Сила нервной системы как сила роста нервного возбуждения при усилении стимуляции

 

Введенное в физиологию и психологию И. П. Павловым понятие силы-слабости нервной системы связывалось им с ее функциональной выносливостью, работоспособностью, предельными возможностями. Сила нервной системы характеризовалась работоспособностью клеток коры больших полушарий, способностью выносить чрезвычайные напряжения в своей деятельности, сопротивляемостью действия экстренных раздражителей, устойчивостью к чрезвычайно сильным по интенсивности и продолжительности раздражителям, то есть тем предельным возбуждением, которое может выдержать нервная система без включения механизма запредельного торможения.

Одно из фундаментальных различий по силе нервной системы состоит в том, что разные нервные системы характеризуются неодинаковым пределом интенсивности раздражителя, при котором еще соблюдается «закон силы». Поэтому в трактовке сущности свойства силы основной акцент обычно делается на величине раздражителя, когда еще соблюдается «закон силы». При этом, как правило, остается,в тени вопрос об интенсивности процесса возбуждения, который развивается в корковых клетках под действием раздражителей разной интенсивности, в частности предельных. Между тем имеется много данных о различной способности сильной и слабой нервной системы к усилению возбуждения при увеличении стимуляции.

В. Д. Небылицын (1966) провел изучение типологической обусловленности изменений реакций организма на раздражители возрастающей интенсивности. Было установлено, что слабая нервная система характеризуется более выраженными реакциями в зоне слабых раздражителей и небольшим приростом эффекта при их усилении. Для сильной нервной системы характерно обратное — малая выраженность реакций на слабые сигналы и значительный их прирост по мере усиления раздражителей. Соответствующие зависимости были продемонстрированы при изучении критической частоты мелькающего фосфена, реакции навязывания ритмов в ЭЭГ и времени простой двигательной реакции.

В последующие годы изучались индивидуальные различия изменений амплитуд ВП двигательной зоны коры при возрастании интенсивности проприоцептивной стимуляции. Было показано, что у одних людей увеличение амплитуды пассивных и активных 108 движений и, следовательно, усиление проприоцептивной стимуляции приводят к значительному увеличению ВП, у других это увеличение незначительно, а у третьих наблюдается снижение амплитуд отдельных компонентов ВП, особенно при максимальной величине мышечного сокращения (В. Д. Небылицын, Т. Ф. Базылевич, 1970; Т. Ф. Базылевич, 1974а, б). Получены также данные, указывающие на наличие корреляционной связи между степенью изменения амплитуд моторных ВП при усилении проприоцептивной импульсации и некоторыми показателями свойства силы нервной системы (Т. Ф. Базылевич, 1974).

Имеются результаты, позволяющие полагать, что предельная мощность нервного возбуждения в структуре приспособительных реакций значительно выше в сильной нервной системе, чем в слабой. Так, в лаборатории И. П. Павлова Л. А. Андреев вырабатывал у собак условные рефлексы на применение звуков пяти интенсивностей — от едва слышного до очень громкого, но еще не вызывающего ощущения боли. Эти данные приведены Б. М. Тепловым (1956). У одной собаки соответствующие величины условного слюноотделения составили 0,9,33,37 и 48 капель, а у другой — 0,5, 7, 27 и 27.

К той же категории следует отнести данные о менее выраженных компенсаторных, защитных и иммунологических реакциях на сильные воздействия (кровопотеря, голодание, физические нагрузки, введение больших доз токсина) у животных слабого типа по сравнению с сильным (Р. Е. Кавецкий и др., 1961; А. М. Монаенков, 1970), о меньшей их устойчивости к гипоксии (В. А. Трощихин, В. И. Носарь, 1976).

В работе Р. Е. Кавецкого и др., в которой изучалась реактивность организма собак на раздражение в зависимости от параметров силы нервной системы, выявились разный характер обменных реакций, про- исходящих в процессе компенсации и восстановления нарушенных функций, различная динамика восстановления белкового и морфологического состава крови, нарушенного в результате кровопотери и голодания. Собаки, принадлежащие к сильному, уравновешенному типу нервной системы, восстанавливают белковый, а также морфологический состав крови (эритроциты и гемоглобин) значительно быстрее, чем собаки слабого и промежуточного типов.

При изучении реакций организма на непривычную обстановку, на введение кофеина и аминазина исследования компенсаторных реакций на физическую нагрузку и острую кровопотерю также показали различия у собак сильного и слабого типов нервной системы. Одна и та же доза кофеина и аминазина оказывает неодинаковое влияние на условнорефлекторную деятельность и на вегетативные реакции у собак с различной типологической характеристикой. Собаки сильного типа характеризуются более высоким уровнем холинэстеразы крови, равномерным устойчивым ритмом дыхания, более высокой скоростью восстановления вегетативных показателей после мышечной нагрузки; их компенсаторные механизмы обеспечивают организму возможности более быстрого приспособления к создавшимся условиям среды за счет изменения газообмена в их организме и за счет быстрой выработки тренированности к данной нагрузке.

В ряде исследований высшей нервной деятельности животных отмечались значительные различия в величине латентных периодов условных реакций на сильные раздражители у представителей разного типа по силе нервной системы, что давало основание считать их показателями силы процесса возбуждения. Так, А. М. Монаенков (1970) описал различия в скорости подхода лошадей различных типов высшей нервной деятельности к кормушке по условному сигналу. Животные сильного, уравновешенного типа обычно подходят к кормушке быстрым шагом, иногда рысью со скоростью 1,5—2 м/с. Возбудимые лошади подбегают к кормушке рысью или галопом со скоростью от 1,7 до 3,5 м/с, а слабые идут осторожным шагом со скоростью около 1 м/с.

В исследованиях ряда авторов обнаружены группы испытуемых, характеризующихся противоположными или существенно отличающимися типами реакции на стресс. Так, в работе М. Франкенхойзер (М. Frankenhaeuser, 1968), в которой изучалось взаимоотношение между уровнем адреналина в организме и деятельностью, обнаружены значительные различия в количестве выделяемого адреналина у отдельных испытуемых. Некоторые испытуемые отвечали на стрессор выраженным увеличением, тогда как у других наблюдается незначительное увеличение или даже уменьшение количества выделяемого адреналина.

В работе М. А. Плачинта (1978а, б), выполненной в нашей лаборатории, была выявлена связь между степенью роста экскреции катехоламинов — адреналина и норадреналина при увеличении напряженности мышечной работы и силой нервной системы. Нетренированные испытуемые-мужчины в разных опытах получали на велоэргометре нагрузку четырех интенсивностей: максимальную (работали до отказа), 1/4,1/2 и 3/4 от максимальной. Сила нервной системы определялась по двигательной методике В. Д. Небылицына. У испытуемых с сильной нервной системой экскреция адреналина и норадреналина прогрессивно возрастала с увеличением нагрузки, достигая максимума при работе до отказа, и намного превосходила этот уровень у лиц со слабой нервной системой. А у испытуемых со слабой нервной системой повышение экскреции катехоламинов имело место только при самой слабой нагрузке и при нагрузке 1/2 от максимальной. При дальнейшем росте нагрузки концентрация обоих гормонов снижалась до нормы (3/4 нагрузки) и даже становилась меньше нормы (максимальная нагрузка при работе до отказа), при этом максимальные величины выделения аминов в этой группе намного уступали максимальным величинам в группе лиц с сильным типом нервной системы.

Эти результаты хорошо соотносятся с данными о более слабой адреналиновой реакции на стресс улиц с депрессивными тенденциями (М. Франкенхойзер, 1970), о пониженной по сравнению с нормой стресс-реакции у больных шизофренией (Р. Уильямс, I960), которые являются «уменьшителями» по показателям роста вызванных потенциалов (М. Buchsbaит, 1976).

Не следует полагать, что максимальные величины всех реакций всегда: должны быть выше у лиц с сильной нервной системой. Реакции, связанные с развитием истощения или охранительного торможения, могут быть сильнее у лиц со слабой нервной системой. Так, в исследовании М. А. Плачинты уровень тироксина и гидрокортизона в плазме крови прогрессивно возрастал при увеличении нагрузок и при максимальных нагрузках в группе нетренированных мужчин был значительно выше у лиц со слабой нервной системой.

Таким образом, психофизическая и психофизиологическая литература свидетельствует об имеющих место значительных индивидуальных различиях в характере изменения решительно всех физиологических, психофизических и психологических функций, показателей реакций при увеличении стимуляции: в субъективных оценках величин разных модальностей, времени сенсомоторных реакций, кожно-гальванических реакций, амплитуды вызванных потенциалов мозга, в ощущениях боли, депривации, монотонии, в разной переносимости шума, укачивания в транспорте, в кинестетической оценке ширины стержня, в длительности спирального последействия, в выраженности компенсаторных, защитных, иммунологических реакций при сильных воздействиях, голодании, кровопотере, физических нагрузках, введении больших доз токсина, в степени роста экскреции катехоламинов (адреналина и норадреналина) при увеличении напряженности мышечной работы, в реакциях на стресс и т. п.

Как в отечественной, так и отчасти в зарубежной литературе для объяснения этих различий привлекается концепция Б. М. Тегоюва об индивидуальных.различиях по типологическому свойству силы нервной системы, основанная на павловской теории о типах высшей нервной деятельности. Как видно, действительно имеются веские основания считать, что в основе типологии лежит одно и то же свойство нервной системы — сила. Эти различия, в частности в сенсорной сфере при психофизическом шкалировании, проявляются в разной силе ощущений в области сигналов низкой и высокой интенсивности, в разной степени роста силы ощущений при усилении стимуляции, в разной степени ослабления ощущений при действии сильных раздражителей.