Занимательная физиология

Никольский Александр Михайлович

ЧАСТЬ ДЕСЯТАЯ.

ОРГАНЫ ЧУВСТВ

 

 

ГЛАВА 1

Фортепиано человеческого уха

В ощущениях звука, как известно, можно различать две стороны: силу звука и его высоту, или тон. Сила звука зависит от величины размаха колебаний звучащего тела. Чем больше этот размах, тем сильнее звуковая волна раздражает слуховой нерв. Высота же звука зависит от числа колебаний звучащего тела в секунду. Чем больше этих колебаний, чем быстрее дрожит струна, тем звук выше.

В слуховом аппарате самую существенную часть составляет внутреннее ухо, или так называемый лабиринт. Он состоит из двух перепончатых мешочков, соединенных друг с другом каналом и заполненных довольно густой жидкостью. В этой жидкости плавают мельчайшие известковые камешки, которые под действием звука приходят в колебательное состояние и раздражают при этом нервные окончания слухового нерва. От верхнего мешочка отходят три канала, расположенных во взаимно перпендикулярных плоскостях и имеющих форму полукруга; они называются «полукружными каналами». От нижнего мешочка отходит особый канал, который закручивается наподобие раковины улитки, почему и называется «улиткой». Весь этот перепончатый лабиринт вложен в костный лабиринт, как в чехол, так что получаются два вложенных один в другой лабиринта.

Для различения высоты тона служит улитка; это музыкальная часть слухового аппарата. Устройство ее основано на следующей особенности звука. Если в комнате поставить два рояля и на одном из них взять какой-нибудь звук, например ре третьей октавы, то на другом инструменте, до которого мы не дотрагивались, начинает дрожать и даже издавать звук струна, дающая звук той же самой высоты, т. е. ре третьей октавы. Канал костной улитки внутри разгорожен двумя перегородками на три канала. Из этих перегородок одна, называемая «основной перепонкой», состоит из волокон, натянутых наподобие струн поперек улитки. Так как улитка от своего основания к концу постепенно становится все тоньше и тоньше, то и волокна эти постепенно становятся короче. Получается система струн вроде струн рояля или арфы. К каждому волоконцу подходит особая веточка слухового нерва, которая и передает раздражение в головной мозг, а там это раздражение ощущается в форме звука определенной высоты. Если, например, мы возьмем на фортепиано звук ре третьей октавы, то в основной перепонке улитки начинает дрожать только одно определенное волоконце, соответствующее звуку именно этой высоты.

Рис. 42. Слуховой аппарат человека: О — ушная раковина; Ag — наружный слуховой проход; Тr — барабанная перепонка; Н — молоточек; А — наковальня; St — стремя; Р — барабанная полость; Е — отверстие евстахиевой трубы; Нс — полукружный канал лабиринта; N — слуховой нерв.

Самый низкий звук, различаемый ухом большинства людей, получается при колебании звучащего тела 40 раз в секунду, а самый высокий звук, доступный уху большинства людей, получается при 16000 колебаний в секунду. Некоторые, однако, слышат звуки числом колебаний около 20000, даже высокие звуки до 40 000 колебаний в секунду. Если тело колеблется слишком медленно, оно производит ощущение шума или низкого жужжания. Колебания более быстрые, нежели 40000 раз в секунду, человек вовсе не слышит, но их слышит, например, собака.

В наших музыкальных инструментах можно получить разные звуки обыкновенно только в пределах 7–8 октав; каждая октава состоит из семи тонов; но наше ухо может различать не только полутона, но даже 1 ⁄ 128 долю тона, т. е. в пределах 8 октав около 7000 звуков разной высоты. Отсюда можно сделать вывод, что и в основной перепонке улитки должно быть не менее 7000 отдельных волоконец. На самом деле их даже больше, чем это нужно для различения 7000 звуков. Обыкновенно их насчитывают до 25000, но бывает даже до 60000. Отсюда видно, что наше ухо не использовало еще возможности восприятия всего разнообразия звуков. Поэтому тонкость слуха увеличивается вследствие упражнения.

 

ГЛАВА 2

Как мы различаем тембр звука

На двух разных музыкальных инструментах, например на флейте и скрипке, можно получить звук одной и той же высоты, но наше ухо легко различает звук флейты от звука скрипки, потому что каждый из этих инструментов имеет свой оттенок, или так называемый тембр. Оттенок этот получается вследствие того, что к основному звуку инструмента присоединяются звуки, издаваемые различными частями инструмента. Когда струна скрипки, издавая звук, дрожит, то начинают дрожать и стенки скрипки, сами издавая звук. Эти прибавочные звуки и придают основному тот или другой оттенок, или тембр. Они бывают значительно слабее основного, но выше его, почему и называются обертонами. Поэтому каждый звук, производимый музыкальным инструментом, только кажется нам простым, на самом деле он представляет смесь звуков разных тонов, можно сказать, целый концерт. Так как в улитке находится не менее 25000 волоконец, настроенных на разные тона, то неудивительно, что на все эти добавочные звуки, или обертоны, найдется определенное волоконце в улитке, которое станет дрожать, породит в головном мозгу свой звук, а этот добавочный звук присоединится к основному и придаст ему особый тембр.

 

ГЛАВА 3

Могут ли заболеть уши от звуков?

Когда мать унимает своих детей и говорит при этом, что у нее от их крика болят уши, мы считаем эти слова преувеличением, как преувеличением мы считаем уверение, что от хлопот «лопнет голова». Голова не может лопнуть от хлопот, но уши могут заболеть, и даже серьезно, если им приходится долгое время слышать раздирающие звуки. В этом убедились на опытах с морскими свинками. Перед свинками производили свист свистушками разных тонов, потом убивали их, вскрывали ухо и под микроскопом находили в нем следующие повреждения. Как уже было сказано, канал улитки разгорожен двумя перепонками на три канала. Одна из перепонок, так называемая основная, состоит из волокон, соответствующих струнам музыкального инструмента. Они отходят от валика, к которому подходят нервные окончания, воспринимающие звук. Валик носит название Кортиева органа.

Этот Кортиев орган оказался разрушенным, и не по всей длине, а в определенном участке, как полагают, именно там, где отходят волокна, соответствующие тону звука свистка. Некоторые клетки Кортнева органа доходили почти до полного разрушения, вместе с тем наблюдалось и перерождение клеток и волокон того нерва, который подходит к улитке.

Рис. 43. Схема устройства лабиринта: Y — улитка; К — полукружные каналы.

Рис. 44. Поперечный разрез улитки: Р — Рейснерова перепонка, ОП — основная перепонка; К — Кортиев орган.

Рис. 45, Продольный разрез конца улитки, видны волокна основной перепонки.

 

ГЛАВА 4

Отчего, прислушиваясь, мы глотаем слюну?

В конце наружного слухового прохода находится так называемая барабанная перепонка, которая вследствие звука дрожит, как мембрана телефонов. Это дрожание через посредство трех косточек («молоточка», «наковальни» и «стремени») передается в лабиринт. В жидкости лабиринта возникает ряд волн, которые посредством особых камешков раздражают слуховой нерв. Названные три косточки, находящиеся по ту сторону барабанной перепонки, помещаются в довольно большой полости, так называемой «барабанной», или среднего уха. Полость эта, наполненная воздухом, соединяется с полостью рта широким каналом, получившим название евстахиевой трубы.

Рис. 46. Барабанная перепонка. Три слуховые косточки (К, S, М) левого уха. Вид изнутри, со стороны барабанной полости.

Чтобы барабанная перепонка колебалась наилучшим образом, необходимо равенство давления воздуха по обе ее стороны. Если в барабанной полости давление воздуха окажется большим, нежели в атмосфере, перепонка колеблется недостаточно сильно. Для уравновешивания давления и служит евстахиева труба, которая соединяет барабанную полость с полостью рта и с наружной средой. Но труба эта по большей части бывает закрыта и открывается только в определенных случаях, между прочим, при глотании. Поэтому-то человек, когда к чему-нибудь внимательно прислушивается, то глотает слюну и тем поддерживает равенство давлений наружного воздуха и воздуха, находящегося в барабанной полости.

 

ГЛАВА 5

Зачем при сильном звуке открывают рот?

Звук распространяется в воздухе в виде волны, которая при сильном звуке может производить большую механическую работу. От звука пушечных выстрелов, как известно, разлетаются вдребезги стекла. Этот звук может даже прорвать барабанную перепонку уха, почему артиллеристы при стрельбе из пушек затыкают ухо ватой, а звонари, когда звонят в большой колокол, открывают рот. Когда раскрыт рот, звуковая волна чрез евстахиеву трубу ударяет также и на внутреннюю поверхность барабанной перепонки, и эти удары до некоторой степени уравновешивают давление на наружную поверхность.

 

ГЛАВА 6

Направление звука

Кошка, если ее позвать, поворачивает ухо в ту сторону, откуда исходит приглашающий ее звук. Очевидно, внешнее ухо, или ушная раковина, служит для того, чтобы ловить звуковую волну. Поворачивая ухо в ту или другую сторону, кошка легко определяет направление, откуда исходит звук, потому что в этом направлении звук слышен ей наиболее ясно. У человека ушная раковина утратила свою подвижность (только у немногих она слегка может двигаться), но значение ее как органа определения направления звука вполне сохранилось. Если обе ушные раковины залепить воском или замазкой, оставив, однако, отверстие уха, то тонкость слуха нисколько не нарушается, но ухо теряет способность определять направление, откуда исходит звук. Ослабевает эта способность и в том случае, если у человека одно ухо ничего не слышит; ясно, что для нормального состояния этой способности необходимо, чтобы работали оба уха. Если звук летит на человека прямо спереди, он производит одинаковое впечатление на оба уха. То же бывает, если он летит прямо сзади, но в этом случае звуковая волна попадает в отверстие уха иным путем, нежели в первом, потому что ударяет в заднюю стенку ушной раковины, и звук получает несколько иной оттенок, который хорошо различается ухом. Если звук подходит к голове человека сбоку, он производит более сильное впечатление на то ухо, которое направлено в его сторону. По разнице этих впечатлений человек и судит о направлении, откуда исходит звук. Но вообще способность эта у человека развита очень слабо, чем и объясняется успех представления чревовещателей.

Рис. 47. При внимательном слушании часто раскрывают рот.

Ушная раковина, однако, может и сама по себе передавать звук. Известно, что твердые тела передают звук лучше воздуха, вот почему человек, за которым гонится погоня на лошадях, прислушивается к погоне, приложив ухо к земле. Ушная раковина состоит из хряща, одетого кожей, а хрящ отличается большой упругостью и отлично передает сотрясения звуковой волны. В том, что ушная раковина независимо от барабанной перепонки может передавать звук, можно убедиться на себе следующим опытом. Если привести в сотрясение камертон и держать его близко около уха, то можно слышать, как звук камертона постепенно слабеет. Когда звук сделается совершенно неслышным, камертон прикладывают ручкой к ушной раковине — и ухо снова начинает слышать прежний звук.

 

ГЛАВА 7

Можно ли слышать звуки, которых нет?

Слуховой нерв, как и нервы других органов чувств, может вызывать только звуковое ощущение, каким бы раздражителем мы его ни раздражали. Если его раздражать электричеством или прикосновением — всякий раз получается ощущение звука. Поэтому в некоторых случаях ухо слышит звуки, которых на самом деле не существует. Если в ухо заползет букашка и коснется барабанной перепонки, получается ужаснейший треск. В случае воспаления некоторых частей уха или опухолей лабиринт может подвергаться давлению, которое вызывает ощущение шума. Опухоль может оказать давление на слуховые косточки, которые, в свою очередь, начинают давить на барабанную перепонку, и получается опять шум в ушах. Звон в ушах происходит также при некоторых расстройствах нервной системы и кровообращения, а у старых людей уши постоянно слышат шум. Иногда эти кажущиеся звуки принимают характер настоящих галлюцинаций: человеку чудится, что кто-то зовет его по имени, кто-то плачет, смеется; эти галлюцинации указывают на глубокое расстройство нервной системы.

К старости упругость барабанной перепонки уменьшается, и слух портится. Однако даже с прорванной барабанной перепонкой, даже без двух косточек, примыкающих к этой перепонке, слух хотя ослабевает, но не пропадает совсем. Если же нет третьей косточки, стремени, которая запирает отверстие в костном лабиринте, то наступает полная глухота. Полная глухота по разным причинам бывает и от рождения. Вследствие невозможности слышать такие дети не могут научиться говорить и потому становятся глухонемыми.

 

ГЛАВА 8

Чувство равновесия

В верхней части лабиринта, как уже было сказано, находятся три полукружных канала. Один из них расположен в плоскости, вертикальной и параллельной длине тела, другой — тоже в вертикальной, но перпендикулярной к длине тела, а третий в плоскости, горизонтальной и перпендикулярной двум первым каналам. Опыты над животными показывают, что хотя полукружные каналы составляют часть слухового аппарата, в слуховых ощущениях никакой роли не играют. Это совершенно особый по своему значению орган, заведующий чувством равновесия. С их помощью человек и животные чувствуют нормальность или ненормальность своего положения относительно направления силы тяжести. Если у голубя повредить вертикальный и продольный канал, то птица начинает припадать вперед и назад. Она не чувствует, если ее тело примет ненормальное положение именно в плоскости вертикальной и продольной. Если же повредить канал вертикальный и поперечный, то голубь припадает на бок. Человек, у которого повреждены эти каналы хотя бы с одной стороны, теряет чувство равновесия: он не может стоять без поддержки, и голова у него постоянно кружится. Всякому известно, что если долго кружиться на одном месте, то наступает состояние, какое бывает при повреждении полукружных каналов. Голова кружится так сильно, что человек едва стоит на ногах, даже падает. Это происходит оттого, что при кружении на месте происходит передвижение жидкости в полукружных каналах, которое и вызывает нарушение правильного их функционирования.

Рис. 48. Следствие повреждение полукружных каналов у голубей. Через 5 дней после удаления правого лабиринта.

Рис. 49. Голубь без лабиринта: (небольшая тяжесть перетягивает голову назад).

Рис. 50. Следствие повреждения полукружных каналов у голубей. Через 20 дней после удаления правого лабиринта. Поворот головы усилился.

 

ГЛАВА 9

Глаз — фотографическая камера

Часто говорят: глаз — подобие фотографической камеры. Но глаз существовал раньше фотографии, и вернее было бы сказать, что фотографическая камера есть подобие глаза. В отличие от фотографической камеры глаз имеет только шаровидную форму. Он сложен из трех оболочек, из которых самая внутренняя, называемая сетчаткой, составлена из расщепленного зрительного нерва. Оболочка эта устроена очень сложно. Среди многих ее слоев находится слой так называемого пигментного эпителия, назначение которого в том, чтобы приставлять светочувствительные, т. е. фотографические пластинки. Пластинки эти состоят из вещества красного цвета, называемого зрительным пурпуром. Подобно веществу фотографических пластинок, оно под влиянием света разлагается и обесвечивается. На сетчатой оболочке, как известно, получается изображение рассматриваемого предмета. Светлые места этого изображения сильнее разлагают зрительный пурпур, темные — слабее. Вследствие этого на слое зрительного пурпура, также как на фотографической пластинке, получается изображение негативное. Изображение это, однако, держится недолго: приблизительно через одну седьмую секунды оно исчезает. Вместо использованного слоя зрительного пурпура пигментный эпителий приготавливает новый слой и т. д., так что видение, которое нам представляется непрерывным, на самом деле, как в кинематографе, есть ряд многочисленных отдельных зрительных ощущений, быстро следующих друг за другом.

Негативное изображение предмета в глазу, как и изображение на фотографической пластинке, можно фиксировать, после чего свет уже перестает действовать на него, и изображение остается постоянным. Чтобы убедиться в этом, надо поместить глаз животного в 4 %-ный раствор квасцов. Если потом глаз вынести на свет, очистить его заднюю сторону, то на нем можно видеть негативное изображение того предмета, который животное рассматривало перед своей смертью. Это изображение можно увеличить и получить с него настоящую фотографию. Роль стекла фотографической камеры в глазе играет прозрачное чечевицеобразное тело, называемое хрусталиком. На нашем рисунке изображена фотография анатомического института в Инсбруке, «снятая» глазом собаки.

Рис. 51. Фотография, «снятая» глазом собаки.

 

ГЛАВА 10

Слепое и желтое пятна

В сетчатой оболочке глаза имеется место, на которое свет не оказывает никакого влияния и которое поэтому ничего не видит. Это слепое пятно находится там, где зрительный нерв входит в глаз.

Рис. 52. Задняя стенка левого глаза, как она видна с помощью глазного зеркала.

Недалеко от слепого пятна в сетчатой оболочке находится небольшая ямка, получившая название желтого пятна. Эта ямка представляет собой место наилучшего видения. Когда человек внимательно рассматривает предмет, например, когда он читает книгу, то он направляет глаза так, чтобы изображение рассматриваемого предмета находилось как раз в желтом пятне. В сетчатой оболочке находятся два рода нервных окончаний, которые по своей форме получили название палочек и колбочек. В желтом пятне нет палочек, а только одни колбочки, но зато эти колбочки расположены значительно теснее, чем в других местах сетчатой оболочки; этим и объясняется лучшее видение этим пятном. У детей в первые месяцы жизни глаз видит только желтым пятном, остальные же части сетчатой оболочки ничего не видят.

Рис. 53. Разрез задней половины глаза: Н — оболочка нерва, входящего в глаз и своими ветвями образующего сетчатую оболочку; Б — белковая оболочка; СО — сосудистая оболочка, служащая для питания глаза; С — сетчатая оболочка; Сл — слепое пятно; Ж — желтое пятно. Рисунок приблизительный.

Рис. 54. Палочки и колбочки сетчатой оболочки.

 

ГЛАВА 11

Приспособление глаза к расстоянию

Фотограф, когда снимает, устанавливает камеру так, чтобы изображение снимаемого предмета приходилось как раз на светочувствительной пластинке. Для этого он передвигает весь аппарат или только заднюю стенку камеры вперед или назад, смотря по расстоянию камеры от снимаемого предмета. Точно также для ясного видения необходимо, чтобы в глазу изображение рассматриваемого предмета приходилось как раз на сетчатую оболочку. Так как положение изображения предмета в глазу зависит от расстояния предмета, то глаз должен иметь способность приспосабливаться к расстоянию. В этой его способности можно убедиться следующим образом. На расстоянии длины руки перед глазом держите палец одной руки, а в промежутке между пальцем и глазом держите другой рукой какую-нибудь прозрачную материю, например, кисею. Если вы будете всматриваться в кисею, то палец покажется неясным; если же, наоборот, станете смотреть на палец, то кисея будет казаться расплывчатой. В отличие, однако, от фотографической камеры, глаз приспосабливается к расстоянию, изменяя не положения сетчатой оболочки, а кривизну хрусталика. Если хрусталик делается более плоским, то изображение отодвигается от него, если же он делается более выпуклым, то и изображение к нему приближается.

Рис. 55. Опыт, обнаруживающий способность глаза приспосабливаться к расстоянию.

Рис. 56. Разрез передней части глаза. Левая половина рисунка изображает глаз с сильно выпуклым хрусталиком, приспособившийся к видению близких предметов; правая половина изображает глаз со слабо выпуклым хрусталиком, что бывает при рассматривании далеких предметов. Р — роговая оболочка; РД — радужная оболочка, в середине которой находится отверстие зрачка; Б — белковая оболочка; X — хрусталик; М — ресничная мышца, изменяющая кривизну хрусталика.

 

ГЛАВА 12

Отчего из глаз сыплются искры?

Нервы всех органов чувств отличаются замечательным свойством: каким бы раздражителем их ни раздражали, всегда получается ощущение одного определенного рода. Зрительный нерв можно раздражить электричеством — и получится ощущение света; можно раздражить его механически, например, прикосновением, — и получится не осязательное ощущение, а опять-таки световое. Если человек сильно ударится лбом о стену, то в сотрясение может прийти и зрительный нерв, а это сотрясение вызывает ощущение света: глазу покажутся искры.

 

ГЛАВА 13

Как видеть изменения кривизны хрусталика?

Попросите кого-нибудь сесть за стол и поставьте недалеко от его глаз, несколько сбоку, зажженную свечку, а сами смотрите с другой стороны в глаз этого человека; предложите ему смотреть на какой-нибудь отдаленный предмет. Вы увидите в его глазу три зеркальных изображения пламени свечки. Первым выпуклым зеркалом служит роговая оболочка, т. е. поверхность глаза; в ней получится изображение прямое и яркое. Вторым зеркалом служит передняя выпуклая поверхность хрусталика, в ней получится изображение тоже прямое, но более слабое и большей величины. Третьим зеркалом служит задняя вогнутая поверхность хрусталика, в ней получится изображение обратное, концом пламени вниз, уменьшенное, но довольно ясное.

Рис. 57. Изображение свечки в глазу при рассмотрении далеких предметов.

Рис. 58. Изображение свечки при рассматривании близких предметов. Только среднее изображение изменило свою величину и свое положение.

Теперь попросите своего знакомого смотреть на какой-нибудь очень близкий предмет. Вы заметите, что изображение от поверхности глаза и обратное изображение от задней поверхности хрусталика не изменяют своего положения и величины. Значит, эти две поверхности не изменяют своей кривизны.

Среднее же изображение, получающееся в передней поверхности хрусталика, несколько подвинется вперед и сделается меньше. Значит, передняя поверхность хрусталика сделалась более выпуклой, т. е. радиус кривизны ее уменьшился, и вследствие увеличения выпуклости эта поверхность выпятилась несколько вперед. На самом деле увеличивается выпуклость и задней поверхности хрусталика, но настолько незначительно, что это не заметно. Наибольшее уменьшение радиуса кривизны передней поверхности хрусталика равно 4 мм, т. е. вместо 10 мм радиус может уменьшаться до 6 мм; на задней же поверхности радиус кривизны уменьшается только на полмиллиметра.

 

ГЛАВА 14

Близорукость и дальнозоркость

Для ясного видения необходимо, чтобы изображение предмета получилось как раз на сетчатой оболочке, т. е. на внутренней поверхности задней стенки глаза. Положим, что изображение получилось там, где нужно. Представим себе теперь, что рассматриваемый предмет отодвинулся от глаза; тогда изображение уже не получится на сетчатой оболочке, а ближе к хрусталику, на сетчатой же оболочке каждая точка предмета изобразится в виде кружочка, и видение станет неясное. То же самое будет, если предмет, когда глаз приспособился к его расстоянию, приблизится к глазу; тогда изображение получится сзади сетчатой оболочки, и видение опять будет неясное.

Фотограф, чтобы изображение получилось как раз на светочувствительной пластинке, передвигает вперед и назад заднюю стенку камеры; у человека же задняя стенка глаза двигаться не может, но глаз обладает другим способом перебрасывать изображение. Он заключается в том, что хрусталик, соответствующий по своему значению объективу фотографической камеры, изменяет свою кривизну. Если изображение получится сзади сетчатой оболочки, хрусталик делается более выпуклым, а если оно получается между хрусталиком и сетчатой оболочкой, он делается более плоским.

В нормальном глазу параллельные лучи, т. е. исходящие от далеких предметов, пересекаются на сетчатой оболочке, так что нормальный глаз в ненапряженном состоянии приспособлен к видению далеких предметов. Глаз начинает напрягаться, если предмет к нему приближается или если глаз приспособился к близкому расстоянию, а предмет стал удаляться. Если же параллельные лучи, исходящие от далекого предмета, пересекаются не на сетчатой оболочке, а ближе к хрусталику, глаз называется близоруким. В близоруком глазу хрусталик не может сделаться настолько плоским, чтобы перебросить изображение далекого предмета на сетчатку; поэтому такой глаз не видит или плохо видит далекие предметы, зато ясно видит предметы, находящиеся недалеко. Если параллельные лучи, исходящие от далеких предметов, перекрещиваются сзади сетчатой оболочки, глаз называется дальнозорким. Хрусталик такого глаза может увеличить свою кривизну настолько, чтобы изображение далекого предмета перебросить на сетчатку, но только в том случае, если предмет находится на значительном расстоянии. Если же он близко от глаза, то изображение получается так далеко сзади сетчатки, что хрусталик не в состоянии настолько увеличить свою кривизну, чтобы перебросить изображение на сетчатку. Поэтому дальнозоркий глаз не видит или плохо видит близкие предметы. К старости глаза обыкновенно становятся дальнозоркими вследствие того, что хрусталик утрачивает способность делаться достаточно выпуклым.

Рис. 59. Дальнозоркий глаз.

Рис. 60. Нормальный глаз.

Рис. 61. Близорукий глаз.

Близорукость чаще всего вызывается формой глазного яблока. Если глаз чересчур глубокий, т. е. если расстояние от хрусталика до сетчатой оболочки ненормально большое, то параллельные лучи сходятся в глазу ближе к хрусталику. Реже причиной близорукости бывает ненормально большая лучепреломляющая способность хрусталика, вследствие чего лучи сходятся в глазу ближе к хрусталику, чем следует. Так как у близоруких изображение предмета получается слишком близко к хрусталику и так как для ясного видения изображение это надо отодвинуть, то близоруким надо употреблять очки, в которых стекла рассеивают свет, т. е. такие, которые по краям толще, чем посредине. У дальнозорких изображение предмета приходится слишком далеко от хрусталика, им надо употреблять очки, у которых стекла собирают лучи света (по краям тоньше), а потому могут приблизить изображение.

 

ГЛАВА 15

Острота зрения

В сетчатой оболочке, как мы уже говорили, находится слой палочек и колбочек — окончания зрительного нерва, воспринимающие раздражения светом. Чем ближе колбочки расположены одна от другой, тем зрение острее, в смысле способности различать мельчайшие части предмета. Чтобы различать две отдельные точки предмета, необходимо, чтобы изображение каждой из них приходилось на свою особую колбочку и чтобы между этими двумя колбочками была одна незанятая. Если же обе точки предмета дают изображение на одной колбочке или на двух соседних без промежуточной, то глаз не различает этих точек в отдельности: они сливаются в одну. Расстояние между изображениями двух точек зависит от расстояния предмета от глаза и от взаимного удаления этих точек на предмете. Изображение предмета на сетчатой оболочке становится все меньше и меньше по мере удаления предмета. Чтобы глаз мог различать две отдельные точки, угол, под которым они представляются глазу, должен быть не менее 60–70 секунд: при меньшем угле они сливаются в одну точку. При угле в 60 секунд изображения двух точек приходятся в глазу друг от друга на расстоянии около полутысячной доли миллиметра. Из этого видно, до какой степени малы могут быть изображения предмета, и глаз все-таки их различает.

 

ГЛАВА 16

Для чего служат брови и ресницы?

Брови и ресницы принадлежат к защитным органам глаз. Брови не пропускают пот, который без них мог бы скатываться в глаз; они направляют струйки пота по направлению к виску. Это, стало быть, нечто вроде водосточной трубы дома. Важнее назначение ресниц. Если человек идет по улице и ветер с пылью дует прямо на него, глаза его прищуриваются, верхние ресницы перекрещиваются с нижними и образуют своего рода частокол, загораживающий глаз. Как только пылинка коснется хотя бы одной реснички, веки это чувствуют и закрываются: ресницы предупреждают глаз о том, что ему грозит опасность быть поврежденным, и глаз принимает меры, заставляя веки закрываться. Верхние ресницы, кроме того, играют роль ширмы, затеняя глаз.

 

ГЛАВА 17

Как наши глаза определяют расстояния

На глаз мы всегда можем оценить, насколько далеко от нас находится рассматриваемый предмет; для этого глаз пользуется разными способами. Глаз приспособляется к расстоянию, изменяя кривизну хрусталика: при рассматривании близких предметов хрусталик делается более выпуклым, а при рассматривании далеких предметов он становится более плоским. Изменение же кривизны хрусталика достигается сокращением особой кольцевидной (так называемой ресничной) мышцы, прикрепляющейся к сумке хрусталика. По степени напряжения этой мышцы человек и составляет себе представление о расстоянии предмета, хотя и не сознает этого напряжения. Чтобы видеть очень близкие предметы, человек должен сводить оба глаза так, чтобы они были направлены на этот предмет. По степени напряжения мышц, которые приводят в движение наши глаза, мы также можем судить о расстоянии.

Оба указанные сейчас способа пригодны только в том случае, если предмет не очень далек от глаза. При рассматривании очень отдаленных предметов глаза сводить не приходится, а ресничная мышца, приспособившись к далекому видению, при рассматривании еще более далекого предмета остается в покое. В этих случаях расстояние определяется косвенными способами. Если человеку известна величина рассматриваемого предмета, когда, например, он вдали видит лошадь, то о расстоянии он судит по видимой величине предмета. Чем лошадь кажется меньше, тем она дальше. О расстоянии же предметов, величина которых неизвестна, человек судит по ясности видения. Воздух не абсолютно прозрачен, поэтому предметы, находящиеся очень далеко, кажутся нам словно в тумане. Чем менее ясно мы видим предмет, тем дальше он нам кажется. Однако степень прозрачности воздуха в разных местностях различна, поэтому, руководствуясь ясностью видения, мы часто делаем ошибки в определении расстояния. В горах, где воздух чистый, предметы кажутся нам близкими, хотя они находятся очень далеко. Иной раз гора кажется настолько близкой, что путешественники делают попытку прогуляться на эту гору, а на самом деле до нее несколько дней пешеходного пути. Во время сильного тумана все предметы кажутся нам огромными: маленький куст — с огромное дерево, кошка — с корову и т. д. Происходит это вследствие того, что неясное видение мы ошибочно приписываем не туману, а отдаленности; между тем изображение предмета в глазу получается крупное (ведь на самом деле предмет близко), а большое изображение от далекого предмета может получиться, только если предмет очень большой, поэтому он и кажется нам очень большим.

Рис. 62. Величина изображения в глазе в зависимости от расстояния предмета.

При определении расстояния глаз делает еще следующие ошибки. Предметы, ярко окрашенные, кажутся нам ближе темных; большие предметы кажутся ближе мелких; на ровном месте предметы кажутся ближе, чем на волнистой или гористой местности; предмет, находящийся на горе, кажется нам ближе, нежели тот, который находится у подошвы горы; чем больше предмет выделяется по своему цвету от окружающей обстановки, тем ближе он кажется, поэтому предмет освещенный кажется нам ближе, нежели находящийся в тени.

 

ГЛАВА 18

Отчего мы сморкаемся, когда плачем?

Слезная железка у человека помещается под верхним веком ближе к наружному углу глаза. Оттуда слеза размазывается по всей поверхности глазного яблока миганием век; потому-то не мигать невозможно. Если мы станем удерживаться от мигания, то поверхность глаза, которая должна быть постоянно влажной, начинает сохнуть и коробиться. Это производит ощущение боли, которая и вызывает рефлекс мигания. Веко при мигании равномерно распределяет слезу по всей поверхности глаза. Отсюда видно, что слеза выделяется не только при плаче, но и постоянно. Во время же плача слезы выходят в огромном количестве и кроме век стекают во внутренний угол глаза, а там находится так называемое слезное озеро, т. е. воронка, от которой отходит канал, открывающийся в полость носа. По этому каналу, как по водосточной трубе, слеза вытекает в нос; оттого плачущему человеку и приходится сморкаться.

 

ГЛАВА 19

Когда мы видим ультрафиолетовые лучи?

Известно, что за фиолетовыми лучами спектра находятся невидимые для нашего глаза ультрафиолетовые лучи, которые действуют на фотографическую пластинку. Опытами доказано, что их различают муравьи, но для человека они недоступны. Недоступность их для нашего глаза, однако, объясняется тем, что их задерживает хрусталик, почему они и не доходят до сетчатой оболочки. При некоторых болезнях глаза врачам приходится удалять хрусталик, и оказалось, что лишенный хрусталика глаз ясно различает ультрафиолетовые лучи.

 

ГЛАВА 20

Утомляемость глаза на цвета

Известно, что белый цвет образуется из смешения семи цветов спектра. Если эти семь цветов разделить на две группы и смешать вместе цвета каждой группы, то получатся два цвета, которые называют дополнительными друг другу, потому что в соединении они дают белый цвет. Такими дополнительными цветами будут красный и зеленый определенных оттенков.

Если минут пять пристально смотреть на красный предмет, а потом быстро перевести глаза на белую стену, то увидим на стене зеленое пятно, по форме похожее на контуры этого предмета. Происходит это оттого, что глаза, долго смотревшие на красный цвет, утомились видеть красные лучи, а потом, когда они стали смотреть на белую стену, от этой стены в глаз попадают и красные, и зеленые лучи; красные лучи глаз устал видеть, различает их поэтому хуже, зеленые же лучи глаз не утомили; вот почему из двух дополнительных цветов он яснее различает зеленые.

 

ГЛАВА 21

Цветная слепота

Бывают люди, которые не различают некоторых красок. Этот недостаток глаза получил название дальтонизма. Отчего он происходит, достоверно неизвестно, потому что неизвестен тот механизм, при помощи которого человек различает краски. Полагают, что для этого в сетчатой оболочке существуют особые нервные окончания, называемые колбочками, но как они различают каждый отдельный цвет спектра, еще не выяснено.

На железнодорожной службе, где приходится сигнализировать красным и зеленым флагами, дальтонизм оказывается очень важным недостатком; поэтому при приеме на эту службу делают испытание на способность глаза различать краски. Такие испытания показали, что дальтонизм довольно распространенный недостаток и гораздо чаще встречается у мужчин, нежели у женщин: на 1000 мужчин приходится около 30 дальтоников, а на 1000 женщин только 3, т. е. в 10 раз меньше.

Это различие объясняют тем, что женщинам, которые часто разбирают цветные ткани, чаще приходится иметь дело с разными красками, и их глаза больше упражняются в различении цветов. Постоянное упражнение не позволяет исчезать способности глаза различать краски.

Замечено, что глаз дальтоника бывает повышенно чувствителен к цвету, дополнительному к тому, которого он не ощущает. Если, например, глаз не различает красный цвет, то он оказывается особенно чувствительным к зеленому и различает самые слабые оттенки этого цвета.

 

ГЛАВА 22

У кого обоняние лучше — у мужчин или у женщин?

Принято думать, что женский организм как более деликатно устроенный отличается и более тонкими чувствами. Однако оказывается, что у женщин нервы крепче, чем у мужчин, а некоторые чувства значительно слабее выражены.

Особенно слабым у них оказывается как раз то чувство, которое они более упражняют, нежели мужчины, именно — обоняние. Чем тоньше обоняние, тем более слабые запахи оно может различать. Для определения тонкости обоняния у мужчин и женщин был произведен следующий опыт. Была взята синильная кислота, которая пахнет горьким миндалем. Одну часть этой кислоты развели 20000-ми частей воды и дали понюхать 39 женщинам — ни одна из них не почувствовала запаха горького миндаля; между тем из такого же числа мужчин все чувствовали этот запах; большинство их чувствовало его даже тогда, когда одну часть синильной кислоты развели 100000-ми частей воды. Подобные же результаты получились с запахом лимона и других пахучих веществ.

Рис. 63. У кого сильнее обоняние?

Анатомическая причина слабости обоняния у женшин не выяснена; вероятно, она заключается в меньшей, нежели у мужчин, обонятельной поверхности носа. Но происхождение столь большой разницы в тонкости обоняния у мужчин и женщин весьма понятно. Причина кроется в отдаленном прошлом человека. И в современном обществе мужчина является главным работником в семье, главным добытчиком средств пропитания. Еще в большей степени лежала на нем забота о добывании средств в то время, когда человек жил только охотой. Мужчина ловил или убивал диких зверей, а женщина в лучшем случае могла служить ему только помощницей.

Для охоты же за зверями нужны и сила, и изощренные органы чувств. Таким образом, более тонкое обоняние мужчин есть наследие наших первобытных предков.

По сравнению с животными, в особенности хищными, обоняние у человека очень плохое. У диких народов оно еще сохранило свою первобытную остроту. Подобно собакам, они узнают по запаху, был ли в данном месте их знакомый человек или не был. Культурному человеку такая острота обоняния совершенно недоступна.

 

ГЛАВА 23

Отчего роза пахнет розой, а лук луком?

Во всяком ощущении можно различать две стороны: силу ощущения и его качество. Так, в зрительных ощущениях качество выражается в красках, а сила — в яркости. Точно так же и в обонятельных ощущениях кроме силы, запаха можно различать еще разные его качества: роза пахнет розой, а лук луком. В то время как мы хорошо знаем причину разных красок и звуков разной высоты, в обонятельных ощущениях ничего подобного мы не знаем. Было высказано предположение, что разнообразие запахов зависит от разнообразия формы тех частиц, которые отделяются от пахучего тела, попадают из воздуха в нос, садятся на окончания обонятельного нерва, раздражают его и вызывают ощущение того или другого запаха. У одних пахучих тел эти частицы будто бы имеют шаровидную форму, у других кубическую и т. д. Однако никто этих частиц не видел, поэтому форма их никому неизвестна. В зрительных ощущениях мы можем различать краски простые и сложные. Белый цвет разлагается на семь цветов спектра, которые можно считать простыми; из смеси этих цветов получаются разные цвета и оттенки. Все же запахи более или менее сложны, но из каких простых запахов они состоят, мы не знаем. Неизвестно ни одного запаха, который мы могли бы считать простым, поэтому не существует ни одного запаха, который имел бы собственное название без отношения к предмету, издающему этот запах. Названия всех запахов происходят от названия пахучих предметов. Мы различаем запах розы, фиалки, свежего сена, пота и т. д. Только духам парфюмеры дают разные названия, но названия эти условны и искусственны.

 

ГЛАВА 24

Усталость носа

Глаза устают видеть, уши — слышать, а нос может уставать нюхать. Самое сильное ощущение запаха получается вначале, но затем скоро наступает утомление; ощущение запаха слабеет и может, наконец, совсем исчезнуть, хотя причина ощущения остается прежней. Вследствие быстрой утомляемости органа обоняния человек может привыкнуть к самой зловонной атмосфере и не замечать этого. Несмотря на способность скоро утомляться, обоняние принадлежит к числу немногих чувств, которые к старости почти не слабеют. Глаза к старости плохо видят, уши плохо слышат, а нос работает по-прежнему. Случается, что к старости обоняние даже улучшается.

Нос может утомиться на какой-нибудь один определенный запах, но все другие запахи он будет воспринимать вполне ясно. Если, например, нос устал от запаха цветов настолько, что больше его не чувствует, то тот же нос может отлично чувствовать запах несвежего мяса. После короткого отдыха утомленность носа проходит.

Подобно тому как бывают люди, которые не различают некоторых красок, так бывают люди, у которых нос не различает некоторых запахов. Иные отлично чувствуют зловонные запахи, но не чувствуют запаха цветов или духов, или, наоборот, приятные запахи вполне доступны для них, а противные совершенно ими не чувствуются. Неспособность глаза различать некоторые краски называют дальтонизмом, поэтому неспособность носа различать некоторые запахи мы можем назвать обонятельным дальтонизмом.

Существование таких дальтонистов обоняния заставляет думать, что окончания обонятельного нерва, находящиеся в полости носа, бывают различные; одни воспринимают запахи только определенного рода, другие раздражаются частицами только некоторых пахучих тел, а частицы других тел на них не действуют, третьи воспринимают только свои особые запахи и т. д. Если у человека нервные окончания одного рода недоразвиты, он не может чувствовать тех запахов, которые действуют только на эти окончания.

Рис. 64. Поперечный разрез полости носа: межносовая перегородка, верхний (обонятельный) ход, передний ход и нижний ход.

В этом причина того, что нос может утомиться на один запах, а другие запахи продолжает чувствовать.

В полости носа с каждой стороны находятся две хрящевые пластинки, закрученные приблизительно так, как закручивается печенье, называемое хворостом. Эти пластинки, называемые носовыми раковинами, делят каждую половину полости носа на три хода: верхний, средний и нижний. Для обонятельных ощущений служит только верхний ход, а оба нижние служат для проведения воздуха в легкие при дыхании. Чтобы почувствовать запах, надо втянуть носом воздух настолько глубоко, чтобы он попал в верхний обонятельный ход; при этом ощущение запаха получается только при движении воздуха по полости носа. Стоит приостановить вдыхание воздуха, и ощущение запаха пропадает. Это указывает на то, что частицы пахучего тела раздражают нервные окончания только при движении, они словно трутся о нервные окончания. Воздух, который мы выдыхаем и который исходит из легких, несомненно, содержит частицы пахучих тел, в особенности у людей с больными легкими, но мы сами их не чувствуем, потому что воздух, выдыхаемый через нос, проходит только по двум нижним ходам, где нет окончаний обонятельного нерва.

 

ГЛАВА 25

Причуды обоняния

Бывают люди, на которых известные пищевые вещества действуют плохо. Так, некоторые не выносят раков, на других скверно действует земляника, вызывая сыпь, а иногда даже настоящее недомогание. Такого рода отношение человека к некоторым пищевым веществам получило название идиосинкразии. Подобная же идиосинкразия наблюдается иногда и в области обонятельных ощущений. Существуют люди, которые не выносят некоторых запахов, которые для нормального человека кажутся приятными. Так, некоторые считают отвратительным запах яблок и земляники.

К этим запахам нос их оказывается особенно чувствительным: они чувствуют их даже тогда, когда никто другой не ощущает никакого запаха. Такое отношение к определенным запахам бывает обыкновенно у людей с нездоровой нервной системой, по большей части у истеричных. В области зрительных и слуховых ощущений у некоторых людей бывают так называемые галлюцинации, когда человеку представляется предмет, которого на самом деле не существует вообще или в данном месте; иногда человеку слышатся звуки, например, голоса людей, которых на самом деле нет. Подобные же галлюцинации могут быть и в области обонятельных ощущений. Человеку может показаться, что он чувствует запах, которого на самом деле нет и даже быть не может.

 

ГЛАВА 26

Почему сахар сладкий, а соль соленая?

На этот вопрос мы не можем дать удовлетворительного ответа, также как и на вопрос о том, почему роза пахнет розой. Вкус предмета не зависит от его физических свойств или от химического состава. Тела, не имеющие ничего общего ни по химическому составу, ни по физическим свойствам, имеют нередко одинаковый вкус. Так, сладкий вкус имеют сахар, глицерин, соли свинца, хлороформ и многие другие вещества. С другой стороны, вещества, близкие друг другу по химическому составу, имеют иногда разный вкус. Таковы, например, сахар и крахмал.

Чтобы пища вызвала вкусовое ощущение, необходимо, чтобы. частицы этой пищи растворялись в слюне. Только жидкие вещества и растворы могут просачиваться сквозь кожицу вкусового сосочка на языке и раздражать вкусовой нерв этого сосочка. Нерастворимые тела никакого вкусового ощущения не вызывают. Однако не все жидкости и не все растворы производят ощущение вкуса.

Органом вкуса, как известно, служит не сам язык, а особого рода сосочки, находящиеся на его поверхности.

Различают на языке четыре рода сосочков:

1) нитевидные, имеющие вид короткой нити; они густо покрывают язык и придают его поверхности бархатистый вид. Сосочки эти вкусовых ощущений не воспринимают, а служат очень тонким органом осязания. Так как в состав вкусовых ощущений входят и осязательные, вызываемые пищей, то и нитевидные сосочки принимают известное, в некоторых случаях даже очень большое участие во вкусовых ощущениях;

2) грибовидные сосочки имеют вид маленького гриба; они разбросаны между нитевидными ближе к корню языка;

3) желобовидные сосочки очень толсты. Каждый такой сосочек окружен валиком, отделенным от самого сосочка желобком. Таких сосочков всегда бывает немного, не более 12, а у некоторых млекопитающих только два;

4) листовидные сосочки имеют вид листочков и сидят на краю языка близ его корня.

Три последние рода сосочков служат для вкусовых ощущений, и к ним подходят веточки вкусового нерва.

Основных вкусов обыкновенно различают только четыре: горький, сладкий, соленый и кислый. Некоторые прибавляют сюда еще щелочной и металлический вкусы. Все разнообразие вкусов зависит от сочетания этих основных вкусов, а также от того, что к чисто вкусовому ощущению присоединяются еще ощущения обонятельные и осязательные. Известно, что при насморке, когда обоняние бывает ослаблено, пища кажется менее вкусной. Такие вкусы, как вяжущий, мучнистый, острый, терпкий, зависят от осязательных ощущений, вызываемых пищей. Иногда вкус пищи зависит только от осязательных ощущений. Многие считают устриц лакомым блюдом, но устриц не жуют, а глотают целиком, поэтому они не могут производить никакого вкусового ощущения, кроме вкуса соленой морской воды, но в то время когда они проходят по глотке, своим слизистым телом они производят осязательное ощущение, которое любителям очень нравится. По той же причине многие любят хрящики.

Полагают, что каждый из основных вкусов воспринимается своими особыми вкусовыми сосочками, при этом каждый из них действует по-своему: одни работают быстро, другие медленно. Если приложить к языку что-нибудь вкусное, то ощущение вкуса получается не в тот же момент, а через некоторый промежуток времени. Сначала язык начинает чувствовать прикосновение, т. е. испытывать осязательное ощущение, а потом уже ощущение вкуса. На кончике языка скорее других вкусов испытывается соленый вкус, позже сладкий, потом кислый, а позже всех горький. На корне же языка скорее других доходит до нашего сознания горький вкус, потом соленый, а позже всех сладкий.

Чувствительность языка к разным вкусам очень различна. Особенно чувствителен он к горькому вкусу и менее всего к сладкому. Горький вкус хины чувствуется, если одну часть ее развести в 33 000 частях воды, серная кислота дает ощущение кислого вкуса при разведении ее 10000 частями воды, а сахар — не больше как 90 частями воды.

Замечательно, что способности языка различать разные вкусы иногда помогает зрение. Каждый различит по вкусу красное вино от белого, но в темноте самый опытный знаток вин может принять красное вино за белое.

 

ГЛАВА 27

Причуды языка

Вкусовое ощущение может быть вызвано не только пищей или питьем, но и разными другими способами. Если на поверхность языка пустить тонкую струю воздуха, то получается ощущение кислого или горького вкуса, смотря по тому, на какую часть языка была пущена эта струя. Вкусовое ощущение получается и при раздражении языка электрическим током. Ток у положительного полюса вызывает ощущение кислого вкуса, а у отрицательного — ощущение вкуса щелочи.

Язык привык к той температуре, какой он пользуется во рту. Поэтому, если его подвергнуть действию непривычной ему температуры, он отказывается исправно работать. Если только продержать его минуту в толченом льду, то некоторое время он не чувствует сладкого. Некоторые болезни притупляют чувство вкуса. Во время лихорадки, когда язык обложен и имеет белый цвет, чувство вкуса почти пропадает. Подавляется оно и при нервных расстройствах, а иногда и во время беременности. Вкусовое ощущение усиливается, если языком двигать. Усиление это объясняется тем, что трением языка о нёбо и щеки ускоряется растворение пищевых веществ в слюне и усиливается проникновение их через кожицу вкусового сосочка до нервного окончания вкусового нерва. Любители поесть, как известно, во время еды постоянно причмокивают. Звук этот и получается вследствие движений языка.

Если смешать два вещества с разными вкусами, например, кислое со сладким, то получится средний вкус между тем и другим, т. е. кисло-сладкий; но если на одну (правую или левую) половину языка положить кусочек кислого, а на другую — кусочек горького, то смешения вкусов не получается. Человек испытывает ощущение то горького, то кислого вкуса и даже может вызывать у себя то или другое ощущение. Если он станет думать о горьком, то чувствует горечь; если направит внимание на кислое, то чувствует кислое.

Вследствие упражнения чувство вкуса изощряется. Так называемые дегустаторы, т. е. специалисты, определяющие вкус вина, различают такие оттенки вкусов, которые недоступны обыкновенному человеку. На вкус одного вещества оказывает влияние вкус другого. Если, например, пожевать корень ириса, то потом кофе или молоко кажутся кислыми. После сладкого вкус вина сильно портится и, наоборот, улучшается после сыра. Все это принимают в расчет гастрономы.

Существует пословица «о вкусах не спорят». Действительно, то, что на один язык производит приятное ощущение, другому языку не нравится, и это бывает даже у людей с нормальным состоянием чувства вкуса. Но в болезненных состояниях бывают настоящие извращения чувства вкуса. В особенности славятся этим беременные женщины. Одной вдруг покажется, что ничего не может быть вкуснее известки, другая с наслаждением начинает жевать древесный уголь или есть глину. Чувство вкуса принадлежит к числу тех, которые к старости не только не притупляются, но могут даже изощряться. Оттого-то старые люди так любят покушать. Это все, чем может порадовать их физическая жизнь. Сохраняется у них и обоняние, но это чувство не играет большой роли в жизни человека.

 

ГЛАВА 28

Зачем пища должна быть вскусной?

Если одно и то же вкусовое ощущение повторяется часто и продолжается долго, то становится неприятным. Однообразная пища приедается и кажется уже невкусной, поэтому так полезно разнообразить кушанья. Требование вкусной пищи нельзя рассматривать как прихоть. Это потребность организма. Вываренное мясо мало теряет в своей питательности, но оно невкусно; даже собаки и кошки едят его неохотно. Приятные вкусовые ощущения повышают работу пищеварительного аппарата. Они усиливают отделение слюны и желудочного сока, а также сокращение кишок. Конечно, человек не умрет, если по необходимости ему придется питаться такой пищей, которая ему противна, но пищеварение его ухудшается, потому что пищеварительные соки выделяются в меньшем количестве. Кроме того, прямым опытом доказано, что приятные вкусовые ощущения ускоряют сердцебиение, вызывают приток крови к головному мозгу и тем повышают деятельность нервной системы.

Употребление вкусной пищи вызывает у человека ощущение довольства и улучшает его самочувствие. Поэтому не только культурные народы, но и дикари употребляют разные специи, которые улучшают вкус пищи. К таким веществам относятся разные приправы: соль, уксус, лук, перец, горчица, лавровый лист, гвоздика, ваниль и т. д.

Однако чрезмерное употребление острых приправ, как горчица и перец, может вызвать различные расстройства пищеварительного аппарата. Лучшая приправа, как известно, аппетит, или потребность есть, при котором не требуется искусственных возбудителей. Аппетит развивается под влиянием физической работы, чистого воздуха, веселого настроения и вообще хорошего самочувствия.

 

ГЛАВА 29

Как определить тонкость осязания?

Осязанием называется ощущение, вызываемое прикосновением нашего тела к какому-нибудь предмету. В осязательных ощущениях можно различать чувствительность органов осязания, т. е. способность испытывать ощущение при малейшем прикосновение, и тонкость осязания, т. е. способность различать самые незначительные неровности поверхности предмета. Эту тонкость осязания каждый может исследовать у себя сам.

Такое исследование покажет, что тонкость этого чувства весьма различна на разных частях тела. Если широко раздвинуть ножки циркуля и коснуться ими кожи, то мы будем чувствовать два укола, т. е. от каждой ножки получается собственное ощущение. Если же станем сближать ножки, то дойдем до такой степени сближения, что оба укола сливаются, и мы будем чувствовать, словно кожу укололо одно острие. По величине раздвижения циркуля, при котором начинают чувствоваться два укола, можно судить о тонкости осязания.

Таким способом можно убедиться в том, что самое тонкое осязание находится на кончиках пальцев. Здесь при расстоянии между концами циркуля всего в 2,2 мм уже чувствуется каждый укол отдельно, между тем на тыльной стороне пальцев надо раздвинуть ножки циркуля на 11 мм, чтобы получилось ощущение двух уколов; на тыльной стороне кисти руки для этого потребуется расстояние в 29 мм, а на предплечье — 39 мм.

Еще грубее осязание на спине, где только при расстоянии в 66 мм чувствуются два укола, а на бедре и на плече для этого надо раздвинуть ножки циркуля на 68 мм. Самое тонкое осязание находится на кончике языка, где достаточно раздвинуть ножки на 1,1 мм, чтобы получилось ощущение двух уколов.

Упражнение может сильно повысить тонкость осязания; это отмечается у слепых. Интересно, что если путем упражнения повышается тонкость осязания какого-нибудь пальца левой руки, то повышается тонкость осязания соответственного пальца и правой руки. Это указывает на то, что упражнение производит какие-то изменения не в нервных окончаниях кожи, а в том центре, где испытываются ощущения, т. е. в головном мозгу.

 

ГЛАВА 30

Чувствительность кожи

От тонкости осязания надо отличать чувствительность его, т. е. способность кожи испытывать осязательное ощущение при прикосновении самых легких предметов. Эти опыты можно производить над самим собой или лучше над кем-нибудь другим без особых приспособлений. Наиболее чувствительной в этом смысле у нас оказывается кожа лба, носа и предплечья, т. е. той части руки, которая приходится между локтем и ладонью. Здесь мы чувствуем прикосновение предмета весом около двух тысячных грамма, тогда как на кончики пальцев надо положить предмет весом не менее одной десятой грамма для того, чтобы мы почувствовали ощущение прикосновения, а на ногтях даже целый грамм.

Чувствительности осязания особенно способствует присутствие на коже волосков. Волос сам по себе ничего не чувствует, но он сидит в глубине кожи на особом сосочке, к которому подходит нервное окончание. Если дотронемся до волоса, то нижний конец его приходит в некоторое движение, надавливает на нервное окончание и раздражает нерв. Значение волосков в осязании каждый может наблюдать на себе. Если взять конский волос и водить им по нижней поверхности пальцев, где нет волосков, то кожа не испытывает почти никакого ощущения; если же водить конским волосом по таким местам, где растут волоски, например, по щеке, лбу или верхней поверхности пальцев, то получается ясное, даже сильное ощущение прикосновения.

Рис. 65. Опыт Аристотеля.

Шарик, положенный между двумя перекрещенными пальцами, производит такое ощущение, словно там два шарика.

Для получения осязательного ощущения необходимо, чтобы раздражению подвергался маленький участок кожи. Если капнем на кожу воды, то кроме ощущения тепла или холода получим и осязательное ощущение, но если погрузимся в воду всем телом, то будем испытывать только холод и тепло, но никакого осязательного ощущения, за исключением того места кожи, которое находится у самой поверхности воды. Легкое тело, положенное на кожу, производит слабое осязательное ощущение; чем тело тяжелее, тем ощущение, вызываемое им, становится заметнее, но очень тяжелое тело вызывает только боль. Эту боль следует рассматривать как сигнал об опасности, т. е. указание на то, что человеку пора принять меры к тому, чтобы устранить причину боли.

Как и другие наши органы чувств, осязательный аппарат может делать ошибки. При помощи осязания мы определяем форму предметов, можем и сосчитать количество мелких предметов, находящихся в одновременном соприкосновении с рукой; но если один предмет одновременно соприкасается с такими двумя местами руки, к которым при нормальном положении руки могут прикасаться два предмета, то нам покажется, что под руками не один предмет, а два.

При нормальном положении пальцев руки какой-нибудь шарик, например, горошина, не может одновременно прикоснуться к левой стороне третьего и правой стороне четвертого пальцев; но это сделается возможным, когда мы перекрестим эти пальцы. Если мы вложим между пальцами горошину и станем ее перекатывать, то нам покажется, что между пальцами находятся две горошины.

 

ГЛАВА 31

Чувство тепла и холода

Ощущения тепла и холода обыкновенно относят к осязательным ощущениям; однако для тепловых ощущений существуют особые нервы и особые нервные окончания; мало того, существуют особые нервы для ощущения тепла, а особые — для холода. В физике не существует понятия о холоде, а только о большей или меньшей степени тепла, но человеческое тело различает тепло и холод. Наше тело можно сравнить с термометром, в котором нуль соответствует температуре кожи. Всякое тело, нагретое выше этого нуля и приложенное к коже, производит ощущение тепла, а тело с температурой ниже этого нуля производит ощущение холода, и каждое из этих ощущений воспринимается своим нервом. В коже находятся также точки, при раздражении которых чем угодно, хотя бы электричеством или прикосновением, получается всегда ощущение тепла. К этой точке можно приложить холодный предмет, и получится ощущение не холода, а тепла. Точно также существуют другие точки, раздражения которых вызывают только ощущения холода, даже если мы станем раздражать их теплым предметом. Первые из этих точек так и называют тепловыми, а вторые — холодовыми. Очевидно, как к тепловым, так и к холодовым точкам подходят свои особые нервы, способные вызывать ощущение или только тепла, или только холода.

Рис. 66. «Холодовые» точки на кожной поверхности человека. Указано число точек на 1 кв. см.

Рис. 67. Распределение тепловых точек на кожной поверхности. Указано число точек на 1 кв. см.

В этом отношении нервы эти походят на нервы других органов чувств, хотя бы на зрительный.

Те места кожи, которые отличаются большой осязательной чувствительностью, имеют также большую чувствительность к температуре. Наибольшей чувствительностью к температуре отличается кончик языка, несколько меньшей — веки и щеки; но некоторые места кожи, плохо испытывающие осязательные ощущения, например, грудь и спина, довольно чувствительны к температуре. Кроме того, на коже находятся участки, почти лишенные осязательной чувствительности и неспособные чувствовать холод, но они отлично чувствуют тепло. Когда человек отлежит себе руку во сне, то кисть руки совершенно немеет, она теряет осязательную чувствительность и способность чувствовать холод, но чувствует прикосновение теплых предметов. Ощущение это (от лежания) получается вследствие того, что нерв, находившийся под давлением тела, теряет свою способность передавать раздражение в головной мозг. В данном случае эту способность теряют только нервы осязательных ощущений и ощущений холода, но нерв, передающий ощущение тепла, вследствие особого своего положения, остается нетронутым.

Рис. 68. Топография холодового (А) и теплового (В) чувства на одном и том же участке кожи (передняя поверхность бедра). Зачерненные места — наиболее чувствительные. Штрихованные — умеренно чувствительные. Нанесенные пунктиром — мало чувствительные, белые — лишенные термической чувствительности.

Точка нуля в термометре человеческого тела далеко непостоянна — она зависит от температуры кожи. Если человек посидит в теплой ванне и кожа успеет у него нагреться, то по выходе из ванны воздух покажется ему холодным, хотя до ванны он не производил ощущения холода. Точно также во время болезни, когда температура тела и кожи повышена, прикосновение к телу предметов, которые до болезни производили ощущение тепла, теперь вызывают ощущение холода.

Тонкость температурного чувства различна у разных людей и на разных местах кожи у одного и того же человека. В некоторых местах кожи человек различает разницу в температуре четверть или полградуса, в других изменение температуры на три четверти градуса оказывается незаметным. Чем сильнее нагрето тело, тем более оно раздражает тепловой нерв и тем острее чувствует он ощущение тепла, но только до известных пределов: если тело чересчур нагрето, оно дает ощущение не тепла, а боли. Точно также причиняет боль тело очень сильно охлажденное. Эта боль опять-таки есть не что иное, как сигнал, дающий знать человеку о том, что ему следует позаботиться об устранении причины боли.

 

ГЛАВА 32

Чувство времени

Человек и без часов может определять промежутки времени, приходящиеся между двумя событиями, однако эти внутренние часы устроены чрезвычайно плохо. Чувство времени у нас самое слабо развитое и постоянно вводит в ошибки. Прежде всего оно зависит от настроения человека и способа препровождения времени. Если человек ожидает какое-нибудь событие, например, ждет своей очереди, то время тянется для него очень долго, минуты кажутся чуть не часами. Если же внимание наше занято чем-нибудь интересным, то часы, наоборот, кажутся минутами.

Чувство времени различно также в зависимости и от возраста. Для ребенка год жизни кажется огромным промежутком времени, а для старика годы мелькают, как телеграфные столбы в окне курьерского поезда. И старые люди, и дети были бы довольны, если бы было наоборот. Наши внутренние часы делают наименьшую ошибку при определении средних по продолжительности промежутков; малые промежутки преувеличиваются, большие — преуменьшаются.