Сенсорні системи людини. Сенсорні системи людини (аналізатори)

Сенсорною системою (аналізатором)- називають частину нервової системи, що складається з сприймаючих елементів - сенсорних рецепторів, нервових шляхів, що передають інформацію від рецепторів у мозок та частин мозку, які переробляють та аналізують цю інформацію

У сенсорну систему входять 3 частини

1. Рецептори – органи почуттів

2. Провідниковий відділ, що зв'язує рецептори з мозком

3. Відділ кори головного мозку, яка сприймає та обробляє інформацію.

Рецептори- периферична ланка, призначена для сприйняття подразників зовнішнього чи внутрішнього середовища.

Сенсорні системи мають загальний план будови і для сенсорних систем характерні

Багатошаровість- Наявність декількох шарів нервових клітин, перший з яких пов'язаний з рецепторами, а останній з нейронами моторних областей кори великого мозку. Нейрони спеціалізовані на переробку різних видів сенсорної інформації.

Багатоканальність- Наявність безлічі паралельних каналів обробки та передачі інформації, що забезпечує детальність аналізу сигналів і більшу надійність.

Різне число елементів у сусідніх шарах, Що формує, так звані, «сенсорні воронки» (звужуються або розширюються) Вони можуть забезпечити усунення надмірності інформації або, навпаки, дробовий та складний аналіз ознак сигналу

Диференціація сенсорної системи по вертикалі та по горизонталі.Диференціація по вертикалі означає формування відділів сенсорної системи, що складаються з декількох нейронних шарів (нюхові цибулини, кохлеарні ядра, колінчасті тіла).

Диференціація по горизонталі представляє наявність різних за властивостями рецепторів та нейронів у межах одного шару. Наприклад палички та колбочки у сітківці ока по-різному переробляють інформацію.

Основним завданням сенсорної системи є сприйняття та аналіз властивостей подразників, на основі яких виникають відчуття, сприйняття, уявлення. Це складає форми чуттєвого, суб'єктивного відображення зовнішнього світу.

Функції сенсорних систем

  1. Виявлення сигналів.Кожна сенсорна система у процесі еволюції пристосувалася до сприйняття адекватних, властивих даної системи подразників. Сенсорна система, наприклад очей, може отримувати різні - адекватні та неадекватні подразнення (світло чи удар по оці). Сенсорні системи приймають силу - око приймає 1 світловий фотон(10 -18 Вт). Удар по оці (10-4 Вт). Електричний струм (10 -11 Вт)
  2. Розрізнення сигналів.
  3. Передача або перетворення сигналів. Будь-яка сенсорна система працює як перетворювач. Вона перетворює одну форму енергію подразника, що діє, в енергію нервового подразнення. Сенсорна система має спотворити сигналу подразника.
  • Може мати просторовий характер
  • Тимчасові перетворення
  • обмеження надмірності інформації (включення гальмівних елементів, які загальмовують сусідні рецептори)
  • Виділення суттєвих ознак сигналу
  1. Кодування інформації -у формі нервових імпульсів
  2. детектування сигналів, т.е.е. виділення ознак подразника, що має поведінкове значення
  3. Забезпечують упізнання образів
  4. Адаптуються до дії подразників
  5. Взаємодія сенсорних систем,які формують схему навколишнього світу та водночас дозволяють нам співвідносити нас самих із цією схемою, для нашого пристосування. Усі живі організми що неспроможні існувати без сприйняття інформації з довкілля. Чим точніше організм отримує таку інформацію, тим вищі його шанси у боротьбі існування

Сенсорні системи здатні реагувати на неадекватні подразники. Якщо спробувати клеми батареї, то це викликає смакове відчуття – кисле, це дія електричного струму. Така реакція сенсорної системи на адекватні та неадекватні подразники поставили перед фізіологією питання – на скільки ми можемо довіряти нашим органам почуттів.

Йоган Мюллер сформулював у 1840 році закон специфічної енергії органів чуття.

Якість відчуттів не залежить від характеру подразника, а визначається повністю закладеною у чутливій системі специфічною енергією, яка звільняється при дії подразника.

При такому підході ми можемо знати лише те, що закладено в нас самих, а не що в навколишньому світі. Наступні дослідження показали, що збудження у будь-якій сенсорній системі виникають на основі одного джерела енергії – АТФ.

Учень Мюллера Гельмгольц створив теорію символів, відповідно до якої він розглядав відчуття, як символи та предмети навколишнього світу. Теорія символів заперечувала можливість пізнання навколишнього світу.

Ці два напрями були названі фізіологічним ідеалізмом. Що ж собою є відчуття? Відчуття це суб'єктивний образ об'єктивного світу. Відчуття – це образи зовнішнього світу. Вони існують у нас і породжуються дією речей на наші органи почуттів. Кожен із нас цей образ буде суб'єктивним, тобто. він залежить від ступеня нашого розвитку, досвіду і кожна людина сприймає навколишні предмети та явища за своїм. Вони об'єктивними, тобто. це означає, що вони існують, незалежно від нашої свідомості. Якщо є суб'єктивність сприйняття, то як вирішити, хто ж найбільш правильно сприймає? Де буде істина? Критерієм істини є практична діяльність. Йде послідовне пізнання. На кожному етапі виходить нова інформація. Дитина куштує іграшки на смак, розбирає їх на деталі. Саме на основі цього глибоко досвіду ми набуваємо глибших знань про світ.

Класифікація рецепторів.

  1. Первинні та вторинні. Первинні рецепториявляють собою рецепторне закінчення, яке утворене найпершим чутливим нейроном (Тільце Пачіні, тільце Мейснера, диск Меркеля, Тільце Руффіні). Цей нейрон лежить у спінальному ганглії. Вторинні рецепторисприймають інформацію. За рахунок спеціалізованих нервових клітин, які потім передають збудження на нервове волокно. Чутливі клітини органів смаку, слуху, рівноваги.
  2. Дистантні та контактні. Частина рецепторів сприймає збудження при безпосередньому контакті - контактні, а інші можуть сприймати подразнення на певній відстані - дистантні
  3. Екстерорецептори, інтерорецептори. Екстерорецептори- сприймають роздратування із довкілля - зір, смак та інших. і вони забезпечують пристосування до довкілля. Інтерорецептори- Рецептори внутрішніх органів. Вони відбивають стан внутрішніх органів прокуратури та внутрішнього середовища організму.
  4. Соматичні - поверхневі та глибокі. Поверхневі – шкіри, слизових оболонок. Глибокі - рецептори м'язів, сухожиль, суглобів.
  5. Вісцеральні
  6. Рецептори ЦНС
  7. Рецептори спеціальних почуттів - зорові, слухові, вестибулярні, нюхові, смакові

За характером сприйняття інформації

  1. Механорецептори (шкіра, м'язи, сухожилля, суглоби, внутрішні органи)
  2. Терморецептори (шкіра, гіпоталамус)
  3. Хеморецептори (дуга аорти, каротидний синус, довгастий мозок, язик, ніс, гіпоталамус)
  4. Фоторецептор (око)
  5. Больові (ноцицептивні) рецептори (шкіра, внутрішні органи, слизові оболонки)

Механізми збудження рецепторів

У разі первинних рецепторів дія подразника сприймається закінченням чутливого нейрона. Чинний подразник може викликати гіперполяризацію або деполяризацію поверхневої мембрани рецептори в основному за рахунок зміни натрієвої проникності. Підвищення проникності до іонів натрію призводить до деполяризації мембрани та на мембрані рецептора виникає рецепторний потенціал. Він існує доти, доки діє подразник.

Рецепторний потенціалне підкоряється закону «Все чи нічого», його амплітуда залежить від сили подразника. Він не має періоду рефрактерності. Це дозволяє підсумовуватись рецепторним потенціалам при дії наступних подразників. Він поширюється мелено, зі згасанням. Коли рецепторний потенціал досягає критичної граничної величини, він викликає появу потенціалу дії в найближчому перехопленні Ранв'є. У перехопленні Ранв'є виникає потенціал дії, який підпорядковується закону «Все чи нічого» Цей потенціал буде поширеним.

У вторинному рецепторі дія подразника сприймається рецепторною клітиною. У цій клітині виникає рецепторний потенціал, наслідком якого буде виділення медіатора з клітини в синапс, який діє на постсинаптичну мембрану чутливого волокна і взаємодія медіатора з рецепторами призводить до утворення іншого локального потенціалу, який називають генераторним. Він за своїми властивостями ідентичний рецепторним. Його амплітуда визначається кількістю медіатора, що виділився. Медіатори – ацетилхолін, глутамат.

Потенціали впливу виникають періодично, т.к. їм характерний період рефрактерності, коли мембрана втрачає властивість збудливості. Потенціали дії виникають дискретно і рецептор у сенсорній системі працює як аналогово-дискретний перетворювач. У рецепторах спостерігається пристосування – адаптація до дії подразників. Є швидкоадаптуються, повільно адаптуються. При адаптації знижується амплітуда рецепторного потенціалу та кількість нервових імпульсів, які йдуть по чутливому волокну. Рецептори кодують інформацію. Воно можливе за частотою потенціалів, за групуванням імпульсів в окремі залпи та інтервалами між залпами. Кодування можливе за кількістю активованих рецепторів у рецептивному полі.

Роздратування поріг і поріг розваги.

Поріг роздратування- Мінімальна сила подразника, яка викликає відчуття.

Розваги поріг- Мінімальна сила зміни подразника, при якій виникає нове відчуття.

Волоскові клітини збуджуються при зміщенні волосків на 10 -11 метра - 0,1 амстрема.

В 1934 Вебер сформулював закон, що встановлює залежність між початковою силою роздратування і інтенсивністю відчуття. Він показав, що зміна сили подразника, є величина постійна

∆I / Io = До Io = 50 ∆I = 52,11 Io = 100 ∆I = 104,2

Фехнер визначили, що відчуття прямопропорційне до логарифму роздратування

S=a*logR+b S-відчуття R-роздратування

S = KI в A ступені I - сила роздратування, К і А - константи

Для тактильних рецепторів S=9,4*I d 0,52

У сенсорних системах є рецептори саморегуляції чутливості рецепторів.

Вплив симпатичної системи – симпатична система підвищує чутливість рецепторів до дії подразників. Це корисно у ситуації небезпеки. Підвищує збудливість рецепторів – ретикулярна формація. У складі чутливих нервів виявлено еферентні волокна, які можуть змінювати чутливість рецепторів. Такі нервові волокна є у слуховому органі.

Сенсорна система слуху

У більшості людей, які живуть у сучасній зупинці, слух прогресивно падає. Це відбувається із віком. Цьому сприяє забруднення звуками довкілля - автотранспорт, дискотека та інших. Зміни у слуховому апараті стають не оборотними. Вуха людини містять 2 чутливі органи. Слух та рівновага. Звукові хвилі поширюються у формі стисків і розряджання в пружних середовищах і при цьому поширення звуків у щільних середовищах йде краще, ніж у газах. Звук має три важливі властивості - висотою або частотою, потужністю, або інтенсивністю і тембром. Висота звуку залежить від частоти коливань і вухо людини сприймає із частотою від 16 до 20000 Гц. З максимальною чутливістю від 1000 до 4000 Гц.

Основна частота звуку гортані чоловіка – 100 Гц. Жінки – 150 Гц. При розмові виникають додаткові високочастотні звуки у формі шипіння, свисту, які зникають під час розмови по телефону і це робить зрозуміліше.

Потужність звуку визначається амплітудою коливань. Потужність звуку виражають у Дб. Потужність є логарифмічну залежність. Шепітна мова - 30 Дб, нормальна мова - 60-70 Дб. Звук транспорту – 80, шум мотора літака – 160. Потужність звуку 120 Дб викликає дискомфорт, а 140 призводять до хворобливих відчуттів.

Тембр визначається вторинними коливаннями звукових хвилях. Упорядковані коливання – створюють музичні звуки. А безладні коливання викликають просто галас. Одна і та ж нот звучить по-різному на різних інструментах через різні додаткові коливання.

Вухо людини має 3 складові - зовнішнє, середнє і внутрішньо вухо. Зовнішнє вухо представлене вушною раковиною, що діє як звуку вирва, що вловлює. Вухо людини менш повністю вловлює звуки, ніж у кролика, коні, які вміють керувати своїми вухами. В основі вушної раковини – хрящ, за винятком мочки вуха. Хрящова тканина надає еластичність та форму юшку. Якщо хрящ ушкоджується, він відновлюється розростаючись. Зовнішній слуховий прохід S образної форми - всередину, вперед і вниз, довжина 2,5 см. Слуховий прохід покритий шкірою з малою чутливістю зовнішньої частини та високою внутрішньою чутливістю. У зовнішній частині слухового проходу є волосся, яке попереджає попадання в слуховий прохід частинок. Заліза слухового проходу виробляють жовте мастило, яке теж оберігає слуховий прохід. Наприкінці проходу - барабанна перетинка, що складається з фіброзних волокон, покритих шкірою зовні, а всередині - слизової. Барабанна перетинка відокремлює середнє від зовнішнього вуха. Вона коливається з частотою звуку, що сприймається.

Середнє вухо представлено барабанною порожниною, об'єм якої дорівнює приблизно 5-6 крапель води і барабанна порожнина заповнена водохом, вистелена слизовою оболонкою і містить 3 слухові кісточки: молоточок, ковадло і стремечко. Середнє вухо повідомляється з носоглоткою за допомогою євстахієвої труби. У стані спокою просвіт євстахієвої труби закритий, що вирівнює тиск. Запальні процеси, що призводять до запалення цієї труби, викликають відчуття закладеності. Середнє вухо відокремлено від внутрішнього овальним та круглим отвором. Коливання барабанної перетинки через систему важелів передаються стрімчаком на овальне вікно, причому зовнішнє вухо здійснює передачу звуків повітряним способом.

Є відмінність площі барабанної перетинки та овального вікна (площа барабанної перетинки дорівнює 70мм у кв. а у овального вікна - 3.2мм у кв). При передачі коливання з перетинки на овальне вікно амплітуда зменшується, а сила коливань збільшується в 20-22 рази. У частотах до 3000 Гц передається 60% Е внутрішнє вухо. У середньому вусі є 2 м'язи, що змінюють коливання: м'яз напружує барабанну перетинку (прикріплюється до центральної частини барабанної перетинки і до рукоятки молоточка) - при збільшенні сили скорочення зменшується амплітуда; м'яз стремінця-її скорочення обмежують коливання стремічка. Ці м'язи запобігають травмам барабанної перетинки. Крім повітряної передачі звуків є й кісткова передача, але це сила звуку неспроможна викликати коливання кісток черепа.

Внутрішнє вухо

внутрішнє вухо є лабіринт, що складається з взаємозалежних трубочок і розширень. У внутрішньому вусі розташовується орган рівноваги. Лабіринт має кісткову основу, а всередині розташовується лабіринт перетинку і там знаходиться ендолімфа. До слухової частини відноситься равлик, він утворює 2.5 обороту навколо центральної осі і ділиться на 3 сходи: вестибулярні, барабанні та перетинчасті. Вестибулярний канал починається мембраною овального вікна, а закінчується круглим вікном. На вершині равлика ці 2 канали повідомляються за допомогою гелікокрему. А обидва ці канали заповнені перилимфою. У середньому перетинчастому каналі розташовується звукосприймаючий апарат - кортієвий орган. Основна мембрана побудована з еластичних волокон, які починаються біля основи (0.04мм) та до вершини (0.5мм). До вершини щільність волокон зменшується у 500 разів. На основний мембрані розташовується кортієвий орган. Він побудований з 20-25 тисяч спеціальних волоскових клітин, розташованих на клітинах, що підтримують. Волоскові клітини лежать в 3-4 ряди (зовнішній ряд) і в один ряд (внутрішній). На вершині волоскових клітин є стереоцилі або кіноцилі - найбільші стереоцилі. До волоскових клітин підходять чутливі волокна 8 пари ЧМН від спірального ганглія. При цьому 90% виділених чутливих волокон виявляються на внутрішніх волоскових клітинах. На одну внутрішню клітину волоскову конвергує до 10 волокон. А в складі нервових волокон є і еферентні (масло-равликовий пучок). Вони утворюють гальмівні синапси на чутливих волокнах від спірального ганглія та іннервують зовнішні волоскові клітини. Роздратування кортієвого органу пов'язане з передачею коливань кісточок на овальне вікно. Низькочастотні коливання поширюються від овального вікна до вершини равлика (залучається вся основна мембрана). Вивченням поширення хвиль у равлику займався Бекаші. Він виявив, що зі збільшенням частоти залучається менший протяжності стовп рідини. Високочастотні звуки не можуть залучити весь стовп рідини, тому чим більша частота, тим менше коливається перилімфа. Коливання основної мембрани можуть виникати під час передачі звуків через перетинковий канал. При коливанні основної мембрани відбувається зміщення волоскових клітин вгору, що викликає деполяризацію, а якщо вниз волоски відхиляються всередину, що призводить до гіперполяризації клітин. При деполяризації волоскових клітин відкриваються Са-канали та Са сприяє потенціалу дії, що несе інформацію про звук. Зовнішні слухові клітини мають еферентну іннервацію та передача збудження йде за допомогою Асh на зовнішніх волоскових клітинах. Ці клітини можуть змінювати свою довжину: вони коротшають при гіперполяризації та подовжуються при поляризації. Зміна довжини зовнішніх волоскових клітин впливає коливальний процес, що покращує сприйняття звуку внутрішніми волосковими клітинами. Зміна потенціалу волоскових клітин пов'язана з іонним складом ендо- та перилимфи. Перилимфа нагадує ліквор, а ендолімфа має високу концентрацію (150 ммоль). Тому ендолімфа набуває позитивного заряду до периліфми. (+80мВ). Волоскові клітини містять багато К; вони мають мембранний потенціал і негативно заряджений усередині і позитивний зовні (МП=-70мВ), а різниця потенціалів дає можливість проникнення К з ендолімфи всередину волоскових клітин. Зміна положення однієї волосинки відкриває 200-300 К-каналів і виникає деполяризація. Закриття супроводжується гіперполяризацією. У кортієвому органі відбувається частотне кодування за рахунок збудження різних ділянок основної мембрани. При цьому було показано, що звуки низької частоти можуть кодуватися числом нервових імпульсів такою ж кількістю, як і звуком. Таке кодування можливе при сприйнятті звуку до 500Гц. Кодування інформації звуку досягається збільшенням числа залпів волокон на більш інтенсивний звук і за рахунок числа нервових волокон, що активуються. Чутливі волокна спірального ганглія оканичиваются в дорсальних і вентральних ядрах равлики довгастого мозку. Від цих ядер сигнал надходить у ядра оливи як свого, так і протилежного боку. Від її нейронів йдуть висхідні шляхи у складі латеральної петлі, які підходять до нижніх горбків четверохолмия і медіального колінчастого тіла зорового бугра. Від останнього сигнал йде у верхню скроневу звивину (звивина Гешля). Це відповідає 41 і 42 полям (первинна зона) і 22 поле (вторинна зона). У ЦНС існує топотонічна організація нейронів, тобто сприймаються звуки з різною частотою та різною інтенсивністю. Корковий центр має значення для сприйняття, послідовності звуку та просторової локалізації. При поразці поля 22 порушується визначення слів (рецептивна оппозия).

Ядра верхньої оливи ділять на медіальні та латеральні частини. А латеральні ядра визначають неоднакову інтенсивність звуків, що надходять до обох вух. Медіальне ядро ​​верхньої оливи вловлює часові відмінності надходження звукових сигналів. Виявлено, що сигнали від обох вух надходять до різних дендритних систем одного й того ж сприймаючого нейрона. Порушення слухового сприйняття може виявлятися дзвоном у вухах при подразненні внутрішнього вуха або слухового нерва та двома типами глухоти: провідникової та нервової. Перша пов'язана з ураженнями зовнішнього та середнього вуха (сірчана пробка). Друга пов'язана з дефектами внутрішнього вуха та ураженнями слухового нерва. У людей похилого віку втрачається здатність сприймати високочастотні голоси. За рахунок двох вух можна визначати просторову локалізацію звуку. Це виявляється можливим, якщо звук відхиляється від середини положення на 3 градуси. При сприйнятті звуків можливий розвиток адаптації за рахунок ретикулярної формації та еферентних волокон (впливом на зовнішні волоскові клітини).

Зорова система.

Зір - багатоланковий процес, що починається з проекції зображення на сітківку ока, потім йде збудження фоторецепторів, передача та перетворення в нейронних шарах зорової системи і закінчується прийняттям вищими кірковими відділами рішення про зоровий образ.

Будова та функції оптичного апарату ока.Око має кулясту форму, що важливо для повороту ока. Світло проходить через кілька прозорих середовищ - рогівку, кришталик і склоподібне тіло, що мають певні заломлюючі сили, що виражаються в діоптріях. Діоптрія дорівнює заломлюючій силі лінзи з фокусною відстанню 100 см. Заломлююча сила ока при розгляді далеких предметів – 59D, близьких – 70,5D. На сітківці утворюється зменшене перевернуте зображення.

Акомодація- пристосування ока до ясного бачення предметів різних відстанях. Кришталик грає головну роль акомодації. При розгляді близьких предметів вії м'язи скорочуються, циннова зв'язка розслабляється, кришталик стає більш опуклим через його еластичність. При розгляді далеких м'язи розслаблені, зв'язки натягнуті і розтягують кришталик, роблячи його більш сплощеним. Віїнні м'язи іннервуються парасимпатичними волокнами окорухового нерва. У нормі дальня точка ясного бачення – у нескінченності, найближча – 10 см від ока. Кришталик з віком втрачає еластичність, тому найближча точка ясного бачення відсувається і розвивається стареча далекозорість.

Аномалії рефракції ока.

Близорукість (міопія). Якщо поздовжня вісь ока занадто довга або збільшується заломлююча сила кришталика, зображення фокусується перед сітківкою. Людина погано бачить у далечінь. Призначаються окуляри з увігнутим склом.

Далекозорість (гіперметропія). Розвивається при зменшенні заломлюючих середовищ ока або при укороченні поздовжньої осі ока. В результаті зображення фокусується за сітківкою і чол погано бачить навколишні предмети. Призначаються окуляри з опуклими лінзами.

Астигматизм - неоднакове заломлення променів у різних напрямках, обумовлене не суворо сферичною поверхнею рогової оболонки. Компенсуються окулярами з поверхнею, що наближається до циліндричної.

Зіниця та зіниці рефлекс.Зіниця - отвір у центрі райдужної оболонки, через яке промені світла проходять усередину ока. Зіниця підвищує чіткість зображення на сітківці, збільшуючи глибину різкості ока і рахунок усунення сферичної аберації. Якщо прикрити око від світла, а потім відкрити його, то зіниця швидко звужується - рефлекс зіниці. На яскравому світлі розмір – 1,8 мм, при середньому – 2,4, у темряві – 7,5. Збільшення призводить до погіршення якості зображення, але збільшує чутливість. Рефлекс має адаптаційне значення. Розширює зіницю симпатика, звужує – парасимпатика. У здорових розміри обох зіниць однакові.

Структура та функції сітківки.Сітківка – внутрішня світлочутлива оболонка ока. Шари:

Пігментний – ряд відростчастих епітеліальних клітин чорного кольору. Функції: екранування (запобігає розсіюванню та відображенню світла, підвищуючи чіткість), регенерація зорового пігменту, фагоцитоз уламків паличок та колб, живлення фоторецепторів. Контакт між рецепторами та пігментним шаром слабка, тому саме тут відбувається відшарування сітківки.

Фоторецептори. Колби відповідають за колірний зір, їх - 6-7 млн. палиці за сутінкове, їх - 110-123 млн. вони розташовані нерівномірно. У центральній ямці – лише колби, тут – найбільша гострота зору. Палиці чутливіші за колби.

Будова фоторецептора. Складається із зовнішньої сприймаючої частини - зовнішнього сегмента, із зоровим пігментом; сполучної ніжки; ядерної частини із пресинаптичним закінченням. Зовнішня частина складається з дисків – двомембранна структура. Зовнішні сегменти постійно оновлюються. Пресинаптичне закінчення містить глутамат.

Зорові пігменти.У ціпках - родопсин із поглинанням в області 500 нм. У колбах – йодопсин із поглинаннями 420 нм (синій), 531 нм (зелений), 558 (червоний). Молекула складається з білка опсину та хромофорної частини – ретиналю. Тільки цис-ізомер сприймає світло.

Фізіологія фоторецепціїПри поглинанні кванта світла цис-ретиналь перетворюється на транс-ретиналь. Це викликає просторові зміни у білковій частині пігменту. Пігмент знебарвлюється і перетворюється на метародопсин II, здатний взаємодіяти з примембранним білком трансдуцином. Трансдуцин активується та зв'язується з ГТФ, активуючи фосфодіестеразу. ФДЕ руйнує цГМФ В результаті концентрація цГМФ падає, що призводить до закриття іонних каналів, при цьому знижується концентрація натрію, приводячи до гіперполяризації та виникнення рецепторного потенціалу, що розповсюджується клітиною до пресинаптичного закінчення і викликаючи зменшення виділення глутамату.

Відновлення вихідного темнового стану рецептора.При втраті метародопсином здатності взаємодіяти з трандуцином та активується гуанілатциклаза, що синтезує цГМФ. Гуанілатциклаза активується падінням концентрації кальцію, що викидається з клітини білком-обмінником. В результаті концентрація цГМФ підвищується і знову зв'язується з іонним каналом, відкриваючи його. При відкритті в клітину йдуть натрій та кальцій, деполяризуючи мембрану рецептора, переводячи його в темновий стан, що знову прискорює вихід медіатора.

Нейрони сітківки.

Фоторецептори синаптично пов'язані з біполярними нейронами. При дії світла на медіатор зменшується виділення медіатора, що призводить до гіперполяризації біполярного нейрона. Від біполярного сигнал передається на гангліозний. Імпульси від багатьох фоторецепторів конвергують одного гангліозного нейрону. Взаємодія сусідніх нейронів сітківки забезпечується горизонтальними та амакриновими клітинами, сигнали яких змінюють синаптичну передачу між рецепторами та біполярними (горизонтальні) та між біполярними та гангліозними (амакриновими). Амакринові клітини здійснюють бічне гальмування між сусідніми гангліозними клітинами. У системі є й еферентні волокна, які діють синапси між біполярними і гангліозними клітинами, регулюючи збудження з-поміж них.

Нервові шляхи.

1-ий нейрон - біполярний.

Другий - гангліозний. Їхні відростки йдуть у складі зорового нерва, роблять часткове перехрест (необхідно для забезпечення кожної півкулі інформацією від кожного ока) і йдуть у мозок у складі зорового тракту, потрапляючи в латеральне колінчасте тіло таламуса (3-й нейрон). З таламуса - в проекційну зону кори 17 поле. Тут 4-ий нейрон.

Зорові функції.

Абсолютна чутливість.Для виникнення зорового відчуття необхідно, щоб світловий подразник мав мінімальну (порогову) енергію. Палиця може бути збуджена одним квантом світла. Палиці і колби мало різняться по збудливості, але число рецепторів, що посилають сигнали на одну гангліозну клітину по-різному в центрі та на периферії.

Зорова алаптація.

Пристосування зорової сенсорної системи до умов яскравої освітленості - світлова адаптація. Зворотне явище – темнова адаптація. Підвищення чутливості у темряві – поетапне, обумовлене темновим відновленням зорових пігментів. Спершу відновлюється йодопсин колб. Це мало впливає на чутливість. Потім відновлюється родопсин палиць, що дуже підвищує чутливість. Для адаптації також важливі процеси зміни зв'язків між елементами сітківки: ослаблення горизонтального гальмування, що призводить до збільшення числа клітин, що посилає сигнали на гангліозний нейрон. Вплив ЦНС також грає роль. При висвітленні одного ока знижує чутливість іншого.

Диференціальна зорова чутливість.За законом Вебера людина розрізнить різницю у освітленні, якщо воно буде сильнішим на 1-1,5%.

Яскравий контраствідбувається через взаємне латеральне гальмування зорових нейронів. Сіра смужка на світлому фоні здається темнішою за сірий на темному, оскільки клітини збуджені світлим фоном гальмують клітини, збуджені сірою смужкою.

Сліпуча яскравість світла. Занадто яскраве світло викликає неприємне відчуття засліплення. Верхня межа сліпучої яскравості залежить від адаптації ока. Чим довше була темнова адаптація, тим менша яскравість викликає засліплення.

Інерція зору.Зорове відчуття з'являється і пропадає не відразу. Від роздратування до сприйняття проходить 0,03-0,1 с. Швидко наступні одне за одним роздратування зливаються в одне відчуття. Мінімальна частота проходження світлових стимулів, при якій відбувається злиття окремих відчуттів, називається критичною частотою злиття миготінь. На цьому ґрунтується кіно. Відчуття, що продовжуються після припинення роздратування - послідовні образи (образ лампи у темряві після її вимкнення).

Колірний зір.

Весь видимий спектр від фіолетового (400нм) до червоного (700нм).

Теорії. Трикомпонентна теорія Гельмгольця. Відчуття кольору забезпечується трьома типами колб, чутливих до однієї частини спектру (червоної, зеленої або синьої).

Теорія Герінга. У колбах є речовини чутливі до біло-чорного, червоно-зеленого та жовто-синього випромінювань.

Послідовні колірні образи.Якщо дивитися на пофарбований предмет, а потім на біле тло, то фон придбає додатковий колір. Причина – колірна адаптація.

Колірна сліпота.Дальтонізм - розлад, при якому неможлива відмінність кольорів. При протанопії не відрізняється червоний колір. При дейтеранопії – зелений. При тританопії – синій. Діагностується поліхроматичними таблицями.

Повна втрата сприйняття кольору - ахромазія, при якій все бачиться у відтінках сірого.

Сприйняття простору.

Гострота зору- максимальна здатність ока розрізняти окремі деталі об'єктів. Нормальне око розрізняє дві точки, видимі під кутом 1хвилин. Максимальна гострота в області жовтої плями. Визначається спеціальними таблицями.

Зорова сенсорна система. Орган слуху та рівноваги. Аналізатори нюху та смаку. Шкірна сенсорна система.

Організм людини як єдине ціле – єдність функцій та форм. Регулювання життєзабезпечення організму, механізми підтримки гомеостазу.

Тема самостійного вивчення: Будова ока. Будова вуха. Будова мови та розташування зон чутливості на ньому. Будова носа. Тактильна чутливість.

Органи почуттів (аналізатори)

Людина сприймає навколишній світ за допомогою органів чуття (аналізаторів): дотику, зору, слуху, смаку та нюху. У кожному їх є специфічні рецептори, які сприймають певний вид подразнення.

Аналізатор (орган почуттів)- складається з 3 відділів: периферичного, провідникового та центрального. Периферична (сприймаюча) ланка аналізатора – рецептори. Вони відбувається перетворення сигналів зовнішнього світу (світло, звук, температура, запах та інших.) в нервові імпульси. Залежно від способу взаємодії рецептора з подразником розрізняють контактні(рецептори шкіри, смакові) та дистантні(зорові, слухові, нюхові) рецептори. Провідникова ланка аналізатора – нервові волокна. Вони збуджують від рецептора до кори великих півкуль. Центральна (обробна) ланка аналізатора – ділянка кори великих півкуль. Порушення функцій однієї з елементів викликає порушення функцій всього аналізатора.

Розрізняють зоровий, слуховий, нюховий, смаковий та шкірний аналізатори, а також руховий аналізатор та вестибулярний аналізатор. Кожен рецептор пристосований до свого певного подразника та не сприймає інші. Рецептори здатні пристосовуватися до сили подразника через зниження або підвищення чутливості. Ця здатність називається адаптацією.

Зоровий аналізатор.Рецептори порушуються від квантів світла. Органом зору є око. Він складається з очного яблука та допоміжного апарату. Допоміжний апарат представлений століттями, віями, слізними залозами та м'язами очного яблука. Повікиутворені складками шкіри, вистеленими зсередини слизовою оболонкою (кон'юнктивою). Віїзахищають око від частинок пилу. Слізні залозирозташовані у зовнішньому верхньому кутку ока та продукують сльози, які омивають передню частину очного яблука і через нососльозний канал потрапляють у порожнину носа. М'язи очного яблукаприводять його в рух і орієнтують у бік предмета, що розглядається.

Очне яблуко розташоване в очниці і має кулясту форму. Воно містить три оболонки: фіброзну(зовнішню), судинну(середню) та сітчасту(внутрішню), а також внутрішнє ядро,що складається з кришталика, склоподібного тілаі водянистої вологипередньої та задньої камер очі.

Задній відділ фіброзної оболонки - щільна непрозора сполучнотканинна білочна оболонка (склера), передній - прозора опукла рогівка.Судинна оболонка багата на судини та пігменти. У ній виділяють власне судинну оболонку(задня частина), війкове тілоі райдужну оболонку.Основну масу війного тіла становить війний м'яз, що змінює своїм скороченням кривизну кришталика. Райдужна оболонка ( райдужка) має вигляд кільця, забарвлення якого залежить від кількості та характеру пігменту, що в ній міститься. У центрі райдужної оболонки знаходиться отвір - зіниця.Він може звужуватися та розширюватися завдяки скороченню м'язів, розташованих у райдужній оболонці.

У сітківці розрізняють дві частини: задню- зорову, що сприймає світлові роздратування, та передню- сліпу, яка не містить світлочутливих елементів. Зорова частина сітківки містить світлочутливі рецептори. Є два види зорових рецепторів: палички (130 млн) та колбочки (7 млн). Паличкизбуджуються слабким сутінковим світлом і здатні розрізняти колір. Колбочкизбуджуються яскравим світлом та здатні розрізняти колір. У паличках є червоний пігмент. родопсин, а в колбочках - йодопсин. Прямо навпроти зіниці є жовта пляма -місце найкращого бачення, до складу якого входять лише колбочки. Тому найчіткіше ми бачимо предмети, коли зображення падає на жовту пляму. У напрямку до периферії сітківки кількість колб зменшується, кількість паличок наростає. По периферії розташовуються лише палички. Місце на сітківці, звідки виходить зоровий нерв, позбавлене рецепторів і називається сліпа пляма.

Більшість порожнини очного яблука заповнена прозорою драглистою масою, що утворює скловидне тіло,що підтримує форму очного яблука. Кришталикявляє собою двоопуклу лінзу. Його задня частина прилягає до склоподібного тіла, а передня - звернена до райдужної оболонки. При скороченні м'яза війкового тіла, пов'язаного з кришталиком, змінюється його кривизна і промені світла заломлюються так, щоб зображення об'єкта зору потрапило на жовту пляму сітківки. Здатність кришталика змінювати свою кривизну в залежності від віддаленості предметів називають акомодацією.При порушенні акомодації можуть виникнути короткозорість(зображення фокусується перед сітківкою) та далекозорість(зображення фокусується за сітківкою). При короткозорості людина бачить нечітко далекі предмети, при далекозорості – ближні. З віком відбувається ущільнення кришталика, погіршення акомодації, розвивається далекозорість.

На сітківці зображення виходить перевернутим та зменшеним. Завдяки переробці в корі інформації, що отримується від сітківки та рецепторів інших органів чуття, ми сприймаємо предмети в їхньому природному становищі.

Слуховий аналізатор.Рецептори порушуються від звукових коливань повітря. Органом слуху є вухо. Воно складається із зовнішнього, середнього та внутрішнього вуха. Зовнішнє вухоскладається з вушної раковини та слухового проходу. Вушні раковинислужать для уловлювання та визначення напрямку звуку. Зовнішній слуховий прохідпочинається зовнішнім слуховим отвором і закінчується сліпо барабанною перетинкоюяка відокремлює зовнішнє вухо від середнього. Він вистелений шкірою та має залози, що виділяють вушну сірку.

Середнє вухоскладається з барабанної порожнини, слухових кісточок та слухової (євстахієвої) труби. Барабанна порожниназаповнена повітрям і з'єднана з носоглоткою вузьким проходом - слуховою трубою, через яке підтримується однаковий тиск у середньому вусі та навколишньому просторі. Слухові кісточки молоточок, ковадлоі стремечко -з'єднані між собою рухомо. За ними коливання від барабанної перетинки передаються у внутрішнє вухо.

Внутрішнє вухоскладається з кісткового лабіринту та розташованого в ньому перетинчастого лабіринту. Кістковий лабіринтмістить три відділи: переддень, равлик і півкружні канали. Равлик відноситься до органу слуху, переддень та півкружні канали - до органу рівноваги (вестибулярного апарату). Равлик- Кістковий канал, закручений у вигляді спіралі. Її порожнину розділена тонкою перетинчастою перегородкою - основною мембраною, де розташовуються рецепторні клітини. Вібрація рідини равлика подразнює слухові рецептори.

Вухо людини сприймає звуки із частотою від 16 до 20 000 Гц. Звукові хвилі через зовнішній слуховий прохід досягають барабанної перетинки та викликають її коливання. Ці коливання посилюються (майже у 50 разів) системою слухових кісточок і передаються рідини у равлику, де сприймаються слуховими рецепторами. Нервовий імпульс передається від слухових рецепторів через слуховий нерв до слухової зони кори великих півкуль.

Вестибулярний аналізатор.Вестибулярний апарат розташований у внутрішньому вусі та представлений напередодні та півкружними каналами. Напередодніскладається із двох мішечків. Три півкружні каналирозташовані у трьох взаємно протилежних напрямках, що відповідають трьом вимірам простору. Усередині мішечків та каналів є рецептори, які здатні сприймати тиск рідини. Півколові канали сприймають інформацію про становище тіла у просторі. Мішечки сприймають уповільнення та прискорення, зміну сили тяжіння.

Порушення рецепторів вестибулярного апарату супроводжується низкою рефлекторних реакцій: зміною тонусу м'язів, скороченням м'язів, що сприяють випрямленню тіла та збереженню пози. Імпульси від рецепторів вестибулярного апарату з вестибулярного нерва надходять у центральну нервову систему. Вестибулярний аналізатор функціонально пов'язаний із мозочком, який регулює його діяльність.

Смаковий аналізатор.Смакові рецептори подразнюються хімічними речовинами, розчиненими у питній воді. Органом сприйняття є смакові нирки- мікроскопічні утворення у слизовій оболонці порожнини рота (на язику, м'якому небі, задній стінці глотки та надгортаннику). Рецептори, специфічні до сприйняття солодкого, розташовані на кінчику язика, гіркого – на корені, кислого та солоного – з боків язика. За допомогою смакових рецепторів відбувається випробування їжі, визначається її придатність або непридатність для організму, при їх роздратуванні відбувається виділення слини та шлункового та підшлункового соків. Нервовий імпульс передається від смакових бруньок через смаковий нерв у смакову зону кори великих півкуль.

Нюховий аналізатор.Рецептори нюху подразнюються газоподібними хімічними речовинами. Органом сприйняття є сприймаючі клітини у слизовій оболонці носа. Нервовий імпульс передається від нюхових рецепторів через нюховий нерв до нюхової зони кори великих півкуль.

Шкірний аналізатор.Шкіра містить рецептори , сприймаючі тактильні (дотик, тиск), температурні (теплові та холодові) та болючі подразнення. Органом сприйняття є сприймаючі клітини у слизових оболонках та шкірі. Нервовий імпульс передається від дотикових рецепторів через нерви до кори великих півкуль. За допомогою дотикових рецепторів людина отримує уявлення про форму, щільність, температуру тіл. Тактильних рецепторів найбільше на кінчиках пальців, долонях, підошвах ніг, язику.

Двигун аналізатор.Рецептори збуджуються при скороченні та розслабленні м'язових волокон. Органом сприйняття є сприймаючі клітини у м'язах, зв'язках, на суглобових поверхнях кісток.

Сенсорна організація особистості - це рівень розвитку окремих систем чутливості та можливість їх об'єднання. Сенсорні системи людини - це його органи почуттів, як приймачі його відчуттів, у яких відбувається перетворення відчуття у сприйняття.

Головна особливість сенсорної організації людини - це те, що вона складається в результаті всього її життєвого шляху. Чутливість людини дана їй при народженні, але розвиток її залежить від обставин, бажання та зусиль самої людини. Відчуття –нижчийпсихічний процес відображення окремих властивостей предметів чи явищ внутрішнього та зовнішнього світу за безпосереднього контакту.

Очевидно, що в сенсорних системах людини відбувається первинний пізнавальний процес і вже на його основі виникають складніші за своєю структурою пізнавальні процеси: сприйняття, уявлення, пам'ять, мислення. Яким би простим не був первинний пізнавальний процес, але саме він є основою психічної діяльності, лише через "входи" сенсорних систем проникає в нашу свідомість навколишній світ. Фізіологічним механізмом відчуттів є діяльність нервових апаратів. аналізаторів, Що складаються з 3 частин:

· рецептор- Сприймаюча частина аналізатора (здійснює перетворення зовнішньої енергії в нервовий процес)

· центральний відділ аналізатора- аферентні чи чутливі нерви

· кіркові відділи аналізатора, у яких відбувається переробка нервових імпульсів

Кожен вид відчуття характеризується не лише специфічністю, а й має спільні властивостіз іншими видами: якість, інтенсивність, тривалість, просторова локалізація Мінімальна величина подразника, при якій з'являється відчуття. абсолютний поріг відчуття. Розмір цього порога характеризує абсолютну чутливість, яка чисельно дорівнює величині, обернено пропорційною абсолютному порогу відчуттів. А чутливість до зміни подразника називається відносною або різницевою чутливістю. Мінімальна відмінність між двома подразниками, яка викликає трохи помітну відмінність відчуттів, називається різницевим порогом.

Класифікація відчуттів

Широко поширеною є класифікація за модальністю відчуттів (специфічності органів чуття) – це поділ відчуттів на зорові, слухові, вестибулярні, дотичні, нюхові, смакові, рухові, вісцеральні. Існують інтермодальні відчуття – синестезії. Основна та найзначніша група відчуттів доводить до людини інформацію із зовнішнього світу, і пов'язує її із зовнішнім середовищем. Це екстерорецептивні – контактні та дистантні відчуття, вони виникають за наявності або відсутності безпосереднього контакту рецептора з подразником. Зір, слух, нюх відносяться до дистантних відчуттів. Ці види відчуттів забезпечують орієнтування у найближчому середовищі. Смакові, болючі, тактильні відчуття - контактні. За розташуванням рецепторів на поверхні тіла, м'язах і сухожиллях або всередині організму розрізняють відповідно:

– екстероцептивнівідчуття (що виникають при дії зовнішніх подразників на рецептори, розташовані на поверхні тіла, зовні) зорова, слухова, тактильна;

- пропріоцептивні(кінестетичні) відчуття (що відбивають рух і відносне положення частин тіла за допомогою рецепторів, розташованих у м'язах, сухожиллях, суглобових сумках);

- інтероцептивні(Органічні) відчуття - що виникають при відображенні обмінних процесів в організмі за допомогою спеціалізованих рецепторів, голод і спрага.

Для того, щоб відчуття виникло, необхідно, щоб стимул досяг певної величини, яка називається порогом сприйняття.
Відносний поріг- величина, яку має досягти стимул, щоб ми відчули цю зміну.
Абсолютні пороги- Це верхні та нижні межі роздільної здатності органу. Методи дослідження порогів:

Метод кордонів

полягає в поступовому збільшенні подразника з допорогових, потім зворотна процедура

Метод встановлення

випробуваний самостійно розрізняє величину подразника

Усі сенсорні системи побудовані за єдиним принципом і складаються з трьох відділів: периферичного, провідникового та центрального.

Периферичний відділпредставлений органом чуття. До його складу входять рецептори - закінчення чутливих нервових волокон чи спеціалізовані клітини. Вони забезпечують перетворення енергії подразника на нервові імпульси.

Рецепторирозрізняються за місцем розташування (внутрішні та зовнішні), будовою та особливостями сприйняття енергії подразника (одні сприймають механічні, інші – хімічні, треті – світлові стимули).

Крім рецепторів органи чуття включають допоміжні структури, що виконують захисну, опорну і деякі інші функції. Наприклад, допоміжний апарат ока представлений окоруховими м'язами, століттями та слізними залозами.

Провідниковий відділ сенсорної системи складається з чутливих нервових волокон, що утворюють здебільшого спеціалізований нерв. Він доставляє інформацію від рецепторів до центрального відділу сенсорної системи.

І нарешті, центральний відділ розташований у корі великих півкуль головного мозку. Тут знаходяться вищі сенсорні центри, що забезпечують остаточний аналіз інформації, що надійшла, і формування відповідних відчуттів.

Таким чином, сенсорна система - це сукупність спеціалізованих структур нервової системи, які здійснюють процеси прийому та обробки інформації із зовнішнього та внутрішнього середовища, а також формують відчуття.

Розрізняють зорову, слухову, вестибулярну, смакову, нюхову та інші сенсорні системи.

Зорова сенсорна система

Її периферична частина представлена ​​органом зору (очем), провідникова - зоровим нервом, а центральна - зорової зоною, розташованої в потиличній частці кори великих півкуль.

Світлові промені від предметів, що розглядаються, діють на світлочутливі клітини ока і викликають у них збудження. Воно передається по зоровому нерву в кору великих півкуль. Тут у потиличних частках виникають зорові відчуття форми, забарвлення, величини, розташування та напрями руху предметів.

Слухова сенсорна системаграє важливу роль. Її діяльність є основою навчання промови. Вона представлена ​​вухом – органом слуху (периферичний відділ), слуховим нервом (провідниковий відділ) та слуховою зоною, розташованою у скроневій частці кори великих півкуль (центральний відділ).

Вестибулярна сенсорна системазабезпечує просторову орієнтацію людини. З її допомогою ми отримуємо інформацію про прискорення та уповільнення, що виникають під час руху. Вона представлена ​​органом рівноваги, вестибулярним нервом та відповідною зоною у скроневих частках кори великих півкуль.

Відчуття становища тіла у просторі особливо необхідне льотчикам, аквалангістам, акробатам та інших. При ушкодженні органу рівноваги людина неспроможна впевнено стояти і ходити.

Смакова сенсорна системаздійснює аналіз діючих на орган смаку (мова) розчинних хімічних подразників. За її допомогою визначається придатність їжі.

Наша мова покрита слизовою оболонкою, складки якої містять смакові бруньки (рис.). Усередині кожної нирки розташовані рецепторні клітини з мікроворсинками.

Рецептори пов'язані з нервовими волокнами, які входять у мозок у складі черепних нервів. За ними імпульси досягають задньої частини центральної звивини кори головного мозку, де формуються смакові відчуття.

Розрізняють чотири основні смакові відчуття: гірке, солодке, кисле та солоне. Кінчик язика виявляє найвищу чутливість до солодкого, краю – солоного та кислого, а корінь – до гірких речовин.

Нюхова сенсорна системаздійснює сприйняття та аналіз хімічних подразників, що знаходяться у зовнішньому середовищі.

Периферичний відділ нюхової сенсорної системи представлений епітелієм носової порожнини, в якому є рецепторні клітини з мікроворсинками. Аксони цих чутливих клітин утворюють нюховий нерв, що спрямовується в порожнину черепа (рис.).

По ньому збудження проводиться до нюхових центрів кори великих півкуль, де здійснюється розпізнавання запахів.

Істотну роль пізнанні зовнішнього світу в людини грає дотик. Воно забезпечує здатність сприймати та розрізняти форму, розмір та характер поверхні предмета. Рецептори, що беруть участь у процесах сприйняття подразників, що діють на шкіру, дуже різноманітні. Вони реагують не тільки на дотики, але також на тепло, холод і болючі впливи. Найбільше тактильних рецепторів на губах та долонній поверхні пальців рук, найменше – на тулубі. Порушення від рецепторів за чутливими нейронами передається в зону шкірної чутливості кори великих півкуль, де виникають відповідні відчуття.

Для забезпечення нормальної життєдіяльності організму необхідні постійність його внутрішнього середовища, зв'язок з безперервно змінним навколишнім середовищем і пристосування до неї. Інформацію про стан зовнішньої та внутрішньої середовищ організм отримує за допомогою , які аналізують (розрізняють) цю інформацію, забезпечують формування відчуттів та уявлень, а також специфічних форм пристосувального.

Уявлення про сенсорні системи було сформульовано І. П. Павловим у вченні про аналізаторів у 1909 р. при дослідженні ім. Аналізатор- сукупність центральних та периферичних утворень, що сприймають та аналізують зміни зовнішнього та внутрішнього середовищ організму. Поняття «сенсорна система», що з'явилося пізніше, замінило поняття «аналізатор», увімкнувши механізми регуляції різних його відділів за допомогою прямих та зворотних зв'язків. Поряд з цим, як і раніше, існує поняття «орган почуттів» як периферичне утворення, яке сприймає і частково аналізує фактори навколишнього середовища. Головною частиною є , забезпечені допоміжними структурами, що забезпечують оптимальне сприйняття.

За безпосереднього впливу різних факторів навколишнього середовища за участю в організмі виникають відчуття,які є відображення властивостей предметів об'єктивного світу. Особливістю відчуттів є їх модальність,тобто. сукупність відчуттів, що забезпечуються якоюсь однією сенсорною системою. Усередині кожної модальності відповідно до виду (якості) сенсорного можна виділити різні якості, або валентності.Модальностями є, наприклад, зір, слух, смак. Якісні типи модальності (валентності) для зору – це різні кольори, для смаку – відчуття кислого, солодкого, солоного, гіркого.

Діяльність сенсорних систем зазвичай пов'язують з виникненням п'яти почуттів - зору, слуху, смаку, нюху і дотику, за допомогою яких здійснюється зв'язок організму із зовнішнім середовищем. Проте насправді їх значно більше.

В основу класифікації сенсорних систем можуть бути покладені різні ознаки: природа діючого подразника, характер відчуттів, рівень чутливості рецепторів, швидкість адаптації і багато іншого.

Найбільш суттєвою є класифікація сенсорних систем, в основі якої лежить їхнє призначення (роль). У зв'язку з цим виділяють кілька видів сенсорних систем.

Зовнішні сенсорні системисприймають та аналізують зміни зовнішнього середовища. Сюди слід включити зорову, слухову, нюхову, смакову, тактильну та температурну сенсорні системи, яких сприймається суб'єктивно як відчуттів.

Внутрішні (вісцеральні) сенсорні системисприймають та аналізують зміни внутрішнього середовища організму, показників гомеостазису. Коливання показників внутрішнього середовища у межах фізіологічної норми у здорової людини зазвичай не сприймається суб'єктивно у вигляді відчуттів. Так, ми не можемо суб'єктивно визначити величину артеріального тиску, особливо якщо він нормальний, стан сфінктерів та ін. Однак інформація, що йде з внутрішнього середовища, відіграє важливу роль у регуляції функцій внутрішніх органів, забезпечуючи пристосування організму до різних умов його життєдіяльності. Значення цих сенсорних систем вивчається у межах курсу фізіології (пристосувальне регулювання діяльності внутрішніх органів). Але в той же час зміна деяких констант внутрішнього середовища організму може сприйматися суб'єктивно у вигляді відчуттів (спрага, голод, статевий потяг), що формуються на основі біологічних. Для задоволення цих потреб включаються поведінкові реакції. Наприклад, при виникненні відчуття спраги внаслідок збудження осмо-або волюморецепторів формується спрямоване на пошук і прийом води.

Сенсорні системи положення тіласприймають та аналізують зміни положення тіла у просторі та частин тіла один щодо одного. До них слід віднести вестибулярну та рухову (кінестетичну) сенсорні системи. Оскільки ми оцінюємо становище нашого тіла або його частин одна щодо одної, ця імпульсація доходить до нашої свідомості. Про це свідчить, зокрема, досвід Д. Маклоскі, який вчений поставив на собі. Первинні аферентні волокна від м'язових рецепторів дратувалися пороговими електричними. Збільшення частоти імпульсації цих нервових волокон викликало у випробуваного суб'єктивні відчуття зміни положення відповідної кінцівки, хоча її становище насправді не змінювалося.

Ноцицептивну сенсорну системуслід виділити окремо у зв'язку з її особливим значенням для організму - вона несе інформацію про дії, що ушкоджують. Больові відчуття можуть виникати при подразненні як екстеро-, так і інтерорецепторів .

Взаємодія сенсорних системздійснюється на спинальному, ретикулярному, таламічному та кірковому рівні. Особливо широка інтеграція сигналів у . У корі мозку відбувається інтеграція сигналів вищого ладу. В результаті множинних зв'язків з іншими сенсорними та неспецифічними системами багато коркових набувають здатності відповідати на складні комбінації сигналів різної модальності. Особливо це властиво нервовим клітинам асоціативних областей кори великих півкуль, які мають високу пластичність, що забезпечує перебудову їх властивостей у процесі безперервного навчання пізнання нових подразників. Міжсенсорна (крос-модальна) взаємодія на кірковому рівні створює умови для формування «схеми світу» (або «карти світу») та безперервної ув'язки, координації з нею власної «схеми тіла» даного організму.

За допомогою сенсорних систем організм пізнає властивості предметів та явищ навколишнього середовища, корисні та негативні сторони їх впливу на організм. Тому порушення функції зовнішніх сенсорних систем, особливо зорового та слухового, надзвичайно ускладнюють пізнання зовнішнього світу (дуже бідний навколишній світ для сліпого чи глухого). Однак лише аналітичні процеси в ЦНС не можуть створити реального уявлення про довкілля. Здатність сенсорних систем взаємодіяти між собою забезпечує образне та цілісне уявлення про предмети зовнішнього світу. Наприклад, якість часточки лимона ми оцінюємо за допомогою зорової, нюхової, тактильної та смакової сенсорних систем. У цьому формується уявлення як про окремі якості - кольорі, консистенції, смак, і про властивості об'єкта загалом, тобто. створюється певний цілісний образ об'єкта, що сприймається. Взаємодія сенсорних систем в оцінці явищ і предметів також лежить в основі компенсації порушених функцій при втраті однієї з сенсорних систем. Наприклад, у сліпих підвищується чутливість слухової сенсорної системи. Такі люди можуть визначити місце розташування великих предметів і обійти їх, якщо немає сторонніх шумів за рахунок відображення звукових хвиль від предмета, що знаходиться попереду. Американські дослідники спостерігали за сліпою людиною, яка досить точно визначала місце розташування великої картонної платівки. Коли випробуваному заліпили вуха воском, він не зміг визначити місцезнаходження картону.

Взаємодії сенсорних систем можуть виявлятися як вплив збудження однієї системи на стан збудливості інший за домінантним принципом. Так, прослуховування музики може спричинити знеболювання при стоматологічних процедурах (аудіоаналгезія). Шум погіршує зорове сприйняття, яскраве світло підвищує сприйняття гучності звуку. Процес взаємодії сенсорних систем може виявлятися різних рівнях. Особливо велику роль грають ретикулярна формація , кора великого мозку. Багато нейронів кори мають здатність відповідати на складні комбінації сигналів різної модальності (мультисенсорна конвергенція), що дуже важливо для пізнання навколишнього середовища та оцінки нових подразників



Випадкові статті

Вгору