б) Торможение. Центральная нервная система занимает ведущее положение в организме, играет роль высшего регулятора его деятельности благодаря восприимчивости ее клеток к малейшим раздражениям. Но это ценное биологическое свойство, позволяющее быстрее и точнее приспосабливаться к условиям жизни, имеет и обратную сторону. Высокая чувствительность нервных клеток мозга связана с их чрезвычайной хрупкостью, или, как говорил Павлов, «стремительной функциональной разрушаемостью, быстрой утомляемостью». Здесь вступает в действие другой важнейший нервный процесс — торможение. Его роль, как показали исследования И. П. Павлова и его последователей, заключается в охране чутких (и из-за этого ранимых) нервных клеток от губительных для них чрезмерно сильных или длительных воздействий.
Охранительная роль торможения особенно наглядно выступает при так называемом запредельном торможении, возникающем в коре мозга под действием сверхсильных раздражителей.
Обычно ответ корковой клетки на раздражение зависит от силы раздражителя: чем сильнее условный раздражитель, тем больше по величине условная реакция. Так, громкий стук гонит больше слюны, чем имеющий то же сигнальное значение слабый стук. Однако это правило имеет свои границы. При переходе силы раздражителя за предел, превышающий предел работоспособности корковых клеток, величина ответа перестает возрастать соответственно силе раздражения. Напротив, она начинает стремительно уменьшаться, ибо в корковых клетках при этом возникает процесс торможения, охраняющий нервные клетки от чрезмерного перенапряжения.
Все, что ослабляет нервные клетки, понижает предел их работоспособности (болезнь, отравление, переутомление, волнение, нервное потрясение и т. п.), увеличивает их тормозимость. Для ослабленных нервных клеток раздражители, бывшие прежде сильными, становятся сверхсильными, как говорят физиологи, запредельными.
Медленнее, но так же закономерно возникает в нервных клетках торможение и в тех случаях, когда на кору мозга действуют слабые, безразличные (не имеющие условного значения), но часто и длительно повторяющиеся раздражения.
Что показало изучение охранительного торможения? Возникая в клетках коры больших полушарий под воздействием условий, торможение не только задерживает дальнейшую работу клеток, но и активно благоприятствует скорейшему восстановлению их работоспособности. За время этого внешне бездеятельного (именно внешне, и только внешне, ибо внутри клетки в это время идут жизненно важные процессы) состояния корковые клетки восстанавливают свой нормальный состав, набирают силы для дальнейшей активной деятельности.
в) Сон. Существенным свойством торможения и возбуждения является то, что они представляют собой процесс движущийся. Возникая в том или ином участке коры больших полушарий, они могут затем распространяться по всей коре и даже спускаться на нижележащие отделы мозга. Степень этой распространенности может быть весьма различна.
Изучение этого вопроса помогло выяснить природу сна. Оказалось, что ежесуточно наступающий обычный ночной сон представляет собой разлившееся по мозгу торможение, охватившее кору больших полушарий, а при глубоком сне и нижележащие отделы головного мозга. Мы только что узнали, что корковые клетки в состоянии торможения слабо или вовсе не отвечают на внешние воздействия. Этим и объясняется, что обычно глубокоспящий человек не реагирует на шум, разговор, яркий свет до тех пор, пока они не становятся чересчур сильными. В этом случае раздражения воспринимаются и будят спящего.
Переход торможения в сон наблюдается всегда, когда создаются условия, способствующие разлитию тормозного процесса в мозгу.
Таково, например, действие однообразно повторяющихся слабых и средних раздражителей (тихий шум ветра в ветвях деревьев, перестук колес поезда, тиканье часов), снотворно действует также устранение сразу многих раздражений из окружающей обстановки, отсутствие шума, резкого освещения и т. д.
Повышение потребности во сне вызывают все те причины, которые снижают работоспособность мозга: утомление, истощение, перенесенная операция или инфекция, отравление. Например, у человека под влиянием большого количества раздражений, падающих на мозг в течение дня, к вечеру развивается утомление, а с ним и сонливость, свидетельствующая о настойчивой потребности нервных клеток в отдыхе. Во время сна восстанавливается работоспособность огромной массы клеток мозга.
Руководствуясь павловским учением об охранительно-восстановительной роли сна, советские врачи и ученые создали метод лечения сном. Длительный сон с успехом применяется при таких заболеваниях, как нервные расстройства, гипертоническая и язвенная болезнь, некоторые кожные болезни, стенокардия и др.