Особая роль в системе факторов (элементов) неспецифической регуляции отводится ЦНС, которой принадлежит ведущая роль в решении энергетических проблем внутренней среды живого организма. В процессе эмбриогенеза, ЦНС и кожа формируются из наружного зародышевого листка – эктодермы, а все прочие органы (в т. ч. и внутренние) из среднего листка (энтодермы). Связь внутренних органов с нервной системой, а через неё с наружной поверхностью зародыша (кожей) обеспечивается в процессе органогенеза врастанием нервной системы в органы.
При развитии зародыша внутренние органы, мышцы и кожа получают иннервацию по месту первичной закладки, но по мере роста и развития тела изменяется его форма, размеры сегментов и их конфигурация. Нервные связи при этом не прерываются, но смещаются топографически. Таким образом, каждому отделу спинного мозга соответствуют определенные внутренние органы, мышцы, участки кожи.
Основные характеристики общего нейро-рефлекторного механизма
В 1985 и 1990-х гг. автор экспериментально показал, что кибернетическая система саморегуляции в общей системе физиологических элементов в макроорганизме выделяет две специализированные формы регуляторного надзора: специфическую (иммунную) и неспецифическую (нейроэндокринную). Кроме специализации по специфичности, отличие между ними заключается еще и в сроках их влияния на приспособление организма к внешней среде. Нейроэндокринная регуляция вызывает срочный адаптивный эффект, а иммунная – поздний приспособительный эффект.
В состав специфической формы регуляции входят: внутриклеточные ультраструктуры – гены, клеточные элементы белой крови и гуморальные вещества (антитела). Факторы неспецифического регулирования способны срочно активировать к деятельности регулируемые органы. Это позволило автору выделить их в единую форму – неспецифическая форма адаптивного надзора (сокращ., НФАН – объединенная система неспецифических факторов), которая состоит из 4-х видов факторов: мембраноклеточный, клеточный (нейроны, эндокриноциты) системноклеточный (ЦНС) и эндокринный. Объединенная система НФАН обладает более богатым выбором способов поведенческой деятельности рефлекторного механизма, чем система, представляющая собой совокупность изолированных частей.
Система рефлекторного управления в ЦНС является главным дирижером в формировании мгновенной приспособительной реакции при деятельности системы НФАН. В системе НФАН рефлекторный механизм превратился в узловой пункт, через который взаимодействуют в организме одни его элементы с другими. Проблемы построения и свойств рефлекторной взаимосвязи в системе нейрогенных элементов в ЦНС мало изучены. Процесс эволюции потребовал дифференцированной перестройки всего организма. В сложном многоклеточном организме усложнились анатомические и функциональные различия не только среди структур общей физиологической системы, но и среди рефлекторных структур ЦНС. Это позволило преодолеть регуляторную ограниченность многих эволюционных периодов развития ЦНС. Изменчивость внешней среды потребовала от эволюционного развития ЦНС создания еще и системы специализированной резервной регуляции. В иерархической системе ЦНС была создана ступенчатая система резервных уровней адаптивного управления: спинной мозг, продолговатый мозг, средний мозг, межуточный мозг, конечный мозг. При этом в каждом новом эволюционном уровне ЦНС содержатся не только центры для соответствующего органа чувств, но и все остальные центры, заложенные в ранее существующих отделах мозга. Центры, имеющиеся в более старых по развитию частях мозга, не исчезают, они сохраняются, но вступают в резервное подчинение аналогичным центрам новых отделов. Соотношение между энергетическими требованиями и энергетическими возможностями деятельности управленческого аппарата ЦНС, возникшее в результате адаптивного контакта с адекватным раздражителем, сбалансировано. При взаимодействии организма с экстремальным раздражителем это соотношение нарушается. Распределение поступающего из внешней среды избытка объема энергетической информации среди межуровнего управления ЦНС образует распределение: часть информации идет в рефлекторные центры спинного мозга и в подкорковые зоны, а часть – в корковые. Процессуальная деятельность этих структур в ЦНС взаимосвязана тем, что биологические явления стволового отдела ЦНС и сенсорные явления коры головного мозга способны активировать физиологические процессы. Кроме того, результаты исследования ученых показали специализацию сенсорных функций топографических участков коры головного мозга, на основании которых была определена «карта» функциональных систем на поверхности головного мозга (островки ассоциативной коры).