Романов - Биологическое действие вибрации и звука - 1991 (947298), страница 29
Текст из файла (страница 29)
В самом деле: между явлениями гиподинамии стареющего организма человека; недугом прикованного к койке работника, в силу производственных условий лишенного возможности движений; космонавта в полете — имеется лишь то общее, что люди лишены возможности проявлять мышечную активность. Но ясно, что природа этой гиподинамии во всех случаях различна, а вместе с тем и последствия ее во всех случаях будут различными. Вообще, проблема гиподинамии — явление особого рода. По своему характеру она биосоциальиа и касается главным образом биологической судьбы человека.
В живот- ном мире это явление исключено. В литературном обиходе эта проблема именуется модным названием болезнь цивилизации, но цивилизация, приведшая к революции в науке и технике, не порождает эту проблему, а лишь делает ее более острой и опасной для человека. В вихре человеческой деятельности этот биосоциальный процесс веками оставался незамеченным. Теперь как-то внезапно человек вдруг ощутил значительность проблемы гиподинамии. Слово болезнь в этой проблеме по существу также неуместно. Болезнь — понятие медицинское, а гиподинамия — понятие по своей природе не медицинское, а биосоциальное и не нуждается во врачевании, как и не нуждаются в лечении, например, голод, жажда.
Гиподинамия — тот же голод, но голод сенсорный, голод в мышечной деятельности. Его лечение заключается в удовлетворении биологической потребности в движении, в механической деятельности. Гиподинамия — дефицит движения, явление, опасное своими биологическими последствиями. Нарушаются эволюционно сложившиеся взаимоотношения центральной нервной системы, как координирующего центра, с ее исполнительными органами, и прежде всего с мышцами.
Следовательно, биологический аспект гиподинамии связан с одной из координальных проблем эволюционной физиологии — проблемой взакмоотношения высшей нервной деятельности с ее рабочими органами. Эта проблема имеет уже более чем столетнюю давность. К чести русской физиологии следует отметить, что начало разработки проблемы было положено еще в бО-е гг. прошлого столетия известными физиологами И. Навалихиным я Н. Кавалевским в Казани, И. Пионом — в Петербурге, Н. Роговичем— в Киеве (цит.
по: Х. С. Коштоянц, !950). В конце 50-х — начале 60-х гг. Х!Х в. И. М. Сеченов впервые высказал идею о трофической роли нервной системы. По его мнению, нервная система нужна ие только для осуществления нервно-рефлекторных актов, но она нужна и для поддержания «анатомической, химической и физиологической целостности иннервируемого органа». Нельзя не восхищаться этой изумительной прозорливостью ученого. Последующая столетняя история физиологических исследований подтвердила эту идею многочисленными экспериментальными дан- ~зв ными, сохраняя благоговейную память к ее автору.
В более широком эволюционном аспекте эта проблема получила дальнейшее развитие в СССР за последние 50 — 60 лет. Эта честь принадлежит Л. А. Орбели и его школе. Суть идей Орбели заключается в том, что между нервными центрами и рабочим аппаратом сложились интимные, взаимозависимые отношения. Так, если деафферентировать, например, заднюю конечность собаки, то наблюдаются довольно резкие изменения в соответствующих сегментах спинного мозга. Эти сегменты, как отмечал Орбели, реагируют на все импульсы, возникающие где бы то ни было в центральной нервной системе. Следовательно, в норме импульсы, идущие от рабочих органов (с мышц конечностей), регулировали, создавали некую упорядоченность в реакциях (деятельности) нервных центров.
Это очень важное наблюдение — афферентные импульсы, идущие с мышц в центральную нервную систему (ЦНС), оказывают влияние на ее деятельность, следовательно на поведение особи. Мы не знаем механизма действия афферентных импульсов на нервные центры, но результаты этого действия доказаны экспериментально. Каково же действие ЦНС на мышцый По данным школы Орбели, в случае перерезки моторных (двигательных) нервов наблюдается так называемая регрессивная эволюция или рекапитуляция мышц. Выйдя из подчинения регулирующего влияния ЦНС, мышцы начинают проявлять те свойства, которые были присущи им в ранний период эволюции. В частности, появляются собственные ритмические сокращения мышцы, повышается ее чувствительность к ацетилхолину и другим химическим агентам, Л.
А. Орбели отмечает, что при регенерации нервов в мышце вновь восстанавливаются утраченные при перерезке свойства, причем — и это особенно надо подчеркнуть — восстанавливаются в той же последовательности, в какой они проявлялись в процессе эволюции. Позднее известный английский физиолог В. Кеннон дал прекрасную сводку исследований, касающихся всесторонней характеристики денервированных мышц, выполненных физиологами за целое столетие, начиная с 50-х гг. прошлого до 50-х гг, нашего века. Автор формирует основной закон денервации, который гласит: «Если в функциональной цепи нейронов одно из звеньев ~зт прервано, общая или частная денервация последующих звеньев цепи вызывает повышение чувствительности всех дистальных элементов (включая и неденервированные структуры и эффекторы) к возбуждающему илн тормозящему действию химических веществ и нервных импульсов; повышение чувствительности сильнее в звеньях, которые непосредственно примыкают к перерезанным нейронам» (с.
20). К проблеме гиподинамии эти данные имеют прямое отношение. Они показывают, что не только денервированные мышцы, но и ряд мышц, лишенных активного движения иными причинами, лишивших ее этой активности, обречены на атрофию. Это, вероятно, явление неизбежное, природой заданное. Мышца создана для движения, вне движения ее существование биологически не оправдано.
Эта идея высказывалась еще Ламарком. Для человека в условиях НТР создается довольно драматическая ситуация. Трудовая деятельность человека все меньше и меньше нуждается в услугах мышц. Физический труд во все возрастающих темпах заменяется трудом интеллектуальным. Какова дальнейшая эволюционная судьба мышц — пока предсказать трудно.
Утрата мышцами исторически сложившегося объема выполняемой ими работы, утрата активной деятельности неизбежно приводят к их атрофии. В животном мире такой драматической ситуации нет. Это сугубо биологическое явление — атрофия мышц, лишенных природой заданной им функций движения, является результатом социальной эволюции человека. Борьба с утратой (атрофией) мышечной структуры является центральной проблемой гнподинамин. На каких биологических закономерностях может основываться эта борьба? Кеннон приводит очень важные данные исследований характера мышечной атрофии в случае денервации н в случае утраты активности при сохранении связи с нервами.
Оказывается, в ряде случаев искусственная стимуляция мышц предотвращает атрофию, но только у тех мышц, у которых связь с нервными центрами сохранилась. Денервированную мышцу искусственная стимуляция от атрофии не спасает. Это очень важное биологическое явление, которое и может быть использовано человеком в борьбе с явлениями мышечной атрофии. ~зв До сих пор речь шла о судьбе мышц при лишении их двигательной активности.
Основной вывод, который следует из многочисленных исследований, заключается в том, что отсутствие двигательной активности обрекает мышцу на дегенерацию. Но мышца в организме живет не автономно. Она находится и в структурной, и в функциональной связи с нервной системой. Мы уже видели, что происходит с мышцами, если лишить их «опеки» центральной нервной системы. Но мы не знаем, что происходит в самой ЦНС при лишении ее связи с мышцами. Еще Сеченов указывал на наличие некоего мышечного чувства.
Теперь благодаря работам В. Н. Черниговского широко известно, что проприоцепторы мышц посылают беспрерывно потоки импульсов в ЦНС. Не случайно в процессе эволюции уже у амфибий в мышцах появились мышечные веретена — мощная сеть афферентной иннервации. Каков биологический смысл этих импульсов? Очевидно, идет информация о состоянии периферии, ее рабочих органов. По этому поводу хорошо сказал известный русский физиолог А. Ф. Самойлов (в статье «И. М.
Сеченов и его мысли о роли мышц в нашем познании мира»): «Мы имеем право смотреть на всю центральную нервную систему и на органы чувств как на придаток к мышцам, по крайней мере в том смысле, что мышца вызвала к жизни этот придаток: нет животного, которое обладало бы ЦНС и не обнаруживало бы в своей системе мышечных элементов». Следовательно, не только мышцы находятся под постоянным воздействием ЦНС, но и ЦНС в свою очередь находится под воздействием мышц.
Эта взаимозависимость сбалансирована всей многовековой эволюцией, и пока трудно предвидеть последствия нарушения этой взаимной зависимости. Еще нет сколько- нибудь удовлетворительных методов для решения проблемы: каковы последствия гиподинамии в интеллектуальной деятельности человека. Разумеется, нельзя относить за счет гиподинамии нарушения рефлекторной деятельности животных, замурованных в гипс в целях обездвижения, как это трактуется в ряде исследований. В 1924 г, И. П. Павлов в период наводнения в Ленинграде был вынужден перевести подопытных собак в верхние этажи.
Этого перемещения было достаточно, чтобы вызвать необычайно сложные нарушения услов- 139 норефлекторной деятельности. Вряд ли насильственная иммобилизация животного вызовет меньший эффект в ЦНС, чем перемещение собак на другие этажи. Пока что мы вынуждены судить о влиянии гиподинамии на интеллектуальную деятельность лишь по косвенным данным, частным, иногда субъективным наблюдениям, без достаточно надежной экспериментальной основы. В заключение мы можем лишь сказать, что веками сбалансированная гармония умственной и мышечной деятельности нарушается. Что станет с умственными способностями человека в условиях гиподинамии? Эта проблема во весь рост встала перед человечеством.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
