Как нервы управляют нашими мышцами

Бог может простить нам грехи наши, но нервная система - никогда.
У. Джеймс

От здоровой нервной системы зависит во многом долгая и здоровая жизнь человека. Умение управлять своими нервами – залог долголетия.

Ученые подсчитали, что общая протяженность центральной и периферийной нервных систем человека приблизительно равна 768,000 км, - расстояние от Земли до Луны и обратно.

При этом длина нервов в периферийной нервной системе равна приблизительно 400,000 км, а длина нервов в центральной нервной системе равна 368,000 км.

Так что же это такое – нервная система?

Это целостная морфологическая и функциональная совокупность различных взаимосвязанных нервных структур, которая совместно с гуморальной системой обеспечивает взаимосвязанную регуляцию деятельности всех систем организма и реакцию на изменение условий внутренней и внешней среды.
Нервная система действует как интегративная система, связывая в одно целое чувствительность, двигательную активность и работу эндокринной и иммунной регуляторных систем. Она состоит из нейронов (нервных клеток) и нейроглии (нейроглиальных клеток).
Нейроны — возбудимые клетки, имеющие способность генерировать и передавать электрические импульсы, основные структурные и функциональные элементы как в центральной, так и периферической нервной системе.
Глиальные клетки более многочисленны, чем нейроны и составляют половину объёма всей нервной системы, но в отличие от нейронов они не могут генерировать потенциалов действия. Нейроглиальные клетки различны по строению и происхождению, они выполняют вспомогательные функции в нервной системе.

Известный врач В.Д. Эткин утверждает, что для нормальной жизни и устойчивого здоровья организм человека использует систему связи Мозг-Тело. Вы - физическое, эмоциональное, интеллектуальное и духовное единое целое. Каждое состояние влияет и зависит от других.
Профилактика нервных заболеваний – это профилактика переутомления всего организма человека, тренировка или закаливание всех составляющих этого механизма – сердца, мозга, мышц и т.д. У каждого человека своя индивидуальная нервная система.

Четыре основных типа человека по И.П. Павлову:

Холерик — сильный, неуравновешенный тип. Процессы торможения и возбуждения в коре большого мозга у таких людей характеризуются силой, подвижностью и неуравновешенностью, преобладает возбуждение. Это очень энергичные люди, но легковозбудимые и вспыльчивые.
Меланхолик — слабый тип. Нервные процессы неуравновешенные, малоподвижные, преобладает процесс торможения. Меланхолик во всем видит и ожидает только плохое, опасное.
Сангвиник — сильный, уравновешенный и подвижный тип. Нервные процессы в коре большого мозга характеризуются большой силой, уравновешенностью и подвижностью. Такие люди жизнерадостны и работоспособны.
Флегматик — сильный и уравновешенный, инертный тип. Нервные процессы сильные, уравновешенные, но малоподвижные. Такие люди ровные, спокойные, настойчивые и упорные труженики.

Известный физиолог М. М. Хананашвили доказал,
что появлению неврозов способствуют три обстоятельства: важность (значимость) для организма возникшей задачи или ситуации, степень ее сложности и дефицит времени, в течение которого предстоит решить эту задачу. Если степень сложности задачи уменьшается по мере приобретения опыта и навыков в решении подобных задач, уменьшается и дефицит времени, так как привычные задачи решаются более быстро.
Физиолог И. П. Павлов подтвердил,
что если увеличивать сложность задач не сразу, а постепенно, то даже трудная обстановка не вызывает срыва, а ведет к еще большей тренировке. Именно поэтому, по его мнению, можно разумно совершенствовать нервную систему до бесконечности.
В ряде случаев даже сложная задача, вызвавшая срыв, невроз, способствует тренировке. Поэтому целесообразно после психического перенапряжения и разрешения сложной конфликтной ситуации рекомендовать физическую разрядку: переключение на другую деятельность, прием препаратов, успокаивающих нервную систему, удлиненный сон в течение нескольких ночей с помощью снотворных или профилактический отдых. Можно воспользоваться медицинскими препаратами, снимающими состояние напряжения, так называемыми транквилизаторами: настойка валерианы, корвалол, валокордин и т.д.

Вдумайтесь в афоризмы великих людей. Может быть, они вселят в вас уверенность, что только вы сами можете закалить свою нервную систему:
• Есть люди, которые обладают в высшей степени искусством создавать себе мнимые горести за недостатком настоящих; все представляют они себе в черном виде, никому не верят и находят тысячу предлогов к беспокойству в обстоятельствах самых незначительных…
В. Гуфеланд
• Многие опасаются того, что большие умственные перегрузки, в частности, у ученых, легко приводят ко всякого рода расстройствам. Но когда ученый занимается страстно любимым делом, предел нагрузки бывает необычайно высоким, без всяких вредных последствий. Наоборот, при занятии делом, которое не приносит удовлетворения, такой предел очень низок. Это — поразительное свойство организма.
Н. Семенов

9 Сен, 2015 2

Street-Sport

В ы никогда не задумывались о том, что заставляет мышцы сокращаться? Как мы управляем нашими конечностями? И вообще, как это работает? Ведь все топовые атлеты хорошо знают о нейромышечной (ментальной) связи, т.к. она у них очень хорошо развита, благодаря годам тренировок. В этой статье мы постараемся ответить на все эти вопросы.

Нейромышечная связь – это связь между вашим мозгом и мышцами, которая осуществляется за счет НР (нервная система), благодаря которой и проходят эти сигналы. Если говорить простыми словами, то это чувство мышечного сокращения, насколько хорошо вы чувствуете определённую работающую мышцу или группу мышц в упражнении. Допустим, вы делаете обычные отжимания и прорабатываете грудные, но на следующий день у вас болят не грудные мышцы, а трицепс. Это говорит о том, что у вас плохая нейромышечная связь, и вы плохо чувствуете работающую группу мышц, либо вы просто выполняли упражнение неправильно с технической точки зрения. То есть, этот навык позволяет владеть процессом (сокращением) определённой мышцей или мышечной группой с помощью мозга (силой мысли). Усиливаете вы хват, толкаете вы снаряд с определённой скоростью, напрягаете или сокращаете вы свои мышцы без доп. веса или просто поднимаете или сгибаете руку – это всё (все эти процессы) осуществляются за счёт нейромышечной связи.

Связь между мышцами и мозгом является очень полезным навыком, т.к. эта способность позволяет чувствовать и контролировать напряжение ваших мышц. Проще говоря, чем сильней мозг связан с мышцами, тем лучше мы сможем их чувствовать, а соответственно и управлять. Обратите внимание на топовых бодибилдеров или просто посмотрите фото Шварценеггера, его мышцы – это плод налаженной работы между мозгом и мышцами. Объёмы его рук или груди говорят о том, что он однозначно хорошо чувствовал все свои мышцы. Он годами потел в спортзале, налаживал с помощью этого ментальную связь, хорошо питался, отдыхал и все это в совокупности, дало свой колоссальный результат. Поэтому, если вы хотите сделать своё тело сильным, красивым и функциональным, вы должны налаживать работу нейромышечной связи и чувствовать свои мышцы.

Всё дело в импульсах . Когда мы хотим сделать любое действие или допустим сокращение, то наш мозг в это время посылает сигналы нашим мышцам. Решающим фактором здесь являются импульсы, а точнее их качество & количество, т.е. чем больше нервных импульсов, чем выше сила каждого импульса + частота, с которой эти импульсы передаются от мозга к мышцам, тем больше вы создаёте сопротивление или величину той силы, с которой работаете. Чем лучше налажена эта связь, тем лучше вы сможете контролировать сжимающую силу, а также ваш мозг научится экономить при этом энергию, направляя поток силы лишь в нужное русло и сохраняя при этом вспомогающие мышцы. Т.е. перед тем, как выполнить какое-либо действие, мозг сперва оценивает какие мышцы необходимо максимально и минимально задействовать, также ему необходимо учесть прилагающее усилие, силу сжатия и последовательность сокращения мышц. За это всё отвечает определённый отдел (зона) головного мозга, который нарисован синим цветом (см.рис ниже):

На рисунке выше, показана та область головного мозга (двигательная/моторная зона), которая отвечает за те самые сигналы (нервные импульсы), которые координируют работу всех двигательных функций и движений. Т.е. перед тем, когда вы будете выполнять какое-либо действие, в первую очередь включается премоторная зона (отвечающая за ориентацию, контроль головы и глаз), а вслед за ней подключается уже двигательная зона, с помощью которой и осуществляется сам процесс. Также, в зависимости от сложности выполняемого действия, в работу подключаются и другие зоны головного мозга (например, игра на гитаре или барабанах), но это уже другая, отдельная тема.

Первое что необходимо для того, чтобы наладить ментальную/нейромышечную связь — это выполнение любого упражнения правильно с технической точки зрения. Второе и пожалуй немаловажное, это веса. Важно на протяжении длительно времени работать с относительно небольшими весами. Зачем? Все это делается для того, чтоб вы смогли полностью сконцентрироваться на тех самых мышечных группах, которые активно участвуют и сокращаются в упражнении. Также можно вне зала или просто перед сном, выполнять имитационные упражнения без нагрузки (которые будут создавать имитацию движения при выполнении упражнения), во время этих движений важно полностью концентрироваться на работающей группе мышц, которые задействованы в данном упражнении. Рекомендуется выполнять данные комплексы на постоянной основе, в вечернее время или перед сном. Т.к. учёные давно выяснили, что именно это время лучшим образом подходит для того, чтобы мозг создавал и налаживал новые связи для ускоренной собственной работы и повышенной производительности. Благодаря таким нехитрым имитированным тренировкам, вы научитесь чувствовать свои мышцы и хорошо управлять ими. Т.е. если вы будете напрягать некоторые мышцы без нагрузки (например, грудные), то это будет говорить о хорошей и налаженной работе нейромышечной связи.

Эти навыки позволят вам повысить отдачу на своих тренировках, ведь нагружаться будут только целевые мышечные группы (пучки), что позволит правильно распределить нагрузку на тренировках и повысить КПД.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Рис. 1. Пример трансформации типа мышечных волокон после пересадки нерва. А — срез участка непрооперированной латеральной головки бицепса крысы, в котором преобладают мышечные волокна типа IIb (красные). B — срез участка бицепса, к которому присоединили локтевой нерв: ниже пунктирной линии — латеральная головка трицепса, в которой стало больше нервных волокон типов I (желтые) и IIa (зеленые), выше пунктирной линии — средняя головка трицепса, структура которой осталась неизменной. C — срез червеобразной мышцы кисти крысы. Окрашено при помощи иммуногистохимических методов. Микрофотографии из обсуждаемой статьи в Science Advances

Если несколько упростить, то можно считать, что всем разнообразием наших движений мы обязаны мышцам. Да, без нервов, которые управляют ими, или скелета, который служит опорой организма, такие сложно устроенные животные, как люди, вряд ли могли бы выполнять разные быстрые и точные движения с необходимыми для этого усилиями. Но многие животные прекрасно обходятся без костей, а некоторые губки могут двигаться, хотя у них нет нервной системы.

Поперечные полоски, характерные для последних двух типов мышечной ткани, создаются чередованием в ее клетках толстых нитей (миофибрилл) белка миозина и тонких нитей белка актина. Движение нитей этих белков друг относительно друга и позволяет мышце сокращаться. Молекула миозина скелетной мышцы состоит из шести полипептидных цепей — двух тяжелых (Myosin heavy chain, MHC) и четырех легких (Myosin light chain).

Огромные длинные многоядерные клетки скелетной мышечной ткани (каждая из которых образована множеством слившихся одноядерных миоцитов) — это и есть волокна, из которых мышца состоит. Эти волокна бывают трех типов, и каждому типу соответствует своя изоформа миозина, отличающаяся строением MHC. Оксилительные (медленные, красные) волокна богаты митохондриями с высокой активностью окислительных ферментов и работают на получаемой ими энергии. Сила и скорость сокращений этих волокон относительно невелики, но и устают они тоже медленнее. В этих волокнах присутствует изоформа миозина MHC-I. В гликолитических (белых) волокнах с изоформой миозина MHC-IIb вдобавок к окислительным очень активны ферменты гликолиза (расщепления сахаров), которые дают этим волокнам дополнительную энергию. Эти волокна могут сокращаться быстрее и сильнее, но и устают тоже быстрее. Есть также промежуточный тип волокон с изоформой миозина MHC-IIa, средний по характеристикам между первым и вторым.

С точки зрения структурной организации и управления со стороны нервной системы скелетные мышцы подразделяются на моторные единицы (МЕ). Каждая моторная единица — это группа волокон вместе с иннервирующим их мотонейроном. Тела мотонейронов находятся в передних рогах спинного мозга (парных частях его серого вещества, см. рассказ В. Дубынина про спинной мозг), а их аксоны в составе нервов доходят до иннервируемых мышц, например передних конечностей.

Рис. 2. Строение моторных единиц скелетных мышц. Слева — два аксона нервных клеток (красный и синий) из передних рогов спинного мозга иннервируют две разных моторных единицы, состоящие из мышечных волокон. Справа — микрофотография, на которой видно, как отростки разветвляющегося на конце аксона соединяются с отдельными мышечными волокнами с помощью нейромышечных синапсов. Изображение из статьи M. Al Harrach, 2016. Modeling of the sEMG/Force relationship by data analysis of high resolution sensor network

Группа нейронов, иннервирующих одну мышцу, формирует в переднем роге спинного мозга мотонейронный пул. В пуле есть нейроны разного размера: крупные входят в большие МЕ с множеством волокон, мелкие — в МЕ поменьше. Маленькие МЕ (включающие десятки волокон) встречаются там, где требуется тонкий контроль движений (например, в пальцах или мышцах глаза). Крупные же МЕ (с сотнями волокон) встречаются в мышцах, где тонкий контроль усилия не нужен (например, в икроножной мышце). Моторные единицы, в зависимости от входящих в них мышечных волокон, тоже делятся на описанные выше три типа. При увеличении нагрузки на мышцу последовательно включаются в работу МЕ первого, второго и третьего типов. Это позволяет гибко регулировать развиваемую силу.

Авторы статьи, ставя опыты на лабораторных крысах, хирургическим путем отделяли мышечно-кожный нерв (входит в плечевое нервное сплетение) от латеральной головки бицепса передней конечности. Вместо него в то же место подсаживался локтевой нерв, который в норме иннервирует червеобразные мышцы кисти (рис. 3). У каждой крысы так оперировали только одну из передних лап, вторая оставалась в качестве контрольной. Всего в эксперименте участвовало 66 зверьков.

Рис. 3. Схема эксперимента. Слева — контрольная ситуация: локтевой нерв иннервирует червеобразные мышцы кисти грызуна (как и должен в норме). Справа — тот же нерв пересажен к латеральной головке бицепса. В центре показаны пулы мотонейронов в передних рогах спинного мозга (красные соответствуют мышечнокожному нерву, синие — локтевому нерву). Изображение из обсуждаемой статьи в Science Advances

В среднем через 12 недель после операции донорский нерв приживался в прооперированной части мышцы, врастая в нее так же, как это делал старый (см. рис. 3). При этом количество ME в прооперированной латеральной головке бицепса вырастало в среднем в 1,7 раза (с примерно 30 в контрольных мышцах до 50 в прооперированных мышцах, речь также о средних значениях). Всего в донорском локтевом нерве было в среднем 280 отростков мотонейронов, но иннервировать латеральную головку бицепса стали, таким образом, только около одной шестой части из них. Увеличение количества аксонов привело к тому, что средний размер МЕ уменьшился.

Каждый аксон мотонейрона заработал в составе своей МЕ. Только у одного из зверьков были зафиксированы полииннервация и денервация — нарушения, при которых одна МЕ иннервируется несколькими аксонами, а другие — ни одним (рис. 4). Всего было изучено 2120 нейромышечных соединений.

Рис. 4. A, B — образование невромы в прооперированных мышцах. C — полииннервация и денервация в одной из прооперированных мышц. D — нормальное ветвление донорского нерва в мышце и образование нейромышечных соединений. Отростки нейрона флюоресцентно окрашены зеленым, нейромышечные синапсы — светло-красным. Микрофотографии из обсуждаемой статьи в Science Advances

Остается надеяться, что обнаруженные эффекты, которые проявились при аккуратной пересадке нервных волокон в другую мышцу, в будущем найдут практическое применение в нейрохирургии и трансплантологии. Авторы обсуждаемой работы выражают уверенность, что дальнейшие исследования в этом направлении воплотятся в новых медицинских технологиях, которые помогут пациентам, восстанавливающимся после тяжелых травм с потерей мобильности конечностей, заново обретать радость движения. Ученые также считают, что их работа уже в ближайшие годы приведет к появлению новых систем управления и передачи нервных импульсов, благодаря которым биопротезы почти сравняются по своим возможностям с настоящими конечностями.

Каждый наш орган пронизан кровеносными сосудами, и, подобно этому, каждый участок кожи, каждый внутренний орган снабжены нервами. Одни нервы называются сенсорными. Благодаря ним мы можем ощущать тепло или холод, давление или боль. Не имея сенсорных нервов, мы ничего бы не чувствовали. Другие нервы называются моторными. Они идут к мышцам и отдают им приказы сократиться или расслабиться. Моторные нервы управляют нашими движениями. Без них мы не смогли бы двигаться. Эти две группы нервов действуют вместе как слаженная тренированная команда. Стоит тебе, например, уколоться булавкой, как ощущение боли с быстротой молнии пройдёт по сенсорным нервам пальца и руки и будет передано сенсорным нервам спинного мозга. Те, в свою очередь, моментально передадут сигнал моторным нервам спинного мозга. В то же мгновение моторные нервы отдадут приказ мышцам руки сократиться, и ты отдёрнешь руку от булавки.

Сигналы проходят по нервам с такой же скоростью, с какой зажигается электрическая лампочка при нажатии на выключатель, - так уж мы устроены. Все сенсорные нервы сообщают нам о тепле, холоде, боли, но не все они одинаково чувствительны. Например, кожа живота или бедра не так остро чувствует боль, как кожа на кончиках пальцев. Дело в том, что на концах пальцев у нас находятся особенные нервные окончания, гораздо более чувствительные, чем нервные окончания на коже живота или бедра. Кончиками пальцев мы можем ощущать то, чего не ощущает практически ни одна другая часть тела.

Когда мы машинально отдёргиваем руку, почувствовав боль, это называется рефлексом. Рефлекс – это то, что мы делаем, не задумываясь. Но не всегда наши нервы действуют рефлекторно, то есть автоматически. Например, если нам в руки попадает незнакомый предмет, нервные окончания исследуют его и передают сигналы о нём в мозг. Если незнакомый предмет на ощупь круглый и гладкий, приятно тёплый или прохладный, мы не отдёргиваем руку, а, напротив, тщательно ощупываем его, чтобы выяснить, что это такое. В это время сигналы с кончиков пальцев поступают по нервам в спинной мозг, но не затухают там, а направляются дальше, в головной мозг. Головной мозг по сигналам узнаёт, что за предмет у нас в руках: монета, ложка, карандаш или что-то ещё.

Моторные нервы действуют с такой же скоростью, что и сенсорные. Быстрее молнии они приказывают мышцам и связкам сократиться или расслабиться и таким образом уводят нас от опасности. Вспомните, как чудесно работают мышцы и связки, когда мы отдёргиваем руку от острой булавки или отскакиваем от горячей плиты. А как замечательно они справляются с таким сложным делом, как игра на фортепиано или скрипке! Люди могут играть на музыкальных инструментах благодаря тому, что моторные нервы вовремя посылают нужные сигналы мышцам рук и пальцев. Сигналы, передаваемые моторными нервами, часто поступают из головного мозга.

Кроме моторных и сенсорных нервов у человека есть ещё так называемая вегетативная нервная система. Она состоит из нервов, которые действуют самостоятельно, не получая прямых распоряжений от нервов головного или спинного мозга. Вегетативная нервная система так же необходима, как и все остальные нервы, потому что она управляет некоторыми очень важными процессами в организме. Вот несколько примеров того, зачем человеку нужны вегетативные нервы:

Нервная система – это гигантская сеть передающих сигналы нейронов и связей между ними. Большинство нейронов – 100 миллиардов или около того – содержится в нашем мозге (второе место занимает позвоночник, в нем около 1 миллиарда нейронов). Причем, в мозгу содержится не один тип нейронов, их тысячи, каждый имеет свою форму, функции и цели.

Нервная система состоит из двух частей, каждая из которых, в конечном счете, служит для распространения сигнала между нейронами:

1) Центральная нервная система состоит из головного и спинного мозга, и выступает первичным органом, контролирующим входящие и исходящие сообщения из мозга;

2) Периферийная нервная система представляет собой дороги, улицы и переулки главной системы. Она соединяет ЦНС с остальным телом и состоит из двух частей: соматическая (которая направляет сообщения обратно в ЦНС) и вегетативная (которая контролирует работу органов).

Ниже мы рассмотрим 10 основных вещей, которые наша нервная система обрабатывает автоматически.

10. Потоотделение

Никто не благодарит нервную систему после того, как он чувствует, что сильно вспотел. Однако, если бы не способность вашего организма принимать меры во время сильной жары, каждый из таких жарких дней мог бы заканчиваться для вас смертельно опасным тепловым ударом.

Без какой-либо помощи от вас, ваше тело старательно поддерживает водный баланс в каждой клетке и сохраняет необходимую температуру. Когда ему нужно освободить некоторое количества тепла, оно делает это в виде потоотделения при помощи 2,6 миллиона потовых желез. Потеем мы всегда, хотя пот (смесь воды, хлора, натрия и калия) часто поглощается потовыми железами обратно, прежде, чем он достигнет поверхности кожи.

Таким образом, это просто испаряемая вода с поверхности кожи, которая удаляет избыток тепла из организма. Но что, если этого избыточного тепла нет? Нервная система все равно подготавливает ваше тело к возможным резким повышениям температуры.

9. Расширение зрачков

Если вы когда-либо долго смотрели на горящую лампочку перед тем, как ее резко выключили, вы, несомненно, сразу после этого находились в коротком периоде визуальной дезориентации, пока ваши глаза не привыкли к темному окружению. Через минуту или около того, вы уже видите гораздо меньше света, но зато видите гораздо четче. Многие вещи мы воспринимаем как сами собой разумеющиеся, причем одна из них – это наша способность видеть.

Для того, чтобы человек мог видеть, свет должен сначала попасть в зрачок, диаметр которого приблизительно 3-5 миллиметров. Количество света, которое проникает в зрачок, имеет большое значение для качества нашего зрения. К примеру, слишком много света в солнечный день будет слепить нас, слишком мало света в затемненном помещении приводит к тому, что мы плохо видим некоторые вещи.

Наша нервная система постоянно отслеживает количество света, поступающего к нашим глазам. Она также следит за тем, насколько эффективно то или иное количество света для видения нами определенных предметов. Когда темно, наши зрачки расширяются, чтобы "впустить" больше света, возможно, тем самым, улучшая наше видение окружающего, когда света очень много, зрачки, наоборот, сужаются, чтобы ограничить световое воздействие на глаза.

Если вы хотите наглядно увидеть работу вашей вегетативной нервной системы, подойдите к зеркалу, закройте ваши глаза и через некоторое время откройте их, так вы увидите изменения, произошедшие с вашими зрачками.

8. Дыхание и функции легких

Если вы думаете, что трудно постоянно помнить о том, что нужно убрать чашку кофе с панели вашего автомобиля, прежде, чем тронуться с места, то вам следует обрадоваться тому, что в не должны помнить о том, что вам следует дышать каждые несколько секунд, чтобы не умереть.

Не то, чтобы ваша нервная система "считает" вас полностью безответственным, нет, ведь дыхание – это одна из тех вещей, за которыми следит ЦНС, однако, в определенной степени иногда человек может руководить этим процессом. Однако, скука, которая непременно одолеет вас, если вы будете следить за своим дыханием регулярно, заставит вас все же перепоручить снова это дело нервной системе.

Вы можете попытаться подавить ваше дыхание, однако, вас ждет ограниченный успех в этом деле. Ваша нервная система разместила дозорных, которые контролируют уровень углекислого газа в крови. Если этим специализированным клеткам, известным как периферические хеморецепторы, не нравятся то, что они видят, они сразу же посылают сигнал в мозг. Получив соответствующие сигналы, мозг дает указание диафрагме и другим, связанным с этим процессом мышцам, активно сокращаться. Удовлетворенные тем, что уровень углекислого газа уменьшился, хеморецепторы успокаиваются до следующего раза.

Ваши легкие, однако, содержат еще одну группу дозорных. Если этим рецепторам покажется, что легкие чрезмерно нагружены, они попросят одобрения у мозга, чтобы помочь им. Но, по правде говоря, все эти послания могут представлять собой ничто иное, как игру в испорченный телефон, поэтому данная путаница в сигналах часто приводит к беспорядочной форме дыхания – икоте.

7. Адреналин и стресс

Хотя наша вегетативная нервная система чаще всего делает все правильно, иногда происходят непредвиденные ситуации, одна из них – это ее реакция в момент стресса (выброс адреналина и т.д.). Однако, это дает нам возможность идти на сверхчеловеческие подвиги, но при этом, мы часто можем воспринимать, к примеру, публичные выступления как экзистенциальную угрозу.

Когда мы испытываем стресс или тревогу, мы чувствуем обостренное беспокойство, которое может включать в себя дрожь, сухость во рту, потливость и даже искажать наше зрение. Хотя мы часто связываем это чувство с состоянием напуганности или уязвимости, на самом деле, в такие моменты мы полностью готовы к решительным действиям.

В основе этого состояния лежит действие надпочечников – двух крошечных желез, находящихся чуть выше почек. Некоторые нейроны, расположенные в этих железах, работают как часть симпатической нервной системы. Когда человек сталкивается с чрезвычайной ситуацией, нервная система просит надпочечники высвободить некоторое количество адреналина в кровь. Этот гормон провоцирует быстрое вступление в силу многих изменений:

- сердцебиение учащается и усиливается, что повышает кровяное давление;

- уровень сахара в крови повышается;

- происходит перераспределение ресурсов, что способствует более быстрому сворачиванию крови;

- зрачки расширяются, что позволяет видеть угрозу в полном объеме;

- бронхи расширяются, так как подготавливают организм к потреблению кислорода в максимальном количестве.

Когда угроза ликвидируется, надпочечникам дается сигнал прекратить выброс адреналина, и они вырабатывают другой гормон, который нейтрализует все последствия.

6. Пищеварение

Для того, чтобы оно началось, пища должна быть "разбита" на более мелкие компоненты, которые впоследствии используются для нужд организма. Это удивительно сложный процесс, особенно если учесть, что все, что мы делаем сознательно, это жуем и глотаем. Обо всем остальном заботится именно нервная система.

Нервы, которые рождаются в головном и спинном мозге, называются внешними нервами, именно они и обращаются к пищеварительной системе от имени нервной системы. Эти нервы "вызывают" на работу адреналин и ацетилхолин:

-- ацетилхолин заставляет ваш пищеварительный тракт сжиматься, благодаря чему пища может двигаться. Это химическое вещество также побуждает желудок и поджелудочную железу вырабатывать больше желудочного сока;

-- адреналин завершает процесс, расслабляет мышцы пищеварительной системы, и заканчивает выработку желудочного сока. Это очень парадоксально, поскольку, адреналин также принимает участие и в стрессовых ситуациях, насколько нам известно, именно он заставляет организм работать на повышенных оборотах.

Внутренние нервы расположены непосредственно в тканях пищевода, желудка, тонкой и толстой кишки. Они реагируют на растяжение и выброс химических веществ, которые регулируют скорость пищеварения и выделение пищеварительных соков. Эти внутренние нервы формируют свою собственную нервную систему, содержащую похожее количество нейронов со спинным мозгом.

5. Слюноотделение

Вероятно, первое свидание прошло бы не самым удачным образом, если бы вы и ваш партнер во время ужина перед тем, как положить очередной кусочек пищи в рот думали о том, что надо активировать работу слюнных желез.

Слюноотделение очень важно для пищеварения, поскольку оно помогает смазывать ваш рот и пищевод, что необходимо для проглатывания пищи. Слюна также инициирует процесс расщепления пищи, как только она попадает в рот. Производство слюны происходит в слюнных железах, причем существуют три вида желез, которые вырабатывают различную по консистенции слюну (более или менее жидкую). Ваша вегетативная нервная система контролирует и количество вырабатываемой слюны, и ее тип.

Если вы встревожены чем-то или вам страшно, вы можете почувствовать сухость во рту. Вместо того, чтобы помочь вам в криках о помощи, ваша вегетативная нервная система забирает жидкость ото всюду, откуда она только может это сделать, чтобы перераспределить ее на более насущные потребности на время стрессового состояния.

Зависимость выработки слюны от нервной системы впервые было продемонстрирована в знаменитых экспериментах с собакой Павлова. Также стоит отметить, что когда вы находитесь в стрессовой ситуации, в вашей слюне содержится большее количество гормона стресса кортизола.

4. Мочеиспускание

Когда нервная система дает указание пищеварительной системе на переваривание пищи, после окончания процесса в крови остаются продукты отходов под названием мочевина. Вся кровь регулярно циркулирует через почки, которые отделяют мочевину и другие отходы. Эти отходы вместе с водой, будут переадресованы в мочевой пузырь.

Человек производит около 1,4 литра мочи в день. Ваш мочевой пузырь максимально может вмещать в себя меньше трети этого количества (около 400 миллилитров), хотя обычно меньше, в зависимости от физического размера.

Ваша нервная система контролирует наполняемость мочевого пузыря в течение дня. Нервы, соединенные со спинным мозгом, "привязаны" к мышцам детрузора, находящимся в стене мочевого пузыря, а также к уретральным мышцам сфинктера. Для того, чтобы произошло мочеиспускание, мышцы детрузора должны быть напряжены, а уретральные мышцы сфинктера расслаблены.

По мере наполнения, стенки мочевого пузыря растягиваются, о чем и сообщается мозгу. К счастью, наша нервная система временно ограничивает действие рефлексов спинного мозга, которые могли бы вызвать немедленное, непроизвольное мочеиспускание. Вместо этого человек получает сигнал, что ему нужно отойти в ванную комнату. Как и при дыхании, человек может некоторое время контролировать процесс, но не слишком долго. Поскольку время идет, а организм требует увеличения места в мочевом пузыре, ваша ЦНС постепенно упрощает ограничения на рефлексы.

3. Сексуальное возбуждение и оргазм

Часть вашего мозга, ответственная за эмоции, чувствительность и мысли, играет огромную роль в сексуальном возбуждении. После "активации", они, как правило, отправляют послание гипоталамусу, который затем активирует вегетативную нервную систему. Симпатическая и парасимпатическая нервные системы затем посылают вашему телу множество сигналов, которые увеличивают частоту сердечных сокращений, увеличивают поток крови к пенису и клитору. Увеличение притока крови к влагалищу увеличивает давление на его стенки, что провоцирует выработку смазки. Постоянно нервная система регулирует температуру мошонки, путем укрепления или ослабления ее тканей в зависимости от температуры тела и окружающей среды.

Симпатическая нервная система управляет оргазмом путем учащения дыхания, усиления кровообращения, потоотделения и мышечными сокращениями. После оргазма парасимпатическая нервная система восстанавливает нормальное состояние тела.

Интересно, что симпатическую нервную систему стимулируют и другие вещи, в том числе физические упражнения. Одно из исследований показало, что женщины становились более возбужденными после просмотра эротического фильма, если перед этим они проделывали комплекс физических упражнений. Тревога также способствует появлению возбуждения у женщин, но только на физическом уровне, то есть в то время, когда тело готово к половому акту, разум меньше, чем обычно в этом заинтересован.

2. Сердцебиение, пульс и кровяное давление

Если вы измерите ваше сердцебиение во время сна, а затем после того, как встанете и начнете ходить по комнате, то вы обнаружите, что частота сердечных сокращений будет расти. Но почему это происходит?

Ваша нервная система контролирует биение сердца (около 100000 ударов в день), а также скорость, с которой оно стучит и силу, с которой кровь воздействует на артерии и вены в вашем теле. Причем, следует оценить работу ЦНС по достоинству: с каждым ударом сердца, обогащенная кислородом кровь доставляется к каждой клетке. Когда вы спите, вашим клеткам требуется меньше кислорода, поэтому нервная система знает, что следует поберечь эти драгоценные сердцебиения. Из-за этого и замедляется скорость ударов и сила, с которой стучит сердце.

Нервная система внимательно следит за тем, сколько кислорода получают клетки, причем для корректировки в случае, если они не насыщаются в полной мере, ей требуется несколько долей секунды. Хотя вы сами можете изменять частоту сердечных сокращений, изменяя уровень физической активности, на самом деле все корректировки делает ваша нервная система. Вы просто "говорите" ей о потребности в большем или меньшем количестве кислорода.

1. Сенсорная адаптация

Ваши пять чувств – осязание, зрение, слух, вкус и запах – доставляют большое количество сенсорных данных в мозг для обработки. Нервная система в данном случае служит для того, чтобы выделить сенсорную информацию, которая наиболее важна.

Специальные клетки, называемые механорецепторами, играют важнейшую роль в этом. Если вы коснетесь пальцем и будете его удерживать на одежде, которая сейчас на вас, то пройдет совсем немного времени, и вы перестанете что-либо ощущать. Так как это не вызывает боли, ваша нервная система перестает читать и посылать сигналы об этом действии. То есть ЦНС успокоилась, поскольку сенсорные рецепторы послали ей сигнал о том, что все хорошо. Тем не менее, переместив палец в сторону, вы снова почувствуете, что вы в одежде, и что за качество у ткани, из которой она пошита, однако, через несколько секунд вы вновь утратите чувствительность.

Ваша нервная система не уделяет большого значения бессмысленным, повторяющимся звукам или шуму, таким как гудение флуоресцентной лампочки или портативного компьютера. Однако, если появится какой-либо новый шум, то он тут же привлечет ваше внимание, потому что нарушит привычную обстановку. Или же если вы приедете погостить к одному из ваших друзей, вы сразу почувствуете свойственный каждому дому запах, хотя он или она будут утверждать, что ничего не чувствуют.