авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 12 |
-- [ Страница 1 ] --

Н. М. СЛАНЕВСКАЯ

МОЗГ, МЫШЛЕНИЕ И ОБЩЕСТВО

ЧАСТЬ I

ЦЕНТР МЕЖДИСЦИПЛИНАРНОЙ НЕЙРОНАУКИ

Н. М. СЛАНЕВСКАЯ

МОЗГ,

МЫШЛЕНИЕ И ОБЩЕСТВО

ЧАСТЬ I

мозг человека

стресс и нейрохимия

паранормальные явления

лечение без лекарств: ментальные практики

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

2012

УДК 612.821+159.953

ББК 28.707.3+88.37

С47

ISBN 978-5-9903971-1-8 Издательство: ООО Центр Междисциплинарной Нейронауки, Санкт-Петербург, 2012.

http://www.neurosciencerus.org ;

neurosciencerus@gmail.com Типография: РИКОН, Санкт-Петербург.

Н.М. Сланевская. Мозг, мышление и общество. Часть I.

(мозг человека, стресс, паранормальные явления, лечение без лекарств: ментальные практики).

страниц: 321, иллюстраций: 53.

Перевод цитат с английского языка: Н.М. Сланевская.

Книга “Мозг, мышление и общество”, 1 и 2 части, Н.М. Сланевской, представляет собой попытку понять степень влияния социальных факторов на психическое и физическое здоровье людей, возможность использования энергии мышления при лечении психических и физических болезней, первопричинность во взаимодействии мозга и мышления, влияние морального фактора на принятие решений, перспективу использования нейронаучного метода в социальных науках и зависимость общественной жизни от развития познавательного, творческого, сравнительно критического и морального мышления. Первая часть охватывает следующие темы: мозг человека, стресс и нейрохимия, паранормальные явления, лечение без лекарств и ментальные практики;

вторая часть - мозг и сознание, нейроморальность человека, социальные нейронауки, мышление и общественное устройство. Книга предназначена для широкого круга читателей, желающих понять связь между мышлением, работой мозга, своим здоровьем и общественным устройством, а также для медиков, интересующихся социальным приложением нейронаучных исследований, специалистов в области социальных наук, менеджеров разного уровня и законодателей.

Нина Михайловна Сланевская – кандидат политических наук, генеральный директор ООО “Центр междисциплинарной нейронауки” в Санкт-Петербурге.

Ключевые слова: арт-терапия, гипноз, депрессия, духовный, квантовая физика, клиническая смерть, медитация, мистический, мозг, мышление, нейрон, нейромедиатор, паранормальный, плацебо, религиозный, сознание, стресс, творчество, телепатия.

ISBN 978-5-9903971-1- © Н.М. Сланевская, Published by the Center for Interdisciplinary Neuroscience Ltd.

St.Petersburg, Russia, 2012.

http://www.neurosciencerus.org ;

neurosciencerus@gmail.com Printed by RIKON, St.Petersburg, Russia.

Nina SLANEVSKAYA BRAIN, MIND and SOCIETY. Part I.

(the human brain, stress, paranormal phenomena, treatment without medicine: mental practices).

321 pages, 53 illustrations.

The translation of quotations from English by N.Slanevskaya.

The book “Brain, Mind and Society”, Parts I and II, by Nina Slanevskaya is an attempt to understand the degree of influence of social factors on the mental and physical health of people, the possibility of the use of mind energy for treating mental and physical diseases, the causation in mind and brain interaction and the influence of moral thinking on decision making. It further examines the perspective of the use of neuroscientific methods in social sciences and the dependence of social life upon the development of human abilities for cognitive, creative, critically comparative and moral thinking.

The first part of the book covers the following topics: the human brain, stress and neurochemistry, paranormal phenomena, treatment without medicine (mental practices). The second part of the book considers the questions connected with brain and mind, human neuromorality, social neurosciences and the mind and the organization of social life.

Nina Slanevskaya is a political scientist, Ph.D., and the General Director of the Center for Interdisciplinary Neuroscience Ltd. in St.Petersburg.

Keywords: art-therapy, brain, consciousness, creativity, depression, hypnosis, meditation, mind, mystical, near-death experience, neuron, neurotransmitter, paranormal, placebo, religious, quantum physics, spiritual, stress, telepathy.

ISBN 978-5-9903971-1- © N. Slanevskaya, Оглавление Предисловие … Глава I МОЗГ ЧЕЛОВЕКА 1. Вступление. … 1.1. Классификация нервной системы по топографическому и функциональному признакам. … 1.2. Строение нейрона. … 1.3. Передача нервного импульса в миелинизированном и немиелинизированном аксоне. … 1.4. Ионные насосы и ионные каналы. … 1.5. Электрическое поле. … 1.6. Открытие ионных каналов.... 1.7. Синапс. … 1.8. Нейромедиаторы. … 1.8.1. Группы нейромедиаторов. … 1.8.2. Первая группа – аминокислоты, включающие ГАМК, глицин, аспартат и глутамат. … 1.8.3. Вторая группа – биогенные амины, включающие ацетилхолин, гистамин и группу моноаминов. … 1.8.4. Моноамины - серотонин и группа катехоламинов, в которую входят допамин, норадреналин, адреналин. … 1.9. Головной мозг человека. … 1.9.1. Кора головного мозга. … 1.9.2. Затылочная доля. … 1.9.3. Височная доля. … 1.9.4. Теменная доля. … 1.9.5. Инсула. … 1.9.6. Фронтальная доля. … 1.9.7. Лимбическая система. … 1.10. Заключение. … Глава II СТРЕСС И НЕЙРОХИМИЯ 2. Вступление. … 2.1. Начало истории Анастасии Павловны. … 2.2. Динамика развития стресса. … 2.3. Нейрохимия мозга при стрессе. … 2.4. Влияние стресса на эндокринную систему и гипоталамо гипофизарно-надпочечниковая система при стрессе. … 2.5. Влияние стресса на иммунную систему и гипоталамо гипофизарно-надпочечниковая система при депрессии. … 2.6. Воздействие лекарства на нейроны. … iv 2.7. Нейроученые о стрессе и влиянии социальных факторов на психическое и физиологическое состояние организма. … 2.8. Заключение. … Глава III ПАРАНОРМАЛЬНЫЕ ЯВЛЕНИЯ 3. Вступление. … 3.1. Продолжение истории Анастасии Павловны (осознание проблемы со здоровьем). … 3.2. Пси (психические) явления из разряда паранормальных. … 3.2.1. Восприятие объектов и событий иного измерения (духовный опыт при клинической смерти, видение призраков, встречи и разговоры с усопшими). … 3.2.2. Восприятие объектов и событий реального мира за пределами обычного чувственного восприятия (телепатия, ясновидение). … 3.2.3. Воздействие на предмет или человека (телекинез, телепортация, ментальное целительство и целительство с помощью наложения рук). … 3.2.4. Сверхчувственное предвидение (вещие сны, предвидение). … 3.3. Так ли важен мозг для мышления? … 3.4 Интересная статистика о паранормальных явлениях. … 3.5. Духовный опыт при клинической смерти. … 3.5.1. Медицинские показатели клинической смерти. … 3.5.2. Описание духовного опыта при клинической смерти. … 3.5.3. Опыт эмпатической смерти. … 3.5.4. Верификация духовного опыта во время клинической смерти. … 3.5.5. Последствия духовного опыта при клинической смерти. … 3.5.6. Определение смерти. … 3.5.7. Критика и ответы на критику. … 3.5.8. Теоретическое объяснение духовного опыта при клинической смерти. … 3.6. Использование квантовой физики для объяснения сознания. … 3.6.1. Гипотеза об отождествлении сознания наблюдателя с разделением квантового мира на классические альтернативы, соответствующие альтернативным результатам измерения (теории наблюдения). … 3.6.2. Гипотеза о влияние нелокального сознания на мозг через квантовый эффект Зенона (теории наблюдения). … 3.6.3. Гипотеза о связи между нелокальным сознанием и виртуальными фотонами (коммуникационные теории). … 3.6.4. Гипотеза о взаимной информационной передаче между нелокальным сознанием и мозгом через квантовую спиновую когеренцию с возможной ролью виртуальных фотонов (коммуникационные теории). … v 3.6.5. Гипотеза Ломмеля о ключевой роли ДНК в обмене нелокальной информацией и о нелокальном сознании и … других типах сознания (коммуникационные теории).

3.6.6. Квантовая физика, сознание и создание Единой теории. … 3.6.7. Критика и сомнения. … 3.7. Заключение. … Глава IV ЛЕЧЕНИЕ БЕЗ ЛЕКАРСТВ: МЕНТАЛЬНЫЕ ПРАКТИКИ 4. Вступление. … 4.1. Продолжение истории Анастасии Павловны (болезнь и ментальное самолечение). … 4.2. Творчество как психологический процесс. … 4.2.1. Каково влияние творческого процесса на сам мозг? … 4.2.2. Как проходит творческий процесс в мозге? … 4.2.3. Каковы свойства творческого мозга? … 4.2.4. Как можно помочь мозгу быть творческим? … 4.2.5. Каково влияние творческого процесса в мозге на здоровье человека? … 4.2.6. Принципы арт-терапии. … 4.2.7. Нейрохимия при арт-терапии. … 4.2.8. Пути зрительного восприятия в мозге. … 4.2.9. Восприятие и изображение лица в арт-терапии. … 4.2.10. Случай лечения онкологического заболевания с помощью арт-терапии. … 4.2.11. Случай лечения посттравматического стресса с помощью арт-терапии. … 4.2.12. Лечение болезни Альцгеймера с помощью арт-терапии. … 4.2.13. Лечение болезни дефицита внимания с помощью арт терапии. … 4.2.14. Собственный творческий опыт автора. … 4.3. Религиозный опыт как психологический процесс. … 4.3.1. Пути усиления религиозного и мистического опыта. … 4.3.2. Из истории философии религии. … 4.3.3. Ментальное целительство и религия. … 4.3.4. Нейронаучные исследования, связанные с религиозностью. … 4.3.5. Отношение официальной религии к духовному опыту людей во время клинической смерти. … 4.3.6. Собственный религиозный опыт автора. … 4.4. Другие практики ментального лечения. … 4.4.1. Эффект плацебо. … 4.4.2. Когнитивная терапия. … 4.4.3. Направленное воображение. … 4.4.4. Медитация. … 4.4.5. Работа мозга при гипнозе и медитации. … 4.4.6. Телепатический гипноз. … vi 4.4.7. Собственный опыт автора в области медитации и гипноза. … 4.5. Заключение. … Библиография … Предметный указатель … Указатель имен собственных … Иллюстрации Глава I Рис. 1. Классификация нервной системы по функциональному признаку на соматическую и автономную, использующих афферентные и эфферентные связи. … Рис. 2. Автономная нервная система, состоящая из парасимпатической и симпатической частей. … Рис. 3. Классификация нервной системы по топографическому признаку на центральную и периферическую. … Рис. 4. Типичная структура нейрона. … Рис. 5. Клетка нейрона головного мозга. … Рис. 6. Передача нервного импульса в миелинизированном и немиелинизированном аксоне. … Рис. 7. Мембрана клетки и интегральные белки. … Рис. 8. Селективный ионный канал. … Рис. 9. Электрическое поле. … Рис. 10. Схема возбуждения нейрона. … Рис. 11. Последовательность событий в химическом синапсе. … Рис. 12. Поведение нейромедиаторов ацетилхолина и катехоламинов в синапсе. … Рис. 13. Эпифиз и гипофиз – гормональные железы в головном мозге. … Рис. 14. Нейромедиаторы. … Рис. 15. Серотонинергические пути. … Рис. 16. Допаминергические (дофаминергические) пути. … Рис. 17. Кора головного мозга человека. … Рис. 18 Строение коры головного мозга (а) и организация серого вещества в коре (б). … Рис. 19. Кора головного мозга с разделением на доли и с областями Вернике и Брока. Левое полушарие. … Рис. 20 Лимбические структуры. … Глава II Рис. 21. Динамика состояния при стрессе. … Рис. 22. Гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковая система при стрессе. … Рис. 23. Созревание и циркуляция иммунных клеток в лимфоидной и кроветворной системе. Обратная связь. … Рис. 24. Иммунная система. Т-киллер. … vii Рис. 25. Иммунный ответ. … Рис. 26. Взаимодействие иммунной системы с гипоталамо-гипофизарно надпочечниковой системой при депрессии. … Рис. 27. Места воздействия лекарственных препаратов на синапс. … Рис. 28. Уменьшение и увеличение рецепторов под влиянием действия лекарства (агониста и антагониста) в синапсе. … Глава III Рис. 29. Три ментальные области – духовная, религиозная и мистическая. … Рис. 30. Фазы сна. Медленный сон: фазы 2-4 (ФМС) и быстрый сон.

Измерение фаз сна. … Рис. 31. Сонные веретена и К-комплекс во второй фазе медленного сна. … Рис. 32. Циклы сна. … Рис. 33. Желудочки мозга. … Рис. 34. Эпифиз мозга. … Глава IV Рис. 35. Потоковое состояние. … Рис. 36. Четыре типа креативности. … Рис. 37. Мозг человека. … Рис. 38. Участки префронтальной коры. … Рис. 39. Лимбическая система мозга. … Рис. 40. Вентромедиальная кора. … Рис. 41. “Петля-тело” и “как если бы петля-тело”. … Рис. 42. Поля Бродмана. Значимые зоны для творческого процесса по Бехтеревой при ПЭТ сканировании. … Рис. 43. Зоны измерения толщины коры по отношению к креативности. … Рис. 44. Веретенообразная извилина. … Рис. 45. Допаминергические пути и шизофрения. … Рис. 46. Шизофрения и гениальность. … Рис. 47. Основные мозговые волны. … Рис. 48. Угроза и активация амигдалы. … Рис. 49. Длинный и короткий путь передачи сенсорного сигнала. … Рис. 50. Зрительные пути. … Рис. 51. Активированные области мозга в мистическом состоянии при функциональном магнитно-резонансном сканировании (fMRI). … Рис. 52. Области мозга, где происходит изменение тета-активности при мистическом опыте на основе количественной электроэнцефалограммы (QEEG). … Рис. 53. Предклинье и префронтальная кора. … viii Посвящается Наталии Петровне Бехтеревой (1924-2008), выдающемуся российскому нейроученому, академику, основателю Института Мозга Человека в Санкт-Петербурге, в знак моего восхищения ее неординарной личностью и ярким талантом ученого.

ix Предисловие Структура книги “Мозг, мышление и общество” следующая: книга разделена на две части, в первой части - четыре главы, а во второй части – три главы. Каждая глава начинается со сквозной истории из реальной жизни, которая служит иллюстрирующим материалом для главы, а также имеет заключение, где суммируется то основное, что было изложено в главе.

Первая глава “Мозг человека” описывает строение нейрона, передачу импульса, синаптическую связь между нейронами, нейрохимические вещества, выделяющиеся при этой связи, деление коры головного мозга на доли, подкорковые структуры. Эта глава вводит основные понятия, связанные с функционированием головного мозга, дополняемые схемами и рисунками, что облегчает последующее восприятие материала книги.

Вторая глава “Стресс и нейрохимия” объясняет работу гипоталамо-гипофизарно надпочечниковой системы при стрессе, показывает влияние стресса на эндокринную систему, иммунную систему и то, как лекарство влияет на функционирование нейронов, и почему возникает побочный эффект. Так как длительный стресс ведет к многочисленным заболеваниям, и так как стресс часто вызывается социальными факторами, эта глава важна как для первой части книги, так и для второй, где основное внимание уделяется общественному устройству и сопутствующим социальным факторам, вызывающим стресс.

Третья глава “Паранормальные явления” знакомит читателя с нейронаучными исследованиями в этой области, в особенности, с исследованием духовного опыта при клинической смерти, а также с гипотезами на основе квантовой физики, объясняющими необычные проявления сознания. Паранормальные явления своим существованием ставят под сомнение материалистическое объяснение сознания и мышления, особенно это касается духовного опыта при клинической смерти, когда наблюдаются ясное сознание при нефункционирующем мозге и сенсорное восприятие без участия в этом процессе органов восприятия.

Четвертая глава “Лечение без лекарств: ментальные практики” посвящена возможности лечения без лекарств через ментальные практики, т.е. через мышление.

В главе описывается лечение с помощью эффекта плацебо, когнитивной терапии, направленного воображения, медитации, гипноза, религии, арт-терапии. Мышление признается как главная причинная сила для активации нейронов, функционирования мозга и лечения своего собственного организма.

Пятая глава “Мозг, сознание и нейроморальность” сравнивает разные онтологические позиции на мозг и сознание, философские концепции генезиса сознания, этические теории и исследования в области нейроморальности человека.

Подчеркивается отличие социально приобретенной морали от врожденной моральной интуиции. Внимание привлекается к зависимости выводов от дуалистической или монистической позиции нейроученого. Предлагается дуалистическое понимание человека, имеющего как материально-биологическую субстанцию, так и духовно-ментальную.

Шестая глава “Социальные нейронауки” суммирует основные результаты исследований нейроученых-материалистов и проблемы, существующие в социальных нейронауках: нейрополитологии, нейроюридической науке, нейроэкономике и нейросоциологии. В этой главе обсуждаются следующие вопросы: какие преимущества дает междисциплинарная нейронаука, как применяются основные нейронаучные теории для объяснения социальных явлений и какие технические сложности возникают при эксперименте.

Седьмая глава “Мышление и общественное устройство” критически рассматривает существующее общественное устройство, анализирует протестные движения и выдвигает идею о необходимости равной заботы о материальном и духовном благосостоянии населения. Социальные конфликты объясняются ущербной духовной экологией, не дающей возможности человеку развивать и свободно реализовывать естественную ментальную форму своего существования:

познавательное, сравнительно-критическое, творческое и моральное мышление.

Главные выводы книги “Мозг, мышление и общество” следующие:

(1) мышление человека имеет огромную реальную силу, способную изменить работу мозга, организма, лечить болезни, свои и чужие. Мы не умеем и не знаем, как управлять и использовать свое мышление для работы со своим организмом, так как официальная нейронаука отрицает существование самостоятельной силы мышления. Вместо этого мы травим свой организм лекарствами, нарушая естественную работу нейронов, образование рецепторов и нейромедиаторов, что ведет к побочным негативным эффектам;

(2) мышление и мозг связаны и оказывают взаимовлияние друг на друга, но мышление не является продуктом мозга. Мышление может изменить функционирование мозга, его нейрохимию, рост дендритов нейрона, то есть привести к физическому изменению мозга. Мышление само вызывает активацию нейронов и образование определенных паттернов нейрональной активности с соответствующей нейрохимией. Как только такой паттерн выучен мозгом, этот нейрональный паттерн активируется при знакомых обстоятельствах, привлекая знакомые мысли, и начинает влиять на само мышление, препятствуя образованию других нейрональных паттернов с другим мыслительным содержанием;

(3) изучение человека социальными нейронауками помогает понять, как мы реагируем на стрессовую ситуацию, социальные факторы, моральные нарушения, т.е. как наше мышление отражается на функционировании мозга, а функционирование мозга - на нашем здоровье и мышлении. Отсюда можно говорить о следующей цепочке событий, начиная со среды обитания человека: социальные факторы - мышление - стресс - ухудшение функционирования мозга - изменение нейрохимии организма и функционирования иммунной и эндокринной систем - заболевание изменение мышления и поведения;

(4) человек отличается от животного потребностью в духовной жизни, в активном ментальном процессе. Познавательное, сравнительно-критическое, творческое, моральное мышление – это ментальная форма существования человека. Если ментальную форму существования все время блокировать, искажать, запрещать, то человек начинает либо защищаться и становится агрессивным, либо перестает бороться и заболевает. Общество не развивается и становится больным в прямом и переносном смысле;

(5) необходимо сначала пересмотреть материалистическую концепцию на мозг и сознание. Затем изучить влияние мышления на мозг и организм и признать, что мышление – это организующая работу мозга сила, способная лечить человека от многих болезней, но и способная убить биологический организм в результате стресса от социальных факторов. Затем надо перестраивать социально-экономические и политические структуры согласно новому пониманию человека, имеющего как материально-биологическую, так и духовно-ментальную формы жизни, одинаково важные для его полноценного существования.

История моего интереса к этой теме начинается с изучения социальных конфликтов при глобализации и событий в личной жизни. Изучая социальные конфликты при глобализации, я невольно пришла к выводу, что в основе всех социальных конфликтов лежит ощущение несправедливости, которое по достижению определенного накала, начинает воздействовать на поведение человека, и человеку уже не важны ни материально-финансовые потери, ни даже сама биологическая жизнь. Его гнев по поводу несправедливости так велик, что остальное не представляет уже никакой важности. Этот гнев для него имеет моральную основу. И именно такая последовательность имеет место в изменении социального строя:

ощущение несправедливости - моральный гнев - революция.

Меня также заинтересовал тот факт, что даже другая сторона, организовавшая несправедливость в обществе и вызвавшая тем самым бурю негодования, скажем массовую антиглобалистскую демонстрацию протеста, тоже апеллирует к морали людей, но в этом случае выхватывается один фрагмент – какая-то морально оправданная деталь, замалчивается об остальном, и вот уже все целое представлено, как высокоморальное, как например подавление демонстрации антиглобалистов с помощью водометов, дубинок и пластиковых пуль, так как шагающие люди мешают транспорту и спокойной жизни в окружающих домах.

С другой стороны, наблюдая конфликты на работе, в основе которых тоже лежала несправедливость к сотруднику, неважно действительная или воображаемая, я поняла, что человек просто заболевает от ощущения несправедливости: меняется психика, наваливаются болезни, деформируется личность. Мне пришла в голову мысль, что если человек заболевает физически от ощущения несправедливости, то должно быть моральное мышление – это нейрофизиологическая характеристика человека.

И тут я открыла для себя междисциплинарную область изучения – социальные нейронауки: нейроэкономика, нейрополитология, нейроюридическая наука и т.д.

Оказалось, что действительно человек обладает нейроморальностью, и он не может не реагировать на несправедливость. Первые книги и статьи, которые я прочла в Британской национальной библиотеке на тему нейроморальности, воодушевили меня, так как я поняла, что была на правильном пути и смогла, наконец, найти объяснение.

Но эйфория длилась не так долго, как хотелось. Чем больше я читала литературы по нейронаучной тематике, тем больше я сталкивалась с разными нейронаучными фактами и мнениями о работе мозга и сознания, и тем меньше я была уверена в своей первоначальной материалистической позиции на мозг и мышление. Меня заинтересовали работы нейроученых-нематериалистов, а также социология социальных нейронаук, изучающая, какие социальные факторы заставляют нейроученого, занимающегося социальными нейронауками, мыслить так, а не иначе.

Нейроученые-нематериалисты занимают, как правило, дуалистическую позицию на мозг и сознание, которая может быть и не связана с религией, так как можно быть атеистом и дуалистом одновременно, хотя большинство признает существование некой Высшей Силы, Бога, Высшего Разума. Главное то, что они считают, что мышление и мозг – это разные субстанции, и абстрактная мысль, например о морали, не может возникать из активации материальных нейронов, но может отражаться на их работе.

Как материальный биологический нейрон может рассуждать о морали или вся биологическая масса серого вещества в мозге? Это также абсурдно, как сказать, что мой большой палец на ноге обладает высокой моралью и рассуждает в рамках утилитарной или деонтологической философской концепции о морали.

Отделив мышление, как независимую субстанцию, от мозга, мы получаем ответы на многие вопросы, такие как эффект плацебо, возможность лечения через ментальные практики, когда мышление лечит организм от физической или нервно-психической болезни, а также можем дать хотя бы концептуальное объяснение паранормальным явлениям, ясному сознанию при отсутствии активности в мозге и восприятию, без работающих органов восприятия, во время клинической смерти.

Действительно, никто еще не показал конкретный механизм перехода электрической активности нейрона в мысль. Тем не менее, благодаря доминирующей материалистической концепции в обществе, нейроученые материалисты говорят о возникающем свойстве нейрона “рассуждать”, появляющемся после его активации от стимула, что кажется по-детски наивным и нелогичным, но, самое главное, не имеет никакой доказательной базы.

Иногда вещи, кажущиеся аксиомами, заученными в школе, приобретают новый смысл с течением времени при столкновении с практическим несоответствием, и невольно задаешь себе вопрос, а почему же раньше никогда не приходило в голову подвергнуть сомнению эту аксиому, например о происхождении мысли? Подобное переосмысление неожиданно возникает и в других областях.

Все считают, что любовь - это высшее благо, которое может иметь человек, любовь приносит окрыленность и счастье. Но это только одна сторона медали. Другая же:

любовь - это наказание и метод воспитания духовной сути человека. Ведь без любви к своей жене и детям вряд ли отпетый лентяй и эгоист сможет долго протянуть, работая усердно, но любовь помогает ему преодолеть самого себя и в итоге перевоспитаться.

Если окинуть мысленным взором прошлые события из своей жизни, то неожиданно начинаешь понимать, что все негативные события принесли какую-то пользу, и, очевидно, были какой-то воспитательной мерой, которую надо было понять и правильно среагировать. Я верю в свободную волю, поэтому это не детерминистическое восприятие событий. Самое главное не само судьбоносное событие, а какой выбор сделал человек, когда с ним столкнулся. Человек всегда может проявить свободную волю в любой ситуации: если нельзя что-то изменить, то всегда можно выбрать отношение к событию и вариант использования этого события. И потом, некоторые события случаются при определенном отношении к жизни, и это отношение и есть первоначальный выбор.

Теперь меня гложет более глобальный вопрос. Люди явно живут не по своему потенциалу, и масса бед обрушивается на их головы. Не потому ли, что они делают что-то не так, не могут усвоить какой-то воспитательный урок и сделать правильный выбор?

Может ли это быть из-за того, что человечество забыло, что главное в нем - это духовно-ментальное, а не биологическое, иначе получается, что Природа (а для других - Бог, Высшие Силы, Вселенский Разум) тратит свои ресурсы понапрасну.

Люди не живут в согласии со своей человеческой природой, то есть отрицают главный признак человека - духовно-ментальную субстанцию, не организуют свое общество таким образом, чтобы ментальная субстанция могла развиваться и обогащаться и иметь связь со своей Природой (а для других - Богом, Высшими Силами, Вселенским Разумом).

Сама система – законодательная, экономическая, политическая и социальная - не организована для удовлетворения человеческих ментальных потребностей, не ставит на пьедестал развитие познавательного, творческого, сравнительно критического и морального мышления. Но если не заботиться о своей духовно ментальной субстанции, то она “заболеет и съежится”, как впрочем, и биологическая. И такое “съеживание духовного” наблюдается в общенациональном и мировом масштабе. Духовно-ментальная фрустрация ведет к социальным конфликтам, преступлениям, суицидам, войнам.

Не пора ли пересмотреть материалистическую модель человека как сугубо биологического существа и создать дуалистическую, где духовно-ментальное будет занимать равную позицию с биологическим, и далее реорганизовать общественное устройство с должным уважением к нашей духовно-ментальной субстанции?

Ведь сейчас все поставлено с ног на голову. Превозносятся власть, деньги, социальный статус, поклонение известности. Но ведь интерес ко всему вышеперечисленному – это показатель духовно-ментальной ущербности человека:

чем больше человек хочет добиться всего этого, тем более он ущербен и тем более пуст его духовный мир. Зачем духовно-ментальной субстанции человека деньги, разве она станет от этого богаче и полнее? Зачем ей власть над людьми, когда единственным критерием власти является власть над своими собственными желаниями? Зачем ей поклоняться внешним признакам, таким как известность и социальный статус, когда она ценит внутреннее содержание и красоту души?

Как можно сокращать бюджет на образование, когда познавательное мышление – сама форма существования человека? Как можно отказываться субсидировать театры, студии, ликвидировать творческие дисциплины в школах, когда творчество является самовыражением, счастьем и лечением болезней? Как можно наказывать за сравнительно-критическое мышление, сажать в тюрьмы, штрафовать, если природа заложила такой механизм сравнения в человека, поэтому он и может учиться, копировать, сочувствовать другим и стремиться к лучшему? Как можно насиловать моральную интуицию корыстными инструкциями и законами, запрещающими вести себя морально, если человек думает через врожденные моральные категории, данными ему природой?

Что за несчастное общественное устройство создало человечество, направленное против самой сути человека?

Глава I МОЗГ ЧЕЛОВЕКА “Моя тяга к вере в иное, чем принято сейчас в научном мире, происхождение мозга и, следовательно, человека базируется на исключительной сложности и, как принято считать, сверхизбыточности мозга. (Конечно, могла быть такая мутация, но что сохранило именно ее? Хотя, в то же время, где та планета, на которой исходные требования к мозгу на много порядков выше?) Эти мысли не увядают у меня с годами нейрофизиологического общения с живым человеческим мозгом” (Бехтерева, 2008: 91).

1. Рассмотрение социальных вопросов с использованием достижений нейронауки требует элементарных знаний о нервной системе человека, поэтому первая глава данной книги - это вводный материал по нервной системе человека в кратко схематичном изложении, предназначенный для облегчения понимания последующего материала. В этой главе будут рассмотрены следующие вопросы:

(1.1) классификация нервной системы по топографическому и функциональному признакам, (1.2) строение нейрона, (1.3) передача нервного импульса в миелинизированном и немиелинизированном аксоне, (1.4) ионные насосы и ионные каналы, (1.5) электрическое поле, (1.6) открытие ионных каналов, (1.7) синапс, (1.8) нейромедиаторы, (1.8.1) группы нейромедиаторов, (1.8.2) первая группа - аминокислоты, включающие ГАМК, глицин, аспартат и глутамат, (1.8.3) вторая группа - биогенные амины, включающие ацетилхолин, гистамин и группу моноаминов, (1.8.4) моноамины - серотонин и группа катехоламинов, в которую входят допамин, норадреналин, адреналин, (1.9) головной мозг человека, (1.9.1) кора головного мозга, (1.9.2) затылочная доля, (1.9.3) височная доля, (1.9.4) теменная доля, (1.9.5) инсула, (1.9.6) фронтальная доля, (1.9.7) лимбическая система.

1.1. Классификация нервной системы по топографическому и функциональному признакам.

Нервная система обеспечивает связь организма с внешней средой и функциональное единство всего организма. Нервная система может быть классифицирована по функциональному и топографическому признакам.

По функциональному принципу нервная система делится на (1) соматическую (“сома” означает тело;

другие используемые названия - животная, анимальная) и (2) автономную (другие используемые названия - вегетативная, растительная, висцеральная). Автономная, в свою очередь, состоит из (2а) симпатического и (2б) парасимпатического отделов (Крылова, Искренко, 1999).

Существует афферентная и эфферентная передача информации как в соматической, так и в автономной (включая симпатическую и парасимпатическую части) нервных системах. Информация, которую получает нервная система, называется афферентной, а та, которая рассылается дальше всему организму, называется эфферентной (Hass-Cohen, 2008a). В результате передачи информации происходят физиологические и психологические изменения.

(1) Соматическая нервная система отвечает за передачу сенсорной информации в центральную нервную систему и контроль за произвольной деятельностью мышц и движений.

Нервная система по функциональному признаку (2) Автономная (1) Соматическая (непроизвольные действия на (произвольные мышечные стимул). Отвечает за действия в ответ на стимул).

регулирование деятельностью Отвечает за передачу сенсорной органов кровообращения, информации в центральную дыхания, пищеварения, нервную систему и контроль за выделения, размножения, а также произвольной деятельностью за обмен веществ.

мышц и движений.

(2б) Парасимпатическая (2а) Симпатическая (успокаивающая (возбуждающая).

возбуждение и Отвечает за активизацию приводящая к балансу организма в случае между возбуждением и необходимости. Для нее успокоением). Подавляет характерно возбуждение, возникшее генерализованное в результате работы влияние на все органы.

симпатической нервной системы.

Рис. 1. Классификация нервной системы по функциональному признаку на соматическую и автономную, использующих афферентные и эфферентные связи.

По функциональному признаку нервная система делится на (1) соматическую и (2) автономную.

Обе используют афферентные и эфферентные связи. Автономная состоит из (2а) симпатического и (2б) парасимпатического отделов.

(2) Автономная нервная система отвечает за регулирование деятельностью органов кровообращения, дыхания, пищеварения, выделения, размножения, а также за обмен веществ. Автономная система связана с непроизвольной реакцией на раздражающий стимул, поддерживает нормальное функционирование тела, восстанавливает гомеостазис 1 и вызывает быструю автоматическую реакцию на изменение окружающей среды (Hass-Cohen, 2008a).

(2а) Симпатическая нервная система нацелена на активизацию организма в случае необходимости. Она отвечает за увеличение частоты биения сердца, сужение сосудов, поднятие давления крови и вызывает перераспределение притока крови (от снижения в периферийных отделах до повышения притока крови к сердцу, мозгу и нужным скелетным мышцам) (Snell, 1980). Симпатическая нервная система активируется при стрессовых реакциях, и для нее характерно общее влияние на все органы.

Гомеостаз, гомеостазис (греч. homois - подобный, одинаковый и stasis - неподвижность, состояние) - свойство биологических систем сохранять относительную динамическую устойчивость параметров состава и функций. Основой данной способности выступает умение биосистем противостоять возмущениям со стороны внешней среды за счет автономности и стабильности их внутренней организации (http://dic.academic.ru/).

(2б) Парасимпатическая нервная система оказывает успокаивающее воздействие, подавляя возбуждение, возникшее в результате работы симпатической нервной системы. Парасимпатическая нервная система нацелена на консервацию и восстановление энергии. В обеих частях, как парасимпатической, так и симпатической, есть афферентные и эфферентные нервные волокна.

Автономная нервная система парасимпатическая симпатическая сужает зрачок расширяет зрачок препятствует стимулирует слюнотечению слюноотделение усиливает замедляет сердцебиение сердцебиение сужает бронхи расширяет бронхи препятствует стимулирует секрецию секреции и и перистальтику перистальтике превращает стимулирует гликоген в глюкозу выделение желчи препятствует сокращает сокращению мочевой пузырь мочевого пузыря Рис. 2. Автономная нервная система, состоящая из парасимпатической и симпатической частей.

Функции парасимпатической системы представлены слева. Пунктирная линия слева блуждающий нерв (vagus) 2. Справа показаны функции симпатической системы. Пунктирная линия посередине справа – солнечное сплетение (область нервов) 3. Обе системы функционально связаны.

Блуждающие нервы - это Х-пара черепно-мозговых нервов, которая начинается от продолговатого мозга и содержит в себе как афферентные волокна, так и эфферентные волокна.

Блуждающий нерв (X) осуществляет парасимпатическую иннервацию органов шеи, грудной и брюшной полостей (до сигмовидной ободочной кишки), а также содержит чувствительные и двигательные волокна, которые иннервируют часть твердой оболочки головного мозга, кожу наружного слухового прохода и ушной раковины, слизистую оболочку и мышцы-сжиматели глотки, мышцы мягкого нёба, слизистую оболочку и мышцы гортани, трахею, бронхи, пищевод, сердце. В брюшной полости от ствола нерва отходят желудочные, печеночные и чревные ветви.

Паралич двух ветвей блуждающего нерва ведет к смерти, поскольку нарушается иннервация легких, печени, почек и других важнейших органов (http://medbiol.ru/).

Солнечное сплетение в организме позвоночных животных – это совокупность нервных узлов, расположенных у основания брюшной аорты. Нервы от солнечного сплетения радиально (отсюда название) расходятся к органам брюшной полости (http://dic.academic.ru/).

Работоспособность организма напрямую связана с тонусом симпатической нервной системы: чем он выше, тем активнее ведет себя человек. При страхе, гневе и злости возбуждена симпатическая нервная система. Если нужно опорожнить желчный или мочевой пузырь или прямую кишку, активизируется парасимпатическая нервная система, а при снижении сахара в крови возбуждается симпатическая. При этом симпатическая нервная система стимулирует надпочечники, а те, в свою очередь, выбрасывают в кровь адреналин. Попадая в печень, адреналин переводит гликоген в глюкозу, и уровень сахара в крови нормализуется. Несмотря на сравнительную независимость автономной нервной системы, есть данные, что и ее можно намеренно регулировать согласно своей воле. Эксперименты в области гипноза, медитации, биоответа и нейропластичности показывают, что можно вызвать изменение давления крови, тяжесть в конечностях, воображение света и цвета, замедление ритма сердца, изменение кожной чувствительности, релаксацию мышечно-скелетного напряжения, прекращение боли, и, даже, волновое изменение работы мозга (brain wave patterns), благодаря использованию воображения, ментальных образов и техники релаксации (Jones, 2005).

По топографическому принципу нервная система состоит из (1) периферической нервной системы (нервные волокна, идущие от черепа и от спинного мозга и несущие информацию от и к центральной нервной системе и связанные с ними ганглии (ганглий - скопление нервных клеток) и (2) центральной нервной системы, которая иннервирует периферическую систему и состоит из головного мозга и спинного мозга, что представляет собой серое и белое мозговое вещество нервных клеток (серые цвет – это клетки нейронов, а белый - их отростки, покрытые белым миелином, а также имеются и другие клетки, поддерживающие работу нейронов) (Snell, 1980). По афферентным нейронам чувствительные импульсы, возникающие в рецепторах, проводятся в спинной мозг, а затем в разные отделы головного мозга.

Эфферентные пути проводят импульсы от разных отделов мозга к двигательному и секреторному аппаратам.

Нервная система по топографическому признаку:

(2) Периферическая (1) Центральная 1. черепно-мозговые нервные волокна 1. головной мозг 2. спинномозговые нервные волокна 2. спинной мозг 3. ганглии, связанные с ними Рис. 3. Классификация нервной системы по топографическому признаку на центральную и периферическую.

На рисунке представлена классификация нервной системы по топографическому признаку на центральную (спинной мозг и головной мозг) и периферическую (черепно-мозговые нервные волокна, идущие от головного мозга, спинномозговые нервные волокна, идущие от спинного мозга и связанные с ними ганглии). Обе системы функционально связаны.

Как центральная часть нервной системы, так и периферическая, влияют друг на друга и связаны исполнением ряда функций, т.е. выполняют функциональные задачи автономной и соматической систем и симпатической и парасимпатической систем внутри автономной. 4 Например, автономная нервная система включает как центральную, так и периферическую части нервной системы. Такие структуры головного мозга как гипоталамус, гипофиз, ретикулярная формация, мозжечок и т.д.

относятся к центральной системе по топографическому принципу (головной мозг), но участвуют в выполнении функций автономной системы (неконтролируемая сознанием нервная система) по функциональному признаку (связь классификаций по топографическому признаку и по функциональному признаку). Ядра ретикулярной формации головного мозга составляют центры жизненно важных функций - дыхательной, сосудодвигательной, сердечной деятельности, глотания и др. К центральной системе относятся также отделы в спинном мозге, которые связаны с периферической нервной системой с помощью спинномозговых нервных волокон, отходящих от спинного мозга, которые, в свою очередь, ведут к нервным волокнам и нервным узлам (ганглиям), расположенным вблизи внутренних органов, либо в их толще (периферическая часть нервной системы), которые далее соединяются между собой нервами, образуя сплетения, например легочное, сердечное и брюшное аортальное сплетения (связь двух частей внутри классификации по топографическому признаку). Таким образом, классификация нервной системы по топографическому и по функциональному признаку является условной, так как реакция человека на окружающую среду требует одновременной работы всех частей с их обязательным взаимовлиянием друг на друга.

1.2. Строение нейрона.

Нейрон – это проводящая возбуждение нервная клетка, которая участвует в сложной работе нервной системы по координированию и регулированию всего организма и находящаяся в головном и спинном мозге и в ганглиях (Snell, 1980).

Нейронам центральной нервной системы помогают другие клетки под общим названием “нейроглия”, которые не проводят возбуждение. Клетки нейроглии осуществляют всю будничную работу по питанию, удалению шлаков, защите от механического повреждения нейрона и электрической изоляции одних нейронов от воздействия других. Выделяются следующие типы клеток нейроглии, каждая из которых обеспечивает только ей предназначенную функцию: (1) микроглия участвует в образовании мозговых оболочек, (2) олигодендроглия участвует в образовании оболочек вокруг отдельных отростков нервных клеток, создавая миелиновые чехлы в центральной нервной системе (в периферических же нервных волокнах миелиновые чехлы создаются другими глиальными клетками – шванновскими клетками), (3) астроглия вокруг нейронов обеспечивает их механическую защиту и также доставляет в нейрон питательные вещества и убирает шлаки и (4) эпендима выстилает стенки желудочков мозга и спинномозговой канал, способствует циркуляции цереброспинальной жидкости.

См. классификацию по функциональному признаку выше.

Нейрон имеет сложное строение, высоко специализирован по структуре, содержит ядро, тело клетки и отростки (дендриты, которые принимают сигнал и аксоны, которые передают сигнал другой клетке).

Существуют разновидности структурных типов нейронов согласно местоположению и функции. На Рисунке 4 представлена структура наиболее типичного нейрона.

дендриты концевая ветвь клеточное тело нейрона (терминаль) аксона перехват Ранвье аксон клетка Шванна ядро миелиновая оболочка, производимая клеткой Шванна поверх аксона Рис. 4. Типичная структура нейрона.

Нейрон состоит из тела клетки серого цвета с ядром (на рисунке слева) и отходящими от тела клетки отростками, которые называются дендритами. Отростки нейрона, дендриты, выглядят как ветвистые деревья, отходящие от клеточного тела. Дендриты принимают импульс от другого нейрона. Справа тянется длинный отросток, который называется аксоном. Импульс выходит из концевой ветви аксона, которая называется терминалью аксона и идет к дендритам другого нейрона. Аксон между перехватами Ранвье покрыт белым миелином. Этот миелин вырабатывает клетка Шванна в периферической нервной системе (в центральной нервной системе миелиновый чехол создается клетками олигодендроглии). Перехваты Ранвье не покрыты миелином, поэтому они легко проводят импульс. Благодаря таким скачкам по перехватам Ранвье скорость передачи электрического импульса увеличивается.

На Рисунке 5 представлена более подробная схема типичной клетки нейрона.

Клеточное тело нейрона представляет собой цитоплазму с ядром, ограниченную от внешнего окружения мембраной. Толщина мембраны равна примерно толщине волоса, уменьшенного в 10 тыс. раз (Шульговский, 2000).

На протяжении всего аксона могут быть добавочные ответвления для передачи импульса. Нейрон может иметь несколько дендритов, но обычно один аксон, который может быть весьма длинным и достигать 1 м (например, как те аксоны, по которым возбуждение покидает мозговую структуру головного мозга, соединяясь с сегментами спинного мозга для передачи двигательных команд). Аксоны отдельных нейронов обычно объединяются в пучки – нервы, а сами аксоны в этих пучках называются нервными волокнами (не путать с ганглиями, которые являются скоплением самих нервных клеток с отростками). Внутри цитоплазмы клеточного тела находится ядро. В ядре находится генетический аппарат, хранящий генетический код строения всего организма. В ядре есть ядрышко, функция которого – синтез рибонуклеиновой кислоты. В цитоплазме есть также другие органеллы (частицы).

микротрубочки синапс между аксоном и сомой перехват Ранвье дендриты холмик аксона рибосома терминаль аксона аппарат Гольджи клетка аксон мембрана клетки синапс олигодендроглии тело между ядрышко нейрона аксонами (сома) миелиновая эндоплазматический ядро оболочка шероховатый ретикулум эндоплазматический гладкий ретикулум цитоплазма клетки с митохондрия органеллами терминаль аксона другого синапс между аксоном и нейрона дендритами Рис. 5. Клетка нейрона головного мозга.

Внутри цитоплазмы клеточного тела находится ядро и ядрышко. Важными органеллами в цитоплазме являются митохондрии (на рисунке стрелка снизу вверх). В клетке есть также своеобразная фабрика белка - эндоплазматический гладкий ретикулум (справа на рисунке, название подчеркнуто) и эндоплазматический шероховатый ретикулум (слева на рисунке, название подчеркнуто). Аппарат Гольджи указан на рисунке стрелкой слева. Микротрубочки (стрелка сверху вниз) – наиболее крупные элементы цитоскелета. Дендриты на рисунке ответвления серого цвета от тела клетки. Аксон нейрона (справа) отходит от аксонного холмика на клетке и заканчивается терминалью. Синапс “дендрит-аксон” на рисунке внизу;

синапс “аксон – сома” на рисунке вверху;

синапс “аксон-аксон” - справа на терминали аксона. Названия синапсов выделены курсивом.

Важными органеллами являются митохондрии. Благодаря деятельности этих органелл в клетке постоянно поддерживается необходимое количество АТФ (аденозинтрифосфат). АТФ обеспечивает клетку энергией. Это универсальное топливо клетки. В клетке есть также своеобразная фабрика белка эндоплазматический гладкий ретикулум и эндоплазматический шероховатый ретикулум, оснащенная всем необходимым для производства белковых молекул, составленная из многочисленных мембран, на которых закреплено множество рибосом, и частично представленная аппаратом Гольджи, который отвечает за синтез клеточной мембраны и временное хранение и обработку произведенного белка (Snell, 1980). Выделяются два вида эндоплазматического ретикулума: (1) гладкий агранулярный, которой участвует в метаболизме, нейтрализации ядов, запасании кальция, синтезе липидов и фосфолипидов, жирных кислот и стероидов и (2) шероховатый гранулярный, который имеет большое количество рибосом (отсутствующих на поверхности гладкого агранулярного ретикулума) и отвечает за синтез белков и производство мембран. На рибосомах (содержат рибонуклеиновую кислоту - РНК) происходит сборка молекул белка из отдельных аминокислот по программе генетического кода. Микротрубочки – наиболее крупные элементы цитоскелета - служат для внутриклеточной транспортировки. Объем цитоплазмы в самом клеточном теле (соме) часто меньше общего объема цитоплазмы во всех его отростках (дендриты, аксон). Цитоплазма дендритов похожа на клеточную цитоплазму, поэтому дендриты можно рассматривать как расширение клеточного тела. Нейрон имеет один длинный отросток, который называется аксоном и отходит с одной стороны от клеточного тела (это место называется аксонным холмиком), а с другой стороны заканчивается терминалью аксона (разветвлением с утолщениями похожими на бутоны на каждой ветви). Импульс от клетки нейрона передается по аксону другому нейрону. Дендриты другого нейрона принимают этот импульс (синапс “дендрит-аксон”). Иногда импульс аксона передается прямо на тело другой клетки (синапс “аксон – сома”) или контакт может возникнуть между двумя аксонами двух нейронов (синапс “аксон-аксон”).

При вирусном поражении центральной нервной системы, чрезмерно длительном возбуждении нервной системы и других неблагоприятных воздействиях таких, как воспалительные и инфекционные заболевания, отравление ядами и кислородное голодание нейронов, величина рибосомных зернышек 5, в которые объединяются несколько рибосом, резко уменьшается, а вместе с этим и синтез белков и РНК. При длительном возбуждении нейрона содержание белка и нуклеиновых кислот в нейроне может поддерживаться за счет клеток глии, в которых их количество соответственно уменьшается. Глиальные клетки имеют способность перемещаться в пространстве по направлению к наиболее активным нейронам и косвенно участвуют в выработке условного рефлекса и памяти. Это можно наблюдать при мышечной нагрузке и при афферентных раздражениях. Механизмы рефлексов функционально описываются свойствами нейронов и синапсов6.

1.3. Передача нервного импульса в миелинизированном и немиелинизированном аксоне. Аксон покрыт миелиновой оболочкой за исключением участков, называемых перехватами Ранвье (дендриты и клеточное тело не имеют такой оболочки). Миелин – это вещество белого цвета, которое служит изоляционным Эти зернышки называются тельцами Ниссля – плотно прилегающие к друг другу сплюснутые цистерны гранулярного эндоплазматического ретикулума.


Синапс (от греч. synapsis - соединение) - область контакта (связи) нервных клеток (нейронов) друг с другом и с клетками исполнительных органов. Межнейронные синапсы образуются обычно разветвлениями аксона одной нервной клетки и телом, дендритами или аксоном другой. Между клетками имеется т. н. синаптическая щель, через которую возбуждение передается посредством медиаторов (химический синапс), ионов (электрический синапс) или тем и др. способом (смешанный синапс). Крупные нейроны головного мозга имеют по 4 - 20 тыс. синапсов, некоторые нейроны - только по одному (Большой Энциклопедический словарь. 2000.

http://dic.academic.ru/).

материалом для аксона и способствует сохранению электрического возбуждения при передаче импульса. Миелин вырабатывается глиальными клетками Шванна в периферической нервной системе (эти клетки плотно окутывают аксон так, что тот постепенно оказывается внутри миелиновых слоев), в то время как в центральной нервной системе миелиновая оболочка образуется глиальными клетками под названием олигодендроглия. Соединения между частями аксона, называемые перехватами Ранвье, не покрыты миелином, и возбуждение мембраны проходит скачками с одного перехвата к другому. Миелин мешает ионам входить или покидать аксон вдоль миелинизированных участков аксона, что помогает сохранить метаболическую энергию. Это является важным фактором, потому что более миллиардов нейронов в мозге использует почти 20% метаболической энергии всего организма (Carr, 2008a).

(1) Немиелинизированный аксон + +_+ + + ++ +_ +_ _ +++ + + ++ место активации потенциала мембраны (2) Миелинизированный миелин ++ ++ ++ ++ ++ место активации потенциала мембраны Рис. 6. Передача нервного импульса в миелинизированном и немиелинизированном аксоне. На немиелинизированной мембране (1) активация одного участка (смена плюса на минус) распространяется постепенно, то есть к ближайшему участку и продвигается как волна беспрерывно. На миелинизированной мембране (2) нервный импульс (активация со сменой плюса на минус) идет скачками по перехватам Ранвье, которые не покрыты миелином. Так как внутри под миелином нервному импульсу не мешают ионы, воздействующие на мембрану извне, то импульс достаточно сохраняется до следующего открытого немилиенизированного участка, где опять происходит активация участка и прохождение ионов через мембрану благодаря переданному нервному импульсу.

Миелинизированные волокна в сотни раз быстрее проводят возбуждение, чем немиелинизированные, поэтому нейронные сети головного мозга могут работать с большей скоростью и эффективностью (в организме есть немиелинизированные Модифицированный рисунок на основе рисунка из Snell, R.S. (1980), стр. 102.

аксоны, например тонкие волокна, менее 1 мкм в диаметре 8, которые проводят возбуждение к медленно работающим органам - кишечнику, мочевому пузырю и т.д.). Участок аксона, покрытый миелином, должен быть достаточно длинным для улучшения скорости передачи, но в то же самое время не превышать возможности дохождения импульса до следующего перехвата Ранвье (обычно доходит до второго или третьего перехвата, поэтому повреждение одного не важно для передачи нервного импульса).

Таким образом, импульс (или потенциал действия) распространяется скачкообразно и быстро по аксону (потенциал действия не может распространяться непрерывно по миелинизированным участкам аксона, так как для него требуется проход ионов через мембрану). На немиелинизированной же мембране (например, на мембране тела клетки или дендритов или перехватов Ранвье на аксоне или терминале аксона) потенциал действия на одном участке вызывает потенциал действия в соседнем смежном участке и продвигается, как волна, непрерывно по немиелинизированной мембране. Полностью процесс миелинизации заканчивается только при завершении полового созревания. Демиелинизация ведет к болезни – рассеянный склероз, в результате которой наступает паралич движения.

1.4. Ионные насосы и ионные каналы.

Плазматическая мембрана, покрывающая клеточное тело и его отростки и отделяющая нейрон от межклеточной среды, состоит из трех слоев: два слоя белков и липидный слой между ними. Мембрана клетки имеет встроенные в нее разнообразные частицы. Интегральные белки (встроенные и пронизывающие мембрану) образуют места для прохождения ряда ионов: натрия, калия, кальция, хлора - и называются ионными каналами или ионными насосами в зависимости от своей функции. Причем степень проницаемости по каналам иногда зависит от направления движения ионов: вовнутрь клетки или из клетки.

Количество ионных насосов в 10 раз больше, чем ионных каналов. Ионные насосы работают против градиента концентрации, то есть постоянно перекачивают ионы от мест с меньшей концентрацией в места с большей концентрацией, а ионные каналы работают по градиенту, то есть ионы протекают от мест с большей их концентрацией в места с меньшей концентрацией при активации мембраны.

Белковые молекулы, образующие ионные насосы и ионные каналы, не вечны и постоянно заменяются на новые (примерно каждые несколько часов) (Шульговский, 2000).

Сравним более подробно работу ионных насосов (1) и ионных каналов (2).

1. Ионные насосы (интегральные белки, пронизывающие мембрану) постоянно обеспечивают активный перенос ионов против градиента концентрации (то есть из места с меньшей концентрацией в место с большей концентрацией). Энергией для транспорта служит энергия гидролиза АТФ (аденозинтрифосфат). Основные ионные насосы: Na+/K+ насос (откачивает из нейрона положительно заряженные ионы натрия и накачивает положительно заряженные ионы калия), Ca++ насос (откачивает из клетки положительно заряженные ионы кальция), Cl- насос (откачивает из нейрона отрицательно заряженные ионы хлора). Благодаря мкм - микрометр постоянной работе ионных насосов в клетке создается разность концентрации ионов: внутри клетки концентрация ионов калия примерно в 30 раз выше, чем вне клетки, концентрация же Ca++, Cl-, Na+ внутри клетки ниже, чем вне клетки (Шульговский, 2000). Ионные насосы формируют потенциал мембраны, который зависит в основном от калия (потенциал покоя или калиевый потенциал).

2. Ионные каналы (интегральные белки, пронизывающие мембрану), обеспечивают пассивный транспорт ионов по градиенту концентрации (то есть из места с высокой концентрацией к месту с более низкой концентрацией). Энергией служит разность концентрации с внешней и с внутренней сторон мембраны. Селективные ионные каналы (пропускают только один вид ионов, т.е. для каждого канала свой вид ионов) могут находиться в одном из трех состояний: (1) в закрытом, т.е. в состоянии покоя, (2) в активированном и (3) в неактивированном. Селекция происходит с помощью двух заслонок в канале (воротный механизм), работающих в противоположных направлениях.

внешняя среда по отношению к клетке химическое вещество слой структурных белок-рецептор ионный канал ионный насос белков мембраны периферийный белок липидный слой внутренний белок слой структурных щель белков мембраны белок-заслонка канала интегральные белки внутри клетки Рис. 7. Мембрана клетки и интегральные белки.

Мембрана состоит из трех слоев: два слоя белков и липидный слой между ними. Интегральные белки образуют ионные каналы или ионные насосы в зависимости от своей функции. Другие частицы, состоящие из молекул белка и полисахаридов, прикреплены на внешней поверхности мембраны в качестве рецепторов для реагирования с химически активными веществами из синаптической щели (синаптическая щель образуется при передачи импульса между нейронами).

При связывании рецептора со своим химическим веществом (особое химическое вещество для каждого типа рецептора) ионный канал открывается, и потенциал мембраны изменяется.

Эти ионные каналы способствуют передаче импульса другим клеткам и, в основном, зависят от входа в клетку натрия (натриевый потенциал). Ионы натрия устремляются в клетку, а ионы калия через открытые калиевые каналы начинают выходить из клетки. Для каждого типа ионов – натрия и калия – имеется свой собственный тип ионного канала.

В зависимости от сигнала, селективные ионные каналы подразделяются на леганд зависимые (зависят от химического вещества – гормонов, нейромедиатора и т.д. воздействующего на рецепторы постсинаптической мембраны) и потенциал зависимые (зависят от деполяризации клеточной мембраны до определенного уровня, примерно +55мВ).

3. Канал не 2. Канал 1. Канал закрыт активирован активирован (состояние покоя) снаружи клетки Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ заслонка А заслонка Б заслонка Б закрыта заслонка А закрыта заслонки А и Б открыта открыта открыты внутри клетки Рис. 8. Селективный ионный канал.

В состоянии покоя (1) активационная заслонка “А” закрыта, а инактивационная заслонка “Б” открыта (канал закрыт). При действии электрического стимула (деполяризации) обе заслонки начинают работать почти одновременно, но в противоположных направлениях, при этом инактивационная заслонка “Б” смещается медленнее, чем активационная заслонка “А”. Таким образом, (2) активационная заслонка “А” открывается, и ионы успевают пройти в канал (канал активирован), а затем наступает очередь (3) инактивационной заслонки “Б”, которая при значительной деполяризации мембраны закрывается, и проход ионов прекращается (канал инактивирован). Затем возвращается состояние покоя (1) при котором активационная заслонка “А” закрыта, а инактивационная заслонка “Б” открыта (канал закрыт).

Как в состоянии покоя, так и при передаче возбуждения, существует разница в концентрации отрицательно и положительно заряженных ионов с двух сторон (внутренней и внешней) клеточной мембраны, что создает электрическое поле в мембране с напряжением, измеряемым в милливольтах. Самое важное значение для этого напряжения, создаваемого вдоль внутренней и внешней сторон клеточной мембраны, играет концентрация положительно заряженных ионов натрия (Na+) и калия (K+) и отрицательно заряженных ионов хлора (Cl–).


Помимо участия в передаче импульса другой клетке, потенциал мембраны выполняет еще две важные функции в самом нейроне: снабжение клетки нейрона энергией для работы молекулярных механизмов и для передачи сигналов между разными частями клетки.

1.5. Электрическое поле.

С точки зрения физики потенциал клеточной мембраны возникает из-за силы электрического тока и диффузии. Электрическое поле возникает при постоянном электрическом напряжении, вызванным двумя противоположно заряженными частицами. Взаимопритягивание частиц с противоположными электрическими зарядами (положительный и отрицательный) и взаимоотталкивание между одинаково заряженными частицами – создает напряжение. Чем ярче выражена диффузия этих частиц в электрическом поле, тем сильнее напряжение.

Электрическое напряжение, которое измеряется в вольтах, - это сила, способная заставлять течь электрический ток. 9 Диффузия возникает из-за тенденции частиц перераспределяться по градиентному признаку: частицы уходят из областей с высокой концентрацией таких же частиц в области с меньшей концентрацией.

Электрическое поле тоже имеет градиентный принцип распределения напряжения.

Быстро происходящее изменение в напряжении внутри маленькой области означает сильное электрическое поле с активным градиентным процессом перераспределения, где доступна повышенная сила воздействия на каждую частицу в данном поле. Одинаковое же постоянное состояние внутри большой области означает слабое электрическое поле.

+ Рис. 9. Электрическое поле.

Большие и маленькие круги являются электрическими полями между двумя противоположно заряженными частицами. Большие серые круги имеют слабое электрическое поле. Маленькие белые круги – сильное электрическое поле с большим напряжением и с большей нестабильностью, т.е. с более интенсивным перемещением заряженных частиц.

Интересно, что некоторые исследователи психических и физических изменений человека, пережившего духовный опыт при клинической смерти, пишут о появлении странных электрических явлений у таких людей. При эмоциональных состояниях их тело может испускать электромагнитное поле, которое вмешивается в работу электроприборов: тухнет свет, стартеры машин не работают, компьютеры выходят из строя или сканер у кассира в магазине отказывается работать, а некоторые не могут носить часы на запястье и, думая, что их часы сломались, покупают новые, но и новые отказываются работать (Lommel, 2007). Также такие люди неожиданно обнаруживают свою увеличенную способность к интуиции, телепатии, они быстро чувствуют эмоции других, появляется дар предвидения. Пим Электрическое напряжение - это величина, численно равная работе по перемещению единицы электрического заряда между двумя произвольными точками электрической цепи.

ван Ломмель (Pim van Lommel), изучающий работу сознания при клинической смерти, считает, что изменение электромагнитной активности мозга при клинической смерти дает возможность сознанию функционировать по-другому, и человек видит то, что недоступно обычному человеку (Lommel, 2007).

1.6. Открытие ионных каналов.

Жидкость внутри и снаружи клетки содержит высокую концентрацию растворенных солей. Когда соли растворяются в воде, они распадаются на ионы. Так, например, хлорид натрия (NaCl) почти полностью разбивается на положительно заряженные ионы натрия (Na+) и отрицательно заряженные ионы хлора (Cl-). Ионы натрия (Na+), калия (K+), кальция (Ca++) и хлора (Cl-) присутствуют внутри и снаружи клетки в больших концентрациях и способны диффундировать свободно с места на место, если не возникает какого-то препятствия для такого перемещения. Мембрана как способствует току электричества, так и одновременно препятствует ему:

структура мембраны клетки, состоящая в основном из липидов и белков, плохо проницаема для ионов и сопротивляется прохождению электрического тока, но мембрана имеет специальные ионные каналы, которые открываются при определенных условиях и ионные насосы, которые работают постоянно. При открытии ионных каналов мембрана будет способствовать прохождению электрического тока.

В покоящемся нейроне натриевые каналы мембраны закрыты и на мембране потенциал покоя составляет около -70мВ (отрицательность в цитоплазме). Если потенциал мембраны деполяризовать (то есть уменьшить разницу между зарядами с внешней и внутренней стороны мембраны или, другими словами, между положительно заряженной межклеточной средой и отрицательно заряженной цитоплазмой клетки) примерно на 10мВ, натриевый ионный канал открывается.

Канал открывается с помощью заслонки, которая реагирует на потенциал мембраны и открывает этот канал при достижении потенциала определенной величины (потенциалзависимый канал). Как только канал открывается, в цитоплазму нейрона устремляются положительно заряженные ионы натрия из внешней межклеточной среды, которых там в несколько десятков раз больше, чем в цитоплазме клетки согласно физическому закону движения по концентрационному градиенту.

Происходит деполяризация мембраны (уменьшение поляризации мембраны). Затем открываются новые натриевые каналы, и деполяризация растет, но она идет только до значения +55мВ. После этого натриевый канал закрывается другой заслонкой (закупоривается специальной белковой молекулой со стороны цитоплазмы клетки).

Если в покое потенциал мембраны примерно -70 мВ (зависит от типа и размера клетки), тогда абсолютная амплитуда потенциала составит величину около 125 мВ (70 + 55 = 125).

Натриевая инактивация наступает примерно через 0,5 – 1 мс (Шульговский, 2000).

Таким образом, потенциал покоя мембраны – “-70 мВ” (калиевый электрод), потенциал действия мембраны - скачок до “+55” (натриевый электрод), генерирующий состояние возбуждения нейрона. Длительность потенциала действия около 1 мс (1/1000c).

вхождение Na+ в нейрон пик вхождения Na+ ----------- + мВ натриевая инактивация абсолютная 0 амплитуда мВ потенциала действия нейрона выход K+ около 125 мВ из нейрона ----------- - мВ - мВ состояние покоя нейрона при - время потенциала действия нейрона около 0,5 - 1 мс (время скачка до +55 мВ) Рис. 10. Схема возбуждения нейрона.

Мембрана нейрона в состоянии покоя имеет потенциал порядка -70 мВ (отрицательность в цитоплазме), а в состоянии возбуждения приобретает потенциал +55мВ. Таким образом, абсолютная величина потенциала действия около 125 мВ. Длительность потенциала действия нейрона, как правило, не более 1 мс (1/1000 с). Далее это возбуждение (потенциал действия) должно передаться другому нейрону или какой-нибудь другой клетке (например мышечной или железистой). В покое потенциал мембраны равен -70 мВ. Na+ начинает входить при деполяризации мембраны на 10 мВ, доходит до пика в +55 мВ, и затем наступает инактивация натриевых каналов, и Na+ не может войти. K+ начинает выходить из нейрона, как это было при спокойном состоянии нейрона, и мембрана опять приобретает значение -70 мВ.

Возбуждение идет только в одну сторону по аксону и не может пойти в противоположную, так как после возбуждения участка в нем наступает рефрактерность - зона невозбудимости. В момент пика и некоторое время после, нейрон не может иметь потенциал действия, но постепенно способность нейрона возбуждаться восстанавливается. При восстановлении могут наблюдаться супернормальная (экзальтационная) фаза и субнормальная фаза (следовая гиперполяризация). Большинство нейронов промежуточного мозга (раздел головного мозга человека) и коры больших полушарий имеют рефракторную фазу в течение 100 мсек. Таким образом, наиболее удобным ритмом их спонтанной активности является ритм около 10 разрядов в 1 секунду, что и определяет частоту электрических колебаний на поверхности мозга в состоянии покоя. 100 мсек х 10 = 1000 мсек = 1 сек Возбудимость нейрона зависит от мембранного потенциала и критического уровня деполяризации (порога возбуждения для возникновения потенциала действия).

Существуют подпороговые и сверхпороговые изменения мембранного потенциала.

Нормальный мембранный потенциал нервной клетки в состоянии покоя – это -70мВ, но он может быть уменьшенным (явление деполяризации) или увеличенным (явление гиперполяризации). Для порога возбудимости на мембране с нормальным потенциалом достаточно иметь сдвиг на 10 мВ для того, чтобы появились потенциал действия и передача нервного импульса. При пониженной подпороговой возбудимости нервной клетки разница между уровнем мембранного потенциала и порогом возбуждения увеличена и требуется значительно большее раздражение и, наоборот, при повышенной подпороговой возбудимости клетки порог снижается и достаточно малейшего раздражения для возбуждения. Сверхпороговое изменение мембранного потенциала связано с силой или амплитудой скачка при возникновении потенциала действия. Если возбуждение оказалось слишком сильным (скачок слишком большой амплитуды, превосходящий необходимый для деполяризации), то возбуждение может продолжаться длительное время, причем нейрон будет генерировать потенциал действия в течение всего этого периода сверхпороговой деполяризации (залпы нескольких потенциалов действия подряд на одно раздражение).

1.7. Синапс.

Возбуждение по аксону (отросток нейрона) направляется к другому нейрону и образует с ним контакт (типичный контакт - это “аксон-дендрит”). Место контакта двух нейронов называется синапсом. Синапс состоит из пресинаптической мембраны передающего нейрона, постсинаптической мембраны принимающего нейрона и синаптической щели шириной около 20 нм (Котина, 2004). Синапс очень маленький (диаметр не более 1 мкм). 11 Состояние и организация синапса играют решающую роль в системе передачи импульса. Один нейрон получает такие контакты, как правило, от нескольких тысяч (3–10 тыс.

) других нейронов (Шульговский, 2000). Нервный импульс (возбуждение) с огромной скоростью продвигается по аксону, перепрыгивая с одного перехвата Ранвье на другой, и подходит к синапсу. Он вызывает деполяризацию мембраны, но этого недостаточно для потенциала действия. Требуется сначала открытие специальных ионных каналов в пресинаптической мембране аксона, которые пропустят ионы кальция внутрь (кальций играет важную роль в организме: нарушение обмена кальция вызывает многие болезни, а недостаток кальция у маленьких детей – рахит). Итак, мембрана деполяризуется и становится проницаемой для ионов кальция. Кальций, проникая в цитоплазму пресинаптического окончания нейрона, посылающего импульс, входит в связь с белками, образующими оболочку пузырьков (везикул), в которых хранится нейромедиатор (специальное химическое вещество, другое название в литературе нейротрансмиттер). Мембраны синаптических пузырьков сжимаются и открываются наружу, выталкивая нейромедиатор в синаптическую щель, и нейромедиатор выплескивается в синаптическую щель. А на постсинаптической мембране принимающего импульс нейрона, есть рецепторы, на которые садятся эти молекулы мкм – микрометр;

нм - нанометр нейромедиатора. Белки-рецепторы постсинаптической мембраны делятся на метаботропные (связаны с G-белком и запускают каскад реакций внутриклеточной передачи сигнала) и ионотропные (связаны с открыванием ионных каналов с помощью нейромедиатора и вызывают потенциал действия). Возбуждение, передающееся через типичный синапс, носит, таким образом, как правило, электрохимический характер. При связывании нейромедиатора с рецептором другого нейрона открывается ионный канал натрия на постсинаптической мембране, и ионы натрия начинают входить в клетку из внешнего межклеточного пространства. Через постсинаптическую мембрану протекает ионный ток, который изменяет потенциал постсинаптической мембраны (постсинаптический потенциал), и затем потенциал мембраны развивается в соответствии с открытыми каналами при участии нейромедиаторов и рецепторов. Количество открытых каналов определяется количеством молекул нейромедиатора, связавшихся с рецепторами в электрохимическом синапсе, а не потенциалом на мембране, как если бы это было в случае с просто электровозбудимой мембраной нервного волокна.

Кроме (электро)химических синапсов, есть и просто электрические, где импульс идет напрямую без химических посредников, и синаптическая щель гораздо меньше, около 2 или 3,5 нм (в химическом – 20 нм). Но такие синапсы встречаются реже.

На мембране одного нейрона могут одновременно находиться два вида синапсов:

тормозные и возбудительные. Вид определяется устройством ионного канала мембраны. Мембрана возбудительных синапсов пропускает ионы натрия, и в этом случае мембрана деполяризуется. Мембрана тормозных синапсов пропускает только отрицательно заряженные ионы хлора и гиперполяризуется. Нейромедиаторы, которые воздействуют на открытие натриевых ионных каналов, поднимают потенциал мембраны и вызывают возбуждение, а нейромедиаторы, которые воздействуют на открытие калиевых ионных каналов, заставляют потенциал мембраны снизиться и вызывают эффект торможения. Например пресинаптический нейрон, высвобождающий тормозной (ингибиторный) нейромедиатор, такой как ГАМК, может вызвать тормозной (ингибиторный) постсинаптический потенциал в постсинаптическом нейроне, и возбудимость будет снижена.

Когда различные типы каналов открыты в один и тот же период времени, то их постсинаптический потенциал суммируется нейроном, причем при одновременном возникновении двух различных синаптических влияний – тормозного и возбуждающего – происходит взаимное вычитание их эффектов. В итоге, реакция нервной клетки определяется суммой всех синаптических влияний (тормозящих и возбуждающих). Изменение синаптической силы (т.е. потенциала мембраны в результате активации постсинаптических рецепторов нейромедиаторами) бывает кратковременным (без структурных изменений) и долговременным (с изменением синтеза белка). Память и обучение зависят от долговременных изменений структуры синапсов (механизм синаптической пластичности).

Нейрон изменяет скорость протекания элементарных реакций, лежащих в основе его возбуждения (максимальной скорости протекания потенциала действия и максимальной частоты импульсов) в зависимости от своей деятельности или бездеятельности. Активация деятельности нервных клеток способствует улучшению синаптического взаимодействия между нейронами, росту площади синаптических контактов, развитию шипикового аппарата на отростках нейрона, ускорению проведения импульса через синапсы. Бездеятельное состояние ухудшает функциональное состояние нервной клетки и уже через несколько дней наблюдаются такие явления как уменьшение размера синаптических пузырьков, запасов нейромедиатора, нарастание длительности синаптической задержки и т.д.

Для сохранения нормального функционирования мозга требуется постоянная тренировка нейронов, т.е. умственная и физическая активность человека.

Схема работы синапса и ионного канала (начало) 1. Первая фаза. Нервный импульс проходит по терминали аксона (пресинаптической мембране).

(конец) Ca ++ сжимает пресинаптический Ca++ пузырьки и пузырёк с терминаль выталкивает нейромедиатором аксона нейромедиатор обратный захват нейромедиатора нейромедиатор ионы Na+ соединяется с устремляются в синап нейромедиатор рецептором и открытый канал тичес открывает канал рецептор кая ионный возникает ионы щель насос потенциал _ действия внешняя + сторона эл.поле элек.

мембраны поле дендрит внутренняя нейрона, + _ сторона принима ионный канал открыт ионный канал еще мембраны ющего на пост закрыт, потенциал импульс синаптическом мембраны в участке, заряд состоянии покоя мембраны изменился около -70мВ 2. Вторая фаза. Открытие каналов на постсинаптической мембране Рис. 11. Последовательность событий в химическом синапсе.

Черные большие стрелки показывают последовательность событий: от первой фазы на рисунке вверху слева (импульс идет через пресинаптическую мембрану – вверху слева к другому нейрону внизу слева) ко второй фазе (открытие каналов на постсинаптической мембране – внизу справа и затем назад к пресинаптической мембране - вверху справа).

Нервный импульс, пришедший к пресинаптической мембране терминали аксона вызывает деполяризацию пресинаптической мембраны, и ионы кальция, пришедшие извне, связываются с синаптическими пузырьками, что приводит к активному опорожнению (экзоцитозу) пузырьков в синаптическую щель.

Во второй фазе (справа внизу на рисунке) нейромедиатор, вышедший из пузырьков, связывается с соответствующими рецепторами на постсинаптической мембране, при этом открывается леганд-зависимый (зависимый от химического вещества) ионный канал на постсинаптической мембране. Через мембрану начинает протекать ионный ток, что приводит к возникновению на ней постсинаптического потенциала. В зависимости от характера открытых ионных каналов возникает возбудительный (открываются каналы для ионов натрия) или тормозной (открываются каналы для ионов хлора) постсинаптический потенциал. После ответа клетки-мишени на воздействие нейромедиатора на ее рецепторы, нейромедиатор разрушается специфическим ферментом в синаптической щели, или часть нейромедиатора может переместиться (на рисунке справа вверху) в обратном направлении через пресинаптическую мембрану (обратный захват) или через постсинаптическую мембрану (прямой захват), а в ряде случаев нейромедиатор также поглощается соседними клетками нейроглии.

Нейромедиатор существует в синаптической щели недолго, весь период воздействия на рецептор и разрушения избытка ферментом не превышает 2 мс (1 мс = 0,001 с).

Диффузия нейромедиатора через синаптическую щель занимает около 0,5 мс.

Выключаться синапс может по-разному.

вещество в синапсе, не взаимодействующее с данными рецепторами ацетилхолинэстераза - разрушающий фермент 1. ацетилхолин постсинаптическая мембрана с рецепторами рецептор нейромодулятор 2. катехоламины (допамин, адреналин, норадреналин) невзаимодействующее вещество постсинаптическая мембрана с рецепторами рецептор нейромодулятор обратный захват Рис. 12. Поведение нейромедиаторов ацетилхолина и катехоламинов в синапсе.

На верхнем рисунке - холинергический синапс. Фермент ацетилхолинэстераза разрушает нейромедиатор ацетилхолин в синаптической щели. На нижнем рисунке – катехоламический синапс. Катехоламины возвращаются в пресинаптическое окончание.

В холинергических синапсах фермент, разрушающий нейромедиатор ацетилхолин в синаптической щели, называется ацетилхолинэстеразой. Нейромедиаторы, принадлежащие к группе катехоламинов - допамин (дофамин), адреналин (эпинефрин), норадреналин (норэпинефрин) 12 - возвращаются в пресинаптическое окончание с помощью обратного захвата, что приводит к восстановлению их запаса в пузырьках к моменту следующего импульса. В синапсах с катехоламинами после воздействия нейромедиатора на рецептор, активируется специальный мембранный белок (G-белок) в постсинаптической мембране, который усиливает воздействие нейромедиатора. Каждая активированная молекула G-белка может открывать либо ионные каналы (возникает потенциал действия), либо активировать биохимические реакции внутри клетки, связанные с синтезом белка, выполняя роль вторичного посредника (потенциал действия только от нее не возникает). Нейромодулятор может оказывать дополнительное воздействие на синапс.

Сами по себе нейромедиаторы не обладают исключительно возбудительным или тормозным эффектом. Например, ацетилхолин в большинстве синапсов оказывает возбуждающее действие, но вызывает торможение в нервно-мышечных соединениях сердца и висцеральной мускулатуре. Лекарства воздействуют либо на нейромедиаторы (влияние на синтез, хранение, высвобождение и обратный захват нейромедиаторов), либо на рецепторы (на их сродство к нейромедиаторам, на изменение скорости синтеза, разрушение и распределение рецепторов в тканях).

1.8. Нейромедиаторы.



Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 12 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.