قابليات الجهاز العصبي المركزي Capacities  the Central Nervous System

يرتبط شكل الجهاز العصبي وتنظيمه بالاعضاء الحسية والمحركة التي يمتلكها الحيوان وعلى الرغم من ذلك فان هناك طرائق معينة يكون فيها لتشريح الجهاز العصبي نفسه تأثير في عمله ، فقد تؤثر البيئة في سرعة عمل الاعصاب وكمية التعاون او التنسيق الجسمي.

فعندما ترى القطة هاربة من الكلب فانها تجري بسرعة كبير ولكننا مثلا لو لاحظنا حيوانات اخرى مثل قنديل البحر او الضفدع فاننا نراها بطيئة الحركة. ان هذا الاختلاف في السرعة هو جزئيا بسبب الانواع المختلفة للاعضاء الحركية ولكنه ايضا جزئيا بسبب تاثير السرعة التي يمكن ان ينتقل بها المحفز العصبي ، فمثلا في دماغ القطة ينتقل المحفز بسرعة 119 مترا / ثانية ولما كان طول القطة أقل من متر فان المحفز العصبي سينتقل من مقدمة الراس الى نهاية الذنب في جزء من الثانية ، اما في قنديل البحر فانه ينتقل ببطء نحو 0.15 متر / ثانية وفي قنديل البحر الكبير قد يستغرق انتقال المحفز من جانب من الحيوان الى الجانب الآخر حوالي الثانية، وهكذا فان معدل الفعالية العصبية في هذه الحيوانات الواطئة أبطأ نحو ألف مرة مما في اللبائن. والسؤال الذي يفرض نفسه هنا ما السبب في هذا التباين في السرعة ؟

الاجابة عن هذا السؤال نقول هناك عدة أسباب مؤثرة في التباين في السرعة السبب الاول وهو درجة الحرارة ففي الحيوانات ذوات الدم البارد تنخفض درجة حرارة الجسم الى درجة حرارة المحيط وهذا ما نلاحظه في الحيات والعظايا فهي خاملة في الدرجات الحرارية المنخفضة ولكنها سريعة الحركة في درجات الحرارة المرتفعة ، ومثل هذا ينطبق على الضفادع فان أسرع انتقال في اعصاب الضفدع يكون عند درجة حرارة  21.5 م ، والسبب الثاني يتمثل بتثخن المادة العازلة المغلفة للعصب ، ففي القطة مثلا فان اسرع عصب مغلف بأثخن او اسمك طبقة من الغلاف النخاعيني Myelin sheath ، وعلى العكس من ذلك فان بعض الاعصاب المغلفة بطبقة رقيقة تكون ابطأ في النقل وابطأ الكل هي الاعصاب السمبثاوية التي تكون فيها هذه الطبقة معدومة تقريبا وسرعتها  هي فقط 1-2م / ثانية وهذا يعني ان التفاعلات في الاعضاء الداخلية تكون دائما ابطأ من تلك التي في العضلات الهيكلية.

ان اللافقريات جميها تقريبا تكون اعصابها ذات طبقة رقيقة ويتبع ذلك البطء في نقل المحفزات ، ولعل أسرع ما سجل من نقل في اللافقريات كان في حيوان Lobster إذ كان المعدل 12 م / ثانية.

والسبب الثالث يعزو بطء المحفز العصبي الى عدد الخلايا العصبية التي يجب ان يمر بها المحفز ، فقي كل اتصال يبطأ المحفز في السرعة لذا فان عصبا طويلا واحدا تكون سرعة المرور فيه أكثر مما في عدة أعصاب قصيرة، وهكذا يلاحظ الفرق بين اللافقريات والفقريات، وعلى الرغم من ذلك فان عددا من اللافقريات تنسحب خلفاً بصورة مفاجئة ، وان هذه القابلية هي نتيجة تركيب خاص ، فالمحفز ينتقل بسرعة اذا كان قطر العصب أكبر ، ففي عدد من الحيوانات مثل السرطان تمثل اعصابا عملاقة Giant متكونة من عدة خلايا عصبية ملتحمة مع بعضها.

وفي دودة الارض ذات الحركة البطيئة توجد مثل هذه الاعصاب العملاقة التي تمتد خلال الحبل العصبي الرئيس وهي تمكن الحيوان من الانسحاب خلفا الى مخبئها بسرعة بتعرضها لضوء مفاجئ او اللمس. ورغم ذلك فانه مثل هذه الاعصاب الضخمة او العملاقة ايضا ليست بسرعة تلك الاعصاب ذات الغلاف النخاعيني الثخين في ذوات الدم الثابت الحرارة من الفقريات.

يوجد مبدأ فسلجي هو الكل او لاشيء فالليفة العصبية اما ان تتفاعل كلياً او لا تتفاعل مطلقاً، ويعتمد التأثير علي معدل التغيير ، فالتحفيز بتيار كهربائي مباشر يحصل فقط عندما يفتح التيار او يقطع وعندما يستعمل تيار ضعيف جدا للعصب لا يحدث أي شيء اما اذا زيدت الفولتية تدريجيا  فلن يحدث أي رد فعل يقال عن هذا ان العصب يؤقلم نفسه Accommodate itself ، ولكن اذا ما رفعت الفولية الى النقطة نفسها بصورة مفاجئة بسرعة فان العصب يستجيب وهكذا ترى ان للمبادئ السلوكية العامة قاعدة في الطبيعة الفسيولوجية للنسيج العصبي. وهناك مبدأ فسيولوجي آخر يرتبط بالسلوك مباشرة وهو ما يدعى بالتركم او التجمع ، فالتيار الكهربائي المحفز الذي يكون بصورة اعتيادية من الضعف بحيث لا يحدث أي رد فعل في العصب فان تردده بصورة سريعة يسبب التاثير نفسه لمحفز مفرد. قوي، وهنا يبرز السؤال الآتي : هل يمكن استعمال مبدأ التراكم على سلوك الحيوان كله على نحو ما يفعل بالنسبة للنسيج العصبي المفرد ؟ ان الجواب بحسب ما يتبين هو نعم. فالحيوان الذي يحفز في امر معين يكون ميلاً لأن يكون أكثر استجابة لمحفزات اخرى ، فاذا كان الحيوان جائعاً فانه غالباً ما يستجيب لمحفز ضعيف قد لا يستجيب له في حالات اخرى وهكذا قد يظهر سلوكا ليس له علاقة بمشكلة الحصول على الغذاء، لذا نلاحظ ان الحيوانات الجائعة كثيرا ما تظهر ميلا للقتال، فذكر السمكة أبو شوكة Stickleback الذي هو في حالة الدفاع عن منطقته ضد الآخرين والذي هو ليس في حالة مهاجمة من قبل الآخرين يكون من الممكن تحفيزه بشدة فيبدأ بحفر حفرة في الرمل كما لو كان يبني عشا ، وفي هكذا سلوك تعويضي او استعراضي فان هذه السمكة من المفترض ان تستجيب لمحفز ضعيف لبناء العش الذي لن يؤثر فيها اعتياديا.

مما ذكر آنفاً يمكننا القول ان دراسة فسلجة التحفيز. تعطينا اساساً قويا وواضحاً للمبدأ العلم وهو ان التحفيز. يتكون من التغير فالمحفز الذي يزداد بسرعة يؤدي الى تغير آني Abrupt أكثر من المحفز الذي يزداد ببطء والذي يؤدي التأقلم ، ورغم ذلك فان المبدئين كليهما لا يقران الاستجابات او التفاعلات طويلة الامد التي تستمر بعد ان يتوقف المحفز ، فهنالك مراكز دماغية تكون لها وظائف خاصة في استدامة المحفز وتكبير او تضخيمه.