|
 L’element estructural de l’activitat nerviosa al cervell és una cèl·lula nerviosa (neurona). La seva activitat funcional s’investiga mitjançant molts mètodes: histològics, histoquímics, microscòpics electrònics, radiogràfics i altres. S'han publicat un gran nombre de treballs sobre la cèl·lula nerviosa, però es desconeix la importància funcional de les seves parts constitutives individuals.
Les cèl·lules nervioses es formen a partir de cèl·lules mare en les primeres etapes del desenvolupament del cos. Inicialment, una cèl·lula nerviosa és un nucli envoltat per una petita quantitat de citoplasma. Aleshores, al citoplasma hi ha fils prims que envolten el nucli: neurofibrilles; simultàniament, comença el desenvolupament del procés axial de la cèl·lula nerviosa: l'axó, que creix cap a la perifèria fins a l'òrgan final. Molt més tard que l’axó, apareixen altres processos, anomenats dendrites. Durant el desenvolupament, les dendrites es ramifiquen. La cèl·lula nerviosa i el seu axó estan coberts amb una membrana que separa el contingut de la cèl·lula del medi ambient.
La cèl·lula nerviosa s’excita com a conseqüència d’irritacions que li arriben al llarg dels axons d’altres cèl·lules nervioses. Les terminacions dels axons del cos cel·lular i les dendrites s’anomenen sinapsis. No es va notar que l'excitació que prové d'una sinapsi causava un impuls en cap neurona; una neurona pot ser disparada per impulsos que arriben a través d'un nombre suficient de sinapsis veïnes durant un període que dura menys d'un quart de mil·lisegon.
Les neurones difereixen significativament en la forma del cos cel·lular, en la longitud, el nombre i el grau de ramificació dels axons i les dendrites. Les neurones es classifiquen en sensorials (sensorials), motores (motores) i intercalàries. A les neurones sensorials, les dendrites estan connectades als receptors i els axons a altres neurones; a les neurones motores, les dendrites estan connectades a altres neurones i els axons, a algun efector; a les interneurones, tant les dendrites com els axons estan connectats a altres neurones. La funció d’un gran nombre d’interneurones, que són l’estructura principal del sistema nerviós central i perifèric, és transferir informació d’una part del cos a una altra.
En els éssers humans i altres mamífers, les fibres nervioses que condueixen ràpidament els impulsos des dels receptors cap al cervell i des del cervell fins als músculs i, per tant, proporcionen una resposta adaptativa ràpida del cos, es vesteixen com una funda, una funda adiposa. Per tant, aquests nervis s’anomenen mielinitzats. La capa de mielina dóna als axons un color blanc, mentre que els cossos cel·lulars i les dendrites que no tenen una capa de mielina són grisos.
Les fibres nervioses procedents de les cèl·lules de l’escorça o cap a elles es divideixen en tres grups principals: projecció - connecta el subcòrtex amb l’escorça, associatiu - connecta les zones corticals del mateix hemisferi, comissures - connecta els dos hemisferis i va en direcció transversal. El feix d’aquestes fibres s’anomena cos callós.
Els impulsos nerviosos es transmeten al llarg de les fibres nervioses, que tenen un caràcter rítmic. L’impuls nerviós no és un corrent elèctric, sinó una pertorbació electroquímica de la fibra nerviosa. Causat per un irritant en una part de la fibra nerviosa, provoca la mateixa pertorbació a la veïna, etc., fins que l’impuls arriba al final de la fibra.
 El nervi comença a reaccionar quan se li aplica un cert estímul de força mínima. Els impulsos nerviosos es transmeten periòdicament a les fibres. Després de transmetre un pols, transcorre un temps determinat (de 0,001 a 0,005 segons) abans que la fibra pugui transmetre el segon pols.
El període de temps durant el qual es produeixen canvis físics i químics, com a conseqüència del qual la fibra torna al seu estat original, s’anomena període refractari.
Hi ha l'opinió que els impulsos transmesos per neurones de tot tipus (sensorials, motors i intercalars) són bàsicament similars entre si. El fet que diferents impulsos provoquin fenòmens diferents, des d'estats mentals fins a reaccions secretores, depèn completament de la naturalesa de les estructures a les quals provenen els impulsos.
Cada impuls nerviós, propagant-se, per exemple, al llarg del nervi aferent, arriba al cos de la cèl·lula nerviosa. Pot passar a través de la cèl·lula més enllà, cap als seus altres processos i moure’s a través de sinapsis cap a una de les fibres de la següent cèl·lula al llarg de la cadena o diverses cèl·lules alhora. Així doncs, l’impuls nerviós s’obre camí, per exemple, des de la mucosa nasal passant pels nuclis cerebrals centrals fins a l’òrgan executiu (fibra muscular o glàndula), que entra en un estat actiu.
No tots els impulsos que arriben a una sinapsi es transmeten a la neurona següent. Les connexions sinàptiques ofereixen una certa resistència al flux d’impulsos. Aquesta característica del treball de les sinapsis és, cal pensar, adaptativa. Afavoreix una resposta selectiva del cos a una certa irritació.
Així, els estudis sobre la microestructura del cervell indiquen el treball interconnectat de les cèl·lules nervioses. Podem parlar d’un sistema de neurones. Però la seva funció en el seu conjunt no és la suma de l'activitat de les neurones individuals. Una neurona no genera fenòmens mentals. Només el treball agregat de les neurones que formen un determinat sistema pot donar un fenomen mental. Es basa en processos materials específics en neurones.
Tot i això, l’estudi dels processos que es produeixen en neurones individuals conté certes perspectives en relació amb la divulgació dels mecanismes de comportament i psique. En aquest cas, ens referim a estudis sobre el nivell molecular de les neurones, que han descrit la connexió entre la fisiologia de l’activitat nerviosa superior i la biologia molecular.
El primer que va penetrar a les profunditats moleculars de les cèl·lules nervioses del cervell va ser el neurohistòleg i citòleg suec H. Hiden. El començament del seu treball es remunta al 1957. Hiden va desenvolupar un conjunt especial de microinstruments amb els quals va poder realitzar operacions amb una cèl·lula nerviosa.
Els experiments es van dur a terme en conills, rates i altres animals. L’experiment va ser el següent. Al principi, els animals es van despertar, es van veure obligats a fer alguna cosa, per exemple, per pujar pel fil per buscar menjar. Després, els animals experimentals van ser sacrificats immediatament per analitzar les cèl·lules nervioses del seu cervell.
Es van establir dos fets importants. En primer lloc, qualsevol excitació augmenta significativament la producció de l’anomenat àcid ribonucleic (ARN) a les neurones del cervell. En segon lloc, una petita fracció d’aquest ARN difereix per seqüència de bases o composició química de qualsevol ARN que es troba a les neurones d’animals control no entrenats.
Atès que la molècula d'ARN, com una de les principals macromolècules biològiques (juntament amb la molècula d'àcid desoxiribonucleic - ADN), té una gran capacitat d'informació, sobre la base dels experiments anteriors es va suggerir que el coneixement adquirit es codifica en les diferents molècules d'ARN diferents. Això va establir les bases per a la hipòtesi molecular de la memòria a llarg termini.
En el desenvolupament dels experiments de Hyden, es van intentar transferir molècules d'ARN del cervell dels animals entrenats al cervell dels no entrenats. Les més sensacionals van ser les experiències dels psicòlegs nord-americans McConnell i Jacobson.
 El 1962, McConnell va experimentar amb planaris: cucs transparents i plans que són tan altament voraces que es mengen mútuament. Aquests cucs van desenvolupar un reflex motor condicionat sota la influència de la llum.Els cucs entrenats d'aquesta manera van ser trossejats i alimentats a cucs no entrenats. Va resultar que aquest últim va desenvolupar un reflex condicionat a la llum el doble de ràpid que aquells que no s’alimentaven de planaris entrenats.
Jacobson i els seus companys de treball van dur a terme experiments sobre la "transferència" del comportament en rates i hàmsters. Les rates, per exemple, van ser entrenades per córrer cap a l’alimentador després de sentir un fort clic. Al mateix temps, una porció de menjar va caure a l’abeurador. Després del final de l'entrenament, els animals van morir i l'ARN aïllat del cervell va ser injectat en animals no entrenats. Un grup control de rates va rebre injeccions d’ARN del cervell d’animals no entrenats. A continuació, es van provar les rates experimentals i de control per veure si el clic tindria algun efecte (cada animal va rebre 25 clics, però no va rebre cap recompensa alimentària). Va resultar que els animals experimentals s’acostaven a l’alimentador molt més sovint que els de control.
Aquests i altres experiments més complexos van portar Jacobson a concloure que l'ARN transporta informació i que el fenomen de la transferència fa referència a la memorització.
Fins fa poc, la psicologia només esmentava el mecanisme de formació i enfortiment de les connexions neuronals com a base fisiològica de la memorització. La base de la reproducció és la revitalització de les connexions nervioses, associacions establertes en el procés de memorització o memorització. I ara s’està avançant en la hipòtesi molecular de la memòria. El futur hauria de mostrar com els mecanismes moleculars de la memòria estan connectats amb els mecanismes reflexos.
Els resultats dels experiments de McConnell i Jacobson causen molta controvèrsia i objeccions entre els científics. El cas és que es van dur a terme els mateixos experiments en altres laboratoris científics, però no es van obtenir resultats similars. A més, algunes premisses teòriques d'aquesta hipòtesi es troben amb objecció. Els científics defensen la veritat. Al mateix temps, la mateixa idea de la participació de l’ARN en els fenòmens de la memòria a llarg termini no planteja cap objecció. El desenvolupament posterior de la investigació científica conduirà sens dubte a una solució fonamental al problema d’aquest important procés mental associat al pensament i a la cognició de la realitat circumdant.
V. Kovalgin: revelació dels secrets de la psique
|
