Двумя парами корешков нервы входят в спинной мозг. Одна пара приносит раздражения в нервные центры — это чувствительные корешки. Другая пара — двигательные корешки — несет отростки нервных клеток к мышцам Это провода, по которым летят как бы незримые и неслышные приказы, приводящие мышцы в движение.
Какой удивительный, тонкий и совершенный механизм!
Энергия тепла или удара обсушивается на крошечный участок тела. Мгновенно сигнал о раздражении устремляется в спинной мозг. И, отраженное центром спинного мозга, раздражение по двигательному нерву летит к мышцам командой о движении.
Рефлекс — так именуется этот ответ нашего тела на воздействия из внешнего мира. Спинной мозг и нервы — его основа. У Павлова не выходили из головы азартные семинарские споры о бессмертии души, после того как он впервые своими глазами увидел работу рефлекса у обезглавленной лягушки. Да, работа спинного мозга — рефлексы, ответы на внешние раздражения. А выше? Что происходит в верхних отделах мозга, там, где властвует то, что мы называем волей, сознанием, душой?
Выше спинного располагается нижний отдел головного мозга — продолговатый. Опыт показывал, что и здесь работает такая же машина рефлекса, как и в спинном мозгу.
Ассистенты вносили животное, уже захлороформированное, растянутое на доске, подготовленное к опыту.
— Прошу обратить внимание, господа, на дыхание, — говорил профессор Овсянников, плавно простирая руку над животным. — Кролик захлороформирован — следовательно, сознание его, так сказать, выключено. Но дыхание происходит нормально. Животное дышит. Отсюда мы делаем резонное заключение, что дыхание — акт непроизвольный. И в этом мы опираемся на наш повседневный опыт. Кому неизвестно, что дыхание не прерывается ни во сне, ни в состоянии глубокого обморока.
— Возникает вопрос, — продолжал профессор, обведя аудиторию внимательным взглядом: — каковы причины дыхания? Что приводит в действие мускулатуру, поднимающую и опускающую ребра и грудобрюшную преграду?
Глаза профессора прищурились в лукавой усмешке человека, готовящего слушателям сюрприз.
— У нашего животного вскрыт и отпрепарирован ствол головного мозга. Вы видите нижний отдел головного мозга — продолговатый мозг, переходящий в спинной. Посмотрите, что происходит, когда мы отделяем продолговатый мозг от передних отделов головного мозга.
В руках ассистента сверкнула блестящая полоска стали.
— Вы видите, что дыхание продолжается. Совершенно очевидно, что головной мозг к этому акту непричастен. — Профессор опять обвел аудиторию хитрым взглядом прищуренных глаз. — Теперь — новый разрез отделит. продолговатый мозг от спинного.
Ассистент опять наклонился над кроликом. Секунда. Движение ножа… Грудь животного вздрагивает и замирает.
— Итак, господа, этот простой опыт неопровержимо свидетельствует, что управление актом дыхания составляет функцию продолговатого мозга. Более того: мы в настоящее время знаем, что в продолговатом мозгу расположена точка, от^ куда исходит это управление. Мы с полным основанием называем эту точку дыхательным центром. Вот какова причина удивительного и важнейшего для нашей жизни процесса.
Это было захватывающе интересно.
Управление дыханием казалось-теперь полностью во власти исследователя.
Если аккуратно открыть продолговатый мозг сзади, то обнаружится его полость — четвертый желудочек, связывающий полости спинного и головного мозга. На дне желудочка видна складка, похожая на римскую пятерку. Она носит название «писчего пера». Стоит только уколоть иглой самое острие пера, как наступает почти мгновенная смерть животного от остановки дыхания. Укол поражает дыхательный центр — место, откуда несутся раздражения в спинной мозг, к центрам, «командующим» дыхательными мышцами.
Но это только вторая половина рефлекса — исполнительная, рабочая часть. А где же начало рефлекса, его первая половина, проводники, несущие раздражение из внешнего мира в продолговатый мозг?
Ученые только-только начали разбираться в этих проводниках.
Чтобы понять механизм рефлекса, надо было установить, какие из восьми пар нервов, — входящих в продолговатый мозг, посылают в дыхательный центр сигналы о раздражениях из внешнего мира. Начало дыхательного рефлекса стали искать в нервах, идущих от легких, — в ветвях блуждающих нервов, мощных стволов, собирающих пучки нервных волокон от внутренних органов.
Догадка подтверждалась прямыми опытами. Если перерезать блуждающие нервы, дыхательные движения резко нарушаются. Оставалось выяснить, чем же раздражаются сами блуждающие нервы.