Цереброспинальная ось защищена тремя оболочками, также называемыми менингами. Это: 1. Внешняя фиброзная оболочка, называемая твердой мозговой оболочкой, которая плотно выстилает внутреннюю поверхность черепа и образует свободный футляр в позвоночном канале; 2. Внутренняя ячеисто-сосудистая оболочка, мягкая мозговая оболочка, которая точно покрывает головной и спинной мозг; и 3. Промежуточная оболочка, паутинная оболочка, которая лежит поверх мягкой мозговой оболочки, причем в некоторых местах они находятся в тесном соединении, а в других разделены значительным пространством.
Симпатические нервы распределяются в целом по всем внутренним органам и по стенкам кровеносных сосудов. Некоторые органы, однако, получают свои нервы также из цереброспинальной системы, например, легкие, сердце, а также верхние и нижние отделы пищеварительного канала.
Великие ганглиозные стволы состоят из двух серий, в каждой из которых ганглии соединены промежуточными тяжами. Эти тяжи расположены симметрично перед позвоночным столбом и простираются от основания черепа до копчика.
Что касается функций симпатической нервной системы, можно сказать в общем, что симпатические нервные волокна являются простыми проводниками впечатлений, как и волокна цереброспинальной системы, и что ганглиозные центры обладают (каждый в своей соответствующей сфере) подобными способностями проводить и передавать впечатления.
Общие процессы, на которые, по-видимому, влияет симпатическая система, — это процессы непроизвольного движения, секреции и питания.
Нервные центры. Этот термин применяется ко всем тем частям нервной системы, которые содержат ганглиозные тельца или пузырьковое нервное вещество, т. е. к головному мозгу, спинному мозгу и различным ганглиям, принадлежащим к цереброспинальной и симпатической системам. Каждый из этих нервных центров имеет свой собственный диапазон функций, степень которого находится в прямой пропорции к количеству нервных волокон, соединяющих его с различными органами тела и с другими нервными центрами; но все они обладают определенными общими свойствами и способами действия, присущими им как нервным центрам. Головной мозг не испускает никакой силы, если только он сам не находится под воздействием какой-либо силы изнутри или не стимулирован впечатлением извне; другие нервные центры также не производят и не испускают двигательных импульсов без таких предварительных впечатлений.
Более определенная и общая задача всех нервных центров заключается в различном распределении и передаче впечатлений, которые достигают их через различные центростремительные волокна. В нервных волокнах впечатления проводятся только по простому изолированному пути волокна; во всех нервных центрах впечатление может быть не только проведено, но и передано; в одном лишь головном мозге оно может быть воспринято.
Во всех случаях, когда разум осознает процессы, происходящие в любой части, снабжаемой симпатическим нервом, или оказывает на них влияние, должно происходить проведение впечатлений через все нервные центры между головным мозгом и этой частью. Но вместо того, чтобы просто проводиться, или в дополнение к этому, впечатления, произведенные на нервные центры, могут быть переданы от волокон, которые их принесли, к другим, и в этой передаче они могут быть либо перенесены, либо диффундированы, либо отражены. По нервным волокнам впечатления или состояния возбуждения просто проводятся; в нервных центрах они могут быть отклонены от своего курса и могут быть по-разному диффундированы, отражены или иным образом распределены.
Функция нервов. Роль нервов как простых переносчиков или проводников нервных впечатлений двояка: 1. Они служат для передачи в нервные центры впечатлений, произведенных на периферические окончания или части их пути; 2. Они служат для передачи импульсов от головного мозга и других нервных центров к частям, в которых они распределены. Для этой двойной функции нервов предусмотрены два различных набора нервных волокон как в цереброспинальной, так и в симпатической системах. Те, которые передают впечатления с периферии к центру, классифицируются как центростремительные или афферентные нервы, или нервы чувствительности — чувствительные нервы. Те, с другой стороны, которые используются для передачи центральных импульсов к периферии, классифицируются как центробежные или эфферентные нервы, или двигательные нервы, передающие импульсы к произвольным и непроизвольным мышцам и т. д.
Нервы состоят из мельчайших волокон или трубочек, наполненных нервным веществом, расположенных параллельными или переплетающимися пучками, которые соединены промежуточной соединительной тканью, в которой разветвляются их основные кровеносные сосуды.
Размер нервных волокон варьируется, и одни и те же волокна не сохраняют одинаковый диаметр на всем своем протяжении, будучи наиболее крупными на пути внутри ствола и ветвей нервов, где большинство из них измеряется от 1/2000 до 1/3000 дюйма в диаметре. По мере приближения к головному или спинному мозгу, а также, как правило, в ткани, в которой они распределены, они постепенно становятся меньше. В сером или пузырьковом веществе головного или спинного мозга они обычно не превышают от 1/10000 до 1/14000 дюйма.
Химический состав нервного вещества. Как и большинство других тканей тела, нервное вещество содержит большую долю воды (от трех четвертей до четырех пятых своего веса). Из остатка, который остается после удаления воды путем выпаривания или другими средствами, большая часть состоит из фосфористого жира, который может быть получен в кристаллическом виде и в этом состоянии был назван протагоном. Кристаллическое вещество, однако, в действительности является смесью двух других веществ: лецитина и нейрина. Церебрин также описывается как часто встречающийся в сочетании с лецитином.
Lecithin. Neurin. Cerebrin. Cholestrin.
Carbon, 44 5 17 26
Hydrogen, 90 15 33 44
Nitrogen, 1 1 1
Phosphorus, 1
Oxygen, 9 2 3 1
ГЛАВА XVIII.
ПИЩА И ПИЩЕВЫЕ ВЕЩЕСТВА.
Существует два вида пищи: 1. Пищевые вещества, полученные из животного мира; и 2. Пищевые вещества, полученные из растительного мира.
Пища поступает в систему для замены материала, израсходованного человеческим телом, или продуктов распада, которые выводятся из основных тканей.
Определение: Пищу можно определить как любое природное вещество, растительное или животное, признанное таковым, которое не подверглось ни процессу брожения, ни процессу гниения.
Пищу можно рассматривать в связи с двумя целями — питание тканей и выработка тепла. Под первым из этих заголовков будут включены многие другие смежные функции, как, например, секреция и размножение; а под вторым — не только выработка тепла как такового, но и всех других сил, коррелирующих с ним, которые проявляются живым телом.
Пищевые продукты, полученные из животного мира, называются азотистыми веществами. Они также известны под названием протеидов. Они в основном происходят из мяса, молока, яиц и т. д. Мы рассмотрим химический состав некоторых из них.
Будет уместно заявить в общих чертах, что все пищевые вещества содержат в своем составе от двух третей до трех четвертей или даже больше воды — некоторые больше, некоторые меньше.
Протеиды.
Albumen. Caseine. Syntonin. Gluten. Gelatine.
Carbon,
72
Hydrogen,
112
Oxygen,
23
Nitrogen,
18
Sulphur,
1
Phosphorus,
R. 2
Безазотистые вещества.
Carbon. Hydrogen. Oxygen.
1. Starch (amyloids), 18 30 15
Sugar cane, 12 22 11
2. Oils and fats composed of stearic acid of mutton or beef,
18 36 2
3. Mineral—Saline matters, as chloride of sodium, phosphate of lime.
Животные не могут существовать ни на чем, кроме органических веществ, и они должны содержать элементы, которые естественным образом с ними связаны — другими словами, даже органические соединения не являются питательными, если они не поставляются в своем естественном состоянии. Чистый фибрин, чистый желатин и другие принципы, очищенные от веществ, естественно смешанных с ними, не способны поддерживать жизнь более чем на короткое время. Более того, здоровье не может поддерживаться любым количеством веществ, полученных исключительно из одной только из двух главных групп элементарных принципов, упомянутых выше. Смесь азотистых и безазотистых органических веществ, вместе с неорганическими принципами, которые по отдельности содержатся в них, необходима для благополучия и, как правило, даже для существования животного. Истина этого демонстрируется экспериментами, проведенными для этой цели; и также хорошо иллюстрируется составом пищи, приготовленной природой в качестве исключительного источника питания для молодых млекопитающих, а именно молока. Состав молока:
Human. Cow’s.
Water, 890 858
Solids, 110 142
1000 1000
Caseine, 35 68
Butter, 25 38
Sugar (with extracts), 48 30
Salts, 2 6
110 142
Carb. Hyd. Nit. Oxy. Sulph. R (unknown).
Caseine, 72 112 18 23 1 2
В молоке, как видно из предыдущей таблицы, альбуминовая группа питательных веществ представлена казеином, маслянистая — маслом, водная — водой, сахаристая — молочным сахаром.
Давайте сравним состав этих четырех органических веществ и воды:
Oxy. Hyd. Carb. Nitr. Sulph. R (unknown element).
Water, 1 2
Sugar, OH2+ 11 22 12
Caseine, 23 112 72 18 1 2
Olein, 6 38 21
Среди солей молока присутствуют фосфат извести, щелочные и другие соли, а также следы железа; так что можно кратко сказать, что оно включает все вещества, которые необходимы тканям растущего животного для их питания и которые требуются для выработки животного тепла.
Желток и белок яиц находятся в том же отношении как пища для эмбрионов яйцекладущих животных, что и молоко для молодых млекопитающих; и представляет собой еще один пример смешанной пищи, предоставляемой как наиболее совершенное питание. Состав куриного яйца:
White.
Yolk.
Water, 80.0
53.73
Albumen, 15.5
17.47
Mucus, 4.5 yellow oil 28.75
Salts, 4.0
6.0
Пищевые вещества. 1. Амилоиды, крахмал и сахара. Крахмал получают из зерна и овощей, таких как пшеница, ячмень, рожь, овес, кукуруза, рис, саго, тапиока, бобы, горох и т. д.
Овощи содержат от 75 до 90 процентов воды. Крахмал и сахара получают из таких продуктов, как картофель, репа, морковь, свекла и т. д.
Фрукты в значительной степени состоят из воды, сахаров и кислот.
Все эти классы пищи содержат только три элемента. — Крахмал:
Carbon. Hydrogen. Oxygen.
18 30 15
В их составе мы имеем пятнадцать молекул воды, несущих восемнадцать атомов углерода. Сахар:
Carbon. Hydrogen. Oxygen.
12 22 11
В этом случае мы снова имеем одиннадцать молекул воды, несущих двенадцать атомов углерода. Таков химический состав крахмальной и сахарной пищи.
2. Жиры также состоят только из трех элементов — углерода, водорода и кислорода. Возьмем жир баранины или свинины:
Carbon. Hydrogen. Oxygen.
21 40 1
Все другие животные масла и жиры состоят только из этих трех элементов.
3. Альбуминовые вещества — мясо, говядина, баранина, телятина, свинина, птица и рыба всех видов.
4. Помимо этого, минеральные соли, уже упомянутые.
5. И, наконец, вода — которой потребляется наибольшее количество.
Количество пищи должно быть достаточным для замены продуктов распада организма. В систему должно поступать количество, равное по виду и количеству израсходованному материалу.
Поскольку мы знаем количество углерода, водорода, азота, кислорода и солей, которые выводятся почками, кожей и легкими, мы можем легко рассчитать количество различных видов пищи, необходимых для их замены. Зная расход, можно соответствующим образом регулировать приход.
Расходы или потери, как мы видели, при ежедневных потерях составляют около 4500 гран углерода и 300 гран азота; помимо определенного количества воды и т. д. Поэтому нам требуются крахмалистые вещества, мясо и жир, вода и т. д., чтобы заменить потерянное количество. Хлеб, например, содержит 30 процентов углерода и 1 процент азота. Если бы в качестве пищи принимался только хлеб, человеку потребовалось бы для получения необходимого азота 30 000 гран, содержащих 9000 гран углерода и 300 гран азота — избыток углерода сверх требуемого количества на 4500 гран. Но комбинация хлеба и мяса обеспечила бы необходимое гораздо более экономично:
Carbon. Nitrogen.
15,000 grains of bread (rather more than 2 pounds) contains 4,500 grs. 150 grs.
5,000 grains of meat (about ¾ pounds) contains 500
150
5,000
300
Таким образом, 3/4 фунта мяса и 2 фунта хлеба или их эквивалент обеспечили бы необходимый углерод и азот с минимальными потерями.
Из всех этих фактов будет ясно, что смешанная диета является лучшей и наиболее экономичной для человека; и результат опыта полностью совпадает с тем, что можно было предвидеть только на теоретических основаниях.
Качество и количество потребляемой пищи во многом зависят от ее усвояемости.
Количество пищи, необходимое здоровому человеку, совершающему свободные упражнения на свежем воздухе, следующее:
Meat 16
ounces or 1
pound avoir.
Bread and all other carbohydrates,
19
ounces,, or,, 1 .19 pound,, avoir.,,
Fat, butter, 3 ½ ounces,, or,, 0 .22 pound,, avoir.,,
Water 52
ounces,, or,, 3 .38 pound,, avoir.,,
Количество и качество пищи, принимаемой в систему каждые двадцать четыре часа, должны зависеть от объема и вида проделанной работы, будь то мышечная или нервная, сидячая или нет, пассивная или активная, в помещении или на открытом воздухе; от вида атмосферы, которой мы дышим; от сезона и климата и т. д.; а также от возможностей, которые у нас есть для выведения избытка углерода и азота, которыми система была перегружена.
Эти условия определяют надлежащие изменения прихода, поскольку он должен регулироваться и корректироваться расходом и в конечном итоге сводится к такому количеству углерода, водорода, кислорода, азота, серы, фосфора, солевых веществ и воды, которые содержатся в протеидах, жирах, углеводах, солях и воде.
Не имеет большого значения, как приготовлена пища. Главное, чтобы поставка была равна потере, а качество было хорошим и полезным. Независимо от того, приготовлена ли еда артистичным поваром с зарплатой 10 000 долларов или простой, чистоплотной домохозяйкой, результат один и тот же. Независимо от того, прошел ли специальный орган вкуса, вкусовой нерв, высокий курс обучения и образования, остается фактом, что все, что может быть предоставлено, — это необходимый материал, который был израсходован работой и трудом, проделанным мышечными и нервными тканями.
Нижеприведенные результаты, выбранные из Буссенго, демонстрируют в табличной форме относительное количество органических и неорганических составляющих в нескольких видах трав, сравниваемых в нескольких случаях с корнем или зерном. Вода была предварительно удалена путем тщательного высушивания:
Leaves of Mangel-Wurzel.
Root of Mangel-Wurzel.
Potato Tops.
Potatoes.
Pea Straw.
Peas.
Clover Hay.
Wheat Straw.
Wheat.
Carbon 38.10 42.75 44.80 43.72 45.80 46.06 47.53 48.48 46.10
Hydrogen 5.10 5.77 5.10 6.00 5.00 6.09 4.69 5.41 5.80
Oxygen 30.80 43.58 30.50 44.88 35.57 40.53 37.96 38.79 43.40
Nitrogen 4.50 1.66 2.30 1.50 2.31 4.18 2.06 0.35 2.27
Ashes 21.50 6.24 3.90 3.90 11.32 3.14 7.76 6.97 2.43
100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00
Ниже приведена таблица из той же работы с процентным содержанием минеральных веществ, поглощаемых из почвы различными растениями:
Substances Which Yield Ashes.
Acids
Chlorine.
Lime.
Magnesia.
Potash.
Soda.
Silica.
Oxide of Iron, Ammonia etc.
Charcoal, moisture, and loss.
Carbonic.
Sulphuric.
Phosphoric.
Potatoes 13.4 7.1 11.3 2.7 1.8 5.4 51.5 traces 5.6 0.5 0.7
Mangel-Wurzel 16.1 1.6 6.1 5.2 7.0 4.4 39.0 6.0 8.0 2.5 4.2
Turnips 14.0 10.9 6.0 2.9 10.9 4.3 39.7 4.1 6.4 1.2 5.5
Potato Tops 11.0 2.2 10.8 1.6 2.3 1.8 44.5 traces 13.0 5.2 7.6
Wheat 0.0 1.0 47.0 traces 2.9 15.9 29.5 traces 1.3 0.0 2.4
Wheat Straw 0.0 1.0 3.1 0.5 8.5 5.0 9.2 0.3 67.6 1.0 3.7
Oats 1.7 1.0 14.9 0.5 3.7 7.7 12.9 0.0 53.3 1.3 3.0
Oat Straw 3.2 4.1 3.0 4.7 8.3 2.8 24.5 4.4 40.0 2.1 2.9
Clover 25.0 2.5 6.3 2.6 24.6 6.3 26.6 0.5 5.3 0.3 0.0
Pease 0.5 6.7 30.1 1.1 10.1 11.9 35.3 2.5 1.5 traces 2.3
French Beans 3.3 1.3 26.8 0.1 5.8 11.5 49.1 0.0 1.0 traces 1.1
Horse Beans 1.0 1.6 34.2 0.7 5.1 8.6 45.2 0.0 0.5 traces 3.1
ГЛАВА XIX.
ВЫВЕДЕНИЕ ОТХОДЯЩИХ ВЕЩЕСТВ.
Расходы человеческого тела, или продукты распада, возникающие в результате деятельности основных тканей, выводятся выделительными тканями, такими как легкие, кожа, почки и конечная часть кишечника.
Легкие — это полые органы, и мы можем рассматривать их как два мешка, содержащих воздух, каждый из которых сообщается через отдельное отверстие с общей воздушной трубкой, через верхнюю часть которой, гортань, они свободно сообщаются с внешней атмосферой. Отверстие гортани охраняется мышцами и может открываться или закрываться по желанию.
Каждое легкое частично подразделено на отдельные части, называемые долями. Правое легкое имеет три доли, а левое — две. Каждая из этих долей, в свою очередь, состоит из большого количества мельчайших частей, называемых дольками. Каждую легочную дольку можно считать легким в миниатюре, состоящим из ветви бронхиальной трубки, воздушных ячеек, кровеносных сосудов, нервов и лимфатических сосудов с небольшим количеством ареолярной ткани.
Конечная часть каждой дольки состоит из группы мешочков или воздушных ячеек, которые сообщаются с межклеточными воздушными ходами. Эти ячейки имеют различную форму в зависимости от взаимного давления, которому они подвергаются. Их клеточные стенки почти соприкасаются, и их диаметр варьируется от 1/50 до 1/90 дюйма.
Снаружи ячеек сеть легочных капилляров распределена так плотно, что промежутки или ячейки даже уже, чем сосуды, которые в среднем имеют диаметр 1/3000 дюйма.
Между атмосферным воздухом в ячейках и кровью в сосудах нет ничего, кроме тонкой мембраны ячеек и капилляров, а также нежного эпителия, выстилающего первые. И воздействие воздуха на кровь тем более полное, что складки мембраны между соседними ячейками, а часто и пространства между стенками одних и тех же ячеек, содержат только один слой капилляров, обе стороны которых таким образом сразу подвергаются воздействию воздуха.
Увеличение объема грудной клетки при вдохе — это мышечный акт; мышцами, участвующими в производстве этого эффекта, являются главным образом диафрагма, наружные межреберные мышцы и т. д.
От расширения, вызванного вдохом, грудная клетка и легкие возвращаются при обычном спокойном выдохе благодаря своей эластичности; сила, затраченная мышцами вдоха на расширение грудной клетки и преодоление эластического сопротивления легких и стенки грудной клетки, возвращается в виде выдыхательного усилия, когда мышцы расслабляются.