Нервная система

Первая из двух систем связи. Парная страница — эндокринная.

У тела две системы, которые ничего не делают сами и только передают сообщения. Разобрать их стоит вместе, потому что они решают одну задачу двумя противоположными способами — и из этой противоположности следует почти всё остальное.

Нервная — это провода.

Что значит «провода»

Три свойства, и все три вытекают из физического устройства.

Отсюда назначение: всё, что требует точности и скорости. Отдёрнуть руку, поймать равновесие, произнести слово, сфокусировать глаз.

Заодно поправим два числа из учебника

Про мозг десятилетиями повторяли: сто миллиардов нейронов и глиальных клеток в десять раз больше. Обе цифры оказались взяты не из подсчёта.

В 2009 году мозг посчитали методом, который позволяет это сделать честно. Вышло около 86 миллиардов нейронов — и почти столько же остальных клеток, примерно поровну, а не один к десяти. факт обзор 1

Почему это устройство такое быстрое

Скорость проведения зависит от двух вещей: есть ли на волокне миелиновая оболочка и насколько волокно толстое. Толще — меньше внутреннее сопротивление потоку ионов, быстрее импульс. факт обзор 3

Миелин — это изоляция, и работает она хитро: импульс не ползёт вдоль мембраны, а перескакивает от разрыва к разрыву. Разница в скорости — примерно стократная.

Отсюда бытовое наблюдение, которое каждый переживал: ударившись, вы чувствуете две волны боли — резкую сразу и ноющую через секунду-две. Это один удар, пришедший по волокнам разной скорости.

Три этажа, а не один

«Нервная система» — это на самом деле три довольно разных хозяйства, и путать их не стоит.

Третья строка удивляет сильнее всего: кишечник имеет свою нервную систему, сравнимую по числу клеток со спинным мозгом. Она сама ведёт перистальтику и сама решает, когда что двигать.

Это первый выход на тему «где хранится программа»: единого процессора у тела нет, и управление распределено.

Вегетативный этаж: не «газ и тормоз»

Симпатический и парасимпатический отделы обычно описывают как «бей или беги» против «отдыхай и переваривай». Это верно как первое приближение и неверно как модель.

Чем платит тело за эту систему

Дорого — и это объясняет несколько вещей сразу.

Мозг составляет около 2% массы тела и потребляет примерно 20% энергии в покое. Основная статья расхода известна: восстановление ионного перепада после каждого импульса. факт обзор 2

Отсюда — почему нервная ткань первой страдает при нехватке кислорода и сахара, почему гликемический контур так жёстко держит уровень глюкозы, и почему при голодании печень начинает производить кетоны: мозгу нужно топливо, которое проходит барьер.

Что происходит при повреждении

Здесь ключевое отличие от большинства систем книги.

Периферический нерв отрастает — медленно, около миллиметра в сутки, но отрастает: оболочка остаётся и служит направляющей. Поэтому после травмы руки чувствительность возвращается месяцами.

Центральные пути — практически нет. В головном и спинном мозге среда активно подавляет отрастание, и разорванный путь не восстанавливается. Отсюда необратимость спинальной травмы.

Что даёт эта страница

1. Провода: точка в точку, миллисекунды, адрес задаёт отправитель. Всё остальное — следствия.
2. Скорость решает миелин — разница стократная, отсюда две волны боли и целый класс болезней.
3. Три этажа, и нижний работает без вашего участия и даже без мозга.
4. Вегетатика — не тумблер, а соотношение: сердце в покое придерживают, а не разгоняют.
5. Периферия отрастает, центр — нет, но функцию перераспределяют.

Куда идти дальше

• Обоняние и вкус — единственный сигнал, идущий в мозг без пересадки
• Эндокринная система — противоположный способ решить ту же задачу
• Мозг — главный узел этой системы
• Боль — как устроен сигнал повреждения
• Суточный контур — где нервная система задаёт расписание всему телу

Страница объясняет устройство системы. Она не ставит диагнозов и не назначает лечения.