Большой Бейсуг

16.01.1902 № 10

Мы имеем в виду познакомить читателя с интересными опытами, произведенными в физиологической лаборатории Йенского профессора  Ф е р в о р н а  над утомлением мышц и нервной системы. Опыты эти подтверждают целый ряд гениальных результатов, полученных Вебером, Германом, Кронекером, Джон Ранке, доказав, что утомление мышцы зависит не от одного истощения, но и от накопленных продуктов обмена (при помощи введения в сосуды молочной кислоты и др. веществ).

Что касается нерва, то над ним производили исследования в данном направлении, во 1-хъ, Дю-Буа Раймон, который, исследовав химическую реакцию свежего нерва, находящегося в покое, и нерва после сильной работы, нашел (это подтвердилось затем и исследованиями Функе), что свежий покоящийся нерв реагирует на поперечном разрезе нейтрально или слабощелочно, а после работы дает кислую реакцию. Функе делал также опыты с кураре и стрихнином, давшие те же результаты. Сильное Нагревание (до 100гр.) и смерть вызывают также кислую реакцию.

Гшейдлен получил те же результаты, исследуя белое вещество центральных органов. Бернштейн показал, что обмен веществ в сером веществе интенсивнее, чем в белом, а потому и утомление первого должно быть быстрее, если нет соответствующей компенсации расхода. Ранке полагал, что в мышцах накопляются, также как и в нерве, вещества, являющиеся продуктами распада, и доказывал, что таковыми должна быть углекислота, хотя могут образовываться и другие кислоты. Особенно остроумный опыт произвел Бернштейн, чтобы доказать, что мышцы утомляются быстрее нерва. Опыт доказал и быструю восстановляемость нерва после утомления, конечно, при сохранении питания.

Мазь от варикозного расширения вен является удобным в использовании вариантом препарата от варикоза, она легко наносится и быстро впитывается. Гель лайфстрим нано всего за несколько недель избавит не только от всех проявлений варикоза, но и устранит его причину. Лайфстрим нано не продается в аптеке, купить его можно только в интернете.

Что продолжительное, но умеренное раздражение не может вызвать заметного утомления нервов,— показали остроумными опытами —Введенский, Боудич, хотя из этого нельзя заключить, что нерв неутомим, как полагал Боудич. Бернштейн рядом опытов с сильным раздражением нерва доказал, что такое раздражение истощало запас напряженных сил в раздражаемом участке, и требовалось значительное время, чтобы восстановить этот запас.

Наконец, не мешает упомянуть и то, что Ф. Краузе констатировал атрофические изменения (перерождение нервов) от бездеятельности, которые состояли будто бы в исчезании мякотных оболочек с сохранением осевого цилиндра.

Одно из первых мест среди завоеваний, сделанных физиологией, занимают те законы, которые управляют обменом веществ в организме. В живом организм постоянно кипит деятельная работа: он растет, дышит, питается,—одни вещества, годные для его потребностей, он поглощает, перерабатывает, ассимилирует, другие, сделавшиеся негодными к употреблению он удаляет различными путями. В нормальном организме обе эти силы — сила созидающая — ассимилирующая и сила разрушающая—диссимилирующая, находятся в равновесии: живая материя создается в таком же количестве, в каком она уничтожается. Но если живая материя подвергается действию известного ряда раздражений вызывающих в ней возбуждение или упадок жизненных отправлений, то равновесие между созидательными и разрушительными процессами, происходящими в организме , нарушается, потому что раздражение не в одинаковой степени влияет на эти противоположные по своему характеру процессы: один из них всегда усиливается под влиянием раздражения, в то время как другой ослабевает. Но, как только раздражение перестало действовать, нарушенная функция обмена веществ снова принимает свой нормальный вид, т. е. приходит в прежнее состояние равновесия.

Если однако раздражение, усиливающее разрушающую деятельность организма, длится боле или менее долгое время или часто возвращается после коротких перерывов, то организм приходит в такое состояние, которое известно под именем утомление. Характерным признаком утомлённого организма является сильное понижение его чувствительности: то самое раздражение, которое раньше действовало на него возбуждающим образом, усиливая обмен веществ, вызывает в нем в конце концов полный упадок жизненной энергии. К этой области физиологических явлений относятся вышеупомянутые опыты немецкого ученого, Ферворна, которые представляют собою большой научный интерес.

Утомление бывает двоякого рода: мускульное и нервное Метод исследования, принятый физиологией, сводится к постепенному изучению явлений: сначала изучаются простые явления и единичные процессы,— затем переходят к изысканиям, проливающим свет на роль более сложных процессов, действующих в совокупности т. е. физиология занялась сперва рассмотрением условий вызывающих утомление в одном данном мускуле. Для опытов были взяты отдельные мышцы животных обладающих холодной кровью; мышцы этих животных как известно, представляют большое удобство в том отношении, что жизненные процессы происходят в них довольно продолжительное время, после того как они были изолированы т. е. вырезаны из тела животного. Раздражение—физическое или химическое —вызывает сокращение мускула, которое является наилучшим показателем возбуждения, в котором он находится. Сокращения мускула, по мере того как раздражения делаются продолжительнее и чаще, становятся все слабее и слабее, утомление усиливается; параллельно с этим возбуждение и чувствительность падают; наконец, раздражение не вызывает ровно никакого сокращения: возбуждение равняется нулю, наступает полное утомление.

Явления мускульного утомления изучены довольно хорошо. Нельзя того же сказать про явления мозгового утомления, которое трудно поддается исследованию: между тем утомляемость нервной системы, в которой собственно сосредоточивается управление всеми жизненными функциями, заслуживает бесспорно большего внимания, чем явления, замечаемые в утомленных мышцах, потому что эти последние играют в организме второстепенную, подчиненную роль.

Изучению явлений утомляемости в нервно-мозговом веществе посвящены опыты Ферворна; эти опыты производились следующим образом.

Прежде всего требовалось найти такой объект для исследований, который отличался бы по возможности простым строением; такой объект представляет собою спинной мозг, на который можно смотреть как на упрощенную схему центральной нервной системы. И здесь, конечно, как вообще в физиологической практике, лягушка выступает на сцену, потому что её спинной мозг лучше всего приспособлен для опытов всякого рода благодаря тому, что он может сохраняться относительно долгое время, не разрушаясь; спинной мозг теплокровных животных разлагается довольно быстро, и поэтому для опытов не годится.

Вещество спинного, как и головного мозга состоит из множества отдельных нервных клеток, снабженных отростками; эти нервные клетки называются нейронами. Раздражая нервно-мозговое вещество лягушки, мы этим самым приводим в возбуждение нервные клетки— нейроны; показателем этих возбуждений служат сокращения какого-нибудь мускула, напр., ножного, который посредством нервных нитей соединен с веществом спинного мозга.

Теперь является вопрос, каким образом можно изучить явление утомляемости нервных клеток, чтобы добиться точных результатов? Прежде всего напрашивается простейший прием — раздражать нейроны, и по сокращениям ножного мускула, который являются ответом на раздражение, составить себе представление о том, насколько возбуждение жизненных процессов, вызванное рядом последовательных раздражений, повлияло на чувствительность нервных клеток, т. е. на сколько велика степень их утомления.

Однако, этот прием отличается многими недостатками. Прежде всего очень важно для правильного суждения о степени утомления нейрона пускать в ход такие раздражения, которые отличались бы одинаковой интенсивностью но добиться этого чрезвычайно трудно: всегда сила одного раздражения будет отличаться от силы другого, какие бы чувствительные раздражители мы не брали. Эта разница в интенсивности раздражения сказывается в том, что форма сокращения ножного мускула в ответ на два последовательных раздражения, которые, по нашему мнению, совершенно одинаковы по своей силе, будет в одном и другом случае различна.

Этот существенный недостаток устраняется при помощи стрихнина. Стрихнин, попавши в организм лягушки. делает нервные клетки спинного мозга чрезвычайно чувствительными к внешним влияниям; чувствительность эта так велика, что интенсивность импульса теряет всякое значение: самое ничтожное и самое сильное раздражение одинаково влияют на нервно-мозговое вещество, вызывая одинаковый рефлекс в тканях ножных мышц.

Благодаря тому, что каждый импульс вызывает в нервных клетках максимальное возбуждение, процесс мозгового утомления совершается довольно быстро, что имеет также большое значение для наблюдателя: легче и удобнее замечать явления, совершающиеся в короткий промежуток времени, чем такие, которые тянутся долго.

Но действие стрихнина на организм лягушки имеет свои неудобства: именно, стрихнин, придавал нервным клеткам максимум возбудимости, в то же время парализует двигательные нервы, соединяющие ножной мускул со спинным мозгом. Вследствие этого, лапка лягушки перестает делать рефлекторные движения в ответ на раздражения нервных клеток мозгового вещества, и таким образом теряется возможность измерять эффект, вызываемый в нейронах внешним импульсом. Устранить это неудобство очень легко, стоит только перевязать кровеносные сосуды (артерии), находящиеся в лягушечьей лапке тогда отравленная стрихнином кровь перестает проникать в мускульную ткань лапки, теряя таким образом способность парализовать двигательные нервы.

Приготовления к эксперименту еще не кончены, необходимо еще выполнить оно важное условие.

Выше мы упомянули, что обмен веществ в организме постоянно находится в равновесии; если же под влиянием внешнего раздражения равновесие это нарушается, если усиление энергии в живой материи вызывает параллельно усиление разрушительных процессов, то созидательная сила стремится быстро восполнить ущерб, причиненный организму, и равновесие в процессе обмена веществ скоро, таким образом, восстанавливается. Это восстановление совершается с помощью крови—общей кормилицы всех тканей, находящихся в организме. Кровь, приливая к тем клеткам, которые под влиянием возбуждения, вызванного импульсом, начали уже уставать, подымает их жизненную энергию и ослабляет таким образом действие импульса. Отсюда ясно, что кровь нужно удалить из организма лягушки, заменив ее таким эквивалентом, который не имел бы питательных свойств крови. Таким индефферентным эквивалентом является слабый водный раствор поваренной соли (0,7 - 0,8 %); кровь выпускается из кровеносных сосудов лягушки, и впрыскивается этот раствор, который вполне заменяет собою кровь, отличаясь от этой последней только отсутствием питательных элементов.

Еще одно маленькое замечание: чтобы напрасно не заставлять утомляться ножной мускул, служащий нам показателем утомления нервно-мозговых клеток, его от времени до времени искусственно парализуют: двигательный нерв этого мускула анестезируется эфиром, и мускул делается неподвижным. Когда же надо измерить степень чувствительности мозгового вещества,— эфир удаляют, анестезия (нечувствительность) прекращается, и мускул получает снова способность производить рефлекторные сокращения.

Итак все данные для опыта у нас на лицо: лягушка отравлена стрихнином, благодаря чему нервные клетки её спинного мозга при малейшем раздражении приходят в сильнейшее возбуждение; кровь из сосудов выпущена и заменена раствором поваренной соли в воде; циркуляция этого раствора приостановлена; артерия ножного мускула перевязана для того, чтобы двигательный нерв его не был парализован стрихнином. Анестезии эфиром на первых порах можно, конечно, не делать.

Теперь можно приступить к экспериментированию. Вначале каждое раздражение, т. е. каждое прикосновение к коже, вызывает сильные судороги, аналогичные тем, которые наблюдаются при явлениях столбняка, ножной мускул сокращается сильнейшим образом, и находится в таком состояний довольно продолжительное время. При последующем ряде раздражений, судороги делаются слабее и длятся меньше, рефлекторные сокращения становятся правильными: каждому импульсу соответствует короткий мускульный рефлекс, напряжение которого постепенно ослабевает. Наступает, наконец, момент, когда раздражение не вызывает никакого эффекта: чувствительность нервно-мозгового вещества исчезла. Но эта потеря чувствительности длится недолго; спустя некоторое время, мускульный рефлекс восстановляется: прикосновение к коже снова вызывает ряд сокращений, но число их заметно уменьшается, затем снова наступает пауза, — чувствительность опять теряется, но на боле продолжительное время. Потом замечается, что на целый ряд раздражений одного и того же места на коже следует только лишь один рефлекс; затем и этот рефлекс прекращается. Тогда раздражают кожу в других местах — опять ответом на ряд импульсов является лишь одно сокращение. После очень длинной паузы можно, прикоснувшись к коже, вызвать лишь слабый рефлекс,— и этот рефлекс будет последним: самые сильные раздражения в комбинации с самыми длинными паузами не произведут ровно никакого эффекта утомление клеток нервно-мозгового вещества достигло крайних пределов.

Есть все-таки способ, с помощью которого можно отчасти оживить утомленный мозг. Заменив водным раствором поваренной соли кровь в организме лягушки, и раздражая беспрестанно периферические нерны кожи, мы этим самым заставили мозговые клетки напряженно работать, не давая им в то же время возможности пополнять убыток своей энергии из питательных элементов крови. Кроме того, мы остановили циркуляцию жидкости, заменяющей кровь; благодаря этому, в нейронах, работавших очень деятельно, накопилось довольно большое количество продуктов, являющихся результатом усиленного обмена веществ. Это накопление продуктов, негодных к употреблению, должно вредно отражаться на клетках мозгового вещества, значительно уменьшая их жизненную энергию. Если удалить эти вредные элементы, то утомленный мозг освежится и снова получить возможность работать. Чтобы достигнуть этого, нужно только возобновить циркуляцию в кровеносных сосудах: заместительница крови, соленая вода смоет негодные продукты разложения, переполняющие нейроны. Действительно, спустя 1—2 минуты после того, как раствор начал циркулировать в жилах лягушки, потерянная работоспособность мозга начинает возвращаться: клетки мозгового вещества постепенно приходят в себя,— начинают реагировать на импульсы,— и ответом на ряд раздражений кожи снова является ряд рефлекторных сокращений ножного мускула.

Но это возбуждение длится сравнительно не долго; спустя некоторое время, мускульный рефлекс снова ослабевает, — сокращения делаются все реже и короче, и, на конец, совсем прекращаются. Тут причиной утомления является недостаток питательных веществ, и на первом плане недостаток кислорода в клетках мозга. Чтобы пополнять этот пробел, насыщают соленую воду чистым кислородом и эту жидкость впускают в кровеносные сосуды. Через несколько минут потерянная чувствительность возвращается, доходя постепенно до той высокой степени напряженности, которая замечалась при начале опыта: каждое раздражение вызывает очень сильное и продолжительное сокращение. Это состояние повышенной чувствительности длится целый час, а иногда и боле, доказывая этим, что нейроны в своей деятельности в значительной степени независимы от притока органических веществ. Но эти последние, конечно имеют огромную важность: возбуждение, вызванное кислородом, постепенно падает, а чтобы поддержать его в течение довольно долгого времени, надо выпустить соленую жидкость из артерий и заменить ее кровяной сывороткой быка. Чувствительность мозгового вещества в этом случае приобретает такую же напряженность, какая замечается в обыкновенной лягушке с нормальным кровообращением.

Таким образом, нечувствительность клеток мозга к внешним раздражениям вызывается двумя причинами: 1) парализующим действием негодных к употреблению продуктов, являющихся результатом обмена веществ и накопляющихся в нейронах; 2) недостатком питателъных материалов. Состояние, обусловленное первой причиной — есть в тесном смысле утомление; состояние, вызванное действием второго фактора можно назвать истощением.