Немного о рецепторах вообще и об их свойствах

 

Рецепторами физиологи называют самые кончики чувствительных нервных волокон, которые воспринимают раздражение (слово «рецептор» произошло от латинского recipere — получать). (Пожалуйста, не путайте со словом «рецептар». Так называют служащего аптеки, который принимает заказы на лекарства по рецептам врачей.)

Так вот, рецепторы преобразуют энергию внешнего раздражения в нервный импульс. Одни — фоторецепторы — принимают раздражения от света в органах зрения, другие (рецепторы органов слуха) — от звука, третьи, четвёртые, пятые — от обоняния, вкуса, осязания. Есть терморецепторы, которые следят за температурой как внутренних органов, так и внешней среды и передают информацию в мозг. Есть интерорецепторы, реагирующие на раздражения во внутренних органах, и проприорецепторы, воспринимающие раздражения из мышц, сухожилий, суставных сумок, т. е. от двигательного аппарата.

Очень важным свойством живых организмов является их приспособляемость к условиям внешней среды. Собака, например, привыкает к ошейнику и даже к наморднику (хотя вряд ли они ей доставляют удовольствие). А мы с вами не ощущаем одежды, не замечаем непрерывного тиканья часов… Это значит, что порог чувствительности к этим постоянным раздражителям повысился и наши соответствующие рецепторы стали менее возбудимы.

 

И также немного об анализаторах и сенсорных системах

 

Комфортное состояние и поведение во внешнем мире животного или человека возможны лишь при постоянном анализе окружающего мира и знании нервных центров о состоянии внутренних органов организма. Нервные аппараты, которые служат для такого анализа, академик Иван Петрович Павлов назвал анализаторами. Ныне мы знаем, что анализаторы, по сути, представляют собой сложные многоуровневые системы, которые передают информацию от рецепторов к коре головного мозга. Поэтому сегодня мы называем механизмы, регулирующие функциональное состояние организма, более обобщённо — сенсорными системами.

 

Наши претензии к Создателю

 

Средний человек различает примерно три — шесть тысяч запахов — мало. Собака — более миллиона. А в животном царстве и это не предел. Морские птицы чуют запах рыбных косяков за пару километров, а акула даже одну капельку крови в морской воде учует за четыре километра. За что же нас-то так обидел Создатель?

Мы с вами познаём мир в значительной степени через глаза и уши, пренебрегая смыслом запаха, о котором предупреждает нос. Между тем запахи окружают и сопровождают нас всю жизнь от самого рождения. Новорождённый именно по запаху признаёт мать, а матери также могут узнавать своих младенцев.

Различение (или узнавание) запахов — тайна, которая до недавнего времени ставила в тупик всех, кто пытался в ней разобраться.

Анатомические исследования показали, что сигналы от чувствительных клеток носа (обонятельные рецепторы) напрямую достигают обонятельные участки головного мозга сразу от обонятельных луковиц (так называются небольшие утолщения обонятельных нервных волокон).

Обонятельные участки коры головного мозга, в свою очередь, соединяются непосредственно с гипоталамусом. У позвоночных организмов (а мы с вами именно к ним и относимся) гипоталамус — важнейший нервный центр. Он управляет реакциями организма по сигналам от зрения, слуха, тактильного ощущения — в общем, всем… А на что реагирует наша обонятельная система?

Мы окружены множеством запахов. Пахнут деревья, цветы, сама земля. Пахнут животные (в том числе люди). Наш мир переполнен индустриальными запахами, особенно в городах. Исследователь Рендалл Рид писал: «Было бы хорошо, если бы один запах соответствовал короткой длине волны, а другой — длинной. Например, запахи розы и скунса. Тогда мы могли бы разместить каждый запах в рамках этой линейной шкалы». Но увы, никакой шкалы запахов НЕТ! Новый запах, непохожий на знакомые ароматы, невозможно объяснить. Нет у нас для этого самостоятельных запаховых образов, хотя эпитетов сколько угодно.

Мы в состоянии объяснить и описать оттенок любого цвета (красный, зелёный, синий, хоть серо-буро-малиновый), разложить любую музыкальную фразу на звуки, но не новый запах. Приходится прибегать к сравнениям, и мы говорим, что пахнет лавандой или жареными семечками.

 

ЧАСТЬ ВТОРАЯ

 

 

Глава 4. Обоняние

 

 

Немного о терминологии

 

Прежде всего договоримся, что считать обонянием. Это одно из чувств, с помощью которых мы ориентируемся в мире. Это понятно? Будем считать, что да. Другими словами, обоняние — это способность воспринимать ощущение, которое создаётся в мозгу обонятельными клетками-рецепторами, иначе — анализаторами, когда на них действуют молекулы разных веществ и аэрозолей. (Иными словами, рецепторы — это особые клетки, способные преобразовать полученное извне раздражение в сигнал, который передаётся в центральную нервную систему, в головной мозг.)

Кстати, вы точно знаете значение терминов «анализ» и «анализатор»? Я на всякий случай напомню. Анализом называется метод исследования сложного объекта расчленением его на более простые составные части. А анализатором принято именовать приборы, с помощью которых сей анализ и производится.

В нашем случае в качестве анализатора выступает система обоняния, состоящая из рецепторов запаха — совокупности чувствительных клеток, нервных путей, ведущих от рецепторов к центральной нервной системе, и те участки мозга, которые ответственны за создание «образа запаха». (Совсем «простенький» механизм, вы не находите?..)

 

Чудеса живого мира

 

Сегодня в мире имеется немало живых существ, которые прекрасно обходятся без зрения, а то и без слуха. Возьмите древнейших обитателей нашей планеты — придонных морских обитателей или более знакомых нам муравьев. Среди них есть абсолютно слепые и глухие популяции. (Так мы называем совокупности живых существ одного вида, будь то животные или растения, которые находятся на одной определённой территории.)

Вы спросите: «Как же они находят пищу, пару, как общаются друг с другом?» Оказывается, с помощью запахов. Они выделяют разнообразные химические сигналы, по которым остальные знают, что нужно делать, куда бежать, прятаться или кого грызть…

В книге «Чувства животных и человека» Л. Милн и М. Милн выделяют три основных направления, обеспечивающие жизнь живому существу. И все три направления относятся к обонянию. Первое — поиск запахов (будь то пища или пара), второе — отношение к найденным сигналам (нападать или бежать, спасаться) и третье — использование запахов (химических сигналов) для общения между собой. Учёные считают, что именно обоняние предшествовало всем другим чувствам, с помощью которых животное могло на расстоянии ощутить присутствие пищи, особей противоположного пола или приближение опасности. Вы можете возразить: «Мы же не муравьи…» Что же, возьмём линию эволюции, которая привела к созданию человека. Известно, что в мире обезьян есть лемуры, приматы и человекообразные животные. Первые (лемуры и широконосые обезьяны), кроме зрения, слуха и осязания, используют для общения между собой и обоняние. У них оно значительно лучше развито, чем у приматов. А у человекообразных обоняние и вовсе слабое.

Считается, что разделение линии предков человека (гомининов) и шимпанзе началось около шести миллионов лет назад (именно тогда среди гомининов наметилась тенденция к передвижению на двух ногах). И с тех пор человек потерял ещё часть обоняния, а с ним и часть мира запахов по сравнению с общими предками.

 

«Обонятельный снаряд»

 

Слово «снаряд» происходит от глагола «снаряжать». А это, согласно Владимиру Ивановичу Далю, означает «устроить, снабдить всем нужным». Стало быть, и слово «снаряд» в заголовке означает «устройство». В нашем случае это устройство «нюхательного механизма». Полтораста лет назад (время выхода Толкового словаря живого великорусского языка) понятие о механизме обоняния, надо полагать, было довольно простым: «Обонятельные снаряды, суть внешнее орудие обоняния, слизистая плева внутри (сопли) и два обонятельных нерва, у корня носа». Всё?!

Конечно, специалисты, врачи-отоларингологи (otos — по-гречески ухо, larynx — гортань и rhinos — нос), знали больше, но не думаю, чтобы очень уж намного. А насколько мы сегодня продвинулись в наших знаниях об этом «обонятельном снаряде» и каково устройство нашей обонятельной системы?

Нос нужен прежде всего для дыхания. Можно, конечно, дышать и ртом, но носом лучше. Почему? Когда воздух проходит через нос, он очищается от пыли и мелкого мусора, становится влажным и тёплым, что весьма важно для здоровья всего организма.

Нос нужен, чтобы нюхать. Он, как направляющий наконечник, направляет вдыхаемые запахи в мозговые центры, где их и распознают, т. е. нос, как глаза и уши, помогает нам ориентироваться в мире.

Но вы, наверное, не задумывались, что полости носа работают и в роли резонатора (вроде корпуса музыкального инструмента). Они резонируют вдыхаемый воздух, и это придаёт нашему голосу характерный звуковой оттенок. По чистому голосу легко определить, кому он принадлежит. А вспомните, как глухо и невнятно звучит любой голос во время насморка…

Помимо сказанного, нос немаловажен и с эстетической точки зрения.

 

 

Внешнее орудие обоняния

 

В словаре Владимира Ивановича Даля говорится: «Нос — внешнее орудие обоняния. Снаружи носа отличают: переносье, хребтик и горбок, кончик, крылья, перегородку и ноздри». Смотрите, сколь сложным оказывается наше «внешнее орудие обоняния». Давайте-ка познакомимся с ним поближе…

Владимир Иванович далее пишет: «У коровы морда и рыло; у лошади храп; у собаки щипец; у лягавой чутье; у свиньи рыло с пятачком. У нас с вами нос!»

Носы бывают разные — большие (есть поговорка «Нос на семерых рос, да одному достался»), горбатые носы (считаются, что их владельцы — себе на уме), нос баклушей (значит, толстый), носик тоненький, востренький, носишка с пуговку (маленький — курнофля)… Да мало ли какие ещё определения можно придумать для столь важной части собственного (или чужого) лица…

Представьте себя в зеркале, подобно коллежскому асессору Ковалёву из повести Николая Васильевича Гоголя. Ведь это у него в один злосчастный день сбежал с лица… нос. Просто сбежал, оставив после себя пустое, голое, «как блин», место. Коллежский асессор Ковалёв (он же майор, как сам себя любил называть) глядится в зеркало и сетует: «Боже мой! боже мой! За что это такое несчастие? Будь я без руки или без ноги — всё бы это лучше; будь я без ушей — скверно, однако ж всё сноснее; но без носа человек — чёрт знает что: птица не птица, гражданин не гражданин, — просто возьми да и вышвырни за окошко!»

Нет, серьёзно, человек без носа — нонсенс. Но главное-то, главное: зачем он нам? Э-э-э, господа, ну-ка ещё раз к доброй русской пословице обратимся: «Он носом слышит, где обед готовят». То-то… Стало быть, нос не только является эстетическим украшением лица, но и имеет общественное, так сказать, социальное значение. Социальный — значит, связанный с жизнью остальных особей своего сообщества — своего стада, стаи, косяка, роя…

Мы с вами, в отличие от остального животного мира, — существа не стайные, не стадные. Имея разум, мы наделены свободой воли. Поэтому для нас запахи не играют такой важной роли в жизни, и мы можем позволить себе ими пренебречь. Тем более что, не имея чёткой линейки основных запахов, мы пока что чаще всего блуждаем в мире ароматов, как в тёмном густом лесу.

Начнём с самого простого. Знаете ли вы, как в принципе устроен наш «обонятельный снаряд»? (Иначе говоря, представляете ли вы себе механизм собственного обоняния?) Голову даю на отсечение, что не знаете и даже не представляете…