Не только непосредственное химическое или физическое повреждение клеток больших полушарий может приводить к болезненным нарушениям высшей нервной деятельности. К такому же результату могут привести и различные виды их перенапряжения в процессе выполнения своих функций.
Повседневная жизнь дает многочисленные примеры того, что тяжелые переживания, несчастья и потрясения нередко вызывают нервные расстройства. Такие стойкие расстройства, возникающие в результате нервного перенапряжения и истощения, давно уже были известны в медицине под названием неврозов. Однако их физиологическая природа получила свое разъяснение лишь после того, как деятельность мозга была расшифрована в понятиях процессов высшей нервной деятельности. В лабораториях И.П. Павлова невротические расстройства были получены в экспериментах на животных и особенно подробно изучались М.К. Петровой (1924–1946).
Как установлено в экспериментах на животных и наблюдениях за больными людьми, причина невроза всегда заключается в перенапряжении той или иной функции нервных клеток больших полушарий. Соответственно, определены три основных приема вызова экспериментальных неврозов у животных: 1) перенапряжение возбудительного процесса, 2) перенапряжение тормозного процесса и 3) перенапряжение подвижности нервных процессов.
Перенапряжение может испытать либо каждая из этих функций в отдельности, либо сразу несколько. Это и есть причина природных неврозов, которые, например, могут возникать при нерациональном использовании животных («нервный срыв» перетренированных скаковых лошадей) или у людей, испытавших тяжелые жизненные трудности (случаи травматического невроза). Невротический срыв может проявляться в виде различных нарушений высшей нервной деятельности. Наиболее общая их характеристика состоит в неадекватности реакций на обычные раздражители. Это может быть неоправданно буйное поведение или глубокое угнетение при предъявлении сигналов, ранее вызывавших умеренную реакцию. Нередко возникают так называемые гипнотические фазы (рис. 68), когда величина реакции вначале теряет зависимость от физиологической силы раздражителя (уравнительная фаза), а затем оказывается с ней в обратных отношениях (парадоксальная фаза).
Рис. 68. Гипнотические фазы изменения условных рефлексов на сигналы разной физиологической силы. А — нормальные силовые отношения; Б — уравнительная фаза; В — парадоксальная фаза (по В.В. Рикману):
1 —метроном (120 ударов/мин), 2 —вспыхивание лампы, 3 — метроном (60 ударов/мин), 4 — сильный тон, 5 — слабый тон, 6 — звонок
Указанные выше три основных вида перенапряжений клеток коры мозга имеют каждая свои особенности возникновения. Перенапряжение возбудительного процесса возникает тогда, когда чрезмерно сильный раздражитель вызывает в нервных клетках возбудительный процесс чрезмерной интенсивности.
Ярким примером невроза, вызванного такими «сверхсильными» раздражителями, может служить срыв условно-рефлекторной деятельности у некоторых лабораторных собак Института экспериментальной медицины во время наводнения в Ленинграде (1924). В ближайшие дни после наводнения у собак исчезли все положительные условные рефлексы. Лишь постепенно их условно-рефлекторная деятельность стала восстанавливаться и в той или иной степени вернулась к прежнему состоянию. Казалось, что все последствия «нервного потрясения» были ликвидированы. Однако за внешним благополучием у некоторых собак скрывалось заболевание неврозом. Это выявилось прежде всего в том, что при применении несколько более сильного, чем обычно, раздражителя в реакциях собаки начинали проявляться разнообразные извращения. С особой силой болезненное состояние больших полушарий проявлялось тогда, когда действовали раздражители, чем-либо связанные с пережитым потрясением. Об этом выразительно свидетельствует следующее наблюдение. Одна из собак, пострадавших во время наводнения, через два месяца полностью восстановила все ранее выработанные условные рефлексы и не обнаруживала к этому времени никаких признаков патологии. Все применяемые раздражители, даже значительной силы, вызывали нормальные реакции. Однако стоило пустить в комнату, где находилась собака, из-под двери струйку воды, как снова исчезали все с таким трудом восстановленные положительные условные рефлексы.
Чтобы вызвать перенапряжение и срыв возбудительного процесса при опытах с экспериментальными неврозами у собак, применяют следующие приемы: 1) использование «сверхсильных» раздражений — таких, как ослепительные вспышки, оглушительные взрывы и т.п.; 2) попытки сделать из «сверхсильного» раздражителя условный. Так, например, у ряда подопытных собак развивались неврозы при попытках сделать боль условным пищевым раздражителем или выработать условный рефлекс на оглушительные звуки трещотки.
В жизни человека условиями для срыва возбудительного процесса могут явиться какие-либо чрезвычайные события, требующие большого напряжения, особые трудности и катастрофы. Такие заболевания клиника объединяет в группу травматических неврозов, которые уточняются по своему происхождению, например так называемые неврозы военного времени и т.д.
Название «сверхсильный» раздражитель подразумевает не какую-то определенную его физическую силу, а лишь то обстоятельство, что эта сила превышает возможности нервных клеток реагировать на нее соответствующим максимальным возбуждением. Естественно, что если клетки коры будут ослаблены утомлением, болезнью или другими причинами, то для них уровень этого максимального возбуждения окажется очень низким. Тогда даже обычный раздражитель умеренной силы может оказаться «сверхсильным». Поэтому, например, кастрация способствует развитию неврозов, так как выключение половых гормонов ведет к ослаблению корковых клеток. Неврозы часто проявляются после болезней.
Описан случай, когда женщина перенесла тяжелые потрясения — разрыв с мужем, смерть ребенка и потерю всего имущества, но стойко держалась до инфекционного заболевания, после которого у нее остро развился тяжелейший невроз, связанный с казалось бы уже пережитыми событиями.
Поэтому систематическое переутомление, напряженная работа без отдыха в трудных условиях может вызвать так называемый невроз истощения. При этом условные рефлексы начинают периодически угнетаться и восстанавливаться (рис. 69). Такие колебания их величин могут происходить даже на протяжении одного опыта.
Рис. 69. Циклические изменения величины слюноотделительных условных рефлексов (по А.О. Долину и С.А. Долиной)
Перенапряжение тормозного процесса возникает, когда отрицательные раздражители заставляют нервные клетки развивать тормозный процесс чрезмерной для них интенсивности или длительности. Это может происходить по разным причинам.
1. При дифференцировании слишком близких раздражителей.
Например, в опытах по определению тонкости зрительного анализа собаке предъявляли в качестве положительного и дифференцировочного раздражителей световые фигуры круга и все более круглого эллипса. Собака быстро дифференцировала от круга эллипс, у которого продольная и поперечная оси относились как 2:1. По мере того как эллипс приближался по форме к кругу, выработка дифференцировки становилась все трудней. Предел был достигнут на почти не отличимом от круга эллипсе с отношением осей 9:8. В результате настойчивых попыток закрепить такое сверхтонкое дифференцирование у собаки развился невроз. Разрушались все ранее выработанные дифференцировки, т.е. произошел срыв тормозного процесса.