WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 26 |

Двусторонняя симметрия обычна у творений природы: горные хребты и пропасти, овраги, русла рек, другие элементы рельефа местности, многие растения могут обладать двусторонней симметрией, но особенно охотно придерживаются этой «моды» обитатели Земли, что, несомненно, в полной мере относится и к человеку. Симметрия в строении тела животных и человека настолько привычна, что немногие исключения из этого правила, известные людям еще с древности, такие, как асимметрично завитые раковины моллюсков или уродливые тела донных рыб – камбал с обоими глазами на одной стороне тела, удивляли ученых на протяжении многих столетий.

Даже теперь, когда животный мир нашей планеты в общих чертах изучен, примеры асимметрии приходится перечислять чуть ли не по пальцам, да и те чаще всего относятся к устройству скрытых от глаз внутренних органов. У брюхоногих моллюсков одна почка, одна жабра, одна половая железа. В соответствии с этим дыхательное, половое и анальное отверстия и отверстие мочеточника находятся на правой стороне тела. У своеобразных амфибий – червяг развито только левое легкое, а у змей – правое. У дятлов необычно длинный язык, который они в поисках пищи запускают в выдолбленные отверстия или природные щели. Язык так велик, что не помещается в полости рта, а нырнув под кости нижней челюсти, двумя ножками огибает шейные позвонки, взбирается по черепу на затылок и здесь, соединившись в общий пучок мышц и связок, закрепляется в правой ноздре, так что птицы вынуждены дышать лишь левой.

Еще меньше примеров асимметрии внешнего строения животных. Наибольшей известностью пользуются раковины моллюсков. У одних особей они закручены по часовой, у других против часовой стрелки. У наших северных «попугаев» – клестов, питающихся семенами еловых или сосновых шишек, большой крючкообразный клюв имеет крестообразное строение. У птенцов он еще вполне симметричен, но по мере взросления птиц подклювье отклоняется влево или вправо. Левосторонние клесты встречаются чаще правосторонних. Полярный дельфин-нарвал вооружен бивнем. Он вырастает из зачатка левого зуба верхней челюсти и закручен против часовой стрелки в тугую спираль. Правый зачаток не развивается.

Двусторонняя симметрия возникла на определенной стадии развития обитателей Земли. Первые живые организмы, зародившиеся где-то в Мировом океане, обладали шаровидной симметрией. Хотя многие из их современных потомков, и сегодня живущих во взвешенном состоянии, наверняка имеют более сложно организованное «тело», они упорно продолжают сохранять шаровидную симметрию, В однородной среде шарообразная форма организма наиболее удобна для равномерного извлечения всеми частями тела кислорода и растворенных в воде питательных веществ. Но стоило этим существам опуститься на дно и начать примериваться к возможностям оседлой жизни, им поневоле пришлось отказаться от шаровидной симметрии, заменив ее на лучевую. Позже, когда у животных возникла потребность активно передвигаться, им пришлось обзавестись билатеральной симметрией. Только морские звезды да некоторые черви еще сохранили лучевую.

Безусловно, симметрия тела человека и животных далеко не абсолютна. Мы прекрасно знаем, что некоторые органы (печень, селезенка, сердце) не обладают симметрией, да к тому же и расположены асимметрично.

Мало того, если скрупулезно измерить пропорции нашего тела, внимательно вглядеться в лица окружающих людей, то станет очевидно, что симметричность наша весьма относительна. Даже в непревзойденных по своему совершенству лицах Венеры Милосской или Джоконды нет строгой симметрии. Однако эти мелкие случаи отступления от абсолютной симметрии воспринимаются скорее как дефект поточного производства, как вечное стремление к идеалу и сознание того, что полностью его достигнуть невозможно.

Возникнув в связи с потребностью живых организмов целенаправленно передвигаться в пространстве, двусторонняя симметрия в первую очередь коснулась органов движения: ног у ракообразных, пауков, насекомых, амфибий, рептилий и млекопитающих, крыльев у птиц и летучих мышей, плавников у кальмаров, миног, рыб, тюленей, китов и дельфинов. Недаром у улитки с ее асимметрично закрученной раковиной тело, и в том числе «нога» (массивный мускулистый нерасчлененный орган с широкой нижней поверхностью, называемой подошвой, с помощью которой она ползет по твердому субстрату), вполне симметричны. То же относится и к двигательным органам камбалы, которая в отличие от остальных рыб плавает на боку, повернувшись безглазой стороной тела вниз.

Неудивительно, что органы, управляющие движением, вся нервная система, включая спинной и головной мозг животных и человека, также имеют двустороннюю симметрию. Видимо, при таком устройстве мозга значительно проще организовать слаженную работу плавников, ног или крыльев, чтобы активно перемещаться в пространстве, избегая столкновения с подвижными и неподвижными предметами, неукоснительно поддерживать равновесие тела, осуществлять безаварийное приземление в заданной точке пространства и совершать другие координированные движения.

Благодеяние герцога Анжуйского.

Процесс эволюции животных нашей планеты скрыт от нас сотнями миллионов лет. О многих его деталях мы, видимо, никогда не узнаем. Особенно о самых ранних этапах, следов от которых практически не сохранилось. Однако обитающие до настоящего времени на Земле примитивные существа, прямые потомки первых живых организмов, позволяют в самых общих чертах представить, как протекала эволюция нервной системы, ее основные этапы.

С момента возникновения центральной нервной системы и у беспозвоночных, и у позвоночных животных все ее части состоят из симметрично расположенных парных образований.

У высших беспозвоночных она представляет собою две параллельно идущие цепочки нервных ганглиев. Обычно первые две пары, надглоточный и подглоточный ганглии, бывают самыми крупными, и часто каждая пара сливается в единое образование, да и остальные обычно соприкасаются, образуя единый нервный узелок. Последовательная цепочка из парных нервных ганглиев соединена нервными коннективами, которые на отдельных участках могут сохранять самостоятельность, и тогда нервная система становится похожа на лестницу, а в других сближены, образуя общий нервный тяж, однако на поперечном срезе четко видно, что это парное образование.

Центральная нервная система позвоночных более компактна, чем у беспозвоночных, но поперечный срез, сделанный на любом уровне, подтвердит строгую симметрию ее внутреннего устройства. А у высших позвоночных два образования, мозжечок и конечный (передний) мозг, который в дальнейшем нас преимущественно и будет интересовать, состоят из четко разграниченных парных полушарий. Как и остальные отделы центральной нервной системы, они и по внешнему виду, и по внутреннему устройству, в том числе и по характеру связей с остальными отделами мозга, сохраняют двустороннюю симметрию.

Полушария конечного мозга, носящие название больших полушарий, являются средоточием высших психических функций, главным командным центром нервной системы. Недаром они имеют связи со всеми частями головного и спинного мозга.

Сюда поступает информация из всех районов тела, от всех органов чувств. Осмыслив ее, полушария отдают приказ о предстоящей работе с точным указанием, какими органами и мышцами он должен выполняться, и направляют его в спинной мозг. Здесь в строгом соответствии с волей больших полушарий разрабатывается план выполнения приказа, составляется детальнейший помиллисекундный график работ всех его участков и даются команды мышцам, обеспечивающие строгую координацию их усилий.

Связи, по которым передается информация и всевозможные команды, как и все в нервной системе, симметричны. Однако в их характере у человека много неожиданного, парадоксального. Первый парадокс: двигательные отделы больших полушарий руководят работой мышц противоположной части тела. Правое полушарие, например, почему-то руководит работой левых конечностей и всех мышц левой половины тела, а левое, наоборот, распоряжается правыми мышцами и правыми конечностями. Такая организация руководства двигательными реакциями возможна лишь потому, что нервные волокна, передающие двигательные команды, попадая в спинной мозг, переходят на его противоположную сторону.

Интересно, что у предков позвоночных животных строение нервной системы было иным. Каждая половина спинного мозга получала распоряжения от обеих половин головного мозга. И до сих пор такое устройство нервной системы сохранилось у большинства животных, причем чем ниже на эволюционной лестнице они находятся, тем более равноценно участие обеих половин головного мозга в организации движений любой группы мышц.

Сходным образом ведут себя нервные волокна, несущие в мозг информацию с периферии тела от органов чувств: глаз, ушей, вестибулярного аппарата, от рецепторов кожи и мышц, только на противоположную сторону мозга переходят не все. Например, у человека и обезьян каждый зрительный нерв посылает одинаковое число нервных волокон в оба мозговых полушария. У остальных млекопитающих информация распределяется менее равномерно. Большая ее часть идет в противоположную половину головного мозга, а у низших позвоночных, скажем у рыб, правый глаз посылает информацию только левой половине мозга, а левый – соответственно – правой. Вот вам второй парадокс: каждое полушарие человеческого мозга командует только одной половиной тела, а информацию в равной мере получает от его обеих половин. Это приводит к усилению принципа единоначалия нервных центров человеческого мозга и обеспечивает им получение всеобъемлющей информации.

Внутренние органы человека, как уже отмечалось, не обладают строгой симметрией. Сердце, желудок, кишечник, печень и селезенка имеются в единственном числе. Казалось бы, центры для управления ими должны были развиться лишь в одной из половин мозга. Ничего подобного не произошло. В руководстве их работой участвуют обе половины мозга.

Кажется чрезвычайно странным, что лишь очень недавно люди поняли, что мозг – орган первостепенной важности. Древние народы относились к нему без особого почтения. Египтяне, бальзамируя умерших, не заботились о целости мозга. Его по частям извлекали через левую ноздрю и выбрасывали, тогда как другие органы сохраняли в специальных сосудах, помещаемых вместе с мумией в саркофаг. Видимо, египтяне не считали, что мозг может им понадобиться в загробном мире.

Внешнее строение мозга, как оно ни удивительно, ничего не говорило о его функциях. Ученые древности даже не догадывались о его назначении. Смешно сказать, но величайший греческий ученый Аристотель считал мозг всего лишь большой железой, предназначенной для охлаждения крови.

Между тем простые наблюдения за ранеными в голову могли бы открыть кое-какие тайны мозга. Действительно, уже великий Гиппократ знал, что при обширных поражениях больших полушарий возникает паралич рук и ног на противоположной стороне тела. Это до некоторой степени отвечало на вопрос о назначении мозга, но не поколебало его мнения о том, что мозг – железа и, как все другие железы человеческого тела, помогает удалять из организма излишнюю влагу.

Лишь другой греческий врач, Герофил, сумел освободиться от бытовавших веками предрассудков и взглянул на мозг глазами медика, не раз наблюдавшего тяжелые последствия черепных ранений. Он понял, что головной мозг – центр всей нервной системы, он руководит произвольными движениями, участвует в восприятии внешнего мира и служит человеку органом мышления.

К сожалению, достижения древних ученых, если они не совпадали со взглядами Аристотеля, чаще всего игнорировались. Прошло два тысячелетия, прежде чем догадки Герофила и его последователя Галена утвердились в умах европейских ученых.

Все сведения о мозге, которые с тех пор постепенно накапливали ученые, недвусмысленно подтверждали скрупулезное дублирование функций правой и левой его половин. Первый удар по прочно устоявшимся представлениям о симметрии функций мозга нанес М. Дакс. Он жил и работал в старинном университетском центре Франции, в городе Монпелье, прославленном многими поколениями анатомов. Университет издавна являлся центром анатомической мысли. Он одним из первых в Европе и первым во Франции еще в 1376 году получил право вскрывать человеческие трупы, дарованное ему Людовиком Анжуйским. Герцогское благодеяние не пропало даром. Оно позволило воспитать в университетских стенах целую плеяду талантливых ученых.

Дакс не посрамил своих предшественников. В 1836 году он выступил с большим докладом о многолетних исследованиях. Работа была выполнена весьма обстоятельно на огромном по тем временам материале, анализе 40 больных. Суть его сообщения сводилась к тому, что потеря речи обычно сопровождается параличами правых конечностей, а следовательно, является результатом поражения левого полушария. Удар Дакса не попал в цель. Его доклад не получил у специалистов широкой известности, так как при жизни автора напечатан не был. Его подготовил для печати сын Дакса и опубликовал лишь 30 лет спустя. Неудивительно, что другому французскому ученому – хирургу и анатому П. Брока – 25 лет спустя пришлось это открытие повторить.

Свою трудовую деятельность Брока начал прозектором. Уже став известным хирургом, ученый продолжал активно интересоваться строением человеческого тела, главным образом мозга. Он даже организовал французское общество антропологов и многие годы исполнял обязанности его секретаря. Пожалуй, клинику свою любил он чуть меньше, чем лабораторию, которой отдавал все свободное время.

Свое открытие Брока сделал случайно. В его клинике лечилось двое больных. Оба поступили к нему из Бисетрской больницы. Первому из них, Леборну, в это время был 51 год. К моменту поступления к Брока у него уже более 10 лет наблюдался паралич правой руки и ноги и 21 год он был лишен речи. Из всех слов родного французского языка больной сохранил способность с грехом пополам произносить два: «tan» (пора) да «Sacre nom Д...» (черт возьми). Он утратил способность писать и совершенно не умел объясняться жестами. Товарищи по Бисетрской больнице питали к нему отвращение и даже называли вором. При смене постельного белья, которое проводилась раз в неделю, у него на правой ноге обнаружили обширное подкожное воспаление, что и послужило поводом для перевода в хирургическую клинику.

Второму больному, по фамилии Лелонг, было 84 года. Он оказался в хирургической клинике из-за перелома бедра. За девять лет до поступления к Брока после припадка с потерей сознания у него исчезла речь. Сохранилась способность произносить лишь пять слов: «oui» (да), «non» (нет), «tois» – искаженное «trois» (три), «toujour» (всегда) и «Lelo» (Лелонг).

Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 26 |



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.