«Нейроны внимания»
С помощью микроэлектродов в коре обнаружены специальные клетки, названные «нейронами внимания». Например, Галамбос (Galambos) нашел такие клетки в слуховой коре кошки. Их потенциалы действия регистрировались только тогда, когда поведение кошки показывало, что ее внимание направлено на применяемый стимул.
Привыкание и адаптация. И ориентация, и внимание — процессы нестабильные. При многократном повторении стимула ответы постепенно ослабевают. Стимул перестает быть новым, и активность ретикулярных клеток падает. Повышенный тонус ядер таламуса и коры не поддерживается. Это явление называют привыканием. Феномен привыкания отличен от адаптации периферических рецепторов — хорошо известной реакции на непрерывную или многократную стимуляцию, основанной на повышении порога возбуждения.
Привыкание — это центральный процесс: повторная стимуляция приводит к постепенному ослаблению ретикулярной реакции, как показывает запись потенциалов в стволе мозга. Привыкание служит примером пластичности коры, т. е. ее способности по-разному отвечать на повторные раздражения. В этом оно сходно с научением. Механизм его неизвестен, но полагают, что в нем участвует саморегулирующаяся система, которая состоит из ретикулярной формации ствола мозга и ее антагонистов — прежде всего коры, гиппокампа и лимбической системы.
Как полагают, явления ориентировочной реакции, внимания и привыкания, находящиеся под ретикулярным контролем, играют важную роль в оценке количества входной информации и в отделении сигнала от шума.
Спящий мозг
Обращаясь к разным уровням бодрствования, мы неизбежно сталкиваемся с проблемой сна — особого бессознательного состояния, которое можно считать противоположным ориентировочному рефлексу и вниманию. Чередование сна и бодрствования— это самый характерный пример периодичности жизненных функций. Как мы увидим в дальнейшем, уже удалось разрешить целый ряд физиологических проблем, связанных со сном. Но еще не решен основной вопрос: почему нам приходится треть жизни тратить на сон? Пока мы доживем до 60 лет, мы 20 лет проспим, причем 15 из них проспим глубоким сном без сновидений, а пять — с яркими сновидениями.
«Сон тела» и «сон души». Сон — это отдых всего организма. По мнению Экономо (Economo), во сне отдыхают и тело, и дух. Уровень активности всех органов и всех систем органов устанавливает кора. Перед сном человек и животные ведут себя характерным образом: они ищут тихое место, принимают удобное положение и стараются по возможности исключить внешние стимулы. Во сне порог возбуждения для рефлексов повышается, мышечный тонус снижается. Что касается вегетативных функций, то происходит сдвиг от симпатического тонуса к парасимпатическому: работа сердца замедляется, кровяное давление снижается, температура тела падает, дыхание становится менее частым.
Пассивный сон? В плане функции ретикулярной системы ствола мозга сон можно считать пассивным состоянием, наступающим тогда, когда эта система не активирует кору, т. е. в определенное время суток не посылает в нее импульсы. Такую теорию впервые выдвинул Бремер, который вызывал у кошек сон путем декортикации. Однако это не объясняет неэффективности звуковых, тактильных и других стимулов во время сна, его периодичности и ряда других особенностей.