Жүйке жүйесі туралы 20 қызықты дерек – сигналдарды жарыс болидінен де жылдам жеткізетін жүйе

Адам ағзасы ондаған жылдар бойы үйлесімді әрі дәл жұмыс істейтін таңғаларлық күрделі механизм болып саналады. Әр секунд сайын денеміздің ішінде біз байқамайтын миллиардтаған үдеріс жүреді. Осындай ауқымды жұмыстың негізгі үйлестірушісі – жүйке жүйесі. Ол бүкіл ағзаны тордай қамтыған кең тармақталған желі ретінде әрекет етеді. Дәл осы құрылым ауырсынуға лезде жауап береді, қозғалысты басқарады, ой қалыптастырады және естеліктерді сақтайды. Жылдамдығы мен тиімділігі жағынан бұл биологиялық жүйе адамзат жасаған ең озық техникалық жүйелерден кем түспейді, кейде тіпті олардан асып түседі. Енді өмірдің өзі мүмкін болмайтын осы ерекше жүйе туралы жиырма қызықты дерекке назар аударайық.

1. Жүйке импульстары орасан жылдамдықпен таралады деген дерек бар. Кейбір талшықтар арқылы сигнал секундына 120 метр жылдамдықпен қозғалады. Бұл шамамен сағатына 432 километрге тең және Формула-3 санатындағы жарыс автомобильдерінің көпшілігінің ең жоғары жылдамдығынан да жоғары. Ал Формула-1 болиді шамамен сағатына 370 километрге дейін жылдамдайды. Демек ағзадағы сигнал алмасу одан да жылдамырақ жүреді.
2. Бір адамның денесіндегі жүйке талшықтарының жалпы ұзындығы таңғалдыратын дерек болып саналады. Егер ересек адамның барлық нейрон өсінділерін бір сызық бойымен созса, олардың ұзындығы шамамен 150–180 мың километрге жетеді. Мұндай қашықтық Жер шарын шамамен төрт рет айналып өтуге жеткілікті болар еді.
3. Адам миында шамамен 86 миллиард нейрон бар деген дерек белгілі. Әрбір жасуша көрші жасушалармен мыңдаған байланыс түзе алады. Нәтижесінде 100 триллионнан астам синапстық байланыс қалыптасады. Салыстыру үшін айтсақ, мұндай сан біздің галактикадағы жұлдыздар санынан да көп.
4. Жүйке жүйесі орталық және шеткі бөлімдерге бөлінеді деген дерек бар. Орталық бөлікке ми мен жұлын жатады. Ал шеткі бөлік барлық мүшелер мен тіндерге таралған жүйкелерді қамтиды. Бұл екі бөлім бірігіп туған сәттен бастап соңғы демге дейін тоқтаусыз жұмыс істейтін біртұтас басқару жүйесін құрайды.
5. Нейрондар жойылғаннан кейін іс жүзінде қайта қалпына келмейді деген дерек бұрын кең тараған. Ұзақ уақыт бойы ғалымдар мұны өзгермейтін заң деп санады. Алайда XX ғасырдың соңында нейрогенез құбылысы анықталды. Ол гиппокамп сияқты кейбір ми аймақтарында жаңа жасушалардың түзілуін білдіреді. Соған қарамастан бұл үдеріс басқа тіндердің қалпына келуімен салыстырғанда әлдеқайда шектеулі.
6. Жұлын кейде ми қатыспай-ақ қауіпке жауап бере алады деген дерек бар. Рефлекстік доға омыртқа деңгейінде тұйықталады. Сондықтан адам ыстық затқа тигенде қолын ауырсынуды толық сезінбей тұрып-ақ тартып алады. Мұндай қорғаныс механизмі эволюция барысында миллиондаған жыл ішінде қалыптасқан.
7. Вегетативтік жүйке жүйесі ағзаны саналы бақылаусыз басқарады деген дерек белгілі. Жүрек соғысы, ас қорыту, терлеу және тыныс алу өздігінен реттеледі. Адам әрбір дем алу немесе жүрек соғысы туралы ойланбайды. Осылайша сана күрделірек міндеттерді орындауға босатылады.
8. Ауырсыну сигналдары жанасу сигналдарына қарағанда баяу таралады деген дерек бар. Жанасу сезімі миға шамамен 0,1 секундта жетеді. Ал тұйық ауырсыну әлдеқайда жұқа талшықтар арқылы секундына шамамен 0,5–2 метр жылдамдықпен беріледі. Сондықтан соққы алған кезде алдымен түрткі сезіледі. Содан кейін ғана күйдіріп ауыртатын сезім пайда болады.
9. Ми ағзадағы энергияның шамамен 20 пайызын пайдаланады деген дерек бар. Ал оның салмағы адамның жалпы массасының шамамен 2 пайызы ғана. Мұндай айырмашылық миллиардтаған жасушалардың үздіксіз электрохимиялық белсенділігімен түсіндіріледі.
10. Нейрон электр импульсын «бәрі немесе ештеңе» қағидасы бойынша тудырады деген дерек белгілі. Жасуша толық белсенді күйге өтіп сигнал жібереді немесе тыныш күйде қалады. Аралық жағдай болмайды. Сезімнің қарқындылығы жеке импульстың күшіне емес олардың жиілігіне байланысты кодталады.
11. Миелин қабықшасы сигнал таралу жылдамдығын ондаған есе арттырады деген дерек бар. Жүйке талшығын қоршап тұрған майлы қабат импульстың бір түйіннен екіншісіне секіріп өтуіне мүмкіндік береді. Осылайша сигнал жасушаның бүкіл ұзындығы бойымен баяу жылжымайды. Ал бұл қабықша бұзылған жағдайда сигнал өткізу күрт баяулайды немесе толық тоқтайды. Мұндай жағдай шашыраңқы склероз кезінде байқалады.
12. Ми ұйқы кезінде де электр белсенділігін өндіреді деген дерек белгілі. Жылдам ұйқы фазасында нейрон белсенділігі сергек күймен салыстырғанда өте ұқсас болады. Кейбір аймақтар тіпті одан да белсенді жұмыс істейді. Дәл осы кезеңде ми күндізгі әсерлерді өңдейді. Сонымен қатар ақпаратты қысқа мерзімді жадтан ұзақ мерзімді жадқа ауыстырады.
13. Әрбір нейрон глия деп аталатын көмекші жасушалармен қоршалған деген дерек бар. Ми ішінде глия жасушаларының саны нейрондармен шамалас немесе кейбір бағалаулар бойынша одан да көп болуы мүмкін. Ұзақ уақыт бойы олар тек құрылымдық тірек деп саналған. Қазіргі зерттеулер глия синапстық берілісті реттеуге белсенді қатысатынын көрсетеді.
14. Эмоциялар мидың құрылымында физикалық із қалдырады деген дерек бар. Қатты сезімдер гормондардың бөлінуін күшейтеді. Олар синапстық байланыстардың тығыздығын өзгерте алады. Ұзаққа созылған күйзеліс гиппокамп көлемінің азаюына алып келуі мүмкін. Бұл аймақ жад пен кеңістіктік бағдарлауға жауап береді.
15. Сезу қабілеті барлық сезімдердің ішіндегі ең тармақталғаны деген дерек бар. Теріде бірнеше түрлі рецептор орналасқан. Әрқайсысы қысымға, дірілге, температураға немесе ауырсынуға жауап береді. Саусақ ұштарында тактильдік нүктелердің тығыздығы өте жоғары. Сондықтан адам екі миллиметр ғана арақашықтықтағы екі жанасуды ажырата алады.
16. Жүйке жүйесі көптеген мүшелерден бұрын қалыптасады деген дерек белгілі. Ұрық дамуының үшінші аптасында жүйке түтігі пайда болады. Ол кейіннен ми мен жұлын өзегінің бастамасына айналады. Туған сәтке дейін негізгі нейрондық тізбектер әлемді қабылдауға және оған жауап беруге дайын болады.
17. Әдеттер нейрондық байланыстардың физикалық өзгеруі арқылы қалыптасады деген дерек бар. Бір әрекетті бірнеше рет қайталау тиісті жасушалар арасындағы синапстық байланыстарды күшейтеді. Нейробиологтар бұл қағиданы Хебб ережесі деп атайды. Сондықтан кез келген дағдыны меңгеру уақыт пен тұрақты жаттығуды талап етеді.
18. Иіс сезу миға тікелей байланысатын жалғыз сезім деген дерек белгілі. Көру, есту және жанасу сигналдары алдымен таламус арқылы өтеді. Содан кейін ғана ми қыртысына жетеді. Ал иістер бірден лимбиялық жүйеге бағытталады. Бұл жүйе эмоциялар мен жадты басқарады. Сондықтан иістер естеліктерді ерекше күшпен қайта жандандырады.
19. Жүйке жүйесі өмір бойы өзгерістерге бейімделеді деген дерек бар. Бұл қасиет нейропластикалық қабілет деп аталады. Ми жаңа тәжірибеге, жарақатқа немесе оқу үдерісіне жауап ретінде өз байланыстарын қайта құра алады. Көру қабілетін жоғалтқан адамдарда есту мен сезу аймақтарының белсенділігі күшейетіні байқалады. Бұл аймақтар босап қалған нейрондық ресурстарды пайдаланады.
20. Ауырсынуды мидың өз күшімен бәсеңдетуге болады деген дерек бар. Ағза эндорфин деп аталатын заттарды бөледі. Олардың әсері морфинге ұқсас. Қатты физикалық жүктеме немесе күшті эмоциялық күй кезінде олардың деңгейі күрт өседі. Сондықтан спортшылар немесе төтенше жағдайда қалған адамдар кейде қалыпты жағдайда төзгісіз болатын ауырсынуды сезбей қалуы мүмкін.

Жүйке жүйесі – жай ғана талшықтар мен жасушалардың жиынтығы емес. Ол адамның бүкіл болмысын қалыптастыратын күрделі құрылым. Рефлекстерден бастап шығармашылық шабытқа дейінгі барлық құбылыстар осы жүйенің жұмысына байланысты. Оны зерттеу қазіргі ғылымдағы ең перспективалы бағыттардың бірі болып саналады. Болашақта бұл зерттеулер Альцгеймер, Паркинсон және басқа да көптеген ауруларды емдеудің жаңа әдістерін ұсынуы мүмкін. Адам өз миының жұмыс қағидаларын түсінген сайын оқу, әдет қалыптастыру және эмоцияларды басқару туралы көзқарасы да өзгереді. Ғалымдар осы жүйенің құпияларын тереңірек ашқан сайын табиғат адамзат әлі ұзақ уақыт бойы толық қайталай алмайтын ерекше механизм жасағаны айқындала түседі.