Гомеостатические механизмы

   Существование организма зависит от сохранения определенных параметров. Если температура мозга изменится на несколько градусов, то человек потеряет сознание. Если количество воды в организме изменится на несколько процентов, мозг и тело не смогут работать, человек может умереть. Организмы людей, как и всех животных, постоянно балансируют между разными физиологическими крайностями.

Природой однако заложен механизм поддержания физико-физиологического баланса. Этот механизм довольно сложный. Желаемое идеальное состояние принято называть гомеостазом (от др.-греч. "гомео" и "стазис" - "равный" и "постоянный"). Механизмы, участвующие в поддержании этого постоянного сотояния, гомеостаза, называются гомеостатическими. Поддержание гомеостаза может быть:

- механическим,

- физиологическим,

- сознательным.

Пример гомеостатических механизмов - потение или дрожь. В первом случае происходит охлаждение организма за счет смачивания кожи и получения охлаждения за счет испаряемой воды. Во втором случае производится дополнительная механическая энергия, которая трансформируется согласно физическим законам в тепловую энергию, что приводит к повышению температуры организма (согреванию).

Запуск механизма потения или - наоборот - механизма дрожания начинается с сигналов, вырабатываемых специализированными нейронами, находящимися в предоптическом (переднем) участке гипоталамуса у основания мозга. Эти нейроны являются, по сути, биологическими датчиками. Когда их собственная температура меняется, они начинают работать иначе, меняется характер их активности, этим самым они подают сигналы по цепочке другим нейронам. Одним из эффектов этого является потение или дрожание. Другим эффектом станет осознаваемое ощущение холода или жара, что может побудить залезть в теплую ванну или снять наконец шубу.

По мере возвращения параметров к идеальному состоянию интенсивность ощущений снижается, вплоть до полного их прекращения. Интересно отметить, что в состоянии гомеостаза ощущения именно исчезают. Информация о том, что все нормально, происходит именно из отсутствия неприятных ощущений. Есть специальное ощущение "жарко" или "холодно", но нет специального ощущения для нормальной температуры.

Интересно и то, что длительное отсутствие каких-то неприятных ощущений (состояние гомеостаза) само по себе может восприниматься как дискомфортное, человек начинает испытывать потребность в встряске (хотя бы легкой): он может надеть кроссовки и устроить пробежку, сходить на остросюжетный фильм, предпринять какое-либо опасное мероприятие, сходить в ночной клуб.

Эксперименты показали, что мозг можно обмануть относительно ощущений жары или холода, просто изменив температуру некоторых нейронов гипоталамуса. Нагревание или охлаждение этих нейронов вызывает потение или дрожание всего организма.

Температура тела - лишь один из примеров работы гомеостатических механизмов. По другим физико-физиологическим параметрам существует похожая саморегуляция. Однако, если в случае с температурой, организм располагает своими средствами для поддержания гомеостаза (потение, дрожание), то в некоторых других случаях требуется санкция сознания на те или иные необходимые действия.

Вода постепенно выходит из организма: она выводится через мочеиспускание, кожу, дыхание. Воды в организме довольно много. Это и вода, содержащаяся в клетках организма, это и вода, находящаяся вне клеток (кровь, другие жидкие среды). Но даже при небольшой потере воды уже возникает ощущение жажды. В организме существуют датчики-рецепторы, внимательно следящие за кровяным давлением и процентным содержанием солей в крови. Когда рецепторы обнаруживают спад кровяного давления, сочетающийся с повышением доли солей в крови, тоже начинает по цепочке распространяться ряд сигналов: рецепторы - гипоталамус - гипофиз. Гипофиз выделяет в кровоток антидиуретический (противомочегонный) гормон (АДГ). Этот гормон заставляет почки удерживать воду в крови по мере ее фильтрации. Мозг также напрямую посылает нервный сигнал к почкам, чтобы они высвободили свой собственный гормон ренин, который химически взаимодействует с веществом, находящимся в крови, в результате чего получается еще один гормон - ангиотензин. Ангиотензин по кровотоку проникает к нейронам, расположенным глубоко в мозге, которые уже и вызывают сознательное желание пить.

Выделение АДГ - лишь мера водосбережения, оно не может вернуть идеальных параметров. Потому что для этого необходимо выпить воды. А для того, чтобы выпить, необходима работа сознания, чтобы спланировать и реализовать этот акт (встать со стула - сходить на кухню поставить чайник - подождать некоторое время - заварить чай - подождать некоторое время - выбросить пакетик - добавить сахар - пить). Если бы организм имел право пить воду без вмешательства сознания, то можно было бы видеть на улице неприятные сцены, как люди ни с того, ни с сего подскакивают к лужам и пьют из них воду как бродячие собаки. Тем не менее, стоит это отметить, в состоянии сильной фрустрации по какому-то параметру (в том числе и по воде) человек действительно способен на бессознательные (или же плохо осознаваемые) поступки, на которые он не способен в обычном состоянии. Таким образом, мы видим, что сознание человека тоже активно участвует в поддержании гомеостаза.

Литература

Аткинсон Р. Л., Аткинсон Р. С., Смит Э. Е. и др. Введение в психологию: Учебник для университетов /Пер. с англ. под. ред. В. П. Зинченко. - М.: Тривола, 1999.

 

См. также

Высшая нервная деятельность Гомеостаз

 

Рейтинг@Mail.ru    RSS RSS    azps@azps.ru 

 

Заглавная страница

 

Тесты, описания
Тесты on-line
Тренинги
Статьи
Словарь

 

Популярные страницы