Elektroencefalografia – cz.2/2

Hallowell Dawis  wnioskuje z wyników badań elektro-encefalograficznych, że »mózg jest rezerwuarem energii» i że istnieje współzależność wyładowań elektrycznych z działalnością nerwową (z zamykaniem oczu, z sennością, z napadem padaczkowym itp.). Rzeczywiście, kora mózgowa, która u noworodka jest nieczynna niepobudliwa i nie ma żadnego »własnego rytmu», staje się u dziecka następnie coraz bardziej czynną i pobudliwą w miarę wykształcania się samorzutnego rytmu korowego w ciągu pierwszych 8—9 lat życia dziecka. Kora mózgowa jest więc rezerwuarem energii nabywanej i dla nas jest jasne, że energia ta/powstaje w korze na drodze zmian mnemiczno-energetycznych, a więc wywoływanych przez jedności czynnościowe wzgórzowe. Twierdzenie Adriana, że rytm alfa ma swe źródło tylko w potylicy, i niektórych innych autorów, że należy odróżniać rytm alfa potyliczny, precentralny, czołowy lid., zdaje się przemawiać za tym, że dynamizmy własne wielkich narządów korowych, w szczególności zaś narządu pozaczołowego i narządu czołowego, może wykazują jakieś różnice uchwytne elektroencefalograficznie.

Jak widzimy, w tej młodej nauce o elektroencefalografii jest dzisiaj jeszcze znacznie więcej znaków zapytania bez odpowiedzi aniżeli faktów i poglądów dobrze ustalonych. Pomimo tego poświęciliśmy wynikom tych badań —- w ich krytycznym ujęciu przez Jaspera — nieco więcej miejsca dlatego, że wykazują one w sposób doświadczalny i dzisiaj już zupełnie niesporny, że kora mózgowa kumuluje energię własną, naszym zdaniem przekształcaną z energii dynamicznej zespołów podrażnień talamicznych, i wyładowuje ją nie tylko w postaci impulsów korowych do podrażnień odśrodkowych, ale także w postaci wyładowań ciągłych, spontanicznych, mających charakter przede wszystkim fal alfa, narzucających swój rytm narządowi ruchowemu obwodowemu, tj. nerwom odśrodkowym i mięśniom. Jedną z najbardziej rażących cech tych fal alfa jest ich hamowanie przez działanie wrażeń zmysłowych, zwłaszcza tych, które najbardziej budzą uwagę. Jeżeli do tego dodamy, że praca umysłowa nie hamuje tych fal, jeśli nie towarzyszy jej wzruszenie, to pozostaje pytanie, czy w falach tych nie należy widzieć dynamicznego odpowiednika procesów intrapsychicznych, które Sherrington nazywa »okrężnymi» procesami korowymi? Słabnięcie tych fal w stanie snu i ich zanikanie w śnie głębokim świadczy o tym, że są one jednym z objawów — a może nawet warunkiem lub czynnikiem — stanu czuwania. Z drugiej zaś strony hamowanie tych fal przez wrażenia zmysłowe i przez stany wzruszeniowe dowodzi, jak bardzo subtelny i mało odporny jest ten mechanizm fal alfa, skoro może działać tylko w warunkach optymalnych, wyłączających stany podrażnieniowe zbyt słabe (głęboki sen) lub zbyt silne (wzruszenie, wrażenia zwracające uwagę, czyli budzące zainteresowanie, a więc znów pewien stan uczuciowy). W stosunkach tych znajdujemy potwierdzenie poglądu Pawłowa, że stanem kory mózgowej, najbardziej korzystnym do powstawania odruchów warunkowych, jest jej stan podrażnieniowy o nasileniu pośrednim, niezbyt słaby i niezbyt silny. Prawie zbyteczne jest podkreślanie, że zupełnie te same warunki są wymagane w sferze intrapsychicznej dla pracy umysłowej i w ogóle do pracy uwagi o dużej jej pojemności, ponieważ i tu stosunkiem optymalnym jest pośrednie nasilenie czynnej energii psychicznej, i tu hamująco działa zarówno nadmierne jej osłabienie jak i nadmierne jej nasilenie (wzruszenie). Czy fale alfa są same przez się neurodynamicznym odpowiednikiem procesów intrapsychicznych, czy też są tylko jakimś ich wstępnym warunkiem, jakimś zaktywowaniem — używając wyrażenia Jaspera — »masowej reakcji całej kory», reakcji, będącej czysto fizjologicznym wstępem do swoistych procesów korowo-psychicznych — na to pytanie, oczywiście, dzisiaj nie można jeszcze udzielić żadnej odpowiedzi. W każdym razie trudno wątpić 0 tym, że samorzutne wewnątrzkorowe fale alfa, wyzwalane w korze po ustąpieniu zahamowania, wywołanego przez mechanizmy pod- korowe, czyli podczas budzenia się ze snu, mają jak najbardziej pierwszorzędne znaczenie dla pracy umysłowej, dla której — podkreślamy to raz jeszcze —- wzruszenie i pewne wrażenia zmysłowe są równie szkodliwe jak dla fal alfa.

Jest w wysokim stopniu rażące, jak bardzo mała jest absolutna wielkość energii, stwierdzanej w różnych dynamizmach nerwowych, — zwłaszcza jeśli wielkość tej energii porównamy z wielkościami tych energii, które wchodzą w rachubę np. przy »przemianie materii» organizm człowieka fizycznie pracującego wymaga dostarczenia około 3.600 kalorii w ciągu dnia (Bądzyński). Według rachunku Langleya, wrażenie wzrokowe może być wywołane przez energię, która podnosi 1/35 część miligrama na wysokość 1/1.000.000 części milimetra. Według rachunku W i en a, praca, która pozwala usłyszeć ton o 32.000 drgań, nie mogłaby podnieść więcej, niż 1/200.000.000 część miligrama na wysokość 1/1.000.000 części milimetra. Zwaardemaker  z pracownikami mierzył ilości energii, odbierane w życiu codziennym przez narządy zmysłowe człowieka, i stwierdził, że »absolutnie biorąc idzie tu o bardzo małe ilości». Przyjmując, że fizjologiczna szerokość źrenicy równa się 3 mm, że w otoczeniu panuje siła światła 1.000 metroświec, co jest bardzo dużo, ilość światła wchodzącego do oka wynosi 600 ergów na sekundę, a na dobę przez 12 godzin dnia tropikalnego, 5 gramkalorii. Energia hałasu dziennego przez 24 godziny wynosi około 400 ergów na sekundę; na głosy innych ludzi wypada 10 ergów na sekundę (na 3 metry odległości). Gdyby się nawet przesadnie przyjęło, że w ciągu 8 godzin wciąż brzmi na zmianę to własny głos, to cudzy w pobliżu i jest słyszany, to jeszcze by to nie wyniosło 100.000 ergów i nie dało łącznie z nie spostrzeganą częścią hałasu dziennego nawet 1/500 części jednej kalorii gramowej. Wartość energetyczna podniet termicznych, smakowych i węchowych nie daje się obliczyć. Zwaardemaker sądzi jednak, że i tu idzie o ilości energii mniejsze od jednej kalorii gramowej.

Oczywiście można by sobie wyobrazić, że ta minimalna wartość energetyczna bodźców, działających z odległości, a więc najważniejszych dla rozwoju psychicznego, działa na narządy zmysłowe jak słaba iskra elektryczna na jakiś materiał wybuchowy, który przejawia wielką siłę. Ale prawdopodobieństwo takiego przypuszczenia spada prawie do zera, jeżeli przyjmiemy, że bezwzględna wartość energetyczna podrażnień nerwowych odśrodkowych, ruchowych, jest również bardzo mała i waha się w granicach bardzo drobnych ułamków. Pod tym względem ciekawy jest rachunek Weissa, który wykazał, że podrażnienie nerwu kulszowego żaby prądem elektrycznym o wartości 0,001 erga wystarcza do wywołania takiego kurczu mięśnia strzałkowego, który podnosi ciężar 200 gramów na wysokość 0,5 centymetra, tj. który przedstawia pracę 100 ergów. Innymi słowy, wartość energetyczna bodźca jest w tym przypadku 100 milionów razy mniejsza niż wartość energetyczna kurczu mięśniowego, w którym zachodzi wydatna przemiana materii i znaczne zmiany kaloryczne.

Zresztą można by wyliczyć przybliżoną wartość dobową samorzutnych potencjałów typu alfa u człowieka dorosłego i zdrowego, skoro wiemy, że największe amplitudy tych fal alfa wahają się zaledwie od 5 do 100 mikrowoltów. Z innych obliczeń wiadomo, że praca umysłowa wywołuje zaledwie znikome zmiany kaloryczne, dające się stwierdzić tylko za pośrednictwem bardzo subtelnych metod badania.

Marcin Autor