Срабатывание нейрона означает, что ионные каналы клеточной мембраны внезапно открываются, и все ионы натрия скопом рвутся внутрь нейрона. Так возникает положительный заряд, то есть электрический сигнал, который открывает дополнительные каналы в мембране. Потенциал действия достигает клеточного ядра и оттуда передается окружающим клеткам. Те тоже открывают мембранные каналы в местах контактов клеток (именуемых синапсами), и через них поступают химические сигналы в форме нейротрансмиттеров. Эти сигналы могут как возбуждать соседние клетки (возбуждающий постсинаптический потенциал), так и затормаживать их активность (тормозной потенциал). Оба вида информации суммируются до тех пор, пока не достигнут критического (порогового) значения, то есть потенциала действия. Процесс активизации начинается лишь в том случае, если он достаточно силен. Не бывает такого состояния, в котором нейрон «слегка возбужден».
Это значит, что лишь немногие нервные клетки непосредственно реагируют на сигналы, поступающие извне (например, клетки глаза). Подавляющее большинство сигналов возникает в результате взаимодействия нейронных сетей.
Чтобы лучше понять этот процесс, представьте себе школьный класс. Во дворе бегает белка, и первый заметивший ее ученик указывает на зверька другим. Несколько человек смотрят в окно, шепот усиливается, но, лишь когда он достигает критической величины, раздается окрик: «В чем дело там, сзади?» Это «срабатывает» учительница. До нее дошел сигнал от учеников. Все, что мы воспринимаем, думаем и чувствуем, основывается на передаче сигналов о себе самом и об окружающей реальности.
Правда, это не мешает нам каждый день манипулировать процессом передачи сигналов с помощью кофе, алкоголя, сигарет, парацетамола или кокаина. Употребление данных веществ приводит к тому, что каналы определенных клеток в нужный момент не открываются или, наоборот, постоянно находятся в открытом положении. В результате клетка либо вообще ни на что не реагирует, либо постоянно пребывает в возбужденном состоянии, независимо от того, какие сигналы поступают от соседних нейронов.
Таким образом, наша учительница либо вставляет беруши, либо доходит до нервного срыва и перегорает. В обоих случаях она прекращает реагировать на учеников. Подобные манипуляции способны на продолжительное время изменить уровень стресса, физического возбуждения и болевого порога. Манипуляциям с мозгом мы посвятим особый раздел в конце книги, но и без подобного воздействия наши нейроны не всегда реагируют одинаково. Различия в реакции зависят от индивидуальных особенностей человека и от ситуации.
Чтобы понять, как работают зеркальные нейроны в повседневной жизни, необходимо представлять себе, как формируются связи между нейронами. Это происходит в соответствии с законом Хебба.