Рис. 8. Электрическая активность безмякотного нервного волокна при тепловом раздражении кожи. Число разрядов увеличивается по мере повышения температуры раздражителя (от 40 до 68°)
Интересные результаты получил в 1966 г. американский физиолог Скотт. Он раздражал пульпу зуба у кошек и записывал возникающие при этом электрические потенциалы. Как известно, любое раздражение пульпы вызывает боль. Оказалось, что достаточно повысить температуру зуба на 0,1° С, чтобы число регистрируемых электрических разрядов значительно увеличилось. Если температура повысилась на 3,5° С, удается записать до 200— 250 импульсов в 1 секунду.
Запись электрических потенциалов с рецепторов и одиночных нервных волокон позволяет регистрировать еще одно хорошо известное физиологам явление — адаптацию рецепторов . Установлено, что разряд электрических импульсов, возникающий в нервном волокне при раздражении рецепторов, постепенно затухает. Число одиночных сигналов уменьшается, наступает период адаптации. Существуют быстро и медленно адаптирующиеся рецепторы. Наиболее медленно адаптируются холодовые рецепторы. Они способны давать разряды в течение нескольких минут. Медленно адаптируются рецепторы растяжения во внутренних органах.
Игго, изучая адаптацию рецепторов волосяных луковиц кошки, кролика и обезьяны, сделал вывод, что медленно адаптирующиеся рецепторы относятся к двум типам (I и II), различающимся характером электрического ответа и, по-видимому, некоторыми особенностями строения.
Химические и электрические изменения в нерве, возникающие при прохождении импульса, доказывают, что нерв нельзя рассматривать как пассивный проводник, нечто вроде проволоки или кабеля, по которому распространяется «жизненная сила». Нервные волокна, как показали опыты на животных, активно участвуют в распространении импульсов.
Английский физиолог Гассер сравнивает электрические явления в нервах с тиканьем часов. И то и другое является лишь внешним выражением каких-то внутренних механизмов. В основе электрических явлений лежат сложнейшие химические реакции, совершающиеся в клетках и волокнах. По мере прохождения импульса вдоль нервного волокна в нем последовательно возникают электрические и химические изменения. При помощи тонких и чувствительных методов установлено, что при возбуждении в нерве значительно усиливается обмен веществ. Потребление кислорода возрастает на 20—30%, увеличивается выделение углекислоты и аммиака и даже повышается температура, хотя и очень незначительно.
* * *
И наконец, несколько заключительных слов. Современная наука вооружила физиологию и медицину столь тонкими методами исследования животного организма, что подчас они кажутся фантастическими. Применение их для изучения функций центральной и периферической нервной системы, состава крови, состояния сердца, сосудов, легких, желудочно-кишечного тракта стало возможным благодаря блестящим достижениям техники, электроники, кибернетики, бионики. По типу и характеру электрической активности мы судим о состоянии и деятельности головного мозга, сердечно-сосудистой системы, мышц, нервов. Зонд, введенный через вены руки в полости сердца, радиопилюли, «странствующие» по желудку и кишечнику и подающие сигналы о протекающих в них процессах, диагностические машины, искусственные органы, методы реанимации и многое другое — все это пришло в клинику из физиологических лабораторий, это результаты самоотверженного труда целого ряда поколений экспериментаторов, широкого использования смежных наук.