Выключение функции внешних рецепторов

В 1863 г. И. М. Сеченов впервые продемонстрировал значение выключения функции внешних восприятий. Он описал больную, наблюдаемую С. П. Боткиным, кото­рая «была лишена всех чувств, за исключением осязания и мышечного чувства в правой руке. По словам больничного персонала, жизнь ее проходила в непрерывном сне, из которого ее пробуждали воздействия­ми на руку».

Одновременно И. М. Сеченов напомнил и о другом больном, у кото­рого были утрачены «все чувства, за исключением зрения в одном глазу и слуха в ухе противоположной стороны. Пока эти единственные остатки путей его чувственного общения с внешним миром оставались открытыми, больной находился в бодрственном состоянии. Но лишь только наблюда­тели их намеренно закрывали, больной впадал в состояние глубокого сна, из которого пробуждался только возбуждениями на глаз и ухо». Оце­нивая значение внешнего чувственного раздражения, И. М. Сеченов пи­сал: «Выстрелите над ухом мертво спящего человека из 1, 2, 3, 100 и т. д. пушек, он проснется, и психическая деятельность мгновенно появляется; а если бы слуха у него не было, то можно выстрелить теоретически и из миллиона пушек — сознание не пришло бы. Не было бы зрения — было бы то же самое с каким угодно сильным световым возбуждением; не было бы чувства в коже — самая страшная боль оставалась бы без последствий. Одним словом, человек, мертво заснувший и лишившийся чувственных нервов, продолжал бы спать мертвым сном до смерти.

Пусть говорят теперь, что без внешнего чувственного раздражения возможна хоть на миг психическая деятельность и ее выражение — мы­шечное движение».

Оценка И. М. Сеченовым значения выключения внешнего чувственного восприятия нашла в дальнейшем свое подтверждение. Уже в 1887 г. Strumpel приходит к подобным выводам после наблюдения за больным, утратившим почти все органы чувств. Необходимо отметить при этом, что в иностранной, а иногда и в отечественной литературе ошибочно при­знается приоритет в этом вопросе не И. М. Сеченова, a Strumpel.

Спустя 70 лет в патофизиологической лаборатории А. Д. Сперан­ского была экспериментально доказана справедливость представлении И. М. Сеченова[16]. В опытах на собаках с помощью хирургического метода отключалась функция обонятельного, зрительного и слухового анализаторов путем разрушения улитки (выключение рецептора) и пересечения обонятельных и зрительных нервов (отключение рецептора). После одновременного выключения рецепторов у взрослых животных наблюдался непрерывный сон. Их удавалось разбудить лишь путем сильного раздражения рецепторов кожи. В это время они полу­чали пищу. Лишь после такого перерыва в сне у животных наблюдался акт дефекации и мочеиспускания. Часть животных после операции поги­бала, а выжившие в определенной мере адаптировались к среде с помощью рецепторов кожи и внутренних рецепторов. Дальнейшими исследования­ми было показано значительное снижение функции корковых клеток, наличие инертности нервных процессов, снижение тонуса и работоспобности корковой клетки. После отключения дистантных рецепторов у щенков активность нервных центров снижается в меньшей степени, чему взрослых животных. У взрослых собак после выключения функции этих рецепторов в раннем возрасте можно выработать условные рефлексы. После выключения трех дистантных рецепторов у щенков уменьшается площадь, занимаемая центральными концами соответствующих анали­заторов в коре головного мозга; напротив, площадь кожнодвигательного анализатора в коре несколько увеличивается. Следовательно, наиболее характерным изменением фун­кции нервных центров является снижение тонуса и развитие торможения, обусловленного уменьшением афферентной импульсации с рецепторов. Как известно, подобное состояние И. П. Павлов назвал пассивным сном.

Помимо изменений функции нервных центров, в ряде исследований были выявлены существенные изменения других функций После выключения трех дистантных рецепторов у собак и кроликов наблюдается угнетение дыхания; у кроликов интенсивность сна и изменений дыхания меньше, чем у собак. У собак значительно снижается чувствительность к углекислоте, затормаживается реакция термического полипноэ, уменьшается интенсивность фагоцитоза и сни­жается фагоцитарное число, изменяется интенсивность гемодинамики и дыхания после введения адреналина, пилокарпина, атропина и корди­амина. Через 2—12 месяцев после выключения рецепторов у животных понижается способность мозговой ткани к использованию глюкозы и к дыханию (особенно в ядрах зрительного анализатора), снижается способ­ность к гликолизу в зрительном анализаторе, извращается характер алиментарной сахарной кривой.

После выключения обонятельного рецептора у собак не удавалось вызвать эпилепсию путем частичного замораживавания коры головного мозга по А. Д. Сперанскому или эта эпилепсия протекала значительно легче, чем обычно; при экспериментальном бешенстве у оперированных собак, вы­падал такой характерный признак заболевания я, как двигательное воз­буждение

В описанных выше опытах обонятельный и зрительный рецептары отключались от нервных центров путем перерезки афферентных нервов, а слуховой рецептор разрушался. В дальнейших исследованиях в экспе­рименте был разработан метод обратимого первичного выключения функции некоторых внешних рецепторов путем и прекращения воздействия соответствующих раздражителей с помощью периферической механической преграды. Такие опыты были поставлены на различных животных (собаки, кошки, кролики, ослы, лошади, овцы, куры, утки, вороны, голуби, воробьи, гуси, орлы, пеликаны

фазаны, соловьи, совы и др.). Уши подопытных животных наглухо тампонировались ватным тампоном, обычно предварительно смоченным жидким парафином, вазелином или стеарином. На глаза накладывались сооветствующие повязки. Затем, за исключением ротовой полости и кончика носа, голова забинтовывалась, а сверху накладывалась гипсовая повязка. Этот способ гарантирует обратимое полное выключение функции зрительных рецепторов и значительное ограничение функции слуховых рецепторов. У грызунов для ограничения функции обонятельного рецептора (ведущего для этих животных) наде­валась соответствующая маска, на которую подавались однотипные раз­дражители — те или иные пахучие вещества.

Одновременное выключение функции внешних рецепторов с помо­щью данного метода обычно сопровождалось глубоким сном подопытных животных (физический сон, по терминологии автора). Этот сон практи­чески может продолжаться неограниченное время (в наблюдениях авто­ра продолжительность опыта составляла 25 суток). В течение этого вре­мени у животных объективно регистрировалось снижение двигательной активности, наблюдались соответствующие изменения дыхания, пульса. Естественно, при этом собаки не лаяли, птицы не пели и т. д. Глубокий сон наступал через 2—3 минуты после выключения рецепторов. Сон мож­но было прервать лишь раздражением вкусовых, кожных и других не-выключенных рецепторов. Сна не наблюдалось у животных при чесотке и других кожных заболеваниях, сопровождающихся интенсивным раздра­жением рецепторов кожи патогенным разражителем.

Подобно результатам хирургического последовательного выключе­ния разных рецепторов, иные результаты оказались при раздельном об­ратимом последовательном выключении разных рецепторов у одних и тех же, а также у разных животных. Например, у птиц лишь выключение рецепторов зрения быстро вызывало глубокий сон. При снятии повязки с глаз животные моментально просыпались. Подобный эффект наблюдался у насекомых. У грызунов значительные функциональные сдвиги имели место лишь после ограничения функции обонятельного рецептора. При последовательном выключении внешних рецепторов через определенный промежуток времени интенсивность изменения функций нервных цент­ров менее выражена, чем при одномоментном выключении функции ре­цепторов. У человека обычно не удавалось наблюдать отчетливого изменения функции нервных центров (сон) после выключения функции тех же рецепторов.

Метод временного обратимого выключения функции внешних рецеп­торов был использован для анализа функциональных изменений нервных центров и оценки значения этих рецепторов в развитии патологического процесса у больных (А. Г. Бухтияров, 1966). Методика выключения функций зрительных и частично слуховых рецепторов у больных аналогична описанной в опытах на животных. Наблюдения про­водились на детях, больных эпилепсией. При этом функция зрительных рецепторов временно выключалась полностью. В то же время больной в непосредственной близости различал лишь громкую речь. Дети нахо­дились в отдаленной от посторонних звуков палате и в течение наблюде­ния лежали в постели, что сопровождалось уменьшением афферентной импульсации с проприорецепторов. После наложения «изолирующей по­вязки» утром после естественного сна у больных в течение первых суток- как правило, наблюдался сон, наступавший через 5—15 минут. Этот сон оказался беспокойным и непродолжительным лишь у больных, страдав­ших конъюнктивитом и фурункулами на животе, а также у весьма воз­будимых девочек в возрасте 16 лет. Для приема пищи больных будили, 0осле чего они вновь засыпали. Некоторые из них отказывались от приема пищи. На 3-й день после наложения повязки почти все больные большую часть времени уже не спали. У больных эпилепсией с дневными припад­ками количество припадков значительно уменьшилось или они на опреде­ленное время прекращались. Однако ночные припадки не только не пре­кращались, но в ряде случаев учащались. Изменение течения эпилепсии отмечалось и после снятия изолирующей повязки. Результаты наблюде­ний свидетельствуют о возможности использования выключения функ­ций внешних рецепторов не только с лечебными целями, но и для анали­за значения внешних рецепторов в механизме развития патологических процессов. О перспективности подобных исследований в эксперименте свидетельствуют, в частности, исследования П. Н. Веселкина и сотруд­ников (I960) [16], посвященные изучению течения экспериментальной лихо­радки после хирургического выключения зрения, обоняния и слуха.

Исследования с выключением функции некоторых внешних рецеп­торов в эксперименте и у больных свидетельствуют о значении этих ре­цепторов для деятельности высших отделов центральной нервной систе­мы. Эти исследования подтверждают справедливость положения, что при выключении функции внешних и внутренних рецепторов жизнедеятель­ность организма невозможна. Они являются одним из доказательств глу­бокой обоснованности материалистического учения И. М. Сеченова и И. П. Павлова о высшей нервной деятельности.