Научи свой мозг работать

Импульсы, передаваемые нейронами, проходят по позвоночному столбу различными путями и иногда передвигаются с различной скоростью. Пульсирующая боль передается медленнее всего, поэтому после удара ступней о дверной косяк у вас будет немного времени на то, чтобы вообразить себе будущие болевые ощущения.

Эндокринная система

Как вы уже поняли, мозг управляет работой всего организма, задействуя для этого различные виды нейронов. Однако нейроны простираются далеко не повсеместно и реагируют далеко не на все взаимодействия. Именно поэтому у мозга существует еще одна система, позволяющая осуществлять контроль над организмом, — эндокринная.

Эндокринная система состоит из группы небольших органов, называемых железами. Эти железы творят настоящее волшебство, выделяя различные химические вещества, гормоны, в кровь. Гормоны вызывают реакции в других органах. Например, щитовидная железа контролирует скорость обмена веществ, надпочечники — реакцию «бороться или бежать?» (они же виноваты в том, что вы приходите в ярость, когда внедорожник занимает последнее парковочное место у торгового центра в канун Рождества) — рис. 8.

Рис. 8

Гипофиз

Для взаимодействия с железами организма мозг выделяет гормоны в кровь. Но эту задачу усложняет гематоэнцефалический барьер, который отделяет мозг от системы кровообращения. Он препятствует проникновению большинства токсинов, бактерий, вирусов и гормонов в мозг. Единственные частицы, способные проникнуть через этот барьер, чрезвычайно малы или растворимы в липидах. К счастью, кислород, алкоголь и кофеин входят в их число. Другие компоненты используют для проникновения специальные трансмиттеры (например, глюкоза — молекула сахара, обеспечивающая энергетическое питание мозга).

Гематоэнцефалический барьер препятствует не только проникновению веществ в мозг, но и проникновению веществ из мозга в систему кровообращения. Чтобы преодолеть это препятствие, мозг использует гипофиз. Эта железа размером с вишню расположена под мозгом, что позволяет ей посылать гормоны в кровь каждый раз при получении соответствующей команды.

ПРИМЕЧАНИЕ

Гипофиз часто называют главной железой, так как он производит гормоны, управляющие деятельностью других желез. Таким образом, мозг может использовать гипофиз для осуществления контроля состояния всего организма.

Хотя, возможно, вы едва ли слышали о существовании гипофиза, он уже оказал сильное влияние на вашу жизнь. Мозг использует гипофиз для производства гормонов, вызывающих изменения в организме в ключевые моменты жизни. Эти гормоны контролируют рост и половое развитие (см. главу 9), родовые схватки и производство молока для лактации (очевидно, что ваш мозг отвечает за гораздо большее число процессов, чем можно было ожидать).

Часть мозга, контролирующая гипофиз, называется гипоталамусом.

Мозг управляет не только нервной, но и эндокринной системой. И его главный инструмент управления — это гипофиз.

Практическая сторона науки о мозге

Значение нейронов

Изучение анатомического строения головного мозга — отличное занятие для отрешенных от мира студентов-медиков, располагающих массой свободного времени. Но даже для простых людей изучение нейронов и синапсов с практической стороны может оказаться полезным, так как, обладая этими знаниями, проще понять множество связанных с деятельностью мозга процессов. Простым примером являются чувствительность и привыкание. Чувствительностью объясняется то, что вы вздрагиваете, когда кто-то роняет ручку в относительно тихом зале, а привыканием — ваша способность спокойно обедать, когда по соседству строительная компания возводит новый дом. Изучив животных, мозг которых довольно примитивен, например гигантских кальмаров, ученые узнали, что эти механизмы имеют нейробиологическую основу (в частности, механизмы, с помощью которых нейроны открывают и закрывают рецепторы, чтобы повысить или снизить чувствительность к действию нейротрансмиттеров).

Приведем несколько более сложных тем, изучив которые вы сможете лучше разобраться в системе «электропроводки» мозга.

Сон. Из главы 3 вы узнаете, как изменяется активность нейронов во время сна и каково значение этих изменений.

Память. В главе 5 вы прочтете, что мозг не складирует воспоминания в отдельных емкостях, а постоянно меняет структуру своей «проводки», добавляя новые и удаляя ненужные синапсы.