2. История изучения нейрофизиологии

Нейрофизиологию можно определить как науку , которая изучает механизмы, лежащие в основе поведения. В этом смысле она всегда интересовала человека. Отклонения от нормального поведения требовали объяснения; древняя медицина предпринимала первые попытки лечения этих отклонений. Среди останков доисторического чловека найдены черепа с трепана­ционными отверстиями, которые, судя по сглаженным краям, были сделаны прижизненно; они свидетельствуют о попытках лечить какие-то нервные заболевания. Древние ученые рекомен­довали трепанацию для лечения «меланхолии». Нам, разумеется, неизвестно, что думали обо всем этом в доисторические времена, однако в дошедших до пас писаниях греческих авторов можно, вероятно, найти какие-то отголоски этих мыслей. В этих работах говорится о пневме, или о жизненном духе, дающем жизнь и мысль телу. Примечательно, что из гаких представлений ученые исходили при объяснении нервной деятель­ности в течение более 2000 лет и отказались от подобных представлений лишь немногим более 100 лет назад.

Вкратце теория «пневмы» сводилась к следующему. Жизненный дух проникает в тело из воздуха при вдохе. Кровь, которая перемещается благодаря сокращениям сердца, разносит его по телу. Физиологиче­ские факты, доступные древним наблюдателям, были ограничены непос­редственно видимыми явлениями. Древние знали, что прекращение дыха­ния ведет к смерти; поэтому дыхание представлялось необходимым для извлечения таинственного жизненного духа из воздуха. Конечность, к которой прекращался доступ крови, вскоре «отмирала»; это объясняли тем, что в конечность не поступала кровь, а стало быть, и «пневма». Считали, что перерезка крупных сосудов или остановка сердца препят­ствует перемещению жизненного духа.     .

Позже стали накапливаться факты, касающиеся особых функции головы. Заметили, что при ушибах и других повреждениях тех областей головы где расположены глаза, уши, нос, происходит расстройство восприятия. Это использовал Гиппократ (400- 377 гг. дон. э.) в своих описаниях «священной болезни» эпилепсия; он считал, что задержка жизненного духа в голове усиливает ее активность и приводит к потере чувствительности в других частях тела. Пену на губах эпилептика считали свидетельством просачивания жизненного духа под избыточным давлеием; судороги расценивали, как следствие прорывов жизненного духа под давлением в тот или иной нервный канал, ведущий от мозга к телу.

Гален считал, что дух, доставляемый кровью, очищается в мозгу. Такой очищенный жизненный дух течет по нервам к мышцам и управляет движениями. Работы Галена позволяют считать его основателем экспериментальной нейрофизиологии. Некоторые считают однако основателем нейрофизиологии Эразистрата, который задолго до Галена назвал одни нервы чувствительными, другие – двигательными. Однако это открытие оставалось забытым вплоть до XIX века, когда Белл и Мажанди описали чувствительные и двигательные функции дорсальных и вентральных корешков спинного мозга соответственно.

Декарт развил дальше теорию жизненного духа. Он пришел  к выводу, что все ощущения сходятся в мозгу, образуя «общее чувство». Перетекая из желудочков мозга в двигательные нервы, жизненный дух вызывает движения. Перемещение духа п двигательным нервам контролируется эпифизом. Идеи Декарта несколько сродни любопытным концепциям средневековых мусульманских мыслителей о значении мозговых желудочков для высших мыслительных функций. В средние века «передний» желудочек считали местом пребывания общего чувства, средний желудочек – интеллекта, а задний – вместилищем для оттекающего жизненного духа.

Если бы сокращение и расслабление мышц совершалось по Декарту, т.е. за счет жизненно духа, перетекающего по нервам к мышцам, то объем мышц при их сокращении должен был бы увеличиваться. Однако обнаружить подобных изменений объема не удавалось; это поставило под угрозу теорию жизненного духа.

В 18 веке Гальвани открыл электричество в животных тканях; это легло в основу нового подхода к изучению функций нервной системы. Современная эра изучения нервной системы электрическими методами началась с открытия Дюбуа-Реймоном тесной связи между электрическим током и нервным импульсом.

В прошлом нервную систему считали гомогенной структурой. Это мешало изучать связь между ее строением и функцией.