 |
О нейронных комплексах.. О двигательных программах.
|
|
|
|
О нейронных комплексах.
Процесс эволюции БНС и ГМ начался с создания простых двигательных нейронных микрокомплексов жесткого (неизменного) типа. Такой тип НК мог быть задан генетической программой развития ГМ. Дальнейший путь эволюции проходил как усложнение процессов восприятия сигналов и усложнение двигательных программ регуляции поведения.
Такая схема развития мозга могла осуществляться лишь путем эволюционной надстройки дополнительного нейронного «материала», из которого можно было бы строить более сложные нейронные (макро) комплексы, включающие в себя и эволюционно первичные нейронные образования.
Естественно, что эволюционно более молодые образования должны были создаваться не только на основе эволюционно более древних структур ГМ, но и также при участии воздействий сигналов внешней среды. Только в таком случае была возможность и сохранения эволюционных достижений и создания новых систем восприятия и управления.
Поэтому основной путь эволюции БНС и ГМ можно обозначить как путь от микрокомплексов к макрокомплексам с сохранением и расширением более древних эволюционных достижений и сохранением главной «схемы» работы ГМ – процессов восприятия и управления.
Почему НК до сих пор никем не выявлены как морфологические структуры ГМ? Ответ тут простой. Сложность. Те исследователи, которые первые найдут способ идентифицировать структуру НК и выделить их из миллионов других соседних нейронов в целом и живом ГМ обязательно будут отмечены всяческими научными благодарностями.
А косвенных признаков существования НК имеется великое множество. Необходимо только их увидеть и понять, что это такое.
|
|
|
И вот какие возможные варианты нейронных комплексов можно ожидать обнаружить в ГМ.
Эти виды НК должны быть обнаружены при адекватных исследованиях в ГМ. Это ориентировочная классификация.
По функциональной принадлежности, то есть по выполняемой главной функции – двигательные, рецепторные и смешанные – рецепторно-двигательные. Данная функция должна быть жестко связана с локализацией НК в биологической нейросети.
По сложности – малонейронные и многонейронные. То есть по количеству нейронов, образующих эти самые нейронные комплексы.
По типу нейронных связей – жесткие, то есть неизменные и модифицируемые – при возможности в НК к перестройке межнейронных связей. Это также и эволюционный показатель.
Особый тип нейронных комплексов необходимо выделить у человека – сенсорно-вербальные. Это те НК, которые лежат в основе феномена сознания. Об этих комплексах подробнее чуть ниже. Такой вербализованный НК есть «атом» сознания или «инфотом», или «когнитом», кому как нравиться.
Как проявится разница в двигательных реакциях у одного типа животных, имеющих рецепторные и двигательные комплексы различной сложности и степени зрелости?
Чем совершеннее НК у их носителя, тем более адекватную двигательную реакцию на поступающие сигналы будет выдавать данное животное. И обратный процесс – лишите животное вновь сформированных НК и данное животное перейдет к двигательным ответам большей примитивности и меньшей сложности.
И в основе процессов усложнения либо примитивизации рецепторно-двигательных реакций любого животного, включая человека лежит один и тот же физиологический процесс – морфогенез или деструкция НК.
О двигательных программах.
Посмотрим более внимательно на первые шаги эволюции НС и ГМ. Эволюция собственно головного мозга животных после разделения первичных недифференцированных нейронов кишечнополостных на двигательные и чувствительные по признакам функциональной направленности началась с создания нейронных двигательных комплексов на основе чувства обоняния.
|
|
|
То есть с создания двигательных микропрограмм на основе сигналов обонятельной модальности. Почему на основе обоняния – это понятно. Так, как только сигналы химической природы могли дать первым, относительно сложноорганизованным животным, наиболее исчерпывающую информацию о поступающих воздействиях окружающей среды – глотать, выплёвывать, приближаться, спариваться, убегать или ещё что-то. Для нас эти сигналы обонятельной модальности и сейчас много значат. А почему именно с двигательных, а не рецепторных комплексов? Время создания рецепторных нейронных комплексов (РцНК) придет позже – при формировании органов зрения и слуха. У хордовых – начиная с рыб. Что же такое двигательный нейронный комплекс, он же нейронная двигательная программа?
Нейронная двигательная программа – это функциональная двигательная единица НС и ГМ, образованная как отдельным двигательным нейроном, так и комплексом двигательных нейронов и выполняющих единую функцию – организацию двигательного ответа различной степени сложности.
Это двигательная единица (двигательная микропрограмма) НС, преобразующая сигналы – нейронные импульсы, поступающие с рецепторов в набор двигательных команд для исполнительных органов – мышц и желёз. Такая двигательная единица может быть как однонейронной (одноклеточной – мотонейрон), так и многонейронным (двигательный нейронный комплекс) – ДвНК. При одинаковой двигательной функции отличия между единичным мотонейроном и ДвНК в сложности организации вызываемого при их активации двигательного ответа.
Ярким примером, демонстрирующим работу ДвНК, является глотательный рефлекс. Он требует сложной последовательности движений, в которых совместно работают минимум 10 мышц языка и глотки, и с идеальным соответствием по времени, благодаря чему содержимое полости рта направляется в пищевод, не попадая в гортань и трахею.
Исследователи Доти и Босма изучали этот рефлекс, регистрируя электрическую активность многих мышц рта и глотки во время глотания. Так, им удалось изучить последовательность сокращений мышц во времени. Временные характеристики оказались исключительно постоянными при самых различных условиях – при анестезии и разнообразной стимуляции (электрическое раздражение язычного нерва, вливание воды в рот, почесывание спинки языка и т. д. ). Даже когда некоторые мышцы были отсечены, обездвижены или лишены чувствительности с помощью того или иного из анестезирующих препаратов, остальные мышцы продолжали срабатывать в нормальном порядке. Единственное изменение было отмечено в условиях наркоза; в этом случае рефлекс было труднее вызвать, а во время реакции каждая мышца сокращалась слабее обычного. Длительность всего глотательного движения уменьшалась, но последовательность и относительное время включения мышц оставались такими же.
|
|
|
Таким образом, весь этот двигательный комплекс глотательных движений проявляется как отдельная функциональная программная единица, которой соответствует анатомическое образование из нейронов (двигательное ядро), выполняющее отдельную заданную и специфическую функцию.
На этом примере мы наблюдаем в ходе эволюции появление у различных животных так называемых безусловных рефлексов – врожденных программ поведения. Они смогли появиться благодаря образованию из отдельных двигательных нейронов (а как еще иначе? ) этих самых двигательных нейронных комплексов.
Как это могло произойти? Только одним путем (в представлении автора) – « склеиванием » в ходе эволюции отдельных двигательных нейронов в фиксированные нейронные цепочки – двигательные нейронные комплексы – ДвНК.
А каким же образом смогли «склеиться» мотонейроны наших предков? Только одним путем – образование стойкой межнейронной связи за счет преобразования их синапсов в древней БНС. Причем со строго заданной скоростью проведения нейронного разряда. И если судить по стойкости межнейронных связей, то можно сделать вывод, что эти преобразования настолько стабильны, что мы практически не наблюдаем их разрушения в течение всей жизни животного или человека.
|
|
|
И как только эволюция выбрала именно такой путь образования сложных двигательных программ (то есть «склеивание» первичных мотонейронов в нейронные цепочки) никакой другой способ образования двигательных нейронных программ стал невозможен. (Вероятно, что до этого узлового момента в процессе эволюции никакой другой путь формирования мозга также был невозможен).
И каким образом возможна «оцифровка» приходящих в ГМ и НС воздействий? А никаким. Вместо «оцифровки» в нашем ГМ происходит другой фундаментальный процесс – «структуризация» изначально бесформенной нейронной сети на основе приходящих в наш мозг сигналов. Это процесс формирования новых межнейронных связей, то есть интеграция ранее разобщенных нейронов в нейронные комплексы, что порождает новую структуру нейронной сети. Именно после «структуризации», то есть после определенных структурных изменений в рецепторных и двигательных отделах БНС вообще, а в частности в нашем ГМ мы получаем способность видеть или слышать поступающие сигналы, а также и получаем возможность совершать новые сложные или простые наборы движений.
|
|
|
