно возбужденных нейронов и их расположением в нейронном слое. В отличие от телефонных или телевизионных кодов, которые декодируются восстановлением первоначального сообщения в исходном виде, в сенсорной системе подобного декодирования не происходит.
Вся нервная система условно подразделяется на 2 основных отдела - соматосенсорный (анимальный) и вегетативный (висцеральный).
Соматосенсорная (телесная) нервная система обеспечивает чувствительными нервами кожу и органы чувств, отвечает за работу опорно-двигательного аппарата (кости, суставы, мышцы).
Вегетативная нервная система отвечает за регуляцию работы сердечно-сосудистой системы, органов дыхания, пищеварения, желез внутренней секреции, мочеполовых органов, а также контролирует питание мышц. Вегетативная нервная система, так же, как и соматосенсорная, имеет свое представительство в составе головного и спинного мозга (центральный отдел) и периферический или внемозговой отдел (узлы, нервные стволы и нервы, отходящие к внутренним органам). Вегетативная нервная система подразделяется на две части: симпатическую и парасимпатическую.
Головной мозг, спинной мозг и вегетативная нервная система
Симпатико-парасимпатическая двойственность, посредством которой вызывается либо стимуляция, либо торможение рабочих органов, способствует сохранению динамического равновесия соответствующих функций (табл. 4). Парасимпатическое стимулирование вызывает в одних органах тормозящее действие, а в других - возбуждающий эффект. Симпатическая система также иногда является стимулирующей, а иногда - тормозящей. И хотя часто симпатическая активация вызывает изменение функционирования соответствующего органа, противоположное эффекту парасимпатической активации, неправильно рассматривать взаимодействие двух отделов вегетативной нервной системы как антагонистическое. Напротив, они вместе обеспечивают в норме полную адаптацию организма к меняющимся условиям среды, то есть действуют в конечном итоге как синергисты (сотрудники). Вегетативная нервная система координирует и адаптирует нервным и гуморальным путем деятельность всех органов, участвует в сохранении динамического равновесия жизненных функций.
Представляется, что древневосточные понятия о равновесии организма, достигаемом в результате гармонии двух противоположных явлений, по-видимому, можно рассматривать как динамическую стабильность гомеостаза организма, который обеспечивается за счет деятельности вегетативной нервной системы (Табаева Д. М., 2001).
Таблица 4
Ответы органов при стимулировании симпатических и парасимпатических нервов (Табаева Д.М., 2001.)
Органы | Парасимпатическая система | Симпатическая система |
Сердце | торможение « « « « расширение констрикция « расширение « « | стимулирование « « констрикция расширение констрикция расширение « констрикция « « |
Гладкие мышцы | сокращение расширение повышение тонуса и перистальтики расслабление повышение тонуса и перистальтики сокращение расслабление сокращение расслабление сокращение констрикция констрикция сокращение « « эрекция изменяется в зависимости от вида животного и функционального состояния « « | расслабление сокращение снижение тонуса и перистальтики сокращение снижение тонуса и перестальтики расслабление сокращение расслабление « расширение « « расслабление « « эякуляция изменяется в зависимости от вида животного и функционального состояния сокращение расслабление |
Железы | стимулирование « « стимулирование « стимулирование « « « | стимулирование торможение « торможение стимулирование стимулирование стимулирование гликогенолиз повышение |
Координация работы соматосенсорной, симпатической и парасимпатической частей вегетативной нервной системы осуществляется с помощью сложной рефлекторной деятельности, направленной на саморегуляцию организмом постоянства своей внутренней среды.
Рефлекс - ответная реакция организма на любое раздражение (стимул) - является функциональной единицей деятельности нервной системы. Схема простейшего рефлекса выглядит как "стимул - реакция", но у человека рефлекторная деятельность - это результат сложной переработки информации. Чтобы ответная реакция на раздражение была оптимальной, необходим контроль результата этой реакции (то есть рефлекса). Он осуществляется системой передачи информации от исполнительного органа (эффектора) к командным центрам о том, как выполняется ими команда и удалось ли достигнуть полезного для внутренней среды организма результата. При этом рецепторы воспринимают не только первичное (причинное) раздражение, но и ответ на него. Наличие такого контроля превращает рефлекторную дугу в рефлекторное кольцо, по которому постоянно циркулируют нервные импульсы (прямая и обратная связь), что позволяет зарегистрировать любые отклонения и внести нужные поправки. Экспериментальные данные показали, что нервные клетки в течение только одной секунды совершают 100 триллионов элементарных операций (самая последняя модель компьютера способна обработать лишь миллиард операций).
Благодаря постоянному мгновенному получению информации извне и от всех органов и тканей организма и ее оперативной обработке нервная система ежесекундно регулирует необходимое рабочее состояние всех органов и систем, усиливая или понижая их функциональную активность до оптимального уровня, чтобы сохранить постоянство внутренней среды организма.
Например, в случае повышения температуры тела по внешним (жаркая погода) или внутренним (инфекция) причинам перегревания организма с нормальными приспособительными возможностями не происходит. Механизм указанного явления следующий. Интерорецепторы регистрируют предельное повышение внутренней температуры, опасное для жизнедеятельности организма. Информация об этом в виде электрических импульсов по афферентным путям поступает в центральную нервную систему. В центральной нервной системе полученная информация анализируется, принимается решение, и команда для выполнения этого решения передается на исполнительный участок мозга, откуда в виде электрического импульса по эфферентным проводящим путям поступает к органам-исполнителям. Получив команду, кожные кровеносные сосуды расширяются, а потовые железы начинают активно функционировать. В результате кожа работает как радиатор, отдавая через расширенные сосуды избыток внутреннего тепла в окружающую среду. Потовые железы обильно выделяют пот, а испарение жидкости, как известно, увеличивает теплоотдачу. Таким образом, температура нагретого организма снижается. Это значит, что достигнут полезный результат в виде нормализации постоянства внутренней среды организма. Информация о достижении полезного результата в виде обратной афферентации вновь поступает в центральную нервную систему, и интенсивная работа эфферентов (кровеносных сосудов и потовых желез) прекращается.
При действии чрезмерных или постоянных однотипных стрессовых раздражителей (стимулов), а также при любом патологическом состоянии или болезни происходит десинхронизация рассогласование работы нервной системы, регуляторные системы сложнорефлекторной деятельности не обеспечивают оптимальную работу органов и систем органов. Человек начинает постоянно себя плохо чувствовать, у него развиваются частые острые заболевания или происходит хронизация заболеваний и нарушение обмена веществ.
В этих условиях использование уникального сигнала (пачек импульсов) аппарата ДЭНС-терапии ДЭНАС, действие которых основано на принципе "биологической" обратной связи, приводит к восстановлению регуляторных возможностей нервной системы и выздоровлению человека.
Например, при нарушении нервной регуляции у детей повышение температуры тела в связи с искажением информационных потоков не вызывает расширения периферических кровеносных сосудов и активизации работы потовых желез, в результате необходимой теплоотдачи не происходит. Как следствие, кожа у таких пациентов становится бледной и холодной на ощупь, самочувствие их значительно ухудшается вплоть до появления рвоты, бреда, судорог и потери сознания. Если в этих условиях электроды аппарата ДЭНАС приложить к определенной зоне кожи, то нейроподобный сигнал по проводящим путям нервной системы достигнет центральной нервной системы и сформирует необходимую в этой ситуации ответную реакцию. Затем нужная для нормализации внутренней среды организма команда (сигнал) поступает к органам-исполнителям, что приведет к нормализации температуры тела и улучшению самочувствия больного.
Схема саморегуляции гомеостаза при повышении температуры тела:
А - первичная афферентация;
В - эфферентация;
С - обратная афферентация от достигнутого полезного эффекта;
D - примерная схема работы аппаратов ДЭНС-терапии.
1 - спинной мозг (сегмент);
2 - кожа;
3 - кровеносные сосуды;
4 - потовые железы;
5 - внутренний орган (интерорецепторы);
6 - афферентные пути информации (чувствительные);
7 - эфферентные пути информации (дфигательные).
Подобным образом воздействие аппаратами ДЭНС-терапии на рецепторную систему кожи в иных определенных биоэнергоинформационных зонах приводит к ликвидации и других функциональных расстройств организма.
