Δομή και λειτουργίες του αισθητηριακού συστήματος. Επεξεργασία, αλληλεπίδραση και νόημα των αισθητηριακών πληροφοριών. Φυσιολογικός μηχανισμός αντίληψης ήχου

Ως μέρος του αισθητηριακού συστήματος διακρίνονται 3 τμήματα. 1) περιφερειακό, που αποτελείται από υποδοχείς που αντιλαμβάνονται ορισμένα σήματα και ειδικούς σχηματισμούς που συμβάλλουν στο έργο των υποδοχέων (αυτό το μέρος είναι τα αισθητήρια όργανα μάτια, αυτί κ.λπ.). 2) αγωγός, συμπεριλαμβανομένων των μονοπατιών και των υποφλοιωδών νευρικών κέντρων. 3) φλοιώδεις περιοχές του εγκεφαλικού φλοιού στις οποίες απευθύνονται αυτές οι πληροφορίες.

Η νευρική οδός που συνδέει τον υποδοχέα με τα κύτταρα του φλοιού αποτελείται συνήθως από τέσσερις νευρώνες: ο πρώτος, αισθητήριος νευρώνας βρίσκεται έξω από το ΚΝΣ στους νωτιαίους κόμβους ή στους κόμβους των κρανιακών νεύρων (κοχλιακός κόμβος, αιθουσαίος κόμβος κ.λπ.). ο δεύτερος νευρώνας βρίσκεται στη σπονδυλική στήλη, τον προμήκη μυελό ή τον μεσεγκέφαλο. ο τρίτος νευρώνας στους πυρήνες αναμετάδοσης (μεταγωγής) του θαλάμου (ενδοεγκέφαλος). ο τέταρτος νευρώνας είναι ένα φλοιώδες κύτταρο της ζώνης προβολής του εγκεφαλικού φλοιού.

Οι κύριες λειτουργίες των συστημάτων αισθητήρων:

• συλλογή και επεξεργασία πληροφοριών σχετικά με το εξωτερικό και εσωτερικό περιβάλλον του σώματος.
• την εφαρμογή ανατροφοδότησης που ενημερώνει τα νευρικά κέντρα για τα αποτελέσματα των δραστηριοτήτων.
• διατήρηση ενός φυσιολογικού επιπέδου (τόνου) της λειτουργικής κατάστασης του εγκεφάλου.

Ο I. P. Pavlov θεώρησε την αποσύνθεση των πολυπλοκοτήτων του εξωτερικού και εσωτερικού κόσμου σε ξεχωριστά στοιχεία και την ανάλυσή τους ως την κύρια λειτουργία των αισθητηριακών συστημάτων (αναλυτές). Εκτός από την πρωτογενή συλλογή πληροφοριών, σημαντική λειτουργία των αισθητηριακών συστημάτων είναι επίσης η εφαρμογή ανατροφοδότησης για τα αποτελέσματα των δραστηριοτήτων του σώματος. Για να διευκρινιστούν και να βελτιωθούν διάφορες ανθρώπινες ενέργειες, κυρίως κινητικές, το κεντρικό νευρικό σύστημα πρέπει να λάβει πληροφορίες για τη δύναμη και τη διάρκεια των μυϊκών συσπάσεων που εκτελούνται, για την ταχύτητα και την ακρίβεια των κινήσεων του σώματος ή του εξοπλισμού εργασίας, για τις αλλαγές στον ρυθμό των κινήσεων, ο βαθμός επίτευξης του στόχου κλπ. Χωρίς αυτές τις πληροφορίες, είναι αδύνατο να διαμορφωθούν και να βελτιωθούν οι κινητικές δεξιότητες, συμπεριλαμβανομένων των αθλητικών, και είναι δύσκολο να βελτιωθεί η τεχνική των ασκήσεων που εκτελούνται.

Τέλος, τα αισθητηριακά συστήματα συμβάλλουν στη ρύθμιση της λειτουργικής κατάστασης του οργανισμού. Η ώθηση που προέρχεται από διάφορους υποδοχείς στον εγκεφαλικό φλοιό, τόσο κατά μήκος συγκεκριμένων όσο και μη ειδικών μονοπατιών, είναι απαραίτητη προϋπόθεση για τη διατήρηση ενός φυσιολογικού επιπέδου της λειτουργικής του κατάστασης. Η τεχνητή απενεργοποίηση των αισθητηρίων οργάνων σε ειδικά πειράματα σε ζώα οδήγησε σε απότομη μείωση του τόνου του φλοιού και σε αποκοιμιασμό. Ένα τέτοιο ζώο ξύπνησε μόνο κατά τη διάρκεια της σίτισης και με την επιθυμία να ουρήσει ή να αδειάσει τα έντερα.

Ταξινόμηση και μηχανισμοί διέγερσης υποδοχέων

Υποδοχείς ονομάζονται ειδικοί σχηματισμοί που μετατρέπουν (μετατρέπουν) την ενέργεια του εξωτερικού ερεθισμού σε ειδική ενέργεια μιας νευρικής ώθησης.

Όλοι οι υποδοχείς, ανάλογα με τη φύση του αντιληπτού περιβάλλοντος, χωρίζονται σε εξωϋποδοχείς που δέχονται ερεθίσματα από το εξωτερικό περιβάλλον (υποδοχείς των οργάνων ακοής, όρασης, όσφρησης, γεύσης, αφής), ενδοϋποδοχείς που ανταποκρίνονται σε ερεθίσματα από εσωτερικά όργανα και ιδιοϋποδοχείς που αντιλαμβάνονται ερεθίσματα από την κινητική συσκευή (μύες, τένοντες, αρθρικές κάψουλες).

Ανάλογα με τον τύπο του αντιληπτού ερεθισμού, διακρίνονται οι χημειοϋποδοχείς (υποδοχείς της γεύσης και των οσφρητικών αισθητηρίων συστημάτων, χημειοϋποδοχείς των αιμοφόρων αγγείων και των εσωτερικών οργάνων). μηχανικοί υποδοχείς (ιδιοϋποδοχείς του κινητικού αισθητηρίου συστήματος, βαροϋποδοχείς των αιμοφόρων αγγείων, υποδοχείς του ακουστικού, αιθουσαίου, απτικού και αισθητηρίου πόνου). φωτοϋποδοχείς (υποδοχείς του οπτικού αισθητηριακού συστήματος) και θερμοϋποδοχείς (υποδοχείς του αισθητηρίου συστήματος θερμοκρασίας του δέρματος και των εσωτερικών οργάνων).

Από τη φύση της σύνδεσης με το ερέθισμα, διακρίνονται οι απομακρυσμένοι υποδοχείς, οι οποίοι αντιδρούν σε σήματα από μακρινές πηγές και προκαλούν προειδοποιητικές αντιδράσεις του σώματος (οπτικές και ακουστικές) και επαφή, λαμβάνοντας άμεσες επιρροές (απτικές κ.λπ.).

Σύμφωνα με τα δομικά χαρακτηριστικά, διακρίνονται οι πρωτογενείς και οι δευτερογενείς υποδοχείς. Οι πρωτογενείς υποδοχείς είναι οι απολήξεις των ευαίσθητων διπολικών κυττάρων των οποίων το σώμα βρίσκεται εκτός του κεντρικού νευρικού συστήματος, η μία διαδικασία πλησιάζει την επιφάνεια που αντιλαμβάνεται τον ερεθισμό και η άλλη πηγαίνει στο κεντρικό νευρικό σύστημα (για παράδειγμα, ιδιοϋποδοχείς, θερμοϋποδοχείς, οσφρητικά κύτταρα), Δευτερεύοντες υποδοχείς αντιπροσωπεύονται από εξειδικευμένα κύτταρα υποδοχέα που βρίσκονται μεταξύ του ευαίσθητου νευρώνα και του σημείου εφαρμογής του ερεθίσματος (για παράδειγμα, οι φωτοϋποδοχείς του ματιού). Στους πρωτεύοντες υποδοχείς, η ενέργεια του εξωτερικού ερεθίσματος μετατρέπεται άμεσα σε νευρική ώθηση στο ίδιο κύτταρο. Στην περιφερειακή απόληξη ευαίσθητων κυττάρων, υπό τη δράση ενός ερεθίσματος, αυξάνεται η διαπερατότητα της μεμβράνης και η εκπόλωση της, εμφανίζεται τοπική διέγερση - ένα δυναμικό υποδοχέα, το οποίο, έχοντας φτάσει σε μια τιμή κατωφλίου, προκαλεί την εμφάνιση ενός δυναμικού δράσης που διαδίδεται κατά μήκος η νευρική ίνα στα νευρικά κέντρα.

Στους δευτερεύοντες υποδοχείς, το ερέθισμα προκαλεί την εμφάνιση ενός δυναμικού υποδοχέα στο κύτταρο υποδοχέα. Η διέγερσή του οδηγεί στην απελευθέρωση του μεσολαβητή στο προσυναπτικό τμήμα της επαφής του κυττάρου υποδοχέα με την ίνα του ευαίσθητου νευρώνα. Η τοπική διέγερση αυτής της ίνας αντανακλάται από την εμφάνιση ενός διεγερτικού μετασυναπτικού δυναμικού ή του λεγόμενου δυναμικού γεννήτριας. Όταν επιτευχθεί το κατώφλι της διεγερσιμότητας στην ίνα του ευαίσθητου νευρώνα, προκύπτει ένα δυναμικό δράσης που μεταφέρει πληροφορίες στο ΚΝΣ. Έτσι, στους δευτερεύοντες υποδοχείς, το ένα κύτταρο μετατρέπει την ενέργεια ενός εξωτερικού ερεθίσματος σε δυναμικό υποδοχέα και το άλλο σε δυναμικό γεννήτριας και δυναμικό δράσης.

Ιδιότητες υποδοχέα

Η κύρια ιδιότητα των υποδοχέων είναι η εκλεκτική ευαισθησία τους σε επαρκή ερεθίσματα. Οι περισσότεροι υποδοχείς είναι συντονισμένοι ώστε να αντιλαμβάνονται έναν τύπο (τροπικότητα) ερεθίσματος - φως, ήχος κ.λπ. Η ευαισθησία των υποδοχέων σε τέτοια ερεθίσματα ειδικά για αυτούς είναι εξαιρετικά υψηλή. Η διεγερσιμότητα του υποδοχέα μετριέται με την ελάχιστη τιμή της ενέργειας ενός επαρκούς ερεθίσματος, η οποία είναι απαραίτητη για την εμφάνιση διέγερσης, δηλ. κατώφλι διέγερσης.

Μια άλλη ιδιότητα των υποδοχέων είναι η πολύ χαμηλή τιμή των ορίων για επαρκή ερεθίσματα. Για παράδειγμα, στο οπτικό αισθητήριο σύστημα, η διέγερση των φωτοϋποδοχέων μπορεί να συμβεί υπό τη δράση της φωτεινής ενέργειας, η οποία είναι απαραίτητη για τη θέρμανση 1 ml νερού ανά 1 γραμμάριο. Γ για 60.000 χρόνια. Η διέγερση των υποδοχέων μπορεί επίσης να συμβεί υπό τη δράση ανεπαρκών ερεθισμάτων (για παράδειγμα, η αίσθηση του φωτός στο οπτικό σύστημα κατά τη διάρκεια μηχανικής και ηλεκτρικής διέγερσης). Ωστόσο, σε αυτή την περίπτωση, τα κατώφλια διέγερσης είναι πολύ υψηλότερα.

Υπάρχουν κατώφλια απόλυτης και διαφοράς (διαφορικό).

Τα απόλυτα κατώφλια μετρώνται από το ελάχιστο αντιληπτό μέγεθος του ερεθίσματος. Τα διαφορικά κατώφλια αντιπροσωπεύουν την ελάχιστη διαφορά μεταξύ δύο εντάσεων ερεθίσματος που εξακολουθεί να γίνεται αντιληπτή από το σώμα (διαφορές στις χρωματικές αποχρώσεις, φωτεινότητα φωτός, βαθμός έντασης των μυών, αρθρικές γωνίες κ.λπ.).

Η θεμελιώδης ιδιότητα όλων των έμβιων όντων είναι η προσαρμογή, δηλαδή η προσαρμοστικότητα στις περιβαλλοντικές συνθήκες. Οι διαδικασίες προσαρμογής καλύπτουν όχι μόνο τους υποδοχείς, αλλά και όλα τα μέρη των αισθητηριακών συστημάτων. Η προσαρμογή των περιφερειακών στοιχείων εκδηλώνεται στο γεγονός ότι τα κατώφλια διέγερσης των υποδοχέων δεν είναι σταθερή τιμή. Αυξάνοντας τα κατώφλια διέγερσης, δηλαδή μειώνοντας την ευαισθησία των υποδοχέων, επέρχεται προσαρμογή σε παρατεταμένα μονότονα ερεθίσματα. Για παράδειγμα, ένα άτομο δεν αισθάνεται συνεχή πίεση στο δέρμα των ρούχων του, δεν παρατηρεί το συνεχές χτύπημα του ρολογιού.

Αλλά η ταχύτητα προσαρμογής σε παρατεταμένα ερεθίσματα υποδοχείς χωρίζονται σε ταχέως προσαρμόσιμους (φασικούς) και αργά προσαρμοζόμενους (τονωτικούς). Οι υποδοχείς φάσης αντιδρούν μόνο στην αρχή ή στο τέλος της δράσης του ερεθίσματος με μία ή δύο ώσεις (για παράδειγμα, υποδοχείς του δέρματοςΠακινιανά σώματα πίεσης), τα ατονικά συνεχίζουν να στέλνουν ακατάπαυστα πληροφορίες στο ΚΝΣ για μεγάλο χρονικό διάστημα του ερεθίσματος (για παράδειγμα, οι λεγόμενες δευτερεύουσες απολήξεις στις μυϊκές ατράκτους, οι οποίες ενημερώνουν το ΚΝΣ για στατικές καταπονήσεις).

Η προσαρμογή μπορεί να συνοδεύεται τόσο από μείωση όσο και από αύξηση της διεγερσιμότητας των υποδοχέων. Έτσι, όταν μετακινείστε από ένα φωτεινό δωμάτιο σε ένα σκοτεινό, παρατηρείται σταδιακή αύξηση της διεγερσιμότητας των φωτοϋποδοχέων του ματιού και ένα άτομο αρχίζει να διακρίνει αντικείμενα με αμυδρό φωτισμό - αυτή είναι η λεγόμενη σκοτεινή προσαρμογή. Ωστόσο, μια τόσο υψηλή διεγερσιμότητα των υποδοχέων αποδεικνύεται υπερβολική όταν μετακινείστε σε ένα φωτεινό δωμάτιο («το φως βλάπτει τα μάτια»). Κάτω από αυτές τις συνθήκες, η διεγερσιμότητα των φωτοϋποδοχέων μειώνεται γρήγορα - συμβαίνει προσαρμογή στο φως.

Το νευρικό σύστημα ρυθμίζει με ακρίβεια την ευαισθησία των υποδοχέων ανάλογα με τις ανάγκες της στιγμής μέσω απαγωγικής ρύθμισης των υποδοχέων. Ειδικότερα, κατά τη μετάβαση από την κατάσταση ηρεμίας στη μυϊκή εργασία, η ευαισθησία των υποδοχέων της κινητήριας συσκευής αυξάνεται σημαντικά, γεγονός που διευκολύνει την αντίληψη πληροφοριών σχετικά με την κατάσταση του μυοσκελετικού συστήματος (ρύθμιση γάμμα). Οι μηχανισμοί προσαρμογής σε διαφορετικές εντάσεις ερεθισμάτων μπορούν να επηρεάσουν όχι μόνο τους ίδιους τους υποδοχείς, αλλά και άλλους σχηματισμούς στα αισθητήρια όργανα. Για παράδειγμα, κατά την προσαρμογή σε διαφορετικές εντάσεις ήχου, υπάρχει αλλαγή στην κινητικότητα των ακουστικών οστών (σφυρί, αμόνι και αναβολέας) στο ανθρώπινο μέσο αυτί.

Κωδικοποίηση πληροφοριών

Το πλάτος και η διάρκεια των μεμονωμένων νευρικών ερεθισμάτων (δυναμικά δράσης) που προέρχονται από τους υποδοχείς προς τα κέντρα παραμένουν σταθερά κάτω από διαφορετικά ερεθίσματα. Ωστόσο, οι υποδοχείς μεταδίδουν επαρκείς πληροφορίες στα νευρικά κέντρα όχι μόνο για τη φύση, αλλά και για τη δύναμη του ενεργού ερεθίσματος. Οι πληροφορίες σχετικά με τις αλλαγές στην ένταση του ερεθίσματος κωδικοποιούνται (μετατρέπονται σε μορφή κώδικα νευρικών παλμών) με δύο τρόπους:

1) μια αλλαγή στη συχνότητα των παλμών που πηγαίνουν κατά μήκος κάθε νευρικής ίνας από τους υποδοχείς στα νευρικά κέντρα και 2) μια αλλαγή στον αριθμό και την κατανομή των παλμών - ο αριθμός τους σε ένα πακέτο, τα διαστήματα μεταξύ των δεσμών, η διάρκεια των μεμονωμένων εκρήξεων των παρορμήσεων, τον αριθμό των ταυτόχρονα διεγερμένων υποδοχέων και των αντίστοιχων νευρικών ινών (μια ποικιλόμορφη χωροχρονική εικόνα αυτής της ώθησης, πλούσια σε πληροφορίες, ονομάζεται μοτίβο).

Όσο μεγαλύτερη είναι η ένταση του ερεθίσματος, τόσο μεγαλύτερη είναι η συχνότητα των παλμών των προσαγωγών νεύρων και ο αριθμός τους. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η ανάπτυξη δύναμη ερεθίσματοςοδηγεί σε αύξηση της εκπόλωσης της μεμβράνης του υποδοχέα, η οποία, με τη σειρά της, προκαλεί αύξηση του εύρους του δυναμικού γεννήτριας και αύξηση της συχνότητας των παλμών που προκύπτουν στη νευρική ίνα. Μεταξύ του λογάριθμου της ισχύος του ερεθισμού και του αριθμού των νευρικών ερεθισμάτων υπάρχει μια ευθέως ανάλογη σχέση.

Υπάρχει μια άλλη δυνατότητα κωδικοποίησης αισθητηριακών πληροφοριών. Η επιλεκτική ευαισθησία των υποδοχέων σε επαρκή ερεθίσματα καθιστά ήδη δυνατό τον διαχωρισμό διαφορετικών τύπων ενέργειας που δρουν στο σώμα. Ωστόσο, ακόμη και μέσα στο ίδιο αισθητήριο σύστημα, μπορεί να υπάρχει διαφορετική ευαισθησία μεμονωμένων υποδοχέων σε ερεθίσματα της ίδιας μορφής με διαφορετικά χαρακτηριστικά (διάκριση γευστικών χαρακτηριστικών από διαφορετικούς γευστικούς κάλυκες της γλώσσας, χρωματική διάκριση από διαφορετικούς φωτοϋποδοχείς του ματιού κ.λπ.) .

οπτικό αισθητήριο σύστημα

Το οπτικό αισθητήριο σύστημα χρησιμεύει για την αντίληψη και ανάλυση των φωτεινών ερεθισμάτων. Μέσω αυτής, ένα άτομο λαμβάνει έως και το 80-90% όλων των πληροφοριών για το εξωτερικό περιβάλλον. Το ανθρώπινο μάτι αντιλαμβάνεται τις ακτίνες φωτός μόνο στο ορατό τμήμα του φάσματος στην περιοχή από 400 έως 800 nm.

Γενικό σχέδιο οργάνωσης

Το οπτικό αισθητήριο σύστημα αποτελείται από τα ακόλουθα τμήματα:

1. το περιφερικό τμήμα είναι ένα πολύπλοκο βοηθητικό όργανο - τα μάτια, στα οποία υπάρχουν φωτοϋποδοχείς και σώματα 1 (διπολικών) και 2 (γαγγλιακών) νευρώνων.
2. το αγώγιμο τμήμα είναι το οπτικό νεύρο (το δεύτερο ζεύγος κρανιακών νεύρων), που είναι οι ίνες των 2ων νευρώνων και τέμνεται εν μέρει στο χίασμα, μεταδίδει πληροφορίες στους τρίτους νευρώνες, μερικοί από τους οποίους βρίσκονται στο πρόσθιο κολλύριο του μεσεγκεφάλου. , το άλλο μέρος στους πυρήνες του διεγκεφάλου, τα λεγόμενα εξωτερικά στριφογυρισμένα σώματα.
3. Οι νευρώνες του φλοιού του 4ου βρίσκονται στο 17ο πεδίο της ινιακής περιοχής του εγκεφαλικού φλοιού. Αυτός ο σχηματισμός είναι το πρωτεύον πεδίο (προβολή) ή πυρήνας του αναλυτή, η λειτουργία του οποίου είναι η εμφάνιση αισθήσεων. Δίπλα του βρίσκεται ένα δευτερεύον πεδίο ή περιφέρεια του αναλυτή (πεδία 18 και 19), του οποίου η λειτουργία είναι να αναγνωρίζει και να κατανοεί τις οπτικές αισθήσεις, που αποτελεί τη βάση της διαδικασίας αντίληψης. Περαιτέρω επεξεργασία και διασύνδεση οπτικών πληροφοριών με πληροφορίες από άλλα αισθητήρια συστήματα λαμβάνει χώρα στα συνειρμικά οπίσθια τριτογενή φλοιώδη πεδία - τις κατώτερες βρεγματικές περιοχές.

Φωτοαγώγιμα μέσα του ματιού και διάθλαση φωτός (διάθλαση)

Ο βολβός του ματιού είναι ένας σφαιρικός θάλαμος με διάμετρο περίπου 2,5 cm, που περιέχει μέσα που αγώγουν το φως - τον κερατοειδή, την υγρασία του πρόσθιου θαλάμου, τον φακό και το ζελατινώδες υγρό - το υαλοειδές σώμα, σκοπός του οποίου είναι η διάθλαση των ακτίνων φωτός και να τα εστιάσουν στην περιοχή των υποδοχέων στον αμφιβληστροειδή. Τα τοιχώματα του θαλάμου είναι 3 κοχύλια. Ο εξωτερικός αδιαφανής σκληρός χιτώνας περνάει μπροστά από τον διαφανή κερατοειδή. Το μεσαίο χοριοειδές στο πρόσθιο τμήμα του ματιού σχηματίζει το ακτινωτό σώμα και την ίριδα, που καθορίζει το χρώμα των ματιών. Στη μέση της ίριδας (ίριδα) υπάρχει μια τρύπα η κόρη που ρυθμίζει την ποσότητα των ακτίνων φωτός που μεταδίδονται. Η διάμετρος της κόρης ρυθμίζεται από το αντανακλαστικό της κόρης, το κέντρο του οποίου βρίσκεται στον μεσεγκέφαλο. Ο εσωτερικός αμφιβληστροειδής (αμφιβληστροειδής) ή αμφιβληστροειδής περιέχει τους φωτοϋποδοχείς των οφθαλμικών ράβδων και των κώνων και χρησιμεύει για τη μετατροπή της φωτεινής ενέργειας σε νευρική διέγερση. Τα διαθλαστικά μέσα του ματιού, διαθλώντας τις ακτίνες φωτός, παρέχουν μια καθαρή εικόνα στον αμφιβληστροειδή. Τα κύρια διαθλαστικά μέσα του ανθρώπινου ματιού είναι ο κερατοειδής και ο φακός. Οι ακτίνες που προέρχονται από το άπειρο μέσω του κέντρου του κερατοειδούς και του φακού (δηλαδή μέσω του κύριου οπτικού άξονα του ματιού) κάθετα στην επιφάνειά τους δεν παρουσιάζουν διάθλαση. Όλες οι άλλες ακτίνες διαθλώνται και συγκλίνουν μέσα στον θάλαμο του ματιού σε ένα σημείο εστίασης. Η προσαρμογή του ματιού σε μια καθαρή όραση αντικειμένων σε διαφορετικές αποστάσεις (η εστίασή του) ονομάζεται προσαρμογή. Αυτή η διαδικασία στον άνθρωπο πραγματοποιείται αλλάζοντας την καμπυλότητα του φακού. Το κοντινό σημείο καθαρής όρασης μετατοπίζεται με την ηλικία (από 7 cm σε ηλικία 7-10 ετών σε 75 cm σε ηλικία 60 ετών και άνω), καθώς η ελαστικότητα του φακού μειώνεται και η προσαρμογή επιδεινώνεται. Υπάρχει γεροντική υπερμετρωπία.

Φυσιολογικά, το μήκος του ματιού αντιστοιχεί στη διαθλαστική δύναμη του ματιού. Ωστόσο, το 35% των ανθρώπων έχει παραβιάσεις αυτής της αλληλογραφίας. Στην περίπτωση της μυωπίας, το μήκος του ματιού είναι μεγαλύτερο από το κανονικό και η εστίαση των ακτίνων γίνεται μπροστά από τον αμφιβληστροειδή και η εικόνα στον αμφιβληστροειδή γίνεται θολή. Σε ένα διορατικό μάτι, αντίθετα, το μήκος ως το μάτι είναι μικρότερο από το κανονικό και η εστίαση βρίσκεται πίσω από τον αμφιβληστροειδή. Ως αποτέλεσμα, η εικόνα στον αμφιβληστροειδή είναι επίσης θολή.

φωτο λήψη

Οι φωτοϋποδοχείς του ματιού (ράβδοι και κώνοι) είναι εξαιρετικά εξειδικευμένα κύτταρα που μετατρέπουν τα ερεθίσματα φωτός σε νευρική διέγερση. Η φωτοαντίληψη ξεκινά στα εξωτερικά τμήματα αυτών των κυττάρων, όπου τα οπτικά μόρια χρωστικής βρίσκονται σε ειδικούς δίσκους, όπως σε ράφια (σε ράβδους - ροδοψίνη, σε κώνους - ποικιλίες του αναλόγου της). Κάτω από τη δράση του φωτός, εμφανίζεται μια σειρά από πολύ γρήγορες μεταμορφώσεις και αποχρωματισμός της οπτικής χρωστικής. Σε απόκριση σε ένα ερέθισμα, αυτοί οι υποδοχείς, σε αντίθεση με όλους τους άλλους υποδοχείς, σχηματίζουν ένα δυναμικό υποδοχέα με τη μορφή ανασταλτικών αλλαγών στην κυτταρική μεμβράνη. Με άλλα λόγια, η υπερπόλωση των μεμβρανών των κυττάρων των υποδοχέων συμβαίνει στο φως, και στο σκοτάδι, η αποπόλωση τους, δηλαδή το ερέθισμα για αυτά είναι το σκοτάδι, όχι το φως. Ταυτόχρονα, συμβαίνουν αντίστροφες αλλαγές σε γειτονικά κελιά, γεγονός που καθιστά δυνατό τον διαχωρισμό φωτεινών και σκοτεινών σημείων του χώρου. Οι φωτοχημικές αντιδράσεις στα εξωτερικά τμήματα των φωτοϋποδοχέων προκαλούν αλλαγές στις μεμβράνες του υπόλοιπου κυττάρου υποδοχέα, οι οποίες μεταδίδονται στα διπολικά κύτταρα (πρώτοι νευρώνες) και στη συνέχεια στα γαγγλιακά κύτταρα (δεύτεροι νευρώνες), από τα οποία αποστέλλονται νευρικές ώσεις ο εγκέφαλος. Μερικά γαγγλιακά κύτταρα διεγείρονται στο φως, μερικά στο σκοτάδι.

Οι ράβδοι, διάσπαρτες κυρίως κατά μήκος της περιφέρειας του αμφιβληστροειδούς (υπάρχουν 130 εκατομμύρια από αυτούς) και οι κώνοι, που βρίσκονται κυρίως στο κεντρικό τμήμα του αμφιβληστροειδούς (υπάρχουν 7 εκατομμύρια από αυτούς), διαφέρουν ως προς τις λειτουργίες τους (Εικ. 1-Α ). Οι ράβδοι είναι πιο ευαίσθητες από τους κώνους και είναι όργανα όρασης του λυκόφωτος. Αντιλαμβάνονται μια ασπρόμαυρη (άχρωμη) εικόνα. Οι κώνοι είναι όργανα ημερήσιας όρασης. Παρέχουν χρωματική όραση. Υπάρχουν 3 τύποι κώνων στον άνθρωπο: κυρίως κόκκινοι, πράσινοι και μπλε-ιώδες. Η διαφορετική χρωματική τους ευαισθησία καθορίζεται από τις διαφορές στην οπτική χρωστική ουσία. Συνδυασμοί διέγερσης αυτών των δεκτών διαφορετικών χρωμάτων δίνουν αισθήσεις ολόκληρης της γκάμα των χρωματικών αποχρώσεων και ομοιόμορφη διέγερση και των τριών τύπων κώνων αίσθηση λευκού χρώματος. Όταν η λειτουργία του κώνου είναι εξασθενημένη, εμφανίζεται αχρωματοψία (αχρωματοψία), ένα άτομο παύει να διακρίνει χρώματα, ιδιαίτερα το κόκκινο και πράσινο χρώμα. Αυτή η ασθένεια εμφανίζεται στο 8% των ανδρών και στο 0,5% των γυναικών.

Λειτουργικά χαρακτηριστικά της όρασης

Η οπτική οξύτητα και το οπτικό πεδίο είναι σημαντικά χαρακτηριστικά του οργάνου όρασης.

Η οπτική οξύτητα είναι η ικανότητα διάκρισης μεμονωμένων αντικειμένων. Μετριέται από την ελάχιστη γωνία στην οποία δύο σημεία γίνονται αντιληπτά ως ξεχωριστά, περίπου 0,5 λεπτά τόξου. Στο κέντρο του αμφιβληστροειδούς, οι κώνοι είναι μικρότεροι και πολύ πιο πυκνοί, επομένως η ικανότητα για χωρική διάκριση είναι 4-5 φορές μεγαλύτερη εδώ από ό,τι στην περιφέρεια του αμφιβληστροειδούς. Επομένως, η κεντρική όραση έχει μεγαλύτερη οπτική οξύτητα από την περιφερειακή όραση. Για μια λεπτομερή εξέταση αντικειμένων, ένα άτομο στρέφοντας το κεφάλι και τα μάτια του μετακινεί την εικόνα τους στο κέντρο του αμφιβληστροειδούς.

Ρύζι. 1. Υποδοχείς αισθητηριακών συστημάτων
Α: φωτοϋποδοχείς. Κώνοι (1) και ράβδοι (2).
Β: ακουστικοί υποδοχείς. 1 αιθουσαία σκάλα, 2 τυμπανική
σκάλα, 3 μεμβρανώδες κανάλι του κοχλία, 4 αιθουσαία μεμβράνη.
5 κύρια μεμβράνη, μεμβράνη 6 περιβλήματος, 7 τριχωτά κύτταρα,
8 προσαγωγές νευρικές ίνες, 9 σπειροειδή νευρικά κύτταρα
γάγγλιο (πρώτοι νευρώνες). C και D: αιθουσαίοι υποδοχείς.
Συσκευή ωτόλιθου Β. 1 ωτολιθική μεμβράνη, 2 ωτόλιθοι (κρύσταλλα ανθρακικού ασβεστίου), 3 κύτταρα υποδοχέα τρίχας,
4 ίνες του αιθουσαίου νεύρου. G ημικυκλικά κανάλια. 1 ίνα του αιθουσαίου νεύρου, 2 αμπούλα,
3 κούπες με κύτταρα υποδοχέα τρίχας,
4 ημικυκλικό κανάλι. Τα βέλη δείχνουν την κατεύθυνση των ταλαντώσεων του θόλου κατά τις αδρανειακές μετατοπίσεις της ενδολύμφου.
Δ: ιδιοϋποδοχείς. Μυϊκή άτρακτος. 1 προσαγωγός νευρικός
ίνες, 2 εξωκυνικές μυϊκές ίνες (κομμένες),
3 ενδοκυνητικές (ενδοκυκλικές) μυϊκές ίνες,
4 θήκη ατράκτου, 5 πυρήνες, 6 πυρηνική τσάντα,
7- ευαίσθητες νευρικές απολήξεις,
8 ίνες γάμμα απαγωγικού νεύρου, 9 τένοντας.
Τενόντιο όργανο. 1 προσαγωγική νευρική ίνα,
2 μυϊκές ίνες, 3- τένοντας, 4- κάψουλα,
5 ευαίσθητες νευρικές απολήξεις.

Η οπτική οξύτητα εξαρτάται όχι μόνο από την πυκνότητα των υποδοχέων, αλλά και από τη διαύγεια της εικόνας στον αμφιβληστροειδή, δηλαδή από τις διαθλαστικές ιδιότητες του οφθαλμού, από τον βαθμό προσαρμογής και από το μέγεθος της κόρης. Στο υδάτινο περιβάλλον, η διαθλαστική ισχύς του κερατοειδούς μειώνεται, αφού ο δείκτης διάθλασής του είναι κοντά σε αυτόν του νερού. Ως αποτέλεσμα, η οπτική οξύτητα μειώνεται κατά 200 φορές κάτω από το νερό.

Το οπτικό πεδίο είναι το μέρος του χώρου που είναι ορατό όταν το μάτι είναι ακίνητο. Για ασπρόμαυρα σήματα, το οπτικό πεδίο συνήθως περιορίζεται από τη δομή των οστών του κρανίου και τη θέση στις κόγχες των ματιών των βολβών. Για τα έγχρωμα ερεθίσματα, το οπτικό πεδίο είναι μικρότερο, αφού οι κώνοι που τα αντιλαμβάνονται βρίσκονται στο κεντρικό τμήμα του αμφιβληστροειδούς. Το μικρότερο οπτικό πεδίο σημειώνεται για το πράσινο. Με την κούραση, το οπτικό πεδίο μειώνεται.

Ένα άτομο έχει διόφθαλμη όραση, δηλαδή όραση με δύο μάτια. Μια τέτοια όραση έχει ένα πλεονέκτημα έναντι της μονοφθάλμιας όρασης (ένα μάτι) στην αντίληψη του βάθους του χώρου, ειδικά σε κοντινές αποστάσεις (λιγότερες από 100 m). Η σαφήνεια μιας τέτοιας αντίληψης (μάτι) εξασφαλίζεται από τον καλό συντονισμό της κίνησης και των δύο ματιών, η οποία πρέπει να στοχεύει με ακρίβεια στο εν λόγω αντικείμενο. Σε αυτή την περίπτωση, η εικόνα του πέφτει σε πανομοιότυπα σημεία του αμφιβληστροειδούς (εξίσου μακριά από το κέντρο του αμφιβληστροειδούς) και το άτομο βλέπει μία εικόνα. Η σαφής περιστροφή των βολβών εξαρτάται από την εργασία των εξωτερικών μυών του οφθαλμού της οφθαλμοκινητικής του συσκευής (τέσσερις ευθείες και δύο λοξοί μύες), με άλλα λόγια, από τη μυϊκή ισορροπία του ματιού. Ωστόσο, μόνο το 40% των ανθρώπων έχουν ιδανική ισορροπία των μυών των ματιών ή ορθοφορία. Η παραβίασή του είναι πιθανή ως αποτέλεσμα της κόπωσης, της δράσης αλκοόλ κ.λπ., καθώς και ως αποτέλεσμα της μυϊκής ανισορροπίας, που οδηγεί σε θολές και διχασμένες εικόνες (ετεροφορία). Με μικρές ανισορροπίες στην ισορροπία των μυϊκών προσπαθειών, παρατηρείται ένας ελαφρύς λανθάνοντας (ή φυσιολογικός) στραβισμός, τον οποίο σε κατάσταση εγρήγορσης το άτομο αντισταθμίζει με βουλητική ρύθμιση και με σημαντικό εμφανή στραβισμό.

Η οφθαλμοκινητική συσκευή είναι σημαντική για την αντίληψη της ταχύτητας κίνησης, την οποία ένα άτομο αξιολογεί είτε από την ταχύτητα κίνησης μιας εικόνας κατά μήκος του αμφιβληστροειδούς ενός στατικού ματιού είτε από την ταχύτητα κίνησης των εξωτερικών μυών του ματιού κατά τη διάρκεια του σερβομηχανισμού κινήσεις των ματιών.

Η εικόνα που βλέπει ένα άτομο με δύο μάτια καθορίζεται κυρίως από το κύριο μάτι του. Το κυρίαρχο μάτι έχει υψηλότερη οπτική οξύτητα, στιγμιαία και ιδιαίτερα φωτεινή χρωματική αντίληψη, ευρύτερο οπτικό πεδίο, καλύτερη αίσθηση του βάθους του χώρου. Κατά τη στόχευση γίνεται αντιληπτό μόνο ό,τι περιλαμβάνεται στο οπτικό πεδίο αυτού του ματιού. Γενικά, η αντίληψη του αντικειμένου παρέχεται σε μεγάλο βαθμό από το προπορευόμενο μάτι και η αντίληψη του περιβάλλοντος φόντου παρέχεται από το μη-οδηγό μάτι.

ακουστικό αισθητήριο σύστημα

Το ακουστικό αισθητήριο σύστημα χρησιμεύει για την αντίληψη και ανάλυση των ηχητικών δονήσεων του εξωτερικού περιβάλλοντος. Αποκτά ένα ιδιαίτερα σημαντικό νόημα για ένα άτομο και τη σύνδεσή του με την ανάπτυξη της λεκτικής επικοινωνίας μεταξύ των ανθρώπων. Η δραστηριότητα του ακουστικού αισθητηριακού συστήματος είναι επίσης σημαντική για την αξιολόγηση των χρονικών διαστημάτων - του ρυθμού και του ρυθμού των κινήσεων.

Γενικό σχέδιο οργάνωσης

Το ακουστικό αισθητήριο σύστημα αποτελείται από τα ακόλουθα τμήματα:

1. το περιφερικό τμήμα, το οποίο είναι ένα πολύπλοκο εξειδικευμένο όργανο που αποτελείται από το εξωτερικό, το μέσο και το εσωτερικό αυτί.
2. αγώγιμο τμήμα ο πρώτος νευρώνας του αγώγιμου τμήματος, που βρίσκεται στον σπειροειδή κόμβο του κοχλία, δέχεται διέγερση από τους υποδοχείς του εσωτερικού αυτιού, από εδώ οι πληροφορίες ρέουν κατά μήκος των ινών του, δηλαδή κατά μήκος του ακουστικού νεύρου (μέρος 8 ζευγών κρανιακών νεύρων ) στον δεύτερο νευρώνα στον προμήκη μυελό του εγκεφάλου και μετά την αποκωδικοποίηση, μέρος των ινών πηγαίνει στον τρίτο νευρώνα στο οπίσθιο κολλύριο του μεσαίου εγκεφάλου και μέρος στους πυρήνες του διεγκεφάλου - το εσωτερικό γεννητικό σώμα.
3. το τμήμα του φλοιού αντιπροσωπεύεται από τον τέταρτο νευρώνα, ο οποίος βρίσκεται στο πρωτεύον ακουστικό πεδίο (προβολή) και στην κροταφική περιοχή του εγκεφαλικού φλοιού και παρέχει την εμφάνιση αίσθησης και πιο περίπλοκη επεξεργασία ηχητικές πληροφορίεςεμφανίζεται σε ένα κοντινό δευτερεύον ακουστικό πεδίο, το οποίο είναι υπεύθυνο για το σχηματισμό της αντίληψης και της αναγνώρισης των πληροφοριών. Οι λαμβανόμενες πληροφορίες εισέρχονται στο τριτογενές πεδίο της κατώτερης βρεγματικής ζώνης, όπου ενσωματώνονται με άλλες μορφές πληροφοριών.

Λειτουργίες του εξωτερικού, του μέσου και του εσωτερικού αυτιού

Το εξωτερικό αυτί είναι μια συσκευή λήψης ήχου.

Οι ηχητικές δονήσεις συλλαμβάνονται από τα αυτιά (στα ζώα μπορούν να στραφούν προς την πηγή ήχου) και μεταδίδονται μέσω του εξωτερικού ακουστικού πόρου στην τυμπανική μεμβράνη, η οποία διαχωρίζει το εξωτερικό αυτί από το μέσο αυτί. Η λήψη του ήχου και η όλη διαδικασία της ακοής με δύο αυτιά, η λεγόμενη διφωνική ακοή είναι σημαντική για τον προσδιορισμό της κατεύθυνσης του ήχου. Οι ηχητικές δονήσεις που προέρχονται από το πλάι φτάνουν στο πλησιέστερο αυτί μερικά δέκατα χιλιοστά του δευτερολέπτου (0,0006 δευτ.) νωρίτερα από το άλλο. Αυτή η αμελητέα διαφορά στον χρόνο που φτάνει ο ήχος και στα δύο αυτιά είναι αρκετή για να καθορίσει την κατεύθυνσή του.

Το μέσο αυτί είναι μια συσκευή που μεταφέρει τον ήχο. Είναι μια κοιλότητα αέρα, η οποία μέσω της ακουστικής (ευσταχιανής) σάλπιγγας συνδέεται με τη ρινοφαρυγγική κοιλότητα. Οι κραδασμοί από την τυμπανική μεμβράνη μέσω του μέσου αυτιού μεταδίδονται με 3 ακουστικά οστάρια συνδεδεμένα μεταξύ τους σφυρί, αμόνι και αναβολέα και ο τελευταίος μέσω της μεμβράνης του ωοειδούς παραθύρου μεταδίδει αυτές τις δονήσεις του υγρού στο έσω αυτί, την περίλεμφο. Χάρη στα ακουστικά οστάρια, το πλάτος των ταλαντώσεων μειώνεται και η δύναμή τους αυξάνεται, γεγονός που καθιστά δυνατή τη θέση σε κίνηση μιας στήλης υγρού στο εσωτερικό αυτί. Με δυνατούς ήχους, ειδικοί μύες μειώνουν την κινητικότητα του τυμπάνου και των ακουστικών οστών, προσαρμόζοντας το ακουστικό σε τέτοιες αλλαγές στο ερέθισμα και προστατεύοντας το εσωτερικό αυτί από την καταστροφή. Λόγω της σύνδεσης μέσω του ακουστικού σωλήνα της κοιλότητας αέρα του μέσου ωτός με την κοιλότητα του ρινοφάρυγγα, καθίσταται δυνατή η εξίσωση της πίεσης και στις δύο πλευρές της τυμπανικής μεμβράνης, η οποία εμποδίζει τη ρήξη της κατά τη διάρκεια σημαντικών μεταβολών της πίεσης στο εξωτερικό περιβάλλον κατά την κατάδυση κάτω από το νερό, την αναρρίχηση σε ύψος, τη σκοποβολή κ.λπ. Αυτή είναι η βαρολειτουργία του αυτιού.

Το εσωτερικό αυτί είναι μια συσκευή λήψης ήχου. Βρίσκεται στην πυραμίδα του κροταφικού οστού και περιέχει τον κοχλία, ο οποίος στον άνθρωπο σχηματίζει 2,5 σπειροειδείς σπείρες. Ο κοχλιακός πόρος χωρίζεται από δύο χωρίσματα από την κύρια μεμβράνη και την αιθουσαία μεμβράνη σε 3 στενές διόδους: την άνω (scala vestibularis), τη μεσαία (το μεμβρανώδες κανάλι) και την κάτω (το scala tympani). Στην κορυφή του κοχλία υπάρχει μια τρύπα που συνδέει το άνω και το κάτω κανάλι σε ένα ενιαίο, πηγαίνοντας από το οβάλ παράθυρο στην κορυφή του κοχλία και περαιτέρω στο στρογγυλό παράθυρο. Η κοιλότητα του είναι γεμάτη με ένα υγρό - περιλέμφο και η κοιλότητα του μεσαίου μεμβρανώδους καναλιού είναι γεμάτη με ένα υγρό διαφορετικής σύνθεσης - ενδόλυμφο. Στο μεσαίο κανάλι υπάρχει μια συσκευή λήψης ήχου - το όργανο του Corti, στο οποίο υπάρχουν μηχανικοί υποδοχείς ηχητικών δονήσεων - τριχωτά κύτταρα.

Φυσιολογικός μηχανισμός αντίληψης ήχου

Η αντίληψη του ήχου βασίζεται σε δύο διεργασίες που συμβαίνουν στον κοχλία: 1) τον διαχωρισμό ήχων διαφορετικών συχνοτήτων στη θέση της μεγαλύτερης πρόσκρουσής τους στην κύρια μεμβράνη του κοχλία και 2) τη μετατροπή των μηχανικών δονήσεων σε νευρική διέγερση από τον υποδοχέα κύτταρα. Οι ηχητικές δονήσεις που εισέρχονται στο εσωτερικό αυτί μέσω του ωοειδούς παραθύρου μεταδίδονται στην περίλεμφο και οι δονήσεις αυτού του υγρού οδηγούν σε μετατοπίσεις της κύριας μεμβράνης. Το ύψος της στήλης του ταλαντούμενου υγρού και, κατά συνέπεια, η θέση της μεγαλύτερης μετατόπισης της κύριας μεμβράνης εξαρτάται από το ύψος του ήχου: οι ήχοι υψηλής συχνότητας έχουν τη μεγαλύτερη επίδραση στην αρχή της κύριας μεμβράνης και οι χαμηλές συχνότητες φτάνουν στην κορυφή του κοχλία. Έτσι, με ήχους διαφορετικών συχνοτήτων διεγείρονται διαφορετικά τριχωτά κύτταρα και διαφορετικές νευρικές ίνες, δηλ. εφαρμόζεται ένας χωρικός κώδικας. Η αύξηση της έντασης του ήχου οδηγεί σε αύξηση του αριθμού των διεγερμένων τριχωτών κυττάρων και των νευρικών ινών, γεγονός που καθιστά δυνατή τη διάκριση της έντασης των ηχητικών δονήσεων.

Οι τρίχες των κυττάρων των υποδοχέων βυθίζονται στη μεμβράνη του περιβλήματος. Όταν η κύρια μεμβράνη δονείται, τα τριχωτά κύτταρα που βρίσκονται πάνω της αρχίζουν να μετατοπίζονται και οι τρίχες τους ερεθίζονται μηχανικά από τη μεμβράνη του περιβλήματος. Ως αποτέλεσμα, λαμβάνει χώρα μια διεργασία διέγερσης στους υποδοχείς της τρίχας, η οποία κατευθύνεται κατά μήκος των προσαγωγών ινών στους νευρώνες του κοχλιακού σπειροειδούς γαγγλίου και περαιτέρω στο ΚΝΣ (Εικ. 1-Β).

Διάκριση μεταξύ της αγωγιμότητας του ήχου των οστών και του αέρα. Υπό κανονικές συνθήκες, η αγωγιμότητα του αέρα κυριαρχεί στους ανθρώπους - η αγωγή των ηχητικών δονήσεων μέσω του εξωτερικού και του μέσου αυτιού στους υποδοχείς του εσωτερικού αυτιού. Στην περίπτωση της αγωγιμότητας των οστών, οι ηχητικές δονήσεις μεταδίδονται μέσω των οστών του κρανίου απευθείας στον κοχλία (για παράδειγμα, κατά την κατάδυση, καταδύσεις).

Ένα άτομο συνήθως αντιλαμβάνεται ήχους με συχνότητα από 15 έως 20.000 Hz (στην περιοχή από 10-11 οκτάβες). Στα παιδιά, το ανώτατο όριο φτάνει τα 22.000 Hz, με την ηλικία μειώνεται. Η υψηλότερη ευαισθησία βρέθηκε στο εύρος συχνοτήτων από 1000 έως 3000 Hz. Αυτή η περιοχή αντιστοιχεί στις συχνότητες που εμφανίζονται συχνότερα στην ανθρώπινη ομιλία και μουσική.

αιθουσαίο αισθητήριο σύστημα

Το αιθουσαίο αισθητήριο σύστημα χρησιμεύει για την ανάλυση της θέσης και της κίνησης του σώματος στο χώρο. Αυτό είναι ένα από τα παλαιότερα αισθητήρια συστήματα, που αναπτύχθηκε υπό την επίδραση της βαρύτητας στη γη. Οι ώσεις της αιθουσαίας συσκευής χρησιμοποιούνται στο σώμα για τη διατήρηση της ισορροπίας του σώματος, για τη ρύθμιση και τη διατήρηση της στάσης του σώματος, για τη χωρική οργάνωση των ανθρώπινων κινήσεων.

Γενικό σχέδιο οργάνωσης

Το αιθουσαίο αισθητήριο σύστημα αποτελείται από τα ακόλουθα τμήματα:

1. το περιφερειακό τμήμα περιλαμβάνει δύο σχηματισμούς που περιέχουν μηχανικούς υποδοχείς του αιθουσαίου συστήματος - τον προθάλαμο (σάκος και μήτρα) και ημικυκλικά κανάλια.
2. το αγώγιμο τμήμα ξεκινά από τους υποδοχείς με ίνες του διπολικού κυττάρου (ο πρώτος νευρώνας) του αιθουσαίου γαγγλίου που βρίσκεται στο κροταφικό οστό, άλλες διεργασίες αυτών των νευρώνων σχηματίζουν το αιθουσαίο νεύρο και, μαζί με το ακουστικό νεύρο, ως μέρος του 8ου ζεύγος κρανιακών νεύρων, εισέρχονται στον προμήκη μυελό. στους αιθουσαίους πυρήνες του προμήκη μυελού βρίσκονται οι δεύτεροι νευρώνες, οι ώσεις από τους οποίους πηγαίνουν στους τρίτους νευρώνες στον θάλαμο (ενδοεγκέφαλο).
3. η περιοχή του φλοιού αντιπροσωπεύεται από τους τέταρτους νευρώνες, μερικοί από τους οποίους αντιπροσωπεύονται στο πεδίο προβολής (πρωτεύον) του αιθουσαίου συστήματος στην κροταφική περιοχή του φλοιού και το άλλο τμήμα βρίσκεται σε κοντινή απόσταση από τους πυραμιδικούς νευρώνες του κινητήρα φλοιός και στην μετακεντρική έλικα. Ο ακριβής εντοπισμός του φλοιώδους τμήματος του αιθουσαίου αισθητηρίου συστήματος στον άνθρωπο δεν έχει ακόμη τεκμηριωθεί.

Η λειτουργία της αιθουσαίας συσκευής

Το περιφερικό τμήμα του αιθουσαίου αισθητηρίου συστήματος βρίσκεται στο έσω αυτί. Τα κανάλια και οι κοιλότητες στο κροταφικό οστό σχηματίζουν έναν οστέινο λαβύρινθο της αιθουσαίας συσκευής, ο οποίος είναι μερικώς γεμάτος με μεμβρανώδη λαβύρινθο. Μεταξύ του οστέινου και του μεμβρανώδους λαβύρινθου υπάρχει ένα ρευστό - περιέλυμφο, και μέσα στον μεμβρανώδη λαβύρινθο - η ενδολέμφος.

Η συσκευή του προθαλάμου έχει σχεδιαστεί για να αναλύει την επίδραση της βαρύτητας στις αλλαγές στη θέση του σώματος στο χώρο και στις επιταχύνσεις της ευθύγραμμης κίνησης. Ο μεμβρανώδης λαβύρινθος του προθαλάμου χωρίζεται σε 2 κοιλότητες - τον σάκο και τη μήτρα, που περιέχουν συσκευές ωτόλιθου. Οι μηχανοϋποδοχείς των ωτολιθικών συσκευών είναι τα τριχωτά κύτταρα. Είναι κολλημένα μεταξύ τους με μια ζελατινώδη μάζα που σχηματίζει μια ωτολιθική μεμβράνη πάνω από τις τρίχες, στην οποία υπάρχουν κρύσταλλοι ανθρακικού ασβεστίου - ωτόλιθοι (Εικ. 1-Β). Στη μήτρα, η ωτολιθική μεμβράνη βρίσκεται στο οριζόντιο επίπεδο και στον σάκο είναι λυγισμένη και βρίσκεται στο μετωπιαίο και το οβελιαίο επίπεδο. Με αλλαγή της θέσης του κεφαλιού και του σώματος, καθώς και με κάθετες ή οριζόντιες επιταχύνσεις, οι ωτολιθικές μεμβράνες κινούνται ελεύθερα υπό τη δράση της βαρύτητας και στα τρία επίπεδα, τραβώντας, συμπιέζοντας ή λυγίζοντας τις τρίχες των μηχανοϋποδοχέων. Όσο μεγαλύτερη είναι η παραμόρφωση των τριχών, τόσο μεγαλύτερη είναι η συχνότητα των προσαγωγών παλμών στις ίνες του αιθουσαίου νεύρου.

Η συσκευή των ημικυκλικών καναλιών χρησιμοποιείται για την ανάλυση της επίδρασης της φυγόκεντρης δύναμης κατά τις περιστροφικές κινήσεις. Το επαρκές ερεθιστικό του είναι η γωνιακή επιτάχυνση. Τρία τόξα των ημικυκλικών καναλιών βρίσκονται σε τρία αμοιβαία κάθετα επίπεδα: πρόσθιο στο μετωπιαίο επίπεδο, πλάγια στο οριζόντιο, οπίσθιο στο οβελιαίο επίπεδο. Στο ένα άκρο κάθε καναλιού υπάρχει μια αμπούλα επέκτασης. Οι τρίχες των ευαίσθητων κυττάρων που βρίσκονται σε αυτό είναι κολλημένες μεταξύ τους σε ένα χτένι - μια αμπούλα. Είναι ένα εκκρεμές που μπορεί να αποκλίνει ως αποτέλεσμα της διαφοράς της πίεσης της ενδολέμφης σε αντίθετες επιφάνειες του θόλου (Εικ. 1-Δ). Κατά τις περιστροφικές κινήσεις, ως αποτέλεσμα αδράνειας, η ενδολέμφος υστερεί σε σχέση με την κίνηση του οστικού τμήματος και ασκεί πίεση σε μία από τις επιφάνειες του θόλου. Η απόκλιση του θόλου λυγίζει τις τρίχες των κυττάρων των υποδοχέων και προκαλεί την εμφάνιση νευρικών ερεθισμάτων στο αιθουσαίο νεύρο. Οι μεγαλύτερες αλλαγές στη θέση του θόλου συμβαίνουν σε εκείνο το ημικυκλικό κανάλι, η θέση του οποίου αντιστοιχεί στο επίπεδο περιστροφής.

Προς το παρόν, έχει αποδειχθεί ότι οι περιστροφές ή οι κλίσεις προς τη μία κατεύθυνση αυξάνουν τους προσαγωγούς παλμούς και προς την άλλη κατεύθυνση, τις μειώνουν. Αυτό καθιστά δυνατή τη διάκριση μεταξύ της κατεύθυνσης της ευθύγραμμης ή της περιστροφικής κίνησης.

Επίδραση ερεθισμών του αιθουσαίου συστήματος σε άλλες λειτουργίες του σώματος

Το αιθουσαίο αισθητήριο σύστημα συνδέεται με πολλά κέντρα του νωτιαίου μυελού και του εγκεφάλου και προκαλεί μια σειρά από αιθουσαιοσωματικά και αιθουσαία-βλαστικά αντανακλαστικά.

Οι ερεθισμοί του αιθουσαίου συστήματος προκαλούν προσαρμοστικά αντανακλαστικά αλλαγών στον μυϊκό τόνο, ανυψωτικά αντανακλαστικά, καθώς και ειδικές κινήσεις των ματιών που στοχεύουν στη διατήρηση της εικόνας στον αμφιβληστροειδή. νυσταγμός (κίνηση των βολβών με ταχύτητα περιστροφής, αλλά προς την αντίθετη κατεύθυνση, μετά γρήγορη επιστροφή στην αρχική θέση και νέα αντίθετη περιστροφή).

Εκτός από τη λειτουργία του κύριου αναλυτή, η οποία είναι σημαντική για τον έλεγχο της στάσης και των κινήσεων ενός ατόμου, το αιθουσαίο αισθητήριο σύστημα έχει μια ποικιλία παρενεργειών σε πολλές λειτουργίες του σώματος που προκύπτουν ως αποτέλεσμα της ακτινοβολίας της διέγερσης σε άλλα νευρικά κέντρα με χαμηλή σταθερότητα της αιθουσαίας συσκευής. Ο ερεθισμός του οδηγεί σε μείωση της διεγερσιμότητας των οπτικών και δερματικών αισθητηρίων συστημάτων, επιδείνωση της ακρίβειας των κινήσεων. Οι ερεθισμοί του αιθουσαίου συστήματος οδηγούν σε διαταραχή του συντονισμού των κινήσεων και του βαδίσματος, αλλαγές στον καρδιακό ρυθμό και πίεση αίματος, αύξηση του χρόνου μιας κινητικής αντίδρασης και μείωση της συχνότητας των κινήσεων, επιδείνωση της έννοιας του χρόνου, αλλαγή νοητικές λειτουργίεςπροσοχή, λειτουργική σκέψη, βραχυπρόθεσμη μνήμη, συναισθηματικές εκδηλώσεις, Σε σοβαρές περιπτώσεις, υπάρχουν ζάλη, ναυτία, έμετος. Η αύξηση της σταθερότητας του αιθουσαίου συστήματος επιτυγχάνεται σε μεγαλύτερο βαθμό με ενεργές περιστροφές ενός ατόμου παρά με παθητικές.

Σε συνθήκες έλλειψης βαρύτητας (όταν οι αιθουσαίες επιρροές ενός ατόμου είναι απενεργοποιημένες), υπάρχει απώλεια κατανόησης της κατεύθυνσης της βαρυτικής κατακόρυφης και της χωρικής θέσης του σώματος. Απώλεια δεξιοτήτων περπατήματος και τρεξίματος. Η κατάσταση επιδεινώνεται νευρικό σύστημα, υπάρχει αυξημένη ευερεθιστότητα, αστάθεια της διάθεσης.

κινητικό αισθητήριο σύστημα

Το σύστημα αισθητήρων κινητήρα χρησιμοποιείται για την ανάλυση της κατάστασης της κίνησης και της θέσης της συσκευής κινητήρα. Πληροφορίες για το βαθμό συστολής των σκελετικών μυών, την τάση των τενόντων, τις αλλαγές στις αρθρικές γωνίες είναι απαραίτητες για τη ρύθμιση των κινητικών πράξεων και στάσεων.

Γενικό σχέδιο οργάνωσης

Το κινητικό αισθητήριο σύστημα αποτελείται από τα ακόλουθα 3 τμήματα:

1. περιφερικό τμήμα, που αντιπροσωπεύεται από ιδιοϋποδοχείς που βρίσκονται σε μύες, τένοντες και αρθρικούς σάκους.
2. αγωγός και τμήμα, που ξεκινά με διπολικά κύτταρα (οι πρώτοι νευρώνες), των οποίων τα σώματα βρίσκονται έξω από το κεντρικό νευρικό σύστημα στους νωτιαίους κόμβους. Μία από τις διεργασίες τους συνδέεται με υποδοχείς, η άλλη εισέρχεται στον νωτιαίο μυελό και μεταδίδει ιδιοδεκτικά ερεθίσματα στους δεύτερους νευρώνες στον προμήκη μυελό (μέρος των οδών από τους ιδιοϋποδοχείς πηγαίνει στον φλοιό της παρεγκεφαλίδας) και στη συνέχεια στους τρίτους νευρώνες - τον πυρήνες αναμετάδοσης του θαλάμου (στο διεγκέφαλο).
3. το τμήμα του φλοιού βρίσκεται στην πρόσθια κεντρική έλικα του εγκεφαλικού φλοιού.

Λειτουργίες ιδιοϋποδοχέων

Οι ιδιοϋποδοχείς περιλαμβάνουν μυϊκές άτρακτους, τενόντια όργανα (ή όργανα Golgi) και αρθρικούς υποδοχείς (υποδοχείς για την αρθρική κάψουλα και τους αρθρικούς συνδέσμους). Όλοι αυτοί οι υποδοχείς είναι μηχανοϋποδοχείς, το ειδικό ερέθισμα των οποίων είναι το τέντωμα τους.

Οι μυϊκές άτρακτοι συνδέονται με τις μυϊκές ίνες παράλληλα - το ένα άκρο στον τένοντα και το άλλο στην ίνα. Κάθε άτρακτος καλύπτεται με μια κάψουλα που σχηματίζεται από πολλά στρώματα κυττάρων, η οποία διαστέλλεται στο κεντρικό τμήμα και σχηματίζει έναν πυρηνικό σάκο. Η άτρακτος περιέχει αρκετές (από 2 έως 14) λεπτές ενδοκυνητικές ή τις λεγόμενες ενδοκυνητικές μυϊκές ίνες. Αυτές οι ίνες είναι 2-3 φορές πιο λεπτές από τις κανονικές σκελετικές μυϊκές ίνες (εξωχητικές).

Οι ενδοφλέβιες ίνες χωρίζονται σε δύο τύπους: 1) μακριές, χοντρές, με πυρήνες στον πυρηνικό σάκο, οι οποίοι σχετίζονται με τις παχύτερες και ταχύτερα αγώγιμες προσαγωγές νευρικές ίνες που ενημερώνουν για τη δυναμική συνιστώσα της κίνησης (τον ρυθμό μεταβολής του μήκους των μυών). και 2) κοντός, λεπτός, με πυρήνες εκτεινόμενους σε αλυσίδα, που ενημερώνει για τη στατική συνιστώσα (το μήκος του μυός που συγκρατείται αυτή τη στιγμή). Οι απολήξεις των προσαγωγών νευρικών ινών τυλίγονται γύρω από τις ενδοκυκλικές ίνες του υποδοχέα. Όταν ο σκελετικός μυς τεντώνεται, τεντώνονται και οι υποδοχείς των μυών, γεγονός που παραμορφώνει τις απολήξεις των νευρικών ινών και προκαλεί την εμφάνιση νευρικών ερεθισμάτων σε αυτές. Η συχνότητα των ιδιοδεκτικών παρορμήσεων αυξάνεται με την αύξηση της διάτασης των μυών, καθώς και με την αύξηση της ταχύτητας της διάτασής τους. Έτσι, τα νευρικά κέντρα ενημερώνονται για την ταχύτητα διάτασης των μυών και το μήκος τους. Λόγω της χαμηλής προσαρμογής, οι ώσεις από τις μυϊκές άτρακτους συνεχίζονται καθ' όλη τη διάρκεια της διατήρησης της κατάστασης τεντώματος, γεγονός που διασφαλίζει ότι τα κέντρα γνωρίζουν συνεχώς το μήκος του μυός. Όσο πιο λεπτές και συντονισμένες κινήσεις εκτελούν οι μύες, τόσο περισσότερες μυϊκές άτρακτοι έχουν: σε ένα άτομο, στους βαθείς μύες του λαιμού που συνδέουν τη σπονδυλική στήλη με το κεφάλι, ο μέσος αριθμός τους είναι 63 και στους μύες του μηρού και η λεκάνη υπάρχουν λιγότερες από 5 άτρακτοι ανά 1 g μυϊκής μάζας (Εικ. 1-D).

Το ΚΝΣ μπορεί να ρυθμίσει με ακρίβεια την ευαισθησία των ιδιοϋποδοχέων. Οι εκκενώσεις μικρών κινητικών νευρώνων γάμμα του νωτιαίου μυελού προκαλούν συστολή των ενδοκυνικών μυϊκών ινών και στις δύο πλευρές του σάκου της πυρηνικής ατράκτου. Ως αποτέλεσμα, το μεσαίο μη αναγώγιμο τμήμα της μυϊκής ατράκτου τεντώνεται και η παραμόρφωση της εξερχόμενης νευρικής ίνας προκαλεί αύξηση της διεγερσιμότητας της. Επιπλέον, με το ίδιο μήκος του σκελετικού μυός, ένας μεγαλύτερος αριθμός προσαγωγών παρορμήσεων θα εισέλθει στα νευρικά κέντρα. Αυτό επιτρέπει, πρώτον, να ξεχωρίσει τις ιδιοδεκτικές παρορμήσεις στο φόντο άλλων προσαγωγών πληροφοριών και, δεύτερον, να αυξήσει την ακρίβεια της ανάλυσης της κατάστασης των μυών. Αύξηση της ευαισθησίας των ατράκτων εμφανίζεται κατά τη διάρκεια της κίνησης και ακόμη και στην κατάσταση προεκκίνησης. Αυτό εξηγείται από το γεγονός ότι, λόγω της χαμηλής διεγερσιμότητας των κινητικών νευρώνων γάμμα, η δραστηριότητά τους σε ηρεμία εκφράζεται ασθενώς και κατά τη διάρκεια εκούσιων κινήσεων και αιθουσαίων αντιδράσεων ενεργοποιείται. Η ευαισθησία των ιδιοϋποδοχέων αυξάνεται επίσης με τη μέτρια διέγερση των συμπαθητικών ινών και την απελευθέρωση μικρών δόσεων αδρεναλίνης.

Τα τενόντια όργανα βρίσκονται στο σημείο μετάβασης των μυϊκών ινών σε τένοντες. Οι τενοντιακοί υποδοχείς (οι απολήξεις των νευρικών ινών) πλέκουν λεπτές τενοντιακές ίνες που περιβάλλονται από μια κάψουλα. Ως αποτέλεσμα της διαδοχικής σύνδεσης των τενόντων οργάνων στις μυϊκές ίνες (και σε ορισμένες περιπτώσεις στις μυϊκές άτρακτους), οι τενοντικοί μηχανοϋποδοχείς τεντώνονται όταν οι μύες είναι τεντωμένοι. Έτσι, σε αντίθεση με τους μυϊκούς άτρακτους, οι τενοντιακοί υποδοχείς ενημερώνουν τα νευρικά κέντρα για τον βαθμό έντασης στο ποντίκι και τον ρυθμό ανάπτυξής του.

Οι αρθρικοί υποδοχείς ενημερώνουν για τη θέση μεμονωμένων τμημάτων του σώματος στο χώρο και σε σχέση μεταξύ τους. Αυτοί οι υποδοχείς είναι ελεύθερες νευρικές απολήξεις ή απολήξεις που περικλείονται σε ειδική κάψουλα. Μερικοί αρθρικοί υποδοχείς στέλνουν πληροφορίες σχετικά με το μέγεθος της αρθρικής γωνίας, δηλ. για τη θέση της άρθρωσης. Η ώθησή τους συνεχίζεται σε όλη την περίοδο διατήρησης αυτής της γωνίας. Όσο μεγαλύτερη είναι η συχνότητα, τόσο μεγαλύτερη είναι η μετατόπιση γωνίας. Άλλοι αρθρικοί υποδοχείς διεγείρονται μόνο τη στιγμή της κίνησης στην άρθρωση, στέλνουν δηλαδή πληροφορίες για την ταχύτητα κίνησης. Η συχνότητα των παλμών τους αυξάνεται με την αύξηση του ρυθμού μεταβολής της αρθρικής γωνίας.

Τα σήματα που προέρχονται από τους υποδοχείς των μυϊκών ατράκτων, των τενόντων οργάνων, των αρθρικών σακουλών και των απτικών υποδοχέων του δέρματος ονομάζονται κιναισθητικά, δηλαδή ενημερώνουν για την κίνηση του σώματος. Η συμμετοχή τους στην εκούσια ρύθμιση των κινήσεων είναι διαφορετική. Τα σήματα από τους αρθρικούς υποδοχείς προκαλούν μια αξιοσημείωτη αντίδραση στον εγκεφαλικό φλοιό και είναι καλά κατανοητά. Χάρη σε αυτά, ένα άτομο αντιλαμβάνεται καλύτερα τις διαφορές στις κινήσεις των αρθρώσεων από τις διαφορές στον βαθμό έντασης των μυών σε στατικές θέσεις ή στη διατήρηση του βάρους. Τα σήματα από άλλους ιδιοϋποδοχείς, που έρχονται κυρίως στην παρεγκεφαλίδα, παρέχουν ασυνείδητη ρύθμιση, υποσυνείδητο έλεγχο των κινήσεων και των στάσεων.

Αισθητήρια συστήματα του δέρματος, εσωτερικά όργανα, γεύση και όσφρηση

στο δέρμα και εσωτερικά όργαναΥπάρχει μια ποικιλία υποδοχέων που ανταποκρίνονται σε φυσικά και χημικά ερεθίσματα.

Υποδοχή δέρματος

Η λήψη απτικής, θερμοκρασίας και πόνου αντιπροσωπεύεται στο δέρμα. Σε 1 cm2 δέρματος, κατά μέσο όρο, υπάρχουν 12-13 σημεία ψυχρού, 1-2 θερμικά σημεία, 25 σημεία αφής και περίπου 100 σημεία πόνου.

Το σύστημα απτικό αισθητήρα έχει σχεδιαστεί για ανάλυση πίεσης και αφής. Οι υποδοχείς του είναι ελεύθερες νευρικές απολήξεις και σύνθετοι σχηματισμοί (σώματα Meissner, σώματα Pacchini), στους οποίους οι νευρικές απολήξεις περικλείονται σε μια ειδική κάψουλα. Εντοπίζονται στο άνω και κάτω στρώμα του δέρματος, στα αγγεία του δέρματος, στη βάση της τρίχας. Ειδικά υπάρχουν πολλά από αυτά στα δάχτυλα των χεριών και των ποδιών, στις παλάμες, στα πέλματα, στα χείλη. Αυτοί είναι μηχανικοί υποδοχείς που ανταποκρίνονται στο τέντωμα, την πίεση και τους κραδασμούς. Ο πιο ευαίσθητος υποδοχέας είναι το σώμα Paccini. που προκαλεί αίσθηση αφής όταν η κάψουλα μετατοπιστεί μόνο κατά 0,0001 mm. Όσο μεγαλύτερο είναι το σώμα του Paccini, τόσο πιο παχιά και πιο γρήγορα απομακρύνονται τα προσαγωγά νεύρα από αυτό. Διεξάγουν σύντομες εκρήξεις (διάρκειας 0,005 s), ενημερώνοντας για την έναρξη και το τέλος της δράσης ενός μηχανικού ερεθίσματος. Η διαδρομή των απτικών πληροφοριών έχει ως εξής: υποδοχέας - 1ος νευρώνας στους νωτιαίου κόμβους - 2ος νευρώνας στο νωτιαίο μυελό ή μυελός προμήκης 3ος νευρώνας στον διεγκέφαλο (θάλαμος) 4ος νευρώνας στην οπίσθια κεντρική έλικα του εγκεφαλικού φλοιού (πρωτοπαθής σωματοαισθητήρια ζώνη ).

Η λήψη της θερμοκρασίας πραγματοποιείται από ψυχρούς υποδοχείς (φιαλίδια Krause) και θερμικούς (σώματα Ruffini, Golgi-Mazzoni). Σε θερμοκρασία δέρματος 31-37°C, αυτοί οι υποδοχείς είναι σχεδόν ανενεργοί. Κάτω από αυτό το όριο, οι υποδοχείς του κρύου ενεργοποιούνται ανάλογα με την πτώση της θερμοκρασίας, στη συνέχεια η δραστηριότητά τους πέφτει και σταματά εντελώς στους +12°C. Σε θερμοκρασίες άνω των 37°C, οι θερμικοί υποδοχείς ενεργοποιούνται, φθάνοντας στη μέγιστη δραστηριότητά τους στους +43°C και μετά σταματούν απότομα να ανταποκρίνονται.

Η λήψη του πόνου, σύμφωνα με τους περισσότερους ειδικούς, δεν έχει ειδικούς σχηματισμούς αντίληψης. Τα επώδυνα ερεθίσματα γίνονται αντιληπτά από τις ελεύθερες νευρικές απολήξεις και εμφανίζονται επίσης με ισχυρά θερμικά και μηχανικά ερεθίσματα στους αντίστοιχους θερμο- και μηχανοϋποδοχείς.

Τα ερεθίσματα της θερμοκρασίας και του πόνου μεταδίδονται στον νωτιαίο μυελό, από εκεί στον διεγκέφαλο και στη σωματοαισθητήρια περιοχή του φλοιού.

Σπλαχνικό (ενδοδεκτικό) αισθητήριο σύστημα

Στα εσωτερικά όργανα υπάρχουν πολλοί υποδοχείς που αντιλαμβάνονται την πίεση - αγγειακοί βαροϋποδοχείς, εντερικό σωλήνακαι άλλα, αλλαγές στη χημεία του εσωτερικού περιβάλλοντος - χημειοϋποδοχείς, θερμοκρασία του - θερμοϋποδοχείς, ωσμωτική πίεση, ερεθίσματα πόνου. Με τη βοήθειά τους, η σταθερότητα των διαφόρων σταθερών του εσωτερικού περιβάλλοντος (διατήρηση της ομοιόστασης) ρυθμίζεται με έναν άνευ όρων αντανακλαστικό τρόπο, το κεντρικό νευρικό σύστημα ενημερώνεται για αλλαγές στα εσωτερικά όργανα. Οι πληροφορίες από τους ενδοϋποδοχείς μέσω του πνευμονογαστρικού, του κοιλιακού και του πυελικού νεύρου εισέρχονται στον διεγκέφαλο και στη συνέχεια στο μετωπιαίο και σε άλλες περιοχές του εγκεφαλικού φλοιού. Η δραστηριότητα αυτού του συστήματος πρακτικά δεν γίνεται αντιληπτή, είναι κακώς εντοπισμένη, ωστόσο, με ισχυρούς ερεθισμούς, είναι καλά αισθητή. Συμμετέχει στο σχηματισμό σύνθετων αισθήσεων δίψας, πείνας κ.λπ.

Οσμικά και γευστικά αισθητήρια συστήματα

Το οσφρητικό και γευστικό αισθητήριο σύστημα είναι από τα αρχαιότερα συστήματα. Έχουν σχεδιαστεί για να αντιλαμβάνονται και να αναλύουν χημικά ερεθίσματα που προέρχονται από το εξωτερικό περιβάλλον. Οι οσφρητικοί χημειοϋποδοχείς βρίσκονται στο οσφρητικό επιθήλιο των άνω ρινικών διόδων. Πρόκειται για τριχωτά διπολικά κύτταρα που μεταδίδουν πληροφορίες μέσω του ηθμοειδούς οστού του κρανίου στα κύτταρα του οσφρητικού βολβού του εγκεφάλου και περαιτέρω μέσω της οσφρητικής οδού στις οσφρητικές φλοιώδεις ζώνες (ο γάντζος του θαλάσσιου αλόγου, η έλικα του ιππόκαμπου, και άλλοι). Διαφορετικοί υποδοχείς ανταποκρίνονται επιλεκτικά σε διαφορετικά μόρια οσμών ουσιών, διεγείρονται μόνο από εκείνα τα μόρια που είναι αντίγραφο καθρέφτη της επιφάνειας του υποδοχέα. Αντιλαμβάνονται αιθέριες, καμφορά, μέντα, μόσχο και άλλες μυρωδιές και η ευαισθησία τους σε ορισμένες ουσίες είναι ασυνήθιστα υψηλή.

Οι γευστικοί χημειοϋποδοχείς είναι γευστικοί κάλυκες που βρίσκονται στο επιθήλιο της γλώσσας, στον οπίσθιο φάρυγγα και στη μαλακή υπερώα. Στα παιδιά ο αριθμός τους είναι μεγαλύτερος και με την ηλικία μειώνεται. Οι μικρολάχνες των κυττάρων των υποδοχέων προεξέχουν από τον βολβό προς την επιφάνεια της γλώσσας και αντιδρούν σε ουσίες διαλυμένες στο νερό. Τα σήματα τους έρχονται μέσω των ινών του προσώπου και των γλωσσοφαρυγγικών νεύρων (μυελός προμήκης μυελός) στον θάλαμο και περαιτέρω στον σωματοαισθητικό φλοιό. Οι υποδοχείς σε διαφορετικά μέρη της γλώσσας αντιλαμβάνονται τέσσερις βασικές γεύσεις: πικρή (το πίσω μέρος της γλώσσας), ξινή (τα άκρα της γλώσσας), γλυκό (μπροστά της γλώσσας) και αλμυρή (μπροστά και άκρα της γλώσσας). Μεταξύ γεύσης και χημική δομήουσίες δεν υπάρχει αυστηρή αντιστοιχία, καθώς οι αισθήσεις γεύσης μπορούν να αλλάξουν με ασθένεια, εγκυμοσύνη, εξαρτημένα αντανακλαστικά, αλλαγές στην όρεξη. Η όσφρηση, η απτική, ο πόνος και η ευαισθησία στη θερμοκρασία εμπλέκονται στο σχηματισμό των γευστικών αισθήσεων. Οι πληροφορίες του γευστικού αισθητηριακού συστήματος χρησιμοποιούνται για την οργάνωση της διατροφικής συμπεριφοράς που σχετίζεται με την απόκτηση, την επιλογή, την προτίμηση ή την απόρριψη τροφής, το σχηματισμό ενός αισθήματος πείνας, κορεσμού.

Επεξεργασία, αλληλεπίδραση και νόημα των αισθητηριακών πληροφοριών

Οι αισθητηριακές πληροφορίες μεταδίδονται από τους υποδοχείς στα ανώτερα μέρη του εγκεφάλου κατά μήκος δύο κύριων οδών του νευρικού συστήματος - ειδικών και μη ειδικών. Συγκεκριμένες οδοί αποτελούν ένα από τα τρία κύρια λειτουργικά μπλοκ του εγκεφάλου - ένα μπλοκ για τη λήψη, την επεξεργασία και την αποθήκευση πληροφοριών. Αυτές είναι οι κλασικές προσαγωγές οδοί του οπτικού, ακουστικού, κινητικού και άλλων αισθητηριακών συστημάτων. Στην επεξεργασία αυτής της πληροφορίας συμμετέχει επίσης ένα μη ειδικό εγκεφαλικό σύστημα, το οποίο δεν έχει άμεσες συνδέσεις με περιφερειακούς υποδοχείς, αλλά δέχεται παρορμήσεις μέσω εξασφαλίσεων από όλα τα ανοδικά συγκεκριμένα συστήματα και διασφαλίζει την εκτεταμένη αλληλεπίδρασή τους.

Επεξεργασία αισθητηριακών πληροφοριών σε τμήματα αγωγών

Η ανάλυση των λαμβανόμενων ερεθισμών γίνεται σε όλα τα τμήματα των αισθητηριακών συστημάτων. Η απλούστερη μορφή ανάλυσης πραγματοποιείται ως αποτέλεσμα της επιλογής από εξειδικευμένους υποδοχείς ερεθισμάτων διαφόρων μορφών (φως, ήχος κ.λπ.) από όλες τις επιπτώσεις που πέφτουν στο σώμα. Σε αυτή την περίπτωση, σε ένα αισθητήριο σύστημα, είναι ήδη δυνατή μια πιο λεπτομερής επιλογή των χαρακτηριστικών του σήματος (διάκριση χρώματος από φωτοϋποδοχείς κώνου κ.λπ.).

Ένα σημαντικό χαρακτηριστικό στο έργο του τμήματος αγωγών των αισθητηριακών συστημάτων είναι η περαιτέρω επεξεργασία των προσαγωγών πληροφοριών, η οποία συνίσταται, αφενός, στη συνεχή ανάλυση των ιδιοτήτων του ερεθίσματος και, αφετέρου, στις διαδικασίες τη σύνθεσή τους, στη γενίκευση των πληροφοριών που λαμβάνονται. Καθώς οι προσαγωγές ωθήσεις μεταδίδονται σε υψηλότερα επίπεδα αισθητηριακών συστημάτων, ο αριθμός των νευρικά κύτταρα, που ανταποκρίνονται σε σήματα προσαγωγών πιο περίπλοκα από απλούς αγωγούς. Για παράδειγμα, στο επίπεδο του μεσεγκεφάλου στα υποφλοιώδη οπτικά κέντρα υπάρχουν νευρώνες που ανταποκρίνονται σε διάφορους βαθμούς φωτισμού και ανιχνεύουν κίνηση, στα υποφλοιώδη ακουστικά κέντρα υπάρχουν νευρώνες που εξάγουν πληροφορίες σχετικά με το ύψος και τον εντοπισμό του ήχου, τη δραστηριότητα του Αυτοί οι νευρώνες αποτελούν τη βάση του αντανακλαστικού προσανατολισμού σε απροσδόκητα ερεθίσματα.

Λόγω των πολλών διακλαδώσεων των προσαγωγών οδών στο επίπεδο του νωτιαίου μυελού και των υποφλοιωδών κέντρων, διασφαλίζονται πολλαπλές αλληλεπιδράσεις προσαγωγών παλμών σε ένα αισθητήριο σύστημα, καθώς και αλληλεπιδράσεις μεταξύ διαφορετικών αισθητηριακών συστημάτων (ιδίως, εξαιρετικά εκτεταμένες αλληλεπιδράσεις του αιθουσαίου μπορεί να σημειωθεί αισθητηριακό σύστημα με πολλές ανοδικές και καθοδικές οδούς). Ιδιαίτερα ευρείες ευκαιρίες για την αλληλεπίδραση διαφόρων σημάτων δημιουργούνται στο μη ειδικό σύστημα του εγκεφάλου, όπου οι ώσεις ποικίλης προέλευσης (από 30.000 νευρώνες) και από διαφορετικούς υποδοχείς του σώματος μπορούν να συγκλίνουν (συγκλίνουν) στον ίδιο νευρώνα. Ως αποτέλεσμα, το μη ειδικό σύστημα παίζει σημαντικό ρόλο στις διαδικασίες ολοκλήρωσης των λειτουργιών στο σώμα.

Με την είσοδο στα υψηλότερα επίπεδα του νευρικού συστήματος, η σφαίρα σηματοδότησης που προέρχεται από έναν υποδοχέα επεκτείνεται. Για παράδειγμα, στο οπτικό σύστημα, τα σήματα ενός υποδοχέα συνδέονται (μέσω ενός συστήματος πρόσθετων νευρικών κυττάρων του αμφιβληστροειδούς - οριζόντια κ.λπ.) με δεκάδες γαγγλιακά κύτταρα και μπορούν, κατ 'αρχήν, να μεταδώσουν πληροφορίες σε οποιονδήποτε φλοιώδη νευρώνα του οπτικού φλοιός. Από την άλλη πλευρά, καθώς περνούν τα σήματα, οι πληροφορίες συμπιέζονται. Για παράδειγμα, ένα γαγγλιακό κύτταρο αμφιβληστροειδούς συνδυάζει πληροφορίες από εκατοντάδες διπολικά κύτταρα και δεκάδες χιλιάδες υποδοχείς, δηλ. τέτοιες πληροφορίες εισέρχονται στα οπτικά νεύρα μετά από σημαντική επεξεργασία, σε συντομευμένη μορφή.

Βασικό χαρακτηριστικό της δραστηριότητας του τμήματος αγωγών των αισθητηριακών συστημάτων είναι η μετάδοση χωρίς παραμόρφωση συγκεκριμένων πληροφοριών από τους υποδοχείς στον εγκεφαλικό φλοιό. Ένας μεγάλος αριθμός παράλληλων καναλιών (900.000 ίνες στο οπτικό νεύρο, 30.000 ίνες στο ακουστικό νεύρο) βοηθά στη διατήρηση των ιδιαιτεροτήτων του μεταδιδόμενου μηνύματος και οι διαδικασίες πλευρικής (πλάγιας) αναστολής απομονώνουν αυτά τα μηνύματα από γειτονικά κύτταρα και μονοπάτια.

Μία από τις πιο σημαντικές πτυχές της επεξεργασίας πληροφοριών προσαγωγών είναι η επιλογή των πιο σημαντικών σημάτων, που πραγματοποιούνται με ανιούσα και καθοδική επιρροή σε διάφορα επίπεδα αισθητηριακών συστημάτων. Αυτή η επιλογή περιλαμβάνει επίσης ένα μη ειδικό τμήμα του νευρικού συστήματος (μεταιχμιακό σύστημα, δικτυωτός σχηματισμός). Ενεργοποιώντας ή αναστέλλοντας πολλούς κεντρικούς νευρώνες, συμβάλλει στην επιλογή των πιο σημαντικών πληροφοριών για το σώμα. Σε αντίθεση με τις εκτεταμένες επιρροές του τμήματος του μεσεγκεφάλου του δικτυωτού σχηματισμού, οι ώσεις από τους μη ειδικούς πυρήνες του θαλάμου επηρεάζουν μόνο περιορισμένες περιοχές του εγκεφαλικού φλοιού. Μια τέτοια επιλεκτική αύξηση της δραστηριότητας μιας μικρής περιοχής του φλοιού είναι σημαντική για την οργάνωση της πράξης προσοχής, τονίζοντας τα πιο σημαντικά μηνύματα αυτή τη στιγμή στο γενικό προσαγωγικό υπόβαθρο.

Επεξεργασία πληροφοριών σε επίπεδο φλοιού

Στον εγκεφαλικό φλοιό, η πολυπλοκότητα της επεξεργασίας πληροφοριών αυξάνεται από τα πρωτεύοντα πεδία στα δευτερεύοντα και τριτογενή πεδία του. Έτσι, απλά κύτταρα των πρωταρχικών πεδίων του οπτικού φλοιού είναι ανιχνευτές ασπρόμαυρων ορίων ευθειών γραμμών που γίνονται αντιληπτά από μικρές περιοχές του αμφιβληστροειδούς, ενώ πολύπλοκοι και υπερσύνθετοι νευρώνες των δευτερευόντων οπτικών πεδίων ανιχνεύουν το μήκος των γραμμών, τις γωνίες κλίσης τους , διάφορα περιγράμματα μορφών, η κατεύθυνση κίνησης των αντικειμένων, υπάρχουν κελιά που προσδιορίζουν οικεία πρόσωπα ανθρώπων κ.λπ.

Τα πρωτεύοντα πεδία του φλοιού πραγματοποιούν την ανάλυση ερεθισμάτων ορισμένης μορφής που προέρχονται από συγκεκριμένους υποδοχείς που σχετίζονται με αυτά. Αυτές είναι οι λεγόμενες πυρηνικές ζώνες των αναλυτών. σύμφωνα με τον I. P. Pavlov (οπτικό, ακουστικό κ.λπ.). Η δραστηριότητά τους βασίζεται στην εμφάνιση αισθήσεων. Τα δευτερεύοντα πεδία που βρίσκονται γύρω τους (η περιφέρεια των αναλυτών) λαμβάνουν τα αποτελέσματα της επεξεργασίας πληροφοριών από τα πρωτεύοντα πεδία και τα μετατρέπουν σε πιο σύνθετες μορφές. Στα δευτερεύοντα πεδία, οι λαμβανόμενες πληροφορίες κατανοούνται, αναγνωρίζονται, παρέχονται οι διαδικασίες αντίληψης των ερεθισμών αυτής της μορφής. Από τα δευτερεύοντα πεδία μεμονωμένων αισθητηριακών συστημάτων, οι πληροφορίες εισέρχονται στα οπίσθια τριτογενή πεδία - τις συνειρμικές κατώτερες βρεγματικές ζώνες, όπου λαμβάνει χώρα η ενσωμάτωση σημάτων διαφόρων μορφών, επιτρέποντάς σας να δημιουργήσετε μια πλήρη εικόνα του έξω κόσμου με όλες τις μυρωδιές, τους ήχους του. , χρώματα κ.λπ. Εδώ, με βάση προσαγωγικά μηνύματα από διαφορετικά μέρη του δεξιού και του αριστερού μισού του σώματος, σχηματίζονται σύνθετες αναπαραστάσεις ενός ατόμου, σχετικά με το σχήμα του χώρου και το σχήμα του σώματος, που παρέχουν χωρικό προσανατολισμό των κινήσεων και ακριβής αντιμετώπιση των κινητικών εντολών σε διάφορους σκελετικούς μύες. Αυτές οι ζώνες έχουν επίσης ιδιαίτερη σημασία για την αποθήκευση των πληροφοριών που λαμβάνονται. Με βάση την ανάλυση και τη σύνθεση των πληροφοριών που επεξεργάζονται στο οπίσθιο τριτογενές πεδίο του φλοιού, διαμορφώνονται όλα τα πρόσθια τριτογενή πεδία (πρόσθια μετωπιαία περιοχή), οι στόχοι, οι στόχοι και τα προγράμματα ανθρώπινης συμπεριφοράς.

Ένα σημαντικό χαρακτηριστικό της φλοιικής οργάνωσης των αισθητηριακών συστημάτων είναι η οθόνη ή σωματοτοπική (λατ. somaticus bodily, topicus τοπική) αναπαράσταση λειτουργιών. Τα ευαίσθητα φλοιώδη κέντρα των πρωταρχικών πεδίων του φλοιού σχηματίζουν, όπως ήταν, μια οθόνη που αντανακλά τη θέση των υποδοχέων στην περιφέρεια, δηλαδή, υπάρχουν προβολές από σημείο σε σημείο εδώ. Έτσι, στην οπίσθια κεντρική έλικα (γενικό ευαίσθητο πεδίο) νευρώνες αφής, θερμοκρασίας και ευαισθησία του δέρματοςπαρουσιάζονται με την ίδια σειρά με τους υποδοχείς στην επιφάνεια του σώματος, που μοιάζουν με ένα αντίγραφο ενός άνδρα (homunculus). στον οπτικό φλοιό σαν οθόνη υποδοχέων του αμφιβληστροειδούς. στον ακουστικό φλοιό, με μια ορισμένη σειρά, νευρώνες που ανταποκρίνονται σε ένα συγκεκριμένο ύψος ήχων. Η ίδια αρχή χωρικής αναπαράστασης πληροφοριών παρατηρείται στους πυρήνες μεταγωγής του διεγκεφαλικού, στον φλοιό της παρεγκεφαλίδας, γεγονός που διευκολύνει πολύ την αλληλεπίδραση διαφόρων τμημάτων του κεντρικού νευρικού συστήματος.

Η περιοχή της αισθητηριακής αναπαράστασης του φλοιού στο μέγεθός της αντανακλά λειτουργική σημασίαμια ή την άλλη προσαγωγική πληροφορία. Έτσι, λόγω της ιδιαίτερης σημασίας της ανάλυσης πληροφοριών από τους κιναισθητικούς υποδοχείς των δακτύλων και από τη συσκευή παραγωγής ομιλίας στον άνθρωπο, η περιοχή της φλοιώδους αναπαράστασής τους υπερβαίνει σημαντικά την αισθητηριακή αναπαράσταση άλλων μερών του σώματος. Ομοίως, ανά μονάδα επιφάνειας του βοθρίου στον αμφιβληστροειδή υπάρχει σχεδόν 500 φορές περισσότερη περιοχή του οπτικού φλοιού από την ίδια μονάδα επιφάνειας της περιφέρειας του αμφιβληστροειδούς.

Τα ανώτερα τμήματα του κεντρικού νευρικού συστήματος παρέχουν μια ενεργή αναζήτηση για αισθητηριακές πληροφορίες. Αυτό εκδηλώνεται ξεκάθαρα στη δραστηριότητα του οπτικού αισθητηριακού συστήματος. Ειδικές μελέτες των κινήσεων των ματιών έχουν δείξει ότι το βλέμμα δεν συλλαμβάνει όλα τα σημεία του χώρου, αλλά μόνο τα πιο κατατοπιστικά χαρακτηριστικά που είναι ιδιαίτερα σημαντικά για την επίλυση οποιουδήποτε προβλήματος σε μια δεδομένη στιγμή. Η λειτουργία αναζήτησης των ματιών είναι μέρος της ενεργητικής συμπεριφοράς ενός ατόμου στο εξωτερικό περιβάλλον, τη συνειδητή του δραστηριότητα. Ελέγχεται από τις ανώτερες περιοχές ανάλυσης και ολοκλήρωσης του φλοιού - τους μετωπιαίους λοβούς, υπό τον έλεγχο των οποίων υπάρχει μια ενεργή αντίληψη του εξωτερικού κόσμου.

Ο εγκεφαλικός φλοιός παρέχει την ευρύτερη αλληλεπίδραση διαφόρων αισθητηριακών συστημάτων και τη συμμετοχή τους στην οργάνωση των κινητικών ενεργειών του ανθρώπου, συμπεριλαμβανομένης της διαδικασίας της αθλητικής του δραστηριότητας.

Η αξία της δραστηριότητας των αισθητηριακών συστημάτων στον αθλητισμό

Η αποτελεσματικότητα της εκτέλεσης αθλητικών ασκήσεων εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τις διαδικασίες αντίληψης και επεξεργασίας των αισθητηριακών πληροφοριών. Αυτές οι διαδικασίες καθορίζουν τόσο την πιο ορθολογική οργάνωση των κινητικών πράξεων όσο και την τελειότητα της τακτικής σκέψης του αθλητή. Μια σαφής αντίληψη του χώρου και ο χωρικός προσανατολισμός των κινήσεων παρέχονται από τη λειτουργία οπτικής, ακουστικής, αιθουσαίας, κιναισθητικής λήψης. Η εκτίμηση των χρονικών διαστημάτων και ο έλεγχος των χρονικών παραμέτρων των κινήσεων βασίζεται σε ιδιοδεκτικές και ακουστικές αισθήσεις. Οι ερεθισμοί του αιθουσαίου συστήματος κατά τις στροφές, οι περιστροφές, οι κλίσεις κ.λπ. επηρεάζουν αισθητά τον συντονισμό των κινήσεων και την εκδήλωση σωματικών ιδιοτήτων, ειδικά με χαμηλή σταθερότητα της αιθουσαίας συσκευής. Η πειραματική απενεργοποίηση μεμονωμένων αισθητηριακών προσαγωγών σε αθλητές (εκτέλεση κινήσεων σε ειδικό κολάρο που αποκλείει την ενεργοποίηση αυχενικών ιδιοϋποδοχέων, όταν χρησιμοποιούνται γυαλιά που καλύπτουν το κεντρικό ή περιφερειακό οπτικό πεδίο) οδήγησε σε απότομη μείωση των σημαδιών για την άσκηση ή την πλήρης αδυναμία εκτέλεσής του. Σε αντίθεση με αυτό, η επικοινωνία με τον αθλητή πρόσθετων πληροφοριών (ιδιαίτερα επείγουσας στη διαδικασία της κίνησης) βοήθησε στη γρήγορη βελτίωση των τεχνικών ενεργειών. Με βάση την αλληλεπίδραση των αισθητηριακών συστημάτων, οι αθλητές αναπτύσσουν σύνθετες αναπαραστάσεις που συνοδεύουν τις δραστηριότητές τους στο άθλημα που έχουν επιλέξει - την «αίσθηση» του πάγου, του χιονιού, του νερού κ.λπ. Παράλληλα, σε κάθε άθλημα υπάρχουν τα σημαντικότερα κορυφαία αισθητηριακά συστήματα, από τη δραστηριότητα των οποίων εξαρτάται στο μέγιστο βαθμό η επιτυχία της απόδοσης ενός αθλητή.

Τύποι αισθητηριακών συστημάτων

Στα [Mf20] πολύ ανεπτυγμένα ζώα, ανάλογα με την παρουσία εξειδικευμένων υποδοχέων, διακρίνουν οπτική, ακουστική, αιθουσαία, οσφρητική, γευστική, απτική και ιδιοδεκτική αισθητηριακά συστήματα, καθένα από τα οποία περιλαμβάνει εξειδικευμένες δομές των κύριων τμημάτων του κεντρικού νευρικού συστήματος.

Εκπρόσωποι διαφόρων τάξεων, τάξεων ζώων έχουν ένα ή δύο κύρια αισθητήρια συστήματα , με τη βοήθεια του οποίου λαμβάνουν βασικές πληροφορίες από το εξωτερικό περιβάλλον [Β21] .

Ωστόσο, όπως εξελικτικήανάπτυξη, ο κύριος ρόλος ανατίθεται στο οπτικό και ακουστικό σύστημα. Αυτοί οι αναλυτές ονομάζονται προηγμένα αισθητηριακά συστήματα .

Ο κύριος ρόλος τους αντικατοπτρίζεται στον σχεδιασμό τους. Τα οπτικά και ακουστικά συστήματα έχουν:

1. η πιο διαφοροποιημένη δομή της συσκευής υποδοχέα,

2. ένας μεγάλος αριθμός εγκεφαλικών δομών λαμβάνουν παρορμήσεις από οπτική και ακουστική είσοδο,

3. ο μεγαλύτερος αριθμός φλοιωδών πεδίων καταλαμβάνεται από την επεξεργασία ακουστικών και οπτικών πληροφοριών,

4. Στη δομή αυτών των συστημάτων αναπτύσσεται η διαχείριση της λειτουργίας των επιμέρους δομών τους με τη βοήθεια ανατροφοδοτήσεων.

5. Τα αποτελέσματα της λειτουργίας αυτών των αισθητηριακών συστημάτων πραγματοποιούνται στο μέγιστο βαθμό.

Ανάπτυξη δεύτερο σύστημα σήματος στους ανθρώπους, κατέστη δυνατό λόγω της ισχυρής ανάπτυξης νεοφλοιώδους σχηματισμών του μετωπιαίου και βρεγματικού κροταφικού λοβού, οι οποίοι λαμβάνουν ήδη επεξεργασμένες οπτικές, ακουστικές και ιδιοδεκτικές πληροφορίες.

Ο έλεγχος της ανθρώπινης συμπεριφοράς στο περιβάλλον με τη βοήθεια του δεύτερου συστήματος σημάτων καθορίζει τη μέγιστη ανάπτυξη των προοδευτικών αισθητηριακών συστημάτων.

Με την ανάπτυξη προοδευτικών αισθητηριακών συστημάτων, παρατηρείται καταστολή της δραστηριότητας των πιο αρχαίων αισθητηριακών συστημάτων: όσφρησης, γευστικής και αιθουσαίας.

Γενικό σχήμα δομής αισθητηριακών συστημάτων

Διακρίθηκε ο I.P. Pavlov 3 τμήματα αναλυτών :

1. περιφερειακός (σύνολο υποδοχέων) ,

2. αγώγιμος (μονοπάτια διέγερσης),

3. κεντρικός (φλοιώδεις νευρώνες που αναλύουν το ερέθισμα)

Ο αναλυτής ξεκινά με υποδοχείς και τελειώνει με νευρώνες που συνδέονται με νευρώνες στις κινητικές περιοχές του εγκεφαλικού φλοιού.

Μην συγχέετε τους αναλυτές με τα αντανακλαστικά τόξα. Οι αναλυτές δεν έχουν εξάρτημα τελεστή.

Οι κύριες γενικές αρχές για την κατασκευή αισθητηριακών συστημάτων σε ανώτερα σπονδυλωτά και ανθρώπους είναι:

1. στρωματοποίηση

2. πολυκαναλικό

3. ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΟΤΗΤΑ-διάκριση στοιχεία του αισθητηριακού συστήματος

3.1. οριζόντια

3.2. κάθετα

4. διαθεσιμότητα αισθητηριακές χοάνες

4.1. εκλεπτύνοντας

4.2. επεκτείνεται

Στρώσιμοαισθητηριακό σύστημα - η παρουσία πολλών στρωμάτων νευρικών κυττάρων μεταξύ των υποδοχέων και των νευρώνων των κινητικών περιοχών του εγκεφαλικού φλοιού.

φυσιολογική σημασία layering: αυτή η ιδιότητα επιτρέπει στο σώμα να ανταποκρίνεται γρήγορα σε απλά σήματα που έχουν αναλυθεί ήδη στα πρώτα επίπεδα του αισθητηριακού συστήματος.

Επίσης, δημιουργούνται συνθήκες για την επιλεκτική ρύθμιση των ιδιοτήτων των νευρικών στιβάδων με ανιούσα επιρροές από άλλα μέρη του εγκεφάλου.

Πολυκαναλικόαισθητηριακό σύστημα - η παρουσία σε κάθε στρώμα πολλών (από δεκάδες χιλιάδες έως εκατομμύρια) νευρικών κυττάρων που σχετίζονται με πολλά κύτταρα του επόμενου στρώματος, η παρουσία πολλών παράλληλα κανάλια επεξεργασία και μετάδοση πληροφοριών.

φυσιολογική σημασία πολυκαναλικό - παρέχοντας στο σύστημα αισθητήρων αξιοπιστία, ακρίβεια και λεπτομέρεια ανάλυσης σήματος.

αισθητηριακές χοάνες.Ένας διαφορετικός αριθμός στοιχείων σε γειτονικά στρώματα σχηματίζει "χοάνες αισθητήρα". Έτσι, στον ανθρώπινο αμφιβληστροειδή υπάρχουν 130 εκατομμύρια φωτοϋποδοχείς και στο στρώμα των γαγγλιακών κυττάρων του αμφιβληστροειδούς υπάρχουν 100 φορές λιγότεροι νευρώνες - " κωνικό χωνί ».

Στα επόμενα επίπεδα του οπτικού συστήματος, « διευρυνόμενη χοάνη»: ο αριθμός των νευρώνων στην κύρια περιοχή προβολής του οπτικού φλοιού είναι χιλιάδες φορές μεγαλύτερος από αυτόν των γαγγλιακών κυττάρων του αμφιβληστροειδούς.

Στο ακουστικό και σε μια σειρά από άλλα αισθητήρια συστήματα, υπάρχει μια «διαστελλόμενη χοάνη» από τους υποδοχείς προς τον εγκεφαλικό φλοιό.

φυσιολογική σημασίαΗ "συρρικνυόμενη χοάνη" είναι να μειώσει τον πλεονασμό των πληροφοριών και η "διεύρυνση" είναι να παρέχει μια κλασματική και πολύπλοκη ανάλυση των διαφόρων χαρακτηριστικών σήματος.

ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΟΤΗΤΑ-διάκρισηαισθητηριακό σύστημα κάθετα - μορφολογική και λειτουργική διαφορά μεταξύ διαφορετικών στρωμάτων του αισθητηριακού συστήματος [B22] .

Σύμφωνα με τον Pokrovsky, η κατακόρυφη διαφοροποίηση του αισθητηριακού συστήματος συνίσταται στο σχηματισμό τμημάτων, καθένα από τα οποία αποτελείται από πολλά νευρικά στρώματα. Έτσι, ένα τμήμα είναι ένας μεγαλύτερος μορφολειτουργικός σχηματισμός από ένα στρώμα νευρώνων. Κάθε τμήμα (για παράδειγμα, οσφρητικοί βολβοί, κοχλιακόι πυρήνες του ακουστικού συστήματος ή γεννητικά σώματα) εκτελεί μια συγκεκριμένη λειτουργία.

ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΟΤΗΤΑ-διάκρισηαισθητηριακό σύστημα οριζόντια - τη διαφορά στις μορφολογικές και φυσιολογικές ιδιότητες των υποδοχέων, των νευρώνων και των συνδέσεων μεταξύ τους σε κάθε ένα από τα στρώματα.

Έτσι, στον οπτικό αναλυτή υπάρχουν δύο παράλληλα νευρικά κανάλια που εκτείνονται από τους φωτοϋποδοχείς στον εγκεφαλικό φλοιό και επεξεργάζονται πληροφορίες που προέρχονται από το κέντρο και από την περιφέρεια του αμφιβληστροειδούς με διαφορετικούς τρόπους.

Οι κύριες λειτουργίες (λειτουργίες) του συστήματος αισθητήρων:

1. Ανίχνευση.

2. διάκριση.

3. Μεταφορά και μεταμόρφωση.

4. κωδικοποίηση.

5. Ανίχνευση χαρακτηριστικών.

6. αναγνώριση προτύπων.

Η ανίχνευση και η πρωτογενής διάκριση των σημάτων παρέχεται από τους υποδοχείς και η ανίχνευση και η αναγνώριση των σημάτων - από τους νευρώνες του εγκεφαλικού φλοιού. Η μετάδοση, ο μετασχηματισμός και η κωδικοποίηση των σημάτων πραγματοποιείται από νευρώνες όλων των στρωμάτων των αισθητηριακών συστημάτων.

Σύστημα αισθητήρα (αναλυτής)- ονομάζουν το τμήμα του νευρικού συστήματος, που αποτελείται από στοιχεία αντίληψης - αισθητηριακούς υποδοχείς, νευρικές οδούς που μεταδίδουν πληροφορίες από τους υποδοχείς στον εγκέφαλο και μέρη του εγκεφάλου που επεξεργάζονται και αναλύουν αυτές τις πληροφορίες

Το αισθητήριο σύστημα περιλαμβάνει 3 μέρη

1. Υποδοχείς – αισθητήρια όργανα

2. Τμήμα αγωγού που συνδέει τους υποδοχείς με τον εγκέφαλο

3. Τμήμα του εγκεφαλικού φλοιού, που αντιλαμβάνεται και επεξεργάζεται πληροφορίες.

Υποδοχείς- ένας περιφερειακός σύνδεσμος που έχει σχεδιαστεί για να αντιλαμβάνεται ερεθίσματα του εξωτερικού ή εσωτερικού περιβάλλοντος.

Συστήματα αισθητήρωνέχουν κοινό δομικό σχέδιο και για τα αισθητηριακά συστήματα χαρακτηρίζεται

Στρώσιμο- η παρουσία πολλών στρωμάτων νευρικών κυττάρων, το πρώτο από τα οποία σχετίζεται με υποδοχείς και το τελευταίο με νευρώνες στις κινητικές περιοχές του εγκεφαλικού φλοιού. Οι νευρώνες είναι εξειδικευμένοι στην επεξεργασία διαφορετικών τύπων αισθητηριακών πληροφοριών.

Πολυκαναλικό- η παρουσία πολλών παράλληλων καναλιών για την επεξεργασία και τη μετάδοση πληροφοριών, που παρέχει λεπτομερή ανάλυση σήματος και μεγαλύτερη αξιοπιστία.

Διαφορετικός αριθμός στοιχείων σε γειτονικά στρώματα, που σχηματίζουν τις λεγόμενες «χοάνες αισθητήρων» (συστολή ή επέκταση) Μπορούν να εξασφαλίσουν την εξάλειψη του πλεονασμού πληροφοριών ή, αντίθετα, μια κλασματική και σύνθετη ανάλυση των χαρακτηριστικών του σήματος

Διαφοροποίηση του αισθητηριακού συστήματος κάθετα και οριζόντια.Η κατακόρυφη διαφοροποίηση σημαίνει το σχηματισμό τμημάτων του αισθητηριακού συστήματος, που αποτελούνται από πολλά νευρωνικά στρώματα (οσφρητικούς βολβούς, κοχλιακούς πυρήνες, γονιδιακά σώματα).

Η οριζόντια διαφοροποίηση αντιπροσωπεύει την παρουσία διαφορετικών ιδιοτήτων υποδοχέων και νευρώνων μέσα στο ίδιο στρώμα. Για παράδειγμα, οι ράβδοι και οι κώνοι στον αμφιβληστροειδή του ματιού επεξεργάζονται τις πληροφορίες διαφορετικά.

Το κύριο καθήκον του αισθητηριακού συστήματος είναι η αντίληψη και η ανάλυση των ιδιοτήτων των ερεθισμάτων, βάσει των οποίων προκύπτουν αισθήσεις, αντιλήψεις και αναπαραστάσεις. Αυτό συνιστά τις μορφές της αισθησιακής, υποκειμενικής αντανάκλασης του εξωτερικού κόσμου.

Λειτουργίες αισθητηριακών συστημάτων

1. Ανίχνευση σήματος.Κάθε αισθητηριακό σύστημα στη διαδικασία της εξέλιξης έχει προσαρμοστεί στην αντίληψη των επαρκών ερεθισμάτων που είναι εγγενή σε αυτό το σύστημα. Το αισθητήριο σύστημα, για παράδειγμα το μάτι, μπορεί να δέχεται διαφορετικούς - επαρκείς και ανεπαρκείς ερεθισμούς (ελαφριά ή χτύπημα στο μάτι). Τα αισθητήρια συστήματα αντιλαμβάνονται τη δύναμη - το μάτι αντιλαμβάνεται 1 φωτόνιο φωτός (10 V -18 W). Κρούση στο μάτι (10 V -4 W). Ηλεκτρικό ρεύμα (10V-11W)
2. Διακριτικά σήματα.
3. Μετάδοση ή μετατροπή σήματος. Οποιοδήποτε αισθητήριο σύστημα λειτουργεί σαν μετατροπέας. Μετατρέπει μια μορφή ενέργειας του ενεργού ερεθίσματος σε ενέργεια νευρικού ερεθισμού. Το αισθητήριο σύστημα δεν πρέπει να παραμορφώνει το σήμα του ερεθίσματος.

• Μπορεί να είναι χωροταξικό
• Χρονικοί μετασχηματισμοί
• περιορισμός του πλεονασμού πληροφοριών (συμπερίληψη ανασταλτικών στοιχείων που αναστέλλουν γειτονικούς υποδοχείς)
• Προσδιορισμός βασικών χαρακτηριστικών ενός σήματος

1. Κωδικοποίηση πληροφοριών -με τη μορφή νευρικών ερεθισμάτων
2. Ανίχνευση σήματος κ.λπ.ε. ανάδειξη σημαδιών ενός ερεθίσματος που έχει συμπεριφορική σημασία
3. Παρέχετε αναγνώριση εικόνας
4. Προσαρμόσου στα ερεθίσματα
5. Αλληλεπίδραση αισθητηριακών συστημάτων,που αποτελούν το σχήμα του περιβάλλοντος κόσμου και ταυτόχρονα μας επιτρέπουν να συσχετιστούμε με αυτό το σχήμα, για την προσαρμογή μας. Όλοι οι ζωντανοί οργανισμοί δεν μπορούν να υπάρξουν χωρίς την αντίληψη των πληροφοριών από το περιβάλλον. Όσο ακριβέστερα λαμβάνει ο οργανισμός τέτοιες πληροφορίες, τόσο μεγαλύτερες θα είναι οι πιθανότητές του στον αγώνα για ύπαρξη.

Τα αισθητηριακά συστήματα είναι ικανά να ανταποκρίνονται σε ακατάλληλα ερεθίσματα. Εάν δοκιμάσετε τους ακροδέκτες της μπαταρίας, προκαλείται μια αίσθηση γεύσης - ξινή, αυτή είναι η δράση ενός ηλεκτρικού ρεύματος. Μια τέτοια αντίδραση του αισθητηριακού συστήματος σε επαρκή και ανεπαρκή ερεθίσματα έθεσε το ερώτημα για τη φυσιολογία - πόσο μπορούμε να εμπιστευτούμε τις αισθήσεις μας.

Ο Johann Müller διατύπωσε το 1840 ο νόμος της ειδικής ενέργειας των αισθητηρίων οργάνων.

Η ποιότητα των αισθήσεων δεν εξαρτάται από τη φύση του ερεθίσματος, αλλά καθορίζεται εξ ολοκλήρου από την ειδική ενέργεια που είναι εγγενής στο ευαίσθητο σύστημα, η οποία απελευθερώνεται υπό τη δράση του ερεθίσματος.

Με αυτήν την προσέγγιση, μπορούμε να γνωρίζουμε μόνο τι είναι εγγενές στον εαυτό μας και όχι στον κόσμο γύρω μας. Μεταγενέστερες μελέτες έδειξαν ότι οι διεγέρσεις σε οποιοδήποτε αισθητήριο σύστημα προκύπτουν με βάση μια πηγή ενέργειας - το ATP.

Ο μαθητής του Müller, Helmholtz, δημιούργησε θεωρία συμβόλων, σύμφωνα με την οποία θεωρούσε τις αισθήσεις ως σύμβολα και αντικείμενα του γύρω κόσμου. Η θεωρία των συμβόλων αρνήθηκε τη δυνατότητα να γνωρίσουμε τον περιβάλλοντα κόσμο.

Αυτές οι 2 κατευθύνσεις ονομάστηκαν φυσιολογικός ιδεαλισμός. Τι είναι η αίσθηση; Το συναίσθημα είναι μια υποκειμενική εικόνα του αντικειμενικού κόσμου. Τα συναισθήματα είναι εικόνες του εξωτερικού κόσμου. Υπάρχουν μέσα μας και δημιουργούνται από τη δράση των πραγμάτων στα αισθητήρια όργανα μας. Για τον καθένα μας, αυτή η εικόνα θα είναι υποκειμενική, δηλ. Εξαρτάται από τον βαθμό ανάπτυξης, εμπειρίας μας και κάθε άτομο αντιλαμβάνεται τα γύρω αντικείμενα και φαινόμενα με τον δικό του τρόπο. Θα είναι αντικειμενικοί, δηλ. Αυτό σημαίνει ότι υπάρχουν ανεξάρτητα από τη συνείδησή μας. Αφού υπάρχει μια υποκειμενικότητα της αντίληψης, πώς να αποφασίσουμε ποιος αντιλαμβάνεται πιο σωστά; Πού θα είναι η αλήθεια; Το κριτήριο της αλήθειας είναι η πρακτική δραστηριότητα. Υπάρχει σταδιακή γνώση. Σε κάθε στάδιο, λαμβάνονται νέες πληροφορίες. Το παιδί γεύεται παιχνίδια, τα αποσυναρμολογεί σε λεπτομέρειες. Με βάση αυτή τη βαθιά εμπειρία αποκτούμε βαθύτερη γνώση για τον κόσμο.

Ταξινόμηση υποδοχέων.

1. Πρωτοβάθμια και δευτερεύουσα. πρωτογενείς υποδοχείςαντιπροσωπεύουν το τελείωμα του υποδοχέα, το οποίο σχηματίζεται από τον πρώτο ευαίσθητο νευρώνα (σωμάτιο του Pacini, το σωμάτιο του Meissner, ο δίσκος της Merkel, το σώμα του Ruffini). Αυτός ο νευρώνας βρίσκεται στο νωτιαίο γάγγλιο. Δευτερογενείς υποδοχείςαντιλαμβάνονται πληροφορίες. Λόγω εξειδικευμένων νευρικών κυττάρων, τα οποία στη συνέχεια μεταδίδουν διέγερση στη νευρική ίνα. Ευαίσθητα κύτταρα των οργάνων της γεύσης, της ακοής, της ισορροπίας.
2. Τηλεχειριστήριο και επαφή. Μερικοί υποδοχείς αντιλαμβάνονται τη διέγερση με άμεση επαφή - επαφή, ενώ άλλοι μπορούν να αντιληφθούν τον ερεθισμό σε κάποια απόσταση - μακρινή
3. Εξωτερικοί υποδοχείς, ενδοϋποδοχείς. Εξωτερικοί υποδοχείς- αντιλαμβάνονται ερεθισμούς από το εξωτερικό περιβάλλον - όραση, γεύση κ.λπ., και παρέχουν προσαρμογή στο περιβάλλον. ενδοϋποδοχείς- υποδοχείς εσωτερικών οργάνων. Αντικατοπτρίζουν την κατάσταση των εσωτερικών οργάνων και το εσωτερικό περιβάλλον του σώματος.
4. Σωματικό - επιφανειακό και βαθύ. Επιφανειακά - δέρμα, βλεννογόνοι. Βαθιά - υποδοχείς μυών, τενόντων, αρθρώσεων
5. Εντοσθιακός
6. υποδοχείς του ΚΝΣ
7. Υποδοχείς ειδικής αίσθησης - οπτικοί, ακουστικοί, αιθουσαίος, οσφρητικός, γευστικός

Από τη φύση της αντίληψης της πληροφορίας

1. Μηχανοϋποδοχείς (δέρμα, μύες, τένοντες, αρθρώσεις, εσωτερικά όργανα)
2. Θερμοϋποδοχείς (δέρμα, υποθάλαμος)
3. Χημειοϋποδοχείς (αορτικό τόξο, καρωτιδικός κόλπος, προμήκης μυελός, γλώσσα, μύτη, υποθάλαμος)
4. Φωτοϋποδοχέας (μάτι)
5. Υποδοχείς πόνου (δέρμα, εσωτερικά όργανα, βλεννογόνοι)

Μηχανισμοί διέγερσης υποδοχέων

Στην περίπτωση των πρωτογενών υποδοχέων, η δράση του ερεθίσματος γίνεται αντιληπτή από την κατάληξη του ευαίσθητου νευρώνα. Ένα ενεργό ερέθισμα μπορεί να προκαλέσει υπερπόλωση ή αποπόλωση της επιφανειακής μεμβράνης των υποδοχέων, κυρίως λόγω αλλαγών στη διαπερατότητα νατρίου. Η αύξηση της διαπερατότητας στα ιόντα νατρίου οδηγεί σε αποπόλωση της μεμβράνης και εμφανίζεται ένα δυναμικό υποδοχέα στη μεμβράνη του υποδοχέα. Υπάρχει όσο δρα το ερέθισμα.

Δυνατότητα υποδοχέαδεν υπακούει στο νόμο «Όλα ή τίποτα», το πλάτος του εξαρτάται από τη δύναμη του ερεθίσματος. Δεν έχει ανθεκτική περίοδο. Αυτό επιτρέπει στα δυναμικά των υποδοχέων να συνοψιστούν υπό τη δράση των επόμενων ερεθισμάτων. Απλώνει μελένο, με εξαφάνιση. Όταν το δυναμικό του υποδοχέα φτάσει σε ένα κρίσιμο όριο, ενεργοποιεί ένα δυναμικό δράσης στον πλησιέστερο κόμβο του Ranvier. Στην αναχαίτιση του Ranvier, προκύπτει ένα δυναμικό δράσης, το οποίο υπακούει στο νόμο "Όλα ή Τίποτα". Αυτό το δυναμικό θα διαδίδεται.

Στον δευτερεύοντα υποδοχέα, η δράση του ερεθίσματος γίνεται αντιληπτή από το κύτταρο υποδοχέα. Σε αυτό το κύτταρο, προκύπτει ένα δυναμικό υποδοχέα, το οποίο θα έχει ως αποτέλεσμα την απελευθέρωση ενός μεσολαβητή από το κύτταρο στη σύναψη, ο οποίος δρα στη μετασυναπτική μεμβράνη της ευαίσθητης ίνας και η αλληλεπίδραση του μεσολαβητή με τους υποδοχείς οδηγεί στο σχηματισμό ενός άλλου, τοπικό δυναμικό, το οποίο ονομάζεται γεννήτρια. Είναι πανομοιότυπο στις ιδιότητές του με τον υποδοχέα. Το πλάτος του καθορίζεται από την ποσότητα του μεσολαβητή που απελευθερώνεται. Μεσολαβητές - ακετυλοχολίνη, γλουταμινικό.

Τα δυναμικά δράσης εμφανίζονται περιοδικά, tk. χαρακτηρίζονται από μια περίοδο ανθεκτικότητας, όταν η μεμβράνη χάνει την ιδιότητα της διεγερσιμότητας. Τα δυναμικά δράσης προκύπτουν διακριτά και ο υποδοχέας στο αισθητήριο σύστημα λειτουργεί ως μετατροπέας αναλογικού σε διακριτό. Στους υποδοχείς παρατηρείται προσαρμογή - προσαρμογή στη δράση των ερεθισμάτων. Κάποια προσαρμόζονται γρήγορα και άλλα αργά. Με την προσαρμογή, το πλάτος του δυναμικού του υποδοχέα και ο αριθμός των νευρικών ερεθισμάτων που πηγαίνουν κατά μήκος της ευαίσθητης ίνας μειώνονται. Οι υποδοχείς κωδικοποιούν πληροφορίες. Είναι δυνατό από τη συχνότητα των δυναμικών, από την ομαδοποίηση των παλμών σε ξεχωριστά βολέ και από τα διαστήματα μεταξύ των βόλεϊ. Η κωδικοποίηση είναι δυνατή σύμφωνα με τον αριθμό των ενεργοποιημένων υποδοχέων στο δεκτικό πεδίο.

Κατώφλι εκνευρισμού και κατώφλι ψυχαγωγίας.

Όριο ερεθισμού- η ελάχιστη δύναμη του ερεθίσματος που προκαλεί αίσθηση.

Κατώφλι ψυχαγωγίας- η ελάχιστη δύναμη αλλαγής στο ερέθισμα, κατά την οποία προκύπτει μια νέα αίσθηση.

Τα τριχωτά κύτταρα διεγείρονται όταν οι τρίχες μετατοπίζονται κατά 10 έως -11 μέτρα - 0,1 αμστρέμ.

Το 1934, ο Weber διατύπωσε έναν νόμο που καθιερώνει μια σχέση μεταξύ της αρχικής δύναμης του ερεθισμού και της έντασης της αίσθησης. Έδειξε ότι η αλλαγή στη δύναμη του ερεθίσματος είναι σταθερή τιμή

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

Ο Fechner προσδιόρισε ότι η αίσθηση είναι ευθέως ανάλογη με τον λογάριθμο του ερεθισμού.

S=a*logR+b Αίσθηση S R- ερεθισμός

S \u003d KI σε βαθμό I - η δύναμη του ερεθισμού, K και A - σταθερές

Για απτικούς υποδοχείς S=9,4*I d 0,52

Τα αισθητήρια συστήματα διαθέτουν υποδοχείς για την αυτορρύθμιση της ευαισθησίας των υποδοχέων.

Επιρροή του συμπαθητικού συστήματος - το συμπαθητικό σύστημα αυξάνει την ευαισθησία των υποδοχέων στη δράση των ερεθισμάτων. Αυτό είναι χρήσιμο σε μια κατάσταση κινδύνου. Αυξάνει τη διεγερσιμότητα των υποδοχέων - τον δικτυωτό σχηματισμό. Στη σύνθεση των αισθητήριων νεύρων βρέθηκαν απαγωγές ίνες, οι οποίες μπορούν να αλλάξουν την ευαισθησία των υποδοχέων. Υπάρχουν τέτοιες νευρικές ίνες στο ακουστικό όργανο.

Αισθητηριακό σύστημα ακοής

Για τους περισσότερους ανθρώπους που ζουν σε μια σύγχρονη στάση, η ακοή σταδιακά μειώνεται. Αυτό συμβαίνει με την ηλικία. Αυτό διευκολύνεται από την ηχορύπανση του περιβάλλοντος - οχήματα, ντισκοτέκ κ.λπ. Αλλαγές σε ακουστικόγίνονται μη αναστρέψιμες. Τα ανθρώπινα αυτιά περιέχουν 2 ευαίσθητα όργανα. Ακοή και ισορροπία. Τα ηχητικά κύματα διαδίδονται με τη μορφή συμπιέσεων και αραίωσης σε ελαστικά μέσα και η διάδοση των ήχων σε πυκνά μέσα είναι καλύτερη από ό,τι στα αέρια. Ο ήχος έχει 3 σημαντικές ιδιότητες - ύψος ή συχνότητα, ισχύς ή ένταση και ηχόχρωμα. Το ύψος του ήχου εξαρτάται από τη συχνότητα των δονήσεων και το ανθρώπινο αυτί αντιλαμβάνεται με συχνότητα από 16 έως 20.000 Hz. Με μέγιστη ευαισθησία από 1000 έως 4000 Hz.

Η κύρια συχνότητα του ήχου του λάρυγγα ενός άνδρα είναι 100 Hz. Γυναίκες - 150 Hz. Όταν μιλάτε, εμφανίζονται πρόσθετοι ήχοι υψηλής συχνότητας με τη μορφή συριγμού, σφυρίσματος, οι οποίοι εξαφανίζονται όταν μιλάτε στο τηλέφωνο και αυτό κάνει την ομιλία πιο καθαρή.

Η ηχητική ισχύς καθορίζεται από το πλάτος των κραδασμών. Η ηχητική ισχύς εκφράζεται σε dB. Η ισχύς είναι μια λογαριθμική σχέση. Ψιθυριστή ομιλία - 30 dB, κανονική ομιλία - 60-70 dB. Ο ήχος μεταφοράς - 80, ο θόρυβος του κινητήρα του αεροσκάφους - 160. Η ηχητική ισχύς των 120 dB προκαλεί ενόχληση και 140 οδηγεί σε πόνο.

Η χροιά καθορίζεται από δευτερεύουσες δονήσεις στα ηχητικά κύματα. Διατεταγμένες δονήσεις - δημιουργήστε μουσικούς ήχους. Οι τυχαίες δονήσεις προκαλούν απλώς θόρυβο. Η ίδια νότα ακούγεται διαφορετικά σε διαφορετικά όργανα λόγω διαφορετικών πρόσθετων κραδασμών.

Το ανθρώπινο αυτί έχει 3 μέρη - εξωτερικό, μέσο και εσωτερικό αυτί. Το εξωτερικό αυτί αντιπροσωπεύεται από το αυτί, το οποίο λειτουργεί ως χοάνη λήψης ήχου. Το ανθρώπινο αυτί συλλαμβάνει ήχους λιγότερο τέλεια από αυτό ενός κουνελιού, ενός αλόγου που μπορεί να ελέγξει τα αυτιά του. Στη βάση του αυτιού βρίσκεται ο χόνδρος, με εξαίρεση τον λοβό του αυτιού. Ο χόνδρος δίνει ελαστικότητα και σχήμα στο αυτί. Εάν ο χόνδρος είναι κατεστραμμένος, τότε αποκαθίσταται με την ανάπτυξη. Ο έξω ακουστικός πόρος έχει σχήμα S - προς τα μέσα, προς τα εμπρός και προς τα κάτω, μήκος 2,5 εκ. Ο ακουστικός πόρος καλύπτεται από δέρμα με χαμηλή ευαισθησία του έξω μέρους και υψηλή ευαισθησία του έσω μέρους. Υπάρχουν τρίχες στο εξωτερικό του ακουστικού πόρου που εμποδίζουν τα σωματίδια να εισέλθουν στον ακουστικό πόρο. Οι αδένες του ακουστικού πόρου παράγουν ένα κίτρινο λιπαντικό που προστατεύει επίσης τον ακουστικό πόρο. Στο τέλος της διόδου βρίσκεται η τυμπανική μεμβράνη, η οποία αποτελείται από ινώδεις ίνες καλυμμένες εξωτερικά με δέρμα και εσωτερικά με βλεννογόνο. Το τύμπανο διαχωρίζει το μέσο αυτί από το εξωτερικό αυτί. Αυξάνεται με τη συχνότητα του αντιληπτού ήχου.

Το μέσο αυτί αντιπροσωπεύεται από την τυμπανική κοιλότητα, ο όγκος της οποίας είναι περίπου 5-6 σταγόνες νερού και η τυμπανική κοιλότητα είναι γεμάτη αέρα, επενδυμένη με βλεννογόνο και περιέχει 3 ακουστικά οστάρια: το σφυρί, τον αμόνι και τον αναβολέα. Το μέσο αυτί επικοινωνεί με τον ρινοφάρυγγα χρησιμοποιώντας την ευσταχιανή σάλπιγγα. Σε κατάσταση ηρεμίας, ο αυλός της ευσταχιανής σάλπιγγας είναι κλειστός, γεγονός που εξισώνει την πίεση. Οι φλεγμονώδεις διεργασίες που οδηγούν σε φλεγμονή αυτού του σωλήνα προκαλούν ένα αίσθημα συμφόρησης. Το μέσο αυτί χωρίζεται από το έσω αυτί με ένα οβάλ και στρογγυλό άνοιγμα. Οι δονήσεις της τυμπανικής μεμβράνης μεταδίδονται μέσω του συστήματος των μοχλών από τον αναβολέα στο οβάλ παράθυρο και το εξωτερικό αυτί μεταδίδει ήχους με τον αέρα.

Υπάρχει διαφορά στην περιοχή της τυμπανικής μεμβράνης και του ωοειδούς παραθύρου (η περιοχή της τυμπανικής μεμβράνης είναι τετράγωνη 70 mm και αυτή του οβάλ παραθύρου είναι 3,2 mm τετράγωνο). Όταν οι δονήσεις μεταδίδονται από τη μεμβράνη στο οβάλ παράθυρο, το πλάτος μειώνεται και η ισχύς των κραδασμών αυξάνεται κατά 20-22 φορές. Σε συχνότητες έως 3000 Hz, το 60% του E μεταδίδεται στο εσωτερικό αυτί. Στο μέσο αυτί υπάρχουν 2 μύες που αλλάζουν τους κραδασμούς: ο τανυστής τυμπανικός μυς (προσκολλημένος στο κεντρικό τμήμα της τυμπανικής μεμβράνης και στη λαβή του σφυρού) - με αύξηση της δύναμης συστολής, το πλάτος μειώνεται. αναβολέας μυς - οι συσπάσεις του περιορίζουν την κίνηση του αναβολέα. Αυτοί οι μύες αποτρέπουν τον τραυματισμό του τυμπάνου. Εκτός από τη μετάδοση των ήχων από τον αέρα, υπάρχει και οστική μετάδοση, αλλά αυτή η ηχητική δύναμη δεν είναι ικανή να προκαλέσει δονήσεις των οστών του κρανίου.

μέσα στο αυτί

το εσωτερικό αυτί είναι ένας λαβύρινθος διασυνδεδεμένων σωλήνων και προεκτάσεων. Το όργανο της ισορροπίας βρίσκεται στο εσωτερικό αυτί. Ο λαβύρινθος έχει οστέινη βάση, και στο εσωτερικό υπάρχει μεμβρανώδης λαβύρινθος και υπάρχει ενδολέμφος. Ο κοχλίας ανήκει στο ακουστικό τμήμα, σχηματίζει 2,5 στροφές γύρω από τον κεντρικό άξονα και χωρίζεται σε 3 κλίμακες: αιθουσαία, τυμπανική και μεμβρανώδης. Το αιθουσαίο κανάλι αρχίζει με τη μεμβράνη του ωοειδούς παραθύρου και τελειώνει με ένα στρογγυλό παράθυρο. Στην κορυφή του κοχλία, αυτά τα 2 κανάλια επικοινωνούν με μια ελικοκρέμα. Και τα δύο αυτά κανάλια είναι γεμάτα με περίλυμφο. Το όργανο του Corti βρίσκεται στο μεσαίο μεμβρανώδες κανάλι. Η κύρια μεμβράνη είναι κατασκευασμένη από ελαστικές ίνες που ξεκινούν από τη βάση (0,04mm) και φτάνουν στην κορυφή (0,5mm). Στην κορυφή, η πυκνότητα των ινών μειώνεται κατά 500 φορές. Το όργανο του Corti βρίσκεται στην κύρια μεμβράνη. Είναι κατασκευασμένο από 20-25 χιλιάδες ειδικά τριχωτά κύτταρα που βρίσκονται σε υποστηρικτικά κύτταρα. Τα τριχωτά κύτταρα βρίσκονται σε 3-4 σειρές (εξωτερική σειρά) και σε μία σειρά (εσωτερική). Στην κορυφή των τριχοθυλακίων βρίσκονται τα στερεοκύτταρα ή τα κινοκίλια, τα μεγαλύτερα στερεοκύτταρα. Οι αισθητήριες ίνες του 8ου ζεύγους κρανιακών νεύρων από το σπειροειδές γάγγλιο πλησιάζουν τα τριχωτά κύτταρα. Ταυτόχρονα, το 90% των απομονωμένων ευαίσθητων ινών καταλήγουν στα εσωτερικά τριχωτά κύτταρα. Έως και 10 ίνες συγκλίνουν ανά εσωτερικό τριχωτό κύτταρο. Και στη σύνθεση των νευρικών ινών υπάρχουν και απαγωγές (δεμάτιο ελιάς-κοχλιακής). Σχηματίζουν ανασταλτικές συνάψεις σε αισθητήριες ίνες από το σπειροειδές γάγγλιο και νευρώνουν τα εξωτερικά τριχωτά κύτταρα. Ο ερεθισμός του οργάνου του Corti σχετίζεται με τη μετάδοση των δονήσεων των οστών στο οβάλ παράθυρο. Οι δονήσεις χαμηλής συχνότητας διαδίδονται από το οβάλ παράθυρο προς την κορυφή του κοχλία (εμπλέκεται ολόκληρη η κύρια μεμβράνη) Σε χαμηλές συχνότητες παρατηρείται διέγερση των τριχωτών κυττάρων που βρίσκονται στην κορυφή του κοχλία. Ο Μπεκάσι μελέτησε τη διάδοση των κυμάτων σε έναν κοχλία. Βρήκε ότι καθώς η συχνότητα αυξανόταν, μια μικρότερη στήλη υγρού αναρροφήθηκε. Οι ήχοι υψηλής συχνότητας δεν μπορούν να εμπλέξουν ολόκληρη τη στήλη του υγρού, επομένως όσο μεγαλύτερη είναι η συχνότητα, τόσο λιγότερες διακυμάνσεις έχει η περιλέμφος. Οι ταλαντώσεις της κύριας μεμβράνης μπορεί να συμβούν κατά τη μετάδοση των ήχων μέσω του μεμβρανώδους καναλιού. Όταν η κύρια μεμβράνη ταλαντώνεται, τα τριχωτά κύτταρα κινούνται προς τα πάνω, γεγονός που προκαλεί εκπόλωση, και εάν προς τα κάτω, οι τρίχες αποκλίνουν προς τα μέσα, γεγονός που οδηγεί σε υπερπόλωση των κυττάρων. Όταν τα τριχωτά κύτταρα αποπολώνονται, τα κανάλια Ca ανοίγουν και το Ca προωθεί ένα δυναμικό δράσης που μεταφέρει πληροφορίες σχετικά με τον ήχο. Τα εξωτερικά ακουστικά κύτταρα έχουν απαγωγική νεύρωση και η μετάδοση της διέγερσης γίνεται με τη βοήθεια της τέφρας στα εξωτερικά τριχωτά κύτταρα. Αυτά τα κύτταρα μπορούν να αλλάξουν το μήκος τους: κονταίνουν κατά την υπερπόλωση και επιμηκύνονται κατά τη διάρκεια της πόλωσης. Η αλλαγή του μήκους των εξωτερικών τριχωτών κυττάρων επηρεάζει τη διαδικασία ταλάντωσης, η οποία βελτιώνει την αντίληψη του ήχου από τα εσωτερικά τριχωτά κύτταρα. Η αλλαγή στο δυναμικό των τριχωτών κυττάρων σχετίζεται με την ιοντική σύσταση της ενδο- και της περιλέμφου. Η περίλυμφος μοιάζει με το ΕΝΥ και η ενδολέμφος έχει υψηλή συγκέντρωση Κ (150 mmol). Επομένως, η ενδολέμφος αποκτά θετικό φορτίο στην περίλεμφο (+80mV). Τα τριχωτά κύτταρα περιέχουν πολύ Κ. Έχουν δυναμικό μεμβράνης και φορτίζονται αρνητικά μέσα και θετικά έξω (MP = -70mV), και η διαφορά δυναμικού καθιστά δυνατή τη διείσδυση του Κ από την ενδολέμφο στα τριχωτά κύτταρα. Η αλλαγή της θέσης μιας τρίχας ανοίγει 200-300 κανάλια Κ και εμφανίζεται εκπόλωση. Το κλείσιμο συνοδεύεται από υπερπόλωση. Στο όργανο του Corti, η κωδικοποίηση συχνότητας συμβαίνει λόγω της διέγερσης διαφορετικών τμημάτων της κύριας μεμβράνης. Ταυτόχρονα, αποδείχθηκε ότι οι ήχοι χαμηλής συχνότητας μπορούν να κωδικοποιηθούν από τον ίδιο αριθμό νευρικών ερεθισμάτων με τον ήχο. Τέτοια κωδικοποίηση είναι δυνατή με την αντίληψη ήχου έως 500 Hz. Η κωδικοποίηση των ηχητικών πληροφοριών επιτυγχάνεται αυξάνοντας τον αριθμό των βόλων των ινών για πιο έντονο ήχο και λόγω του αριθμού των ενεργοποιημένων νευρικών ινών. Οι αισθητήριες ίνες του σπειροειδούς γαγγλίου καταλήγουν στους ραχιαίους και κοιλιακούς πυρήνες του κοχλία του προμήκη μυελού. Από αυτούς τους πυρήνες, το σήμα εισέρχεται στους πυρήνες της ελιάς τόσο της δικής του όσο και της αντίθετης πλευράς. Από τους νευρώνες του υπάρχουν ανοδικές διαδρομές ως μέρος του πλευρικού βρόχου που πλησιάζουν το κατώτερο κολλύριο του τετραδύμου και το έσω γεννητικό σώμα του οπτικού θαλάμου. Από το τελευταίο, το σήμα πηγαίνει στην ανώτερη χρονική έλικα (Geshl gyrus). Αυτό αντιστοιχεί στα πεδία 41 και 42 (κύρια ζώνη) και πεδίο 22 (δευτερεύουσα ζώνη). Στο ΚΝΣ υπάρχει μια τοποτονική οργάνωση νευρώνων, δηλαδή οι ήχοι γίνονται αντιληπτοί με διαφορετικές συχνότητες και διαφορετικές εντάσεις. Το κέντρο του φλοιού είναι σημαντικό για την αντίληψη, την ακολουθία του ήχου και χωρικός εντοπισμός. Με την ήττα του 22ου γηπέδου παραβιάζεται ο ορισμός των λέξεων (δεκτική αντίθεση).

Οι πυρήνες της ανώτερης ελιάς χωρίζονται σε μεσαίο και πλάγιο τμήμα. Και οι πλευρικοί πυρήνες καθορίζουν την άνιση ένταση των ήχων που έρχονται και στα δύο αυτιά. Ο μεσαίος πυρήνας της ανώτερης ελιάς εντοπίζει χρονικές διαφορές στην άφιξη των ηχητικών σημάτων. Διαπιστώθηκε ότι τα σήματα και από τα δύο αυτιά εισέρχονται σε διαφορετικά δενδριτικά συστήματα του ίδιου νευρώνα που αντιλαμβάνεται. Η διαταραχή της ακοής μπορεί να εκδηλωθεί με κουδούνισμα στα αυτιά όταν το εσωτερικό αυτί ή το ακουστικό νεύρο είναι ερεθισμένο, και δύο είδη κώφωσης: αγώγιμη και νευρική. Η πρώτη σχετίζεται με βλάβες του έξω και μέσου αυτιού (βύσμα κεριού) Η δεύτερη σχετίζεται με ελαττώματα στο έσω αυτί και βλάβες του ακουστικού νεύρου. Οι ηλικιωμένοι χάνουν την ικανότητα να αντιλαμβάνονται τις υψηλές φωνές. Λόγω των δύο αυτιών, είναι δυνατός ο προσδιορισμός της χωρικής εντόπισης του ήχου. Αυτό είναι δυνατό εάν ο ήχος αποκλίνει από τη μεσαία θέση κατά 3 μοίρες. Κατά την αντίληψη των ήχων, είναι δυνατό να αναπτυχθεί προσαρμογή λόγω του δικτυωτού σχηματισμού και των απαγωγών ινών (ενεργώντας στα εξωτερικά τριχωτά κύτταρα.

οπτικό σύστημα.

Η όραση είναι μια διαδικασία πολλαπλών συνδέσμων που ξεκινά με την προβολή μιας εικόνας στον αμφιβληστροειδή του ματιού, στη συνέχεια υπάρχει διέγερση φωτοϋποδοχέων, μετάδοση και μεταμόρφωση στα νευρικά στρώματα του οπτικού συστήματος και τελειώνει με την απόφαση του ανώτερου φλοιού. ενότητες για την οπτική εικόνα.

Η δομή και οι λειτουργίες της οπτικής συσκευής του ματιού.Το μάτι έχει ένα σφαιρικό σχήμα, το οποίο είναι σημαντικό για το γύρισμα του ματιού. Το φως διέρχεται από πολλά διαφανή μέσα - τον κερατοειδή, τον φακό και το υαλώδες σώμα, τα οποία έχουν ορισμένες διαθλαστικές δυνάμεις, εκφρασμένες σε διόπτρες. Η διόπτρα είναι ίση με τη διαθλαστική ισχύ ενός φακού με εστιακή απόσταση 100 εκ. Η διαθλαστική ισχύς του ματιού κατά την προβολή μακρινών αντικειμένων είναι 59D, τα κοντινά είναι 70,5D. Μια ανεστραμμένη εικόνα σχηματίζεται στον αμφιβληστροειδή.

Κατάλυμα- προσαρμογή του ματιού σε μια καθαρή όραση αντικειμένων σε διαφορετικές αποστάσεις. Ο φακός παίζει σημαντικό ρόλο στην προσαρμογή. Όταν εξετάζουμε κοντινά αντικείμενα, οι ακτινωτοί μύες συστέλλονται, ο σύνδεσμος του ψευδαργύρου χαλαρώνει, ο φακός γίνεται πιο κυρτός λόγω της ελαστικότητάς του. Όταν εξετάζουμε μακρινούς, οι μύες είναι χαλαροί, οι σύνδεσμοι τεντώνονται και τεντώνουν τον φακό, καθιστώντας τον πιο πεπλατυσμένο. Οι ακτινωτοί μύες νευρώνονται από παρασυμπαθητικές ίνες του οφθαλμοκινητικού νεύρου. Κανονικά, το πιο απομακρυσμένο σημείο καθαρής όρασης βρίσκεται στο άπειρο, το πλησιέστερο απέχει 10 cm από το μάτι. Ο φακός χάνει την ελαστικότητά του με την ηλικία, έτσι το πλησιέστερο σημείο καθαρής όρασης απομακρύνεται και αναπτύσσεται η γεροντική υπερμετρωπία.

Διαθλαστικές ανωμαλίες του ματιού.

Μυωπία (μυωπία). Εάν ο διαμήκης άξονας του ματιού είναι πολύ μακρύς ή η διαθλαστική ισχύς του φακού αυξάνεται, τότε η εικόνα εστιάζεται μπροστά από τον αμφιβληστροειδή. Το άτομο δεν βλέπει καλά. Συνταγογραφούνται γυαλιά με κοίλους φακούς.

Υπερμετρωπία (υπερμετρωπία). Αναπτύσσεται με μείωση του διαθλαστικού μέσου του ματιού ή με βράχυνση του διαμήκους άξονα του ματιού. Ως αποτέλεσμα, η εικόνα εστιάζεται πίσω από τον αμφιβληστροειδή και το άτομο δυσκολεύεται να δει κοντινά αντικείμενα. Συνταγογραφούνται γυαλιά με κυρτούς φακούς.

Ο αστιγματισμός είναι η ανομοιόμορφη διάθλαση των ακτίνων σε διαφορετικές κατευθύνσεις, λόγω της μη αυστηρά σφαιρικής επιφάνειας του κερατοειδούς. Αντισταθμίζονται από ποτήρια με επιφάνεια που πλησιάζει σε κυλινδρική.

Κόρη και αντανακλαστικό της κόρης.Η κόρη είναι η τρύπα στο κέντρο της ίριδας μέσω της οποίας οι ακτίνες φωτός περνούν στο μάτι. Η κόρη βελτιώνει τη διαύγεια της εικόνας στον αμφιβληστροειδή χιτώνα αυξάνοντας το βάθος πεδίου του ματιού και εξαλείφοντας τη σφαιρική εκτροπή. Εάν καλύψετε το μάτι σας από το φως και μετά το ανοίξετε, η κόρη στενεύει γρήγορα - το αντανακλαστικό της κόρης. Σε έντονο φως, το μέγεθος είναι 1,8 mm, με μέσο όρο - 2,4, στο σκοτάδι - 7,5. Το ζουμ έχει ως αποτέλεσμα χαμηλότερη ποιότητα εικόνας, αλλά αυξάνει την ευαισθησία. Το αντανακλαστικό έχει προσαρμοστική αξία. Η συμπαθητική κόρη διαστέλλεται, η παρασυμπαθητική κόρη στενεύει. Σε υγιείς ανθρώπους, το μέγεθος και των δύο κόρες είναι το ίδιο.

Δομή και λειτουργίες του αμφιβληστροειδούς.Ο αμφιβληστροειδής είναι η εσωτερική φωτοευαίσθητη μεμβράνη του ματιού. Επίπεδα:

Pigmentary - μια σειρά από επιθηλιακά κύτταρα διεργασίας μαύρου χρώματος. Λειτουργίες: θωράκιση (αποτρέπει τη σκέδαση και την ανάκλαση του φωτός, αυξάνει τη διαύγεια), αναγέννηση της οπτικής χρωστικής, φαγοκυττάρωση θραυσμάτων ράβδων και κώνων, θρέψη φωτοϋποδοχέων. Η επαφή μεταξύ των υποδοχέων και της στιβάδας της χρωστικής είναι ασθενής, επομένως εδώ συμβαίνει η αποκόλληση του αμφιβληστροειδούς.

Φωτοϋποδοχείς. Οι φιάλες είναι υπεύθυνες για την έγχρωμη όραση, υπάρχουν 6-7 εκατομμύρια από αυτά, ραβδιά για το λυκόφως, υπάρχουν 110-123 εκατομμύρια από αυτά. Βρίσκονται άνισα. Στο κεντρικό βοθρίο - μόνο φιάλες, εδώ - η μεγαλύτερη οπτική οξύτητα. Τα ραβδιά είναι πιο ευαίσθητα από τις φιάλες.

Η δομή του φωτοϋποδοχέα. Αποτελείται από ένα εξωτερικό δεκτικό τμήμα - το εξωτερικό τμήμα, με μια οπτική χρωστική ουσία. συνδετικό πόδι? πυρηνικό τμήμα με προσυναπτική κατάληξη. Το εξωτερικό μέρος αποτελείται από δίσκους - μια δομή δύο μεμβρανών. Τα υπαίθρια τμήματα ενημερώνονται συνεχώς. Το προσυναπτικό άκρο περιέχει γλουταμικό.

οπτικές χρωστικές.Σε στικ - ροδοψίνη με απορρόφηση στην περιοχή των 500 nm. Σε φιάλες - ιωδοψίνη με απορροφήσεις 420 nm (μπλε), 531 nm (πράσινο), 558 (κόκκινο). Το μόριο αποτελείται από την πρωτεΐνη οψίνη και το χρωμοφόρο τμήμα - αμφιβληστροειδή. Μόνο το cis-ισομερές αντιλαμβάνεται φως.

Φυσιολογία φωτοαντίληψης.Με την απορρόφηση ενός κβαντικού φωτός, το cis-αμφιβληστροειδές μετατρέπεται σε trans- αμφιβληστροειδή. Αυτό προκαλεί χωρικές αλλαγές στο πρωτεϊνικό τμήμα της χρωστικής. Η χρωστική ουσία γίνεται άχρωμη και μετατρέπεται σε metarhodopsin II, η οποία είναι ικανή να αλληλεπιδράσει με τη δεσμευμένη στη μεμβράνη πρωτεΐνη transducin. Η τρανσδουκίνη ενεργοποιείται και συνδέεται με το GTP, ενεργοποιώντας τη φωσφοδιεστεράση. Το PDE καταστρέφει το cGMP. Ως αποτέλεσμα, η συγκέντρωση του cGMP πέφτει, γεγονός που οδηγεί στο κλείσιμο των διαύλων ιόντων, ενώ η συγκέντρωση του νατρίου μειώνεται, οδηγώντας σε υπερπόλωση και εμφάνιση ενός δυναμικού υποδοχέα που εξαπλώνεται σε όλο το κύτταρο στο προσυναπτικό τερματικό και προκαλεί μείωση του απελευθέρωση γλουταμικού.

Αποκατάσταση της αρχικής σκοτεινής κατάστασης του υποδοχέα.Όταν η μεταρχοδοψίνη χάνει την ικανότητά της να αλληλεπιδρά με την τρανδουκίνη, ενεργοποιείται η γουανυλική κυκλάση, η οποία συνθέτει το cGMP. Η γουανυλική κυκλάση ενεργοποιείται με μια πτώση της συγκέντρωσης του ασβεστίου που εκτοξεύεται από το κύτταρο από την πρωτεΐνη ανταλλαγής. Ως αποτέλεσμα, η συγκέντρωση του cGMP αυξάνεται και συνδέεται ξανά με το κανάλι ιόντων, ανοίγοντάς το. Κατά το άνοιγμα, το νάτριο και το ασβέστιο εισέρχονται στο κύτταρο, αποπολώνοντας τη μεμβράνη του υποδοχέα, μετατρέποντάς την σε σκοτεινή κατάσταση, η οποία και πάλι επιταχύνει την απελευθέρωση του μεσολαβητή.

νευρώνες του αμφιβληστροειδούς.

Οι φωτοϋποδοχείς συνδέονται συναπτικά με διπολικούς νευρώνες. Υπό τη δράση του φωτός στον νευροδιαβιβαστή, η απελευθέρωση του μεσολαβητή μειώνεται, γεγονός που οδηγεί σε υπερπόλωση του διπολικού νευρώνα. Από το διπολικό σήμα μεταδίδεται στο γάγγλιο. Οι ωθήσεις από πολλούς φωτοϋποδοχείς συγκλίνουν σε έναν μόνο γαγγλιακό νευρώνα. Η αλληλεπίδραση των γειτονικών νευρώνων του αμφιβληστροειδούς παρέχεται από οριζόντια και αμακρινά κύτταρα, τα σήματα των οποίων αλλάζουν τη συναπτική μετάδοση μεταξύ των υποδοχέων και των διπολικών (οριζόντιων) και μεταξύ διπολικών και γαγγλιακών (αμακρινών). Τα κύτταρα Amacrine πραγματοποιούν πλευρική αναστολή μεταξύ γειτονικών γαγγλιακών κυττάρων. Το σύστημα περιέχει επίσης απαγωγές ίνες που δρουν στις συνάψεις μεταξύ διπολικών και γαγγλιακών κυττάρων, ρυθμίζοντας τη διέγερση μεταξύ τους.

Νευρικές οδοί.

Ο 1ος νευρώνας είναι διπολικός.

2ο - γαγγλιακό. Οι διαδικασίες τους είναι στη σύνθεση οπτικό νεύρο, κάντε μια μερική διασταύρωση (απαραίτητη για την παροχή πληροφοριών σε κάθε ημισφαίριο από κάθε μάτι) και μεταβείτε στον εγκέφαλο ως μέρος της οπτικής οδού, εισχωρώντας στο πλάγιο γεννητικό σώμα του θαλάμου (3ος νευρώνας). Από τον θάλαμο - στη ζώνη προβολής του φλοιού, το 17ο πεδίο. Εδώ είναι ο 4ος νευρώνας.

οπτικές λειτουργίες.

Απόλυτη ευαισθησία.Για την εμφάνιση μιας οπτικής αίσθησης, είναι απαραίτητο το φωτεινό ερέθισμα να έχει μια ελάχιστη (κατώφλι) ενέργεια. Το ραβδί μπορεί να διεγερθεί από ένα κβάντο φωτός. Τα ραβδιά και οι φιάλες διαφέρουν ελάχιστα ως προς τη διεγερσιμότητα, αλλά ο αριθμός των υποδοχέων που στέλνουν σήματα σε ένα κύτταρο γαγγλίου είναι διαφορετικός στο κέντρο και στην περιφέρεια.

Οπτική προσαρμογή.

Προσαρμογή του οπτικού αισθητηριακού συστήματος σε συνθήκες έντονου φωτισμού - προσαρμογή φωτός. Το αντίστροφο φαινόμενο είναι η σκοτεινή προσαρμογή. Η αύξηση της ευαισθησίας στο σκοτάδι είναι σταδιακή, λόγω της σκουρόχρωμης αποκατάστασης των οπτικών χρωστικών. Πρώτον, οι φιάλες ιωδοψίνης ανασυάζονται. Έχει μικρή επίδραση στην ευαισθησία. Στη συνέχεια αποκαθίσταται η ροδοψίνη των ραβδιών, γεγονός που αυξάνει πολύ την ευαισθησία. Για την προσαρμογή, οι διαδικασίες αλλαγής των συνδέσεων μεταξύ των στοιχείων του αμφιβληστροειδούς είναι επίσης σημαντικές: εξασθένηση της οριζόντιας αναστολής, που οδηγεί σε αύξηση του αριθμού των κυττάρων, αποστολή σημάτων στον γαγγλιακό νευρώνα. Η επιρροή του ΚΝΣ παίζει επίσης ρόλο. Όταν φωτίζει το ένα μάτι, μειώνει την ευαισθησία του άλλου.

Διαφορική οπτική ευαισθησία.Σύμφωνα με το νόμο του Weber, ένα άτομο θα διακρίνει μια διαφορά στο φωτισμό εάν είναι ισχυρότερος κατά 1-1,5%.

Αντίθεση φωτεινότηταςσυμβαίνει λόγω αμοιβαίας πλευρικής αναστολής των οπτικών νευρώνων. Μια γκρίζα λωρίδα σε ανοιχτόχρωμο φόντο φαίνεται πιο σκούρα από μια γκρίζα σε σκούρο, καθώς τα κύτταρα που διεγείρονται από το ανοιχτόχρωμο φόντο αναστέλλουν τα κύτταρα που διεγείρονται από τη γκρίζα λωρίδα.

Εκτυφλωτική φωτεινότητα φωτός. Το φως που είναι πολύ έντονο προκαλεί μια δυσάρεστη αίσθηση τύφλωσης. Το ανώτερο όριο της εκτυφλωτικής φωτεινότητας εξαρτάται από την προσαρμογή του ματιού. Όσο μεγαλύτερη ήταν η προσαρμογή στο σκοτάδι, τόσο λιγότερη φωτεινότητα προκαλεί αντανάκλαση.

Αδράνεια όρασης.Η οπτική αίσθηση εμφανίζεται και εξαφανίζεται αμέσως. Από τον ερεθισμό στην αντίληψη περνούν 0,03-0,1 s. Τα ερεθίσματα που ακολουθούν γρήγορα το ένα το άλλο συγχωνεύονται σε μια αίσθηση. Η ελάχιστη συχνότητα επανάληψης των φωτεινών ερεθισμάτων, στην οποία συμβαίνει η σύντηξη μεμονωμένων αισθήσεων, ονομάζεται κρίσιμη συχνότητα σύντηξης τρεμοπαίσματος. Σε αυτό βασίζεται ο κινηματογράφος. Οι αισθήσεις που συνεχίζονται μετά τη διακοπή του ερεθισμού είναι διαδοχικές εικόνες (η εικόνα μιας λάμπας στο σκοτάδι αφού σβήσει).

Έγχρωμη όραση.

Ολόκληρο το ορατό φάσμα από ιώδες (400nm) έως κόκκινο (700nm).

Θεωρίες. Θεωρία τριών συστατικών του Helmholtz. Η αίσθηση χρώματος παρέχεται από τρεις τύπους λαμπτήρων ευαίσθητων σε ένα μέρος του φάσματος (κόκκινο, πράσινο ή μπλε).

Η θεωρία του Γκέρινγκ. Οι φιάλες περιέχουν ουσίες ευαίσθητες στην άσπρη-μαύρη, κόκκινο-πράσινη και κιτρινο-μπλε ακτινοβολία.

Συνεπείς έγχρωμες εικόνες.Αν κοιτάξετε ένα βαμμένο αντικείμενο και μετά σε λευκό φόντο, το φόντο θα αποκτήσει ένα επιπλέον χρώμα. Ο λόγος είναι η προσαρμογή του χρώματος.

Αχρωματοψία.Η αχρωματοψία είναι μια διαταραχή κατά την οποία είναι αδύνατο να διακριθούν τα χρώματα. Με την πρωτανωπία δεν διακρίνεται το κόκκινο χρώμα. Με δευτερανωπία - πράσινο. Με τριτανοπία - μπλε. Διαγιγνώσκεται με πολυχρωμικούς πίνακες.

Πλήρης απώλεια της χρωματικής αντίληψης είναι η αχρωμασία, στην οποία τα πάντα φαίνονται σε αποχρώσεις του γκρι.

Αντίληψη του χώρου.

Οπτική οξύτητα- τη μέγιστη ικανότητα του ματιού να διακρίνει μεμονωμένες λεπτομέρειες αντικειμένων. Το κανονικό μάτι διακρίνει δύο σημεία που φαίνονται υπό γωνία 1 λεπτού. Μέγιστη ευκρίνεια στην περιοχή της ωχράς κηλίδας. Καθορίζεται από ειδικούς πίνακες.

Η έννοια των αισθητηριακών συστημάτων διατυπώθηκε από τον I.P. Ο Pavlov στο δόγμα των αναλυτών το 1909 κατά τη διάρκεια της μελέτης του για την ανώτερη νευρική δραστηριότητα. Αναλυτής- ένα σύνολο κεντρικών και περιφερειακών σχηματισμών που αντιλαμβάνονται και αναλύουν τις αλλαγές στο εξωτερικό και εσωτερικό περιβάλλον του σώματος. έννοια σύστημα αισθητήρων,που εμφανίστηκε αργότερα, αντικατέστησε την έννοια του αναλυτή, συμπεριλαμβανομένων των μηχανισμών ρύθμισης των διαφόρων τμημάτων του με τη βοήθεια άμεσων και ανατροφοδοτούμενων συνδέσμων. Μαζί με αυτό, υπάρχει ακόμα η έννοια αισθητήριο όργανοως μια περιφερειακή οντότητα που αντιλαμβάνεται και αναλύει εν μέρει τους περιβαλλοντικούς παράγοντες. Το κύριο μέρος του οργάνου αίσθησης είναι υποδοχείς, εξοπλισμένοι με βοηθητικές δομές που παρέχουν βέλτιστη αντίληψη. Έτσι, το όργανο της όρασης αποτελείται από τον βολβό του ματιού, τον αμφιβληστροειδή, ο οποίος περιέχει οπτικούς υποδοχείς και μια σειρά από βοηθητικές δομές: βλέφαρα, μύες, δακρυϊκή συσκευή. Το όργανο της ακοής αποτελείται από το εξωτερικό, το μέσο και το εσωτερικό αυτί, όπου, εκτός από το σπειροειδές (Corti) όργανο και τα τριχωτά (υποδοχείς) κύτταρα του, υπάρχει και μια σειρά από βοηθητικές δομές. Η γλώσσα είναι το όργανο της γεύσης. Υπό την άμεση επίδραση διαφόρων περιβαλλοντικών παραγόντων με τη συμμετοχή αναλυτών στο σώμα, Αφή,που είναι αντανακλάσεις των ιδιοτήτων των αντικειμένων του αντικειμενικού κόσμου. Η ιδιαιτερότητα των αισθήσεων είναι δική τους τυπικότης,εκείνοι. ένα σύνολο αισθήσεων που παρέχονται από οποιονδήποτε αναλυτή. Μέσα σε κάθε τρόπο, ανάλογα με τον τύπο (ποιότητα) της αισθητηριακής εντύπωσης, μπορούν να διακριθούν διαφορετικές ποιότητες, ή σθένος.Οι τρόποι είναι, για παράδειγμα, η όραση, η ακοή, η γεύση. Οι ποιοτικοί τύποι τροπικότητας (σθένος) για την όραση είναι διάφορα χρώματα, για γεύση - η αίσθηση του ξινό, γλυκό, αλμυρό, πικρό.

Η δραστηριότητα των αναλυτών συνήθως συνδέεται με την εμφάνιση πέντε αισθήσεων - όρασης, ακοής, γεύσης, όσφρησης και αφής, μέσω των οποίων το σώμα συνδέεται με το εξωτερικό περιβάλλον. Ωστόσο, στην πραγματικότητα, υπάρχουν πολύ περισσότερα από αυτά. Για παράδειγμα, η αίσθηση της αφής με την ευρεία έννοια, εκτός από τις απτικές αισθήσεις που προκύπτουν από την αφή, περιλαμβάνει μια αίσθηση πίεσης και δόνησης. Η αίσθηση θερμοκρασίας περιλαμβάνει αισθήσεις θερμότητας ή κρύου, αλλά υπάρχουν και πιο σύνθετες αισθήσεις, όπως αισθήσεις πείνας, δίψας, σεξουαλικής επιθυμίας (λίμπιντο), λόγω μιας ειδικής (κινητήριας) κατάστασης του σώματος. Η αίσθηση της θέσης του σώματος στο χώρο σχετίζεται με τη δραστηριότητα των αιθουσαίων, κινητικών αναλυτών και την αλληλεπίδρασή τους με τον οπτικό αναλυτή. Ιδιαίτερο μέρος σε λειτουργία αφήςκαταλαμβάνει το αίσθημα του πόνου. Επιπλέον, μπορούμε, αν και «αόριστα», να αντιληφθούμε άλλες αλλαγές, όχι μόνο στο εξωτερικό, αλλά και στο εσωτερικό περιβάλλον του σώματος, ενώ σχηματίζονται συναισθηματικά έγχρωμες αισθήσεις. Ναι, στεφανιαία σπασμός αρχικό στάδιοοι ασθένειες, όταν ο πόνος δεν εμφανίζεται ακόμα, μπορεί να προκαλέσουν ένα αίσθημα μελαγχολίας, απόγνωσης. Έτσι, οι δομές που αντιλαμβάνονται τον ερεθισμό από το περιβάλλον και το εσωτερικό περιβάλλον του σώματος είναι στην πραγματικότητα πολύ μεγαλύτερες από ό,τι πιστεύεται συνήθως.

Η ταξινόμηση των αναλυτών μπορεί να βασίζεται σε διάφορα σημάδια: τη φύση του ενεργού ερεθίσματος, τη φύση των αισθήσεων που προκύπτουν, το επίπεδο ευαισθησίας των υποδοχέων, την ταχύτητα προσαρμογής και πολλά άλλα.

Αλλά το πιο σημαντικό είναι η ταξινόμηση των αναλυτών, η οποία βασίζεται στον σκοπό (ρόλο) τους. Από αυτή την άποψη, υπάρχουν διάφοροι τύποι αναλυτών.

Εξωτερικοί αναλυτέςαντιλαμβάνονται και αναλύουν τις αλλαγές στο εξωτερικό περιβάλλον. Αυτό θα πρέπει να περιλαμβάνει οπτικούς, ακουστικούς, οσφρητικούς, γευστικούς, απτικούς αναλυτές και αναλυτές θερμοκρασίας, η διέγερση των οποίων γίνεται αντιληπτή υποκειμενικά με τη μορφή αισθήσεων.

Εσωτερικοί (σπλαχνικοί) αναλυτές,αντίληψη και ανάλυση αλλαγών στο εσωτερικό περιβάλλον του σώματος, δείκτες ομοιόστασης. Διακυμάνσεις στους δείκτες του εσωτερικού περιβάλλοντος εντός του φυσιολογικού κανόνα σε υγιές άτομοσυνήθως δεν γίνονται αντιληπτά υποκειμενικά ως αισθήσεις. Έτσι, δεν μπορούμε να προσδιορίσουμε υποκειμενικά την τιμή της αρτηριακής πίεσης, ειδικά εάν είναι φυσιολογική, την κατάσταση των σφιγκτών κ.λπ. Ωστόσο, οι πληροφορίες που προέρχονται από το εσωτερικό περιβάλλον διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στη ρύθμιση των λειτουργιών των εσωτερικών οργάνων, διασφαλίζοντας την προσαρμογή των το σώμα σε διάφορες συνθήκες της ζωής του. Η σημασία αυτών των αναλυτών μελετάται στο μάθημα της φυσιολογίας (προσαρμοστική ρύθμιση της δραστηριότητας των εσωτερικών οργάνων). Αλλά ταυτόχρονα, μια αλλαγή σε ορισμένες σταθερές του εσωτερικού περιβάλλοντος του σώματος μπορεί να γίνει αντιληπτή υποκειμενικά με τη μορφή αισθήσεων (δίψα, πείνα, σεξουαλική επιθυμία) που σχηματίζονται με βάση τις βιολογικές ανάγκες. Για να καλυφθούν αυτές οι ανάγκες, περιλαμβάνονται συμπεριφορικές αντιδράσεις. Για παράδειγμα, όταν δημιουργείται αίσθημα δίψας λόγω της διέγερσης ωσμο- ή ογκοϋποδοχέων, διαμορφώνεται συμπεριφορά που στοχεύει στην εύρεση και λήψη νερού.

Αναλυτές θέσης σώματοςαντιλαμβάνονται και αναλύουν τις αλλαγές στη θέση του σώματος στο χώρο και τα μέρη του σώματος σε σχέση μεταξύ τους. Αυτοί περιλαμβάνουν αιθουσαίους και κινητικούς (κιναισθητικούς) αναλυτές. Καθώς αξιολογούμε τη θέση του σώματός μας ή των μερών του σε σχέση μεταξύ τους, αυτή η ώθηση φτάνει στη συνείδησή μας. Αυτό αποδεικνύεται, ειδικότερα, από την εμπειρία του D. Maklosky, την οποία έθεσε στον εαυτό του. Οι πρωτογενείς προσαγωγές ίνες από τους μυϊκούς υποδοχείς ερεθίστηκαν από ηλεκτρικά ερεθίσματα κατωφλίου. Η αύξηση της συχνότητας των παλμών αυτών των νευρικών ινών προκάλεσε υποκειμενικές αισθήσεις στο υποκείμενο μιας αλλαγής στη θέση του αντίστοιχου άκρου, αν και η θέση του στην πραγματικότητα δεν άλλαξε.

Αναλυτής πόνουθα πρέπει να επισημανθεί ξεχωριστά σε σχέση με την ιδιαίτερη σημασία του για το σώμα - φέρει πληροφορίες σχετικά με βλαβερές συνέπειες. Ο πόνος μπορεί να εμφανιστεί με ερεθισμό τόσο των εξωτερικών όσο και των ενδοϋποδοχέων.

Δομική και λειτουργική οργάνωση των αναλυτών

Σύμφωνα με τον Ι.Π. Pavlov (1909), κάθε αναλυτής έχει τρία τμήματα: περιφερειακό, αγώγιμο και κεντρικό ή φλοιώδες. Το περιφερειακό τμήμα του αναλυτή αντιπροσωπεύεται από υποδοχείς. Σκοπός του είναι η αντίληψη και η πρωταρχική ανάλυση των αλλαγών στο εξωτερικό και εσωτερικό περιβάλλον του σώματος. Στους υποδοχείς, η ενέργεια του ερεθίσματος μετατρέπεται σε νευρική ώθηση, καθώς και σε ενίσχυση σήματος λόγω της εσωτερικής ενέργειας των μεταβολικών διεργασιών. Οι υποδοχείς χαρακτηρίζονται από ειδικότητα (τροπικότητα), δηλ. την ικανότητα αντίληψης ενός συγκεκριμένου τύπου ερεθίσματος στο οποίο έχουν προσαρμοστεί στη διαδικασία της εξέλιξης (επαρκή ερεθίσματα), στο οποίο βασίζεται η πρωτογενής ανάλυση. Έτσι, οι υποδοχείς του οπτικού αναλυτή προσαρμόζονται στην αντίληψη του φωτός και οι ακουστικοί υποδοχείς προσαρμόζονται στον ήχο κ.λπ. Αυτό το τμήμα της επιφάνειας του υποδοχέα από το οποίο μια προσαγωγική ίνα λαμβάνει ένα σήμα ονομάζεται δεκτικό πεδίο. Τα δεκτικά πεδία μπορεί να έχουν διαφορετικό αριθμό σχηματισμών υποδοχέα (από 2 έως 30 ή περισσότερους), μεταξύ των οποίων υπάρχει ένας οδηγός υποδοχέας και να επικαλύπτονται μεταξύ τους. Το τελευταίο παρέχει μεγαλύτερη αξιοπιστία της λειτουργίας και παίζει σημαντικό ρόλο στους μηχανισμούς αντιστάθμισης.

Οι υποδοχείς χαρακτηρίζονται από μεγάλη ποικιλομορφία.

Στην ταξινόμησηυποδοχείς την κεντρική θέση καταλαμβάνει η διαίρεση τους ανάλογα με τον τύπο του αντιληπτού ερεθίσματος. Υπάρχουν πέντε τύποι τέτοιων υποδοχέων.

1. Οι μηχανοϋποδοχείς διεγείρονται κατά τη μηχανική τους παραμόρφωση, βρίσκονται στο δέρμα, στα αιμοφόρα αγγεία, στα εσωτερικά όργανα, στο μυοσκελετικό σύστημα, στο ακουστικό και στο αιθουσαίο σύστημα.

2. Οι χημειοϋποδοχείς αντιλαμβάνονται χημικές αλλαγές στο εξωτερικό και εσωτερικό περιβάλλον του σώματος. Αυτά περιλαμβάνουν γευστικούς και οσφρητικούς υποδοχείς, καθώς και υποδοχείς που ανταποκρίνονται σε αλλαγές στη σύνθεση του αίματος, της λέμφου, του μεσοκυττάριου και του εγκεφαλονωτιαίου υγρού (αλλαγές στην τάση O 2 και CO 2, ωσμωτικότητα και pH, επίπεδα γλυκόζης και άλλες ουσίες). Τέτοιοι υποδοχείς βρίσκονται στη βλεννογόνο μεμβράνη της γλώσσας και της μύτης, στα σώματα της καρωτίδας και της αορτής, στον υποθάλαμο και στον προμήκη μυελό.

3. Οι θερμοϋποδοχείς αντιλαμβάνονται τις αλλαγές θερμοκρασίας. Χωρίζονται σε υποδοχείς θερμότητας και ψυχρού και βρίσκονται στο δέρμα, στους βλεννογόνους, στα αιμοφόρα αγγεία, στα εσωτερικά όργανα, στον υποθάλαμο, στο μέσο, ​​στο μυελό και στο νωτιαίο μυελό.

4. Οι φωτοϋποδοχείς στον αμφιβληστροειδή του ματιού αντιλαμβάνονται την φωτεινή (ηλεκτρομαγνητική) ενέργεια.

5. Υποδοχείς πόνου, η διέγερση των οποίων συνοδεύεται από αισθήσεις πόνου (υποδοχείς πόνου). Αυτοί οι υποδοχείς ερεθίζονται από μηχανικούς, θερμικούς και χημικούς (ισταμίνη, βραδυκινίνη, Κ+, Η+ κ.λπ.) παράγοντες. Τα επώδυνα ερεθίσματα γίνονται αντιληπτά από τις ελεύθερες νευρικές απολήξεις που βρίσκονται στο δέρμα, τους μύες, τα εσωτερικά όργανα, την οδοντίνη και τα αιμοφόρα αγγεία.

Από ψυχοφυσιολογική άποψηΟι υποδοχείς χωρίζονται ανάλογα με τα αισθητήρια όργανα και οι αισθήσεις διαμορφώνονται σε οπτικές, ακουστικές, γευστικές, οσφρητικές και απτικές.

Θέση στο σώμαΟι υποδοχείς χωρίζονται σε εξωτερικούς και ενδοϋποδοχείς.

Οι εξωτερικοί υποδοχείς περιλαμβάνουν τους υποδοχείς του δέρματος, τους ορατούς βλεννογόνους και τα αισθητήρια όργανα: οπτικό, ακουστικό, γευστικό, οσφρητικό, απτικό, πόνο και θερμοκρασία. Οι ενδοϋποδοχείς περιλαμβάνουν υποδοχείς των εσωτερικών οργάνων (σπλαχνικοί υποδοχείς), των αγγείων και του κεντρικού νευρικού συστήματος. Μια ποικιλία ενδοϋποδοχέων είναι οι υποδοχείς του μυοσκελετικού συστήματος (ιδιοϋποδοχείς) και οι αιθουσαίοι υποδοχείς. Εάν ο ίδιος τύπος υποδοχέων (για παράδειγμα, χημειοϋποδοχείς ευαίσθητοι στο CO 3) εντοπίζεται τόσο στο κεντρικό νευρικό σύστημα (στον προμήκη μυελό) όσο και σε άλλα σημεία (αγγεία), τότε αυτοί οι υποδοχείς χωρίζονται σε κεντρικούς και περιφερικούς.

Ανάλογα με την ταχύτητα προσαρμογήςΟι υποδοχείς χωρίζονται σε τρεις ομάδες: ταχέως προσαρμοζόμενοι (φασικοί), αργά προσαρμόσιμοι (τονωτικοί) και μικτές (φασικοτονωτικοί), προσαρμοζόμενοι με μέση ταχύτητα. Παραδείγματα υποδοχέων που προσαρμόζονται ταχέως είναι οι υποδοχείς δόνησης (σωμάτια Pacini) και αφής (σωματίδια Meissner) στο δέρμα. Οι υποδοχείς που προσαρμόζονται αργά περιλαμβάνουν ιδιοϋποδοχείς, υποδοχείς τεντώματος πνευμόνων και υποδοχείς πόνου. Οι φωτοϋποδοχείς του αμφιβληστροειδούς και οι θερμοϋποδοχείς του δέρματος προσαρμόζονται με μέση ταχύτητα.

Κατά δομική και λειτουργική οργάνωσηδιάκριση μεταξύ πρωτογενών και δευτερογενών υποδοχέων. Οι πρωτογενείς υποδοχείς είναι ευαίσθητες απολήξεις του δενδρίτη του προσαγωγού νευρώνα. Το σώμα του νευρώνα βρίσκεται στο γάγγλιο της σπονδυλικής στήλης ή στο γάγγλιο των κρανιακών νεύρων. Στον πρωτεύοντα υποδοχέα, το ερέθισμα δρα απευθείας στις απολήξεις του αισθητηρίου νευρώνα. Οι πρωτογενείς υποδοχείς είναι φυλογενετικά πιο αρχαίες δομές, περιλαμβάνουν υποδοχείς όσφρησης, αφής, θερμοκρασίας, πόνου και ιδιοϋποδοχείς.

Οι δευτερογενείς υποδοχείς έχουν ειδικό κλουβί, που συνδέεται συναπτικά με το άκρο του δενδρίτη του αισθητηρίου νευρώνα. Αυτό είναι ένα κύτταρο, όπως ένας φωτοϋποδοχέας, επιθηλιακής φύσης ή νευροεκδερμικής προέλευσης.

Αυτή η ταξινόμηση μας επιτρέπει να κατανοήσουμε πώς συμβαίνει η διέγερση των υποδοχέων.

Ο μηχανισμός διέγερσης των υποδοχέων.Όταν ένα ερέθισμα δρα σε ένα κύτταρο υποδοχέα στο πρωτεϊνικό-λιπιδικό στρώμα της μεμβράνης, εμφανίζεται μια αλλαγή στη χωρική διαμόρφωση των μορίων του υποδοχέα πρωτεΐνης. Αυτό οδηγεί σε αλλαγή της διαπερατότητας της μεμβράνης για ορισμένα ιόντα, πιο συχνά για ιόντα νατρίου, αλλά σε τα τελευταία χρόνιαΟ ρόλος του καλίου σε αυτή τη διαδικασία έχει επίσης ανακαλυφθεί. Προκύπτουν ρεύματα ιόντων, το φορτίο της μεμβράνης αλλάζει και δημιουργείται το δυναμικό του υποδοχέα (RP). Και τότε η διαδικασία διέγερσης προχωρά σε διαφορετικούς υποδοχείς με διαφορετικούς τρόπους. Στους κύριους αισθητηριακούς υποδοχείς, οι οποίοι είναι ελεύθερες γυμνές απολήξεις ενός ευαίσθητου νευρώνα (οσφρητικό, απτικό, ιδιοδεκτικό), το RP δρα στις γειτονικές, πιο ευαίσθητες περιοχές της μεμβράνης, όπου δημιουργείται ένα δυναμικό δράσης (AP), το οποίο στη συνέχεια διαδίδεται σε τη μορφή παλμών κατά μήκος της νευρικής ίνας. Η μετατροπή της ενέργειας του εξωτερικού ερεθίσματος σε AP στους πρωτεύοντες υποδοχείς μπορεί να συμβεί είτε απευθείας στη μεμβράνη είτε με τη συμμετοχή κάποιων βοηθητικών δομών. Έτσι, για παράδειγμα, εμφανίζεται στο σώμα του Pacini. Ο υποδοχέας εδώ αντιπροσωπεύεται από το γυμνό άκρο του άξονα, το οποίο περιβάλλεται από μια κάψουλα συνδετικού ιστού. Κατά τη συμπίεση του σωματιδίου του Πακινιανού, καταγράφεται η RP, η οποία μετατρέπεται περαιτέρω σε μια παλμική απόκριση της προσαγωγικής ίνας. Στους δευτερογενείς αισθητηριακούς υποδοχείς, οι οποίοι αντιπροσωπεύονται από εξειδικευμένα κύτταρα (οπτικά, ακουστικά, γευστικά, αιθουσαία), η RP οδηγεί στο σχηματισμό και την απελευθέρωση του μεσολαβητή από το προσυναπτικό τμήμα του κυττάρου υποδοχέα στη συναπτική σχισμή της σύναψης του προσαγωγού υποδοχέα. Αυτός ο μεσολαβητής δρα στη μετασυναπτική μεμβράνη του ευαίσθητου νευρώνα, προκαλεί την εκπόλωση του και το σχηματισμό ενός μετασυναπτικού δυναμικού, το οποίο ονομάζεται δυναμικό γεννήτριας (GP). Το GP, που δρα στις εξωσυναπτικές περιοχές της μεμβράνης του ευαίσθητου νευρώνα, προκαλεί τη δημιουργία ΑΡ. Το GP μπορεί να είναι τόσο απο- και υπερπόλωση και, κατά συνέπεια, να προκαλέσει διέγερση ή να αναστείλει την παλμική απόκριση της προσαγωγικής ίνας.

Ιδιότητες και χαρακτηριστικά δυναμικών υποδοχέα και γεννήτριας

Τα δυναμικά υποδοχέα και γεννήτριας είναι βιοηλεκτρικές διεργασίες που έχουν τις ιδιότητες μιας τοπικής ή τοπικής απόκρισης: διαδίδονται με μείωση, δηλ. με απόσβεση? η τιμή εξαρτάται από τη δύναμη του ερεθισμού, αφού υπακούουν στον "νόμο της δύναμης". η τιμή εξαρτάται από το ρυθμό αύξησης του πλάτους του ερεθίσματος στο χρόνο. μπορούν να συνοψίζουν όταν εφαρμόζονται γρήγορα ακολουθώντας ο ένας τον άλλον ερεθισμούς.

Έτσι, στους υποδοχείς, η ενέργεια του ερεθίσματος μετατρέπεται σε νευρική ώθηση, δηλ. πρωτογενής κωδικοποίηση πληροφοριών, μετατροπή πληροφοριών σε αισθητηριακό κώδικα.

Οι περισσότεροι από τους υποδοχείς έχουν τη λεγόμενη δραστηριότητα υποβάθρου, δηλ. σε αυτά υπάρχει διέγερση απουσία ερεθιστικών.

Τμήμα αγωγού του αναλυτήπεριλαμβάνει προσαγωγούς (περιφερικούς) και ενδιάμεσους νευρώνες του στελέχους και τις υποφλοιώδεις δομές του κεντρικού νευρικού συστήματος (ΚΝΣ), οι οποίοι σχηματίζουν, όπως ήταν, μια αλυσίδα νευρώνων που βρίσκονται σε διαφορετικά στρώματα σε κάθε επίπεδο του ΚΝΣ. Το τμήμα αγωγού προβλέπει τη διεξαγωγή της διέγερσης από τους υποδοχείς στον εγκεφαλικό φλοιό και τη μερική επεξεργασία των πληροφοριών. Η διεξαγωγή της διέγερσης κατά μήκος του τμήματος αγωγής πραγματοποιείται με δύο προσαγωγούς τρόπους:

1) από μια συγκεκριμένη διαδρομή προβολής (άμεσες προσαγωγές διαδρομές) από τον υποδοχέα κατά μήκος αυστηρά καθορισμένων ειδικών μονοπατιών με μεταγωγή σε διαφορετικά επίπεδα του κεντρικού νευρικού συστήματος (στο επίπεδο του νωτιαίου μυελού και του προμήκη μυελού, στους οπτικούς φυμάτιους και στα αντίστοιχα ζώνη προβολής του εγκεφαλικού φλοιού).

2) με μη ειδικό τρόπο, με τη συμμετοχή του δικτυωτού σχηματισμού. Στο επίπεδο του εγκεφαλικού στελέχους, τα παράπλευρα αναχωρούν από μια συγκεκριμένη διαδρομή προς τα κύτταρα του δικτυωτού σχηματισμού, στα οποία μπορούν να συγκλίνουν διάφορες προσαγωγές διεγέρσεις, διασφαλίζοντας την αλληλεπίδραση των αναλυτών. Σε αυτή την περίπτωση, οι προσαγωγές διεγέρσεις χάνουν τις συγκεκριμένες ιδιότητές τους (αισθητηριακή μέθοδος) και αλλάζουν τη διεγερσιμότητα των νευρώνων του φλοιού. Η διέγερση διεξάγεται αργά μέσω ενός μεγάλου αριθμού συνάψεων. Λόγω των παράπλευρων, ο υποθάλαμος και άλλα μέρη του μεταιχμιακού συστήματος του εγκεφάλου, καθώς και τα κινητικά κέντρα, περιλαμβάνονται στη διαδικασία διέγερσης. Όλα αυτά παρέχουν τα φυτικά, κινητικά και συναισθηματικά συστατικά των αισθητηριακών αντιδράσεων.

Κεντρικός,ή φλοιώδες, τμήμα αναλυτών,σύμφωνα με το Ι.Π. Pavlov, αποτελείται από δύο μέρη: το κεντρικό τμήμα, δηλ. "πυρήνας", που αντιπροσωπεύεται από συγκεκριμένους νευρώνες που επεξεργάζονται προσαγωγές ώσεις από υποδοχείς, και το περιφερειακό τμήμα, δηλ. "διάσπαρτα στοιχεία" - νευρώνες διασκορπισμένοι σε όλο τον εγκεφαλικό φλοιό. Τα φλοιώδη άκρα των αναλυτών ονομάζονται επίσης «αισθητηριακές ζώνες», οι οποίες δεν είναι αυστηρά περιορισμένες περιοχές, επικαλύπτονται μεταξύ τους. Επί του παρόντος, σύμφωνα με κυτταροαρχιτεκτονικά και νευροφυσιολογικά δεδομένα, η προβολή (πρωτογενής και δευτερογενής) και η συνειρμική τριτογενείς ζώνεςφλοιός. Η διέγερση από τους αντίστοιχους υποδοχείς στις πρωτεύουσες ζώνες κατευθύνεται κατά μήκος συγκεκριμένων οδών ταχείας αγωγής, ενώ η ενεργοποίηση δευτερογενών και τριτογενών (συνειρμικών) ζωνών συμβαίνει κατά μήκος πολυσυναπτικών μη ειδικών μονοπατιών. Επιπλέον, οι φλοιώδεις ζώνες συνδέονται μεταξύ τους με πολυάριθμες συνειρμικές ίνες. Οι νευρώνες κατανέμονται άνισα σε όλο το πάχος του φλοιού και συνήθως σχηματίζουν έξι στρώματα. Οι κύριες προσαγωγές οδοί προς τον φλοιό καταλήγουν στους νευρώνες των ανώτερων στιβάδων (III - IV). Αυτά τα στρώματα αναπτύσσονται πιο έντονα στα κεντρικά τμήματα των οπτικών, ακουστικών και δερματικών αναλυτών. Οι προσαγωγές ώσεις που περιλαμβάνουν τα αστερικά κύτταρα του φλοιού (στιβάδα IV) μεταδίδονται σε πυραμιδικούς νευρώνες (στρώμα III), από εδώ το επεξεργασμένο σήμα αφήνει τον φλοιό σε άλλες δομές του εγκεφάλου.

Στον φλοιό, τα στοιχεία εισόδου και εξόδου, μαζί με αστρικά κύτταρα, σχηματίζουν τις λεγόμενες στήλες - λειτουργικές μονάδες του φλοιού, οργανωμένες στην κατακόρυφη κατεύθυνση. Η στήλη έχει διάμετρο περίπου 500 μm και ορίζεται από την περιοχή κατανομής των παράπλευρων πλευρών της ανιούσας προσαγωγού θαλαμοφλοιώδους ίνας. Οι γειτονικές στήλες έχουν σχέσεις που οργανώνουν τη συμμετοχή πολλαπλών στηλών για την υλοποίηση μιας συγκεκριμένης αντίδρασης. Η διέγερση μιας από τις στήλες οδηγεί στην αναστολή των γειτονικών.

Οι φλοιώδεις προβολές των αισθητηριακών συστημάτων έχουν μια επίκαιρη αρχή οργάνωσης. Ο όγκος της προβολής του φλοιού είναι ανάλογος με την πυκνότητα των υποδοχέων. Λόγω αυτού, για παράδειγμα, το κεντρικό βοθρίο του αμφιβληστροειδούς στην προεξοχή του φλοιού αντιπροσωπεύεται από μια μεγαλύτερη περιοχή από την περιφέρεια του αμφιβληστροειδούς.

Για τον προσδιορισμό της φλοιικής αναπαράστασης διαφόρων αισθητηριακών συστημάτων, χρησιμοποιείται η μέθοδος καταγραφής των προκλημένων δυναμικών (EP). Το EP είναι ένας από τους τύπους επαγόμενης ηλεκτρικής δραστηριότητας στον εγκέφαλο. Τα αισθητηριακά EP καταγράφονται κατά τη διέγερση των σχηματισμών υποδοχέων και χρησιμοποιούνται για να χαρακτηρίσουν μια τόσο σημαντική λειτουργία όπως η αντίληψη.

Από γενικές αρχέςΗ οργάνωση των αναλυτών θα πρέπει να τονίζει την πολυεπίπεδη και την πολυκαναλική.

Το Multilevel παρέχει τη δυνατότητα εξειδίκευσης διαφορετικών επιπέδων και στρωμάτων του ΚΝΣ για την επεξεργασία ορισμένων τύπων πληροφοριών. Αυτό επιτρέπει στο σώμα να ανταποκρίνεται πιο γρήγορα σε απλά σήματα που αναλύονται ήδη σε ξεχωριστά ενδιάμεσα επίπεδα.

Η υπάρχουσα πολυκαναλική φύση των συστημάτων αναλυτών εκδηλώνεται με την παρουσία παράλληλων νευρικών καναλιών, δηλ. παρουσία σε καθένα από τα στρώματα και τα επίπεδα μιας πληθώρας νευρικών στοιχείων που σχετίζονται με μια πλειάδα νευρικών στοιχείων του επόμενου στρώματος και επιπέδου, τα οποία με τη σειρά τους μεταδίδουν νευρικές ώσεις σε στοιχεία υψηλότερου επιπέδου, διασφαλίζοντας έτσι την αξιοπιστία και την ακρίβεια του την ανάλυση του παράγοντα που επηρεάζει.

Ταυτόχρονα, υπάρχον ιεραρχική αρχήΗ οικοδόμηση αισθητηριακών συστημάτων δημιουργεί συνθήκες για λεπτή ρύθμιση των διαδικασιών αντίληψης μέσω επιρροών από υψηλότερα επίπεδα σε χαμηλότερα.

Αυτά τα δομικά χαρακτηριστικά κεντρικό τμήμαεξασφαλίζουν την αλληλεπίδραση των διαφόρων αναλυτών και τη διαδικασία αντιστάθμισης για μειωμένες λειτουργίες. Στο επίπεδο της τομής του φλοιού πραγματοποιείται η υψηλότερη ανάλυση και σύνθεση προσαγωγών διεγέρσεων, παρέχοντας πλήρη εικόνα του περιβάλλοντος.

Οι κύριες ιδιότητες των αναλυτών είναι οι εξής.

1. Υψηλή ευαισθησία σε ένα επαρκές ερέθισμα.Όλα τα μέρη του αναλυτή, και κυρίως οι υποδοχείς, είναι εξαιρετικά διεγερτικά. Έτσι, οι φωτοϋποδοχείς του αμφιβληστροειδούς μπορούν να διεγερθούν από τη δράση μόνο λίγων φωτονίων φωτός, οι οσφρητικοί υποδοχείς ενημερώνουν το σώμα για την εμφάνιση μεμονωμένων μορίων οσμών ουσιών. Ωστόσο, όταν εξετάζουμε αυτή την ιδιότητα των αναλυτών, είναι προτιμότερο να χρησιμοποιείται ο όρος «ευαισθησία» παρά «διεγερσιμότητα», καθώς στους ανθρώπους καθορίζεται από την εμφάνιση αισθήσεων.

Η ευαισθησία αξιολογείται χρησιμοποιώντας μια σειρά κριτηρίων.

Κατώφλι αίσθησης(απόλυτο κατώφλι) - η ελάχιστη ισχύς ερεθισμού που προκαλεί τέτοια διέγερση του αναλυτή, η οποία γίνεται αντιληπτή υποκειμενικά με τη μορφή αίσθησης.

Όριο διάκρισης(διαφορικό κατώφλι) - η ελάχιστη αλλαγή στη δύναμη του ενεργού ερεθίσματος, που γίνεται αντιληπτή υποκειμενικά με τη μορφή αλλαγής στην ένταση της αίσθησης. Αυτό το μοτίβο καθιερώθηκε από τον E. Weber σε ένα πείραμα με τον προσδιορισμό της δύναμης πίεσης στην παλάμη από τα υποκείμενα της δοκιμής. Αποδείχθηκε ότι υπό τη δράση ενός φορτίου 100 g ήταν απαραίτητο να προσθέσετε ένα φορτίο 3 g για να αισθανθείτε την αύξηση της πίεσης, με φορτίο 200 g ήταν απαραίτητο να προσθέσετε 6 g, 400 g - 12 g, και τα λοιπά. Σε αυτή την περίπτωση, ο λόγος της αύξησης της ισχύος του ερεθισμού (L) προς την ισχύ του ενεργού ερεθίσματος (L) είναι μια σταθερή τιμή (C):

Για διαφορετικούς αναλυτές, αυτή η τιμή είναι διαφορετική, στην περίπτωση αυτή είναι περίπου το 1/30 της ισχύος του ενεργού ερεθίσματος. Παρόμοιο μοτίβο παρατηρείται με μείωση της ισχύος του ενεργού ερεθίσματος.

Ένταση αίσθησηςμε την ίδια ισχύ του ερεθίσματος, μπορεί να είναι διαφορετικό, αφού εξαρτάται από το επίπεδο διεγερσιμότητας των διαφόρων δομών του αναλυτή σε όλα τα επίπεδα. Αυτό το μοτίβο μελετήθηκε από τον G. Fechner, ο οποίος έδειξε ότι η ένταση της αίσθησης είναι ευθέως ανάλογη με τον λογάριθμο της δύναμης της διέγερσης. Αυτή η θέση εκφράζεται με τον τύπο:

όπου Ε είναι η ένταση των αισθήσεων,

Το K είναι μια σταθερά,

L είναι η δύναμη του ενεργού ερεθίσματος,

L 0 - κατώφλι αίσθησης (απόλυτο κατώφλι).

Οι νόμοι του Weber και του Fechner δεν είναι αρκετά ακριβείς, ειδικά σε χαμηλή δύναμη διέγερσης. Οι μέθοδοι ψυχοφυσικής έρευνας, αν και υποφέρουν από κάποια ανακρίβεια, χρησιμοποιούνται ευρέως στη μελέτη των αναλυτών στην πρακτική ιατρική, για παράδειγμα, στον προσδιορισμό της οπτικής οξύτητας, της ακοής, της όσφρησης, της ευαισθησίας της αφής και της γεύσης.

2. αδράνεια- σχετικά αργή εμφάνιση και εξαφάνιση των αισθήσεων. Ο λανθάνοντας χρόνος εμφάνισης των αισθήσεων καθορίζεται από την λανθάνουσα περίοδο διέγερσης των υποδοχέων και τον χρόνο που απαιτείται για τη μετάβαση της διέγερσης στις συνάψεις από τον έναν νευρώνα στον άλλο, τον χρόνο διέγερσης του δικτυωτού σχηματισμού και τη γενίκευση της διέγερσης στον εγκέφαλο φλοιός. Η διατήρηση για μια ορισμένη περίοδο των αισθήσεων μετά την απενεργοποίηση του ερεθίσματος εξηγείται από το φαινόμενο της επακόλουθης επίδρασης στο κεντρικό νευρικό σύστημα - κυρίως από την κυκλοφορία της διέγερσης. Έτσι, μια οπτική αίσθηση δεν προκύπτει και δεν εξαφανίζεται αμέσως. Η λανθάνουσα περίοδος της οπτικής αίσθησης είναι 0,1 s, ο χρόνος μετά την επίδραση είναι 0,05 s. Τα ελαφρά ερεθίσματα (τρεμοπαίζει) που ακολουθούν γρήγορα το ένα μετά το άλλο μπορούν να δώσουν μια αίσθηση συνεχούς φωτός (το φαινόμενο της «συγχώνευσης τρεμοπαίζει»). Η μέγιστη συχνότητα των αναλαμπές φωτός, που εξακολουθούν να γίνονται αντιληπτές ξεχωριστά, ονομάζεται κρίσιμη συχνότητα τρεμοπαίσματος, η οποία είναι όσο μεγαλύτερη, τόσο ισχυρότερη είναι η φωτεινότητα του ερεθίσματος και τόσο μεγαλύτερη η διεγερσιμότητα του κεντρικού νευρικού συστήματος και είναι περίπου 20 τρεμοπαίζει ανά δευτερόλεπτο. Μαζί με αυτό, εάν δύο ακίνητα ερεθίσματα προβάλλονται διαδοχικά σε διαφορετικά μέρη του αμφιβληστροειδούς με ένα διάστημα 20-200 ms, δημιουργείται μια αίσθηση κίνησης του αντικειμένου. Αυτό το φαινόμενο ονομάζεται «Phi-phenomena». Αυτή η επίδραση παρατηρείται ακόμη και όταν ένα ερέθισμα είναι κάπως διαφορετικό στη μορφή από ένα άλλο. Αυτά τα δύο φαινόμενα, το «flicker fusion» και το «Phi-phenomenon» βρίσκονται στο επίκεντρο της κινηματογραφίας. Λόγω της αδράνειας της αντίληψης, η οπτική αίσθηση από το ένα πλαίσιο διαρκεί μέχρι την εμφάνιση ενός άλλου, γι' αυτό και προκύπτει η ψευδαίσθηση της συνεχούς κίνησης. Συνήθως, αυτό το εφέ εμφανίζεται με την ταχεία διαδοχική παρουσίαση στατικών εικόνων στην οθόνη με ταχύτητα 18-24 καρέ ανά δευτερόλεπτο.

3. Ικανότητααισθητηριακό σύστημα στην προσαρμογήσε σταθερή ισχύ ενός ερεθίσματος μακράς δράσης, συνίσταται κυρίως σε μείωση της απόλυτης και αύξηση της διαφορικής ευαισθησίας. Αυτή η ιδιότητα είναι εγγενής σε όλα τα μέρη του αναλυτή, αλλά εκδηλώνεται πιο ξεκάθαρα στο επίπεδο των υποδοχέων και συνίσταται σε μια αλλαγή όχι μόνο στη διεγερσιμότητα και την ώθησή τους, αλλά και σε δείκτες λειτουργικής κινητικότητας, δηλ. στην αλλαγή του αριθμού των λειτουργικών δομών υποδοχέα (P.G. Snyakin). Σύμφωνα με το ρυθμό προσαρμογής, όλοι οι υποδοχείς χωρίζονται σε γρήγορα και αργά προσαρμόσιμους, μερικές φορές διακρίνεται επίσης μια ομάδα υποδοχέων με μέσο ρυθμό προσαρμογής. Στα αγώγιμα και φλοιώδη τμήματα των αναλυτών, η προσαρμογή εκδηλώνεται με μείωση του αριθμού των ενεργοποιημένων ινών και των νευρικών κυττάρων.

Σημαντικό ρόλο στην αισθητηριακή προσαρμογή παίζει η απαγωγική ρύθμιση, η οποία πραγματοποιείται από φθίνουσες επιρροές που αλλάζουν τη δραστηριότητα των υποκείμενων δομών του αισθητηριακού συστήματος. Εξαιτίας αυτού, προκύπτει το φαινόμενο του «συντονισμού» των αισθητηριακών συστημάτων στη βέλτιστη αντίληψη των ερεθισμάτων σε ένα αλλαγμένο περιβάλλον.

4. Αλληλεπίδραση αναλυτών.Με τη βοήθεια αναλυτών, το σώμα μαθαίνει τις ιδιότητες των αντικειμένων και των φαινομένων του περιβάλλοντος, τις ευεργετικές και αρνητικές πτυχές της επίδρασής τους στο σώμα. Ως εκ τούτου, οι παραβιάσεις της λειτουργίας των εξωτερικών αναλυτών, ειδικά των οπτικών και ακουστικών, καθιστούν εξαιρετικά δύσκολη την κατανόηση του έξω κόσμου (ο γύρω κόσμος είναι πολύ φτωχός για τυφλούς ή κωφούς). Ωστόσο, μόνο οι αναλυτικές διεργασίες στο ΚΝΣ δεν μπορούν να δημιουργήσουν μια πραγματική ιδέα για το περιβάλλον. Η ικανότητα των αναλυτών να αλληλεπιδρούν μεταξύ τους παρέχει μια εικονιστική και ολιστική άποψη των αντικειμένων του έξω κόσμου. Για παράδειγμα, αξιολογούμε την ποιότητα μιας σφήνας λεμονιού χρησιμοποιώντας οπτικούς, οσφρητικούς, απτικούς αναλυτές και αναλυτές γεύσης. Ταυτόχρονα, σχηματίζεται μια ιδέα τόσο για μεμονωμένες ιδιότητες - χρώμα, συνοχή, οσμή, γεύση, όσο και για τις ιδιότητες του αντικειμένου στο σύνολό του, δηλ. δημιουργείται μια ορισμένη ολοκληρωμένη εικόνα του αντιληπτού αντικειμένου. Η αλληλεπίδραση των αναλυτών στην αξιολόγηση φαινομένων και αντικειμένων αποτελεί επίσης τη βάση της αντιστάθμισης των μειωμένων λειτουργιών σε περίπτωση απώλειας ενός από τους αναλυτές. Έτσι, στους τυφλούς αυξάνεται η ευαισθησία του ακουστικού αναλυτή. Τέτοιοι άνθρωποι μπορούν να προσδιορίσουν τη θέση μεγάλων αντικειμένων και να τα παρακάμψουν εάν δεν υπάρχει εξωτερικός θόρυβος. Αυτό γίνεται με την ανάκλαση των ηχητικών κυμάτων από το αντικείμενο μπροστά. Αμερικανοί ερευνητές παρατήρησαν έναν τυφλό που προσδιόρισε με ακρίβεια τη θέση ενός μεγάλου χάρτινου πιάτου. Όταν τα αυτιά του υποκειμένου καλύφθηκαν με κερί, δεν μπορούσε πλέον να προσδιορίσει τη θέση του χαρτονιού.

Οι αλληλεπιδράσεις των αισθητηριακών συστημάτων μπορούν να εκδηλωθούν με τη μορφή της επίδρασης της διέγερσης ενός συστήματος στην κατάσταση διεγερσιμότητας ενός άλλου σύμφωνα με την κυρίαρχη αρχή. Για παράδειγμα, η ακρόαση μουσικής μπορεί να προκαλέσει ανακούφιση από τον πόνο κατά τη διάρκεια οδοντιατρικών επεμβάσεων (ηχητική αναλγησία). Ο θόρυβος υποβαθμίζεται οπτική αντίληψη, το έντονο φως αυξάνει την αντίληψη της έντασης του ήχου. Η διαδικασία αλληλεπίδρασης των αισθητηριακών συστημάτων μπορεί να εκδηλωθεί σε διάφορα επίπεδα. Ιδιαίτερα σημαντικό ρόλο σε αυτό παίζει ο δικτυωτός σχηματισμός του εγκεφαλικού στελέχους, ο εγκεφαλικός φλοιός. Πολλοί νευρώνες του φλοιού έχουν την ικανότητα να ανταποκρίνονται σε πολύπλοκους συνδυασμούς σημάτων διαφορετικών τρόπων (πολυαισθητηριακή σύγκλιση), κάτι που είναι πολύ σημαντικό για την εκμάθηση του περιβάλλοντος και την αξιολόγηση νέων ερεθισμάτων.

Κωδικοποίηση πληροφοριών σε αναλυτές

Έννοιες. Κωδικοποίηση- η διαδικασία μετατροπής πληροφοριών σε μορφή υπό όρους (κώδικας), κατάλληλη για μετάδοση μέσω ενός καναλιού επικοινωνίας. Οποιοσδήποτε μετασχηματισμός πληροφοριών στα τμήματα του αναλυτή είναι κωδικοποίηση. Στον ακουστικό αναλυτή, η μηχανική δόνηση της μεμβράνης και άλλων ηχοαγώγιμων στοιχείων στο πρώτο στάδιο μετατρέπεται σε δυναμικό υποδοχέα, το τελευταίο διασφαλίζει την απελευθέρωση του μεσολαβητή στη συναπτική σχισμή και την εμφάνιση ενός δυναμικού γεννήτριας, ως αποτέλεσμα της οποίας εμφανίζεται μια νευρική ώθηση στην προσαγωγική ίνα. Το δυναμικό δράσης φτάνει στον επόμενο νευρώνα, στη σύναψη του οποίου το ηλεκτρικό σήμα μετατρέπεται και πάλι σε χημικό, δηλαδή ο κώδικας αλλάζει πολλές φορές. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι σε όλα τα επίπεδα των αναλυτών δεν υπάρχει αποκατάσταση του ερεθίσματος στην αρχική του μορφή. Αυτή η φυσιολογική κωδικοποίηση διαφέρει από τα περισσότερα τεχνικά συστήματα επικοινωνίας, όπου το μήνυμα, κατά κανόνα, αποκαθίσταται στην αρχική του μορφή.

Κώδικες του νευρικού συστήματος. ΣΤΟΗ τεχνολογία υπολογιστών χρησιμοποιεί έναν δυαδικό κώδικα, όταν δύο σύμβολα χρησιμοποιούνται πάντα για να σχηματίσουν συνδυασμούς - 0 και 1, που αντιπροσωπεύουν δύο καταστάσεις. Η κωδικοποίηση των πληροφοριών στο σώμα πραγματοποιείται με βάση μη δυαδικούς κωδικούς, γεγονός που καθιστά δυνατή τη λήψη μεγαλύτερου αριθμού συνδυασμών με το ίδιο μήκος κωδικού. Ο παγκόσμιος κώδικας του νευρικού συστήματος είναι οι νευρικές ώσεις που διαδίδονται κατά μήκος των νευρικών ινών. Ταυτόχρονα, το περιεχόμενο των πληροφοριών δεν καθορίζεται από το πλάτος των παλμών (υπακούουν στο νόμο «Όλα ή Τίποτα»), αλλά από τη συχνότητα των παλμών (χρονικά διαστήματα μεταξύ μεμονωμένων παλμών), τον συνδυασμό τους σε εκρήξεις, τον αριθμό των παλμών σε μια ριπή και τα διαστήματα μεταξύ των ριπών. Η μετάδοση σήματος από τη μια κυψέλη στην άλλη σε όλα τα μέρη του αναλυτή πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας έναν χημικό κώδικα, δηλ. διάφορους διαμεσολαβητές. Για την αποθήκευση πληροφοριών στο ΚΝΣ, η κωδικοποίηση πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας δομικές αλλαγές στους νευρώνες (μηχανισμοί μνήμης).

Κωδικοποιημένα χαρακτηριστικά του ερεθίσματος.Στους αναλυτές, κωδικοποιούνται τα ποιοτικά χαρακτηριστικά του ερεθίσματος (για παράδειγμα, φως, ήχος), η ισχύς του ερεθίσματος, ο χρόνος δράσης του, καθώς και ο χώρος, δηλαδή. ο τόπος δράσης του ερεθίσματος και ο εντοπισμός του στο περιβάλλον. Όλα τα τμήματα του αναλυτή συμμετέχουν στην κωδικοποίηση όλων των χαρακτηριστικών του ερεθίσματος.

Στο περιφερειακό τμήμα του αναλυτήΗ κωδικοποίηση της ποιότητας του ερεθίσματος (τύπου) πραγματοποιείται λόγω της ειδικότητας των υποδοχέων, δηλ. η ικανότητα αντίληψης ενός ερεθίσματος συγκεκριμένου τύπου, στο οποίο προσαρμόζεται στη διαδικασία της εξέλιξης, δηλ. στο κατάλληλο ερέθισμα. Έτσι, μια δέσμη φωτός διεγείρει μόνο τους υποδοχείς του αμφιβληστροειδούς, άλλοι υποδοχείς (όσφρηση, γεύση, απτική κ.λπ.) συνήθως δεν ανταποκρίνονται σε αυτήν.

Η ισχύς του ερεθίσματος μπορεί να κωδικοποιηθεί από μια αλλαγή στη συχνότητα των ερεθισμάτων που δημιουργούνται από τους υποδοχείς όταν αλλάζει η ισχύς του ερεθίσματος, η οποία καθορίζεται από τον συνολικό αριθμό των παλμών ανά μονάδα χρόνου. Αυτή είναι η λεγόμενη κωδικοποίηση συχνότητας. Σε αυτή την περίπτωση, με την αύξηση της ισχύος του ερεθίσματος, συνήθως αυξάνεται ο αριθμός των παρορμήσεων που προκύπτουν στους υποδοχείς και αντίστροφα. Όταν η ισχύς του ερεθίσματος αλλάζει, ο αριθμός των διεγερμένων υποδοχέων μπορεί επίσης να αλλάξει, επιπλέον, η κωδικοποίηση της ισχύος του ερεθίσματος μπορεί να πραγματοποιηθεί με διαφορετικές τιμές της λανθάνουσας περιόδου και του χρόνου αντίδρασης. Ένα ισχυρό ερέθισμα μειώνει τη λανθάνουσα περίοδο, αυξάνει τον αριθμό των παρορμήσεων και επιμηκύνει τον χρόνο αντίδρασης. Ο χώρος κωδικοποιείται από το μέγεθος της περιοχής στην οποία διεγείρονται οι υποδοχείς, αυτό είναι χωρική κωδικοποίηση (για παράδειγμα, μπορούμε εύκολα να προσδιορίσουμε εάν ένα μολύβι αγγίζει την επιφάνεια του δέρματος με ένα αιχμηρό ή αμβλύ άκρο). Ορισμένοι υποδοχείς διεγείρονται πιο εύκολα όταν εκτίθενται σε ένα ερέθισμα υπό μια ορισμένη γωνία (σώματα Pacini, υποδοχείς αμφιβληστροειδούς), που είναι μια εκτίμηση της κατεύθυνσης του ερεθίσματος προς τον υποδοχέα. Ο εντοπισμός της δράσης του ερεθίσματος κωδικοποιείται από το γεγονός ότι οι υποδοχείς διαφόρων τμημάτων του σώματος στέλνουν παρορμήσεις σε ορισμένες περιοχές του εγκεφαλικού φλοιού.

Η διάρκεια της δράσης του ερεθίσματος στον υποδοχέα κωδικοποιείται από το γεγονός ότι αρχίζει να διεγείρεται με την έναρξη της δράσης του ερεθίσματος και σταματά να διεγείρεται αμέσως μετά την απενεργοποίηση του ερεθίσματος (χρονική κωδικοποίηση). Θα πρέπει να σημειωθεί ότι ο χρόνος δράσης του ερεθίσματος σε πολλούς υποδοχείς δεν είναι κωδικοποιημένος με αρκετή ακρίβεια λόγω της ταχείας προσαρμογής τους και της παύσης της διέγερσης με σταθερά ενεργό ισχύ ερεθίσματος. Αυτή η ανακρίβεια αντισταθμίζεται εν μέρει από την παρουσία υποδοχέων on-, off- και on-off, οι οποίοι διεγείρονται, αντίστοιχα, όταν το ερέθισμα ενεργοποιείται και απενεργοποιείται, καθώς και όταν το ερέθισμα ενεργοποιείται και απενεργοποιείται. Με ένα ερέθισμα μακράς δράσης, όταν συμβαίνει προσαρμογή των υποδοχέων, χάνεται μια ορισμένη ποσότητα πληροφοριών σχετικά με το ερέθισμα (η ισχύς και η διάρκειά του), αλλά η ευαισθησία αυξάνεται, δηλ. αναπτύσσεται ευαισθητοποίηση των υποδοχέων σε μια αλλαγή σε αυτό το ερέθισμα. Η ενίσχυση του ερεθίσματος δρα στον προσαρμοσμένο υποδοχέα ως νέο ερέθισμα, το οποίο αντανακλάται επίσης σε μια αλλαγή στη συχνότητα των ερεθισμάτων που προέρχονται από τον υποδοχέα.

Στο αγώγιμο τμήμα του αναλυτή, η κωδικοποίηση πραγματοποιείται μόνο σε "σταθμούς μεταγωγής", δηλαδή όταν ένα σήμα μεταδίδεται από τον έναν νευρώνα στον άλλο, όπου ο κώδικας αλλάζει. Οι πληροφορίες δεν κωδικοποιούνται σε νευρικές ίνες, παίζουν το ρόλο συρμάτων μέσω των οποίων μεταδίδονται πληροφορίες, κωδικοποιούνται σε υποδοχείς και επεξεργάζονται στα κέντρα του νευρικού συστήματος.

Μπορεί να υπάρχουν διαφορετικά διαστήματα μεταξύ των παλμών σε μία μόνο νευρική ίνα, οι ώσεις σχηματίζονται σε δέσμες με διαφορετικό αριθμό και μπορεί επίσης να υπάρχουν διαφορετικά διαστήματα μεταξύ μεμονωμένων δεσμών. Όλα αυτά αντικατοπτρίζουν τη φύση των πληροφοριών που κωδικοποιούνται στους υποδοχείς. Στον κορμό του νεύρου, ο αριθμός των διεγερμένων νευρικών ινών μπορεί επίσης να αλλάξει, ο οποίος καθορίζεται από μια αλλαγή στον αριθμό των διεγερμένων υποδοχέων ή νευρώνων κατά την προηγούμενη μετάβαση σήματος από τον έναν νευρώνα στον άλλο. Στους σταθμούς μεταγωγής, για παράδειγμα, στον θάλαμο, οι πληροφορίες κωδικοποιούνται, πρώτον, λόγω αλλαγής του όγκου των παλμών στην είσοδο και την έξοδο, και δεύτερον, λόγω της χωρικής κωδικοποίησης, δηλ. λόγω της σύνδεσης ορισμένων νευρώνων με ορισμένους υποδοχείς. Και στις δύο περιπτώσεις, όσο ισχυρότερο είναι το ερέθισμα, τόσο μεγαλύτερος είναι ο αριθμός των νευρώνων που πυροδοτούνται.

Στα υπερκείμενα τμήματα του ΚΝΣ, παρατηρείται μείωση της συχνότητας νευρωνικών εκκενώσεων και μετατροπή μακροχρόνιων ερεθισμάτων σε σύντομες εκρήξεις παλμών. Υπάρχουν νευρώνες που διεγείρονται όχι μόνο όταν εμφανίζεται ένα ερέθισμα, αλλά και όταν αυτό απενεργοποιείται, κάτι που επίσης σχετίζεται με τη δραστηριότητα των υποδοχέων και την αλληλεπίδραση των ίδιων των νευρώνων. Οι νευρώνες, που ονομάζονται «ανιχνευτές», ανταποκρίνονται επιλεκτικά σε μια ή την άλλη παράμετρο του ερεθίσματος, για παράδειγμα, σε ένα ερέθισμα που κινείται στο διάστημα ή σε μια φωτεινή ή σκοτεινή λωρίδα που βρίσκεται σε ένα συγκεκριμένο μέρος του οπτικού πεδίου. Ο αριθμός τέτοιων νευρώνων, που αντικατοπτρίζουν μόνο εν μέρει τις ιδιότητες του ερεθίσματος, αυξάνεται σε κάθε επόμενο επίπεδο του αναλυτή. Αλλά ταυτόχρονα, σε κάθε επόμενο επίπεδο του αναλυτή υπάρχουν νευρώνες που αντιγράφουν τις ιδιότητες των νευρώνων της προηγούμενης ενότητας, γεγονός που δημιουργεί τη βάση για την αξιοπιστία της λειτουργίας των αναλυτών. Στους αισθητηριακούς πυρήνες συμβαίνουν ανασταλτικές διεργασίες που φιλτράρουν και διαφοροποιούν τις αισθητηριακές πληροφορίες. Αυτές οι διαδικασίες παρέχουν έλεγχο των αισθητηριακών πληροφοριών. Αυτό μειώνει τον θόρυβο και αλλάζει την αναλογία της αυθόρμητης και προκλητικής δραστηριότητας των νευρώνων. Ένας τέτοιος μηχανισμός εφαρμόζεται λόγω των τύπων αναστολής (πλάγια, υποτροπιάζουσα) στη διαδικασία ανιούσας και καθοδικής επιρροής.

Στο φλοιώδες άκρο του αναλυτήΕμφανίζεται συχνότητα-χωρική κωδικοποίηση, η νευροφυσιολογική βάση της οποίας είναι η χωρική κατανομή συνόλων εξειδικευμένων νευρώνων και οι συνδέσεις τους με ορισμένους τύπους υποδοχέων. Τα ερεθίσματα φτάνουν από υποδοχείς σε ορισμένες περιοχές του φλοιού σε διαφορετικά χρονικά διαστήματα. Οι πληροφορίες που έρχονται με τη μορφή νευρικών ερεθισμάτων επανακωδικοποιούνται σε δομικές και βιοχημικές αλλαγές στους νευρώνες (μηχανισμοί μνήμης). Στον εγκεφαλικό φλοιό, πραγματοποιείται η υψηλότερη ανάλυση και σύνθεση των πληροφοριών που λαμβάνονται.

Η ανάλυση συνίσταται στο γεγονός ότι με τη βοήθεια των αισθήσεων που προκύπτουν, διακρίνουμε τα ενεργά ερεθίσματα (ποιοτικά - φως, ήχος κ.λπ.) και προσδιορίζουμε τη δύναμη, τον χρόνο και τον τόπο, δηλ. ο χώρος στον οποίο δρα το ερέθισμα, καθώς και ο εντοπισμός του (πηγή ήχου, φωτός, μυρωδιά).

Η σύνθεση πραγματοποιείται στην αναγνώριση ενός γνωστού αντικειμένου, φαινομένου ή στο σχηματισμό μιας εικόνας ενός αντικειμένου, φαινόμενο που συναντάται για πρώτη φορά.

Υπάρχουν περιπτώσεις που η τυφλή από τη γέννηση όραση εμφανίστηκε μόνο στην εφηβεία. Έτσι, ένα κορίτσι που απέκτησε όραση μόλις στα 16 του δεν μπορούσε να αναγνωρίσει αντικείμενα με τη βοήθεια της όρασης, τα οποία είχε επανειλημμένα χρησιμοποιήσει στο παρελθόν. Μόλις όμως πήρε το αντικείμενο στα χέρια της, το φώναξε χαρούμενη. Έπρεπε έτσι πρακτικά να ξαναμελετήσει τον κόσμο γύρω της με τη συμμετοχή του οπτικού αναλυτή, ενισχυμένη από πληροφορίες από άλλους αναλυτές, ιδιαίτερα από τον απτικό. Ταυτόχρονα, οι απτικές αισθήσεις ήταν καθοριστικές. Αυτό αποδεικνύεται, για παράδειγμα, από τη μακρόχρονη εμπειρία του Στράτου. Είναι γνωστό ότι η εικόνα στον αμφιβληστροειδή είναι μειωμένη και ανεστραμμένη. Το νεογέννητο βλέπει τον κόσμο έτσι. Ωστόσο, στην πρώιμη οντογένεση, το παιδί αγγίζει τα πάντα με τα χέρια του, συγκρίνει και συγκρίνει τις οπτικές αισθήσεις με τις απτικές. Σταδιακά, η αλληλεπίδραση των απτικών και οπτικών αισθήσεων οδηγεί στην αντίληψη της θέσης των αντικειμένων όπως είναι στην πραγματικότητα, αν και η εικόνα παραμένει ανάποδα στον αμφιβληστροειδή. Ο Στράτο έβαλε γυαλιά με φακούς που μετέτρεψαν την εικόνα στον αμφιβληστροειδή σε θέση αντίστοιχη της πραγματικότητας. Ο παρατηρούμενος γύρω κόσμος αναποδογύρισε. Ωστόσο, μέσα σε 8 ημέρες, συγκρίνοντας τις απτικές και οπτικές αισθήσεις, άρχισε και πάλι να αντιλαμβάνεται όλα τα πράγματα και τα αντικείμενα ως συνήθως. Όταν ο πειραματιστής έβγαλε τα γυαλιά του, ο κόσμος ξαναγύρισε ανάποδα, η φυσιολογική αντίληψη επέστρεψε μετά από 4 ημέρες.

Εάν πληροφορίες σχετικά με ένα αντικείμενο ή ένα φαινόμενο εισέρχονται στο φλοιώδες τμήμα του αναλυτή για πρώτη φορά, τότε σχηματίζεται μια εικόνα ενός νέου αντικειμένου ή φαινομένου λόγω της αλληλεπίδρασης πολλών αναλυτών. Αλλά ακόμη και την ίδια στιγμή, οι εισερχόμενες πληροφορίες συγκρίνονται με ίχνη μνήμης για άλλα παρόμοια αντικείμενα ή φαινόμενα. Οι πληροφορίες που λαμβάνονται με τη μορφή νευρικών ερεθισμάτων κωδικοποιούνται χρησιμοποιώντας τους μηχανισμούς της μακροπρόθεσμης μνήμης.

Έτσι, η διαδικασία μετάδοσης ενός αισθητηριακού μηνύματος συνοδεύεται από πολλαπλή επανακωδικοποίηση και τελειώνει με μια υψηλότερη ανάλυση και σύνθεση που συμβαίνει στο φλοιώδες τμήμα των αναλυτών. Μετά από αυτό, γίνεται ήδη η επιλογή ή η ανάπτυξη ενός προγράμματος για την ανταπόκριση του οργανισμού.

οπτικός αναλυτής αισθητηριακού υποδοχέα

Γενικό σχέδιο δομής αισθητηριακών συστημάτων

Όνομα του αναλυτή	Η φύση του ερεθίσματος	Περιφερειακό τμήμα	τμήμα μαέστρων	Κεντρικό ξενοδοχείο
οπτικός	Ηλεκτρομαγνητικές ταλαντώσεις που αντανακλώνται ή ακτινοβολούνται από αντικείμενα του έξω κόσμου και γίνονται αντιληπτές από τα όργανα της όρασης.	Νευροαισθητηριακά κύτταρα ράβδου και κώνου, τα εξωτερικά τμήματα των οποίων έχουν, αντίστοιχα, ραβδοσχηματισμένα («ράβδοι») και κωνοειδή («κώνοι») σχήματα. Οι ράβδοι είναι υποδοχείς που αντιλαμβάνονται τις ακτίνες φωτός σε συνθήκες χαμηλού φωτισμού, δηλ. άχρωμη ή αχρωματική όραση. Οι κώνοι, από την άλλη, λειτουργούν σε συνθήκες έντονου φωτός και χαρακτηρίζονται από διαφορετική ευαισθησία στις φασματικές ιδιότητες του φωτός (έγχρωμη ή χρωματική όραση).	Ο πρώτος νευρώνας του τμήματος αγωγιμότητας του οπτικού αναλυτή αντιπροσωπεύεται από διπολικά κύτταρα του αμφιβληστροειδούς. Οι άξονες των διπολικών κυττάρων, με τη σειρά τους, συγκλίνουν στα γαγγλιακά κύτταρα (τον δεύτερο νευρώνα). Τα διπολικά και τα γαγγλιακά κύτταρα αλληλεπιδρούν μεταξύ τους λόγω των πολυάριθμων πλευρικών συνδέσεων που σχηματίζονται από παράπλευρες δενδρίτες και άξονες των ίδιων των κυττάρων, καθώς και με τη βοήθεια αμακρίνων κυττάρων.	Βρίσκεται στον ινιακό λοβό. Υπάρχουν πολύπλοκα και υπερσύνθετα δεκτικά πεδία τύπου ανιχνευτή. Αυτή η δυνατότητα σάς επιτρέπει να επιλέξετε από ολόκληρη την εικόνα μόνο ξεχωριστά τμήματα γραμμών με διαφορετικές θέσεις και προσανατολισμούς, ενώ εμφανίζεται η δυνατότητα επιλεκτικής απόκρισης σε αυτά τα θραύσματα.
ακουστικός	Ήχοι, δηλ. ταλαντωτικές κινήσεις σωματιδίων ελαστικών σωμάτων που διαδίδονται με τη μορφή κυμάτων σε μεγάλη ποικιλία μέσων, συμπεριλαμβανομένου του αέρα, και γίνονται αντιληπτά από το αυτί	Μετατρέποντας την ενέργεια των ηχητικών κυμάτων σε ενέργεια νευρικής διέγερσης, αντιπροσωπεύεται από υποδοχείς τριχωτών κυττάρων του οργάνου του Corti (το όργανο του Corti), που βρίσκεται στον κοχλία. Το εσωτερικό αυτί (συσκευή λήψης ήχου), καθώς και το μέσο αυτί (συσκευή μετάδοσης ήχου) και το εξωτερικό αυτί (συσκευή λήψης ήχου) συνδυάζονται στην ιδέα όργανο ακοής	Αντιπροσωπεύεται από έναν περιφερικό διπολικό νευρώνα που βρίσκεται στο σπειροειδές γάγγλιο του κοχλία (ο πρώτος νευρώνας). Οι ίνες του ακουστικού (ή κοχλιακού) νεύρου, που σχηματίζονται από τους άξονες των νευρώνων του σπειροειδούς γαγγλίου, καταλήγουν στα κύτταρα των πυρήνων του κοχλιακού συμπλέγματος του προμήκη μυελού (ο δεύτερος νευρώνας). Στη συνέχεια, μετά από μια μερική αποκωδικοποίηση, οι ίνες πηγαίνουν στο μεσαίο γεννητικό σώμα του μεταθαλάμου, όπου εμφανίζεται και πάλι η αλλαγή (ο τρίτος νευρώνας), από εδώ η διέγερση εισέρχεται στον φλοιό (ο τέταρτος νευρώνας). Στα έσω (εσωτερικά) γεννητικά σώματα, καθώς και στα κατώτερα φυμάτια του τετραδύμου, υπάρχουν κέντρα αντανακλαστικών κινητικών αντιδράσεων που συμβαίνουν υπό τη δράση του ήχου.	Βρίσκεται στο πάνω μέρος του κροταφικού λοβού του εγκεφάλου. Σημαντική για τη λειτουργία του ακουστικού αναλυτή είναι η εγκάρσια κροταφική έλικα (Geshl's gyrus).
Προθαλαμικός	Παρέχει τη λεγόμενη αίσθηση επιτάχυνσης, δηλ. μια αίσθηση που εμφανίζεται με ευθύγραμμη και περιστροφική επιτάχυνση της κίνησης του σώματος, καθώς και με αλλαγές στη θέση του κεφαλιού. Ο αιθουσαίος αναλυτής παίζει πρωταγωνιστικό ρόλο στον χωρικό προσανατολισμό ενός ατόμου, διατηρώντας τη στάση του.	Αντιπροσωπεύεται από τριχωτά κύτταρα του αιθουσαίου οργάνου, που βρίσκονται, όπως ο κοχλίας, στον λαβύρινθο της πυραμίδας του κροταφικού οστού. Το αιθουσαίο όργανο (το όργανο της ισορροπίας, το όργανο της βαρύτητας) αποτελείται από τρία ημικυκλικά κανάλια και τον προθάλαμο. Ο προθάλαμος αποτελείται από δύο σάκους: στρογγυλούς (σάκους), που βρίσκονται πιο κοντά στον κοχλία και ωοειδείς (utriculus), που βρίσκονται πιο κοντά στα ημικυκλικά κανάλια. Για τα τριχωτά κύτταρα του προθαλάμου, επαρκή ερεθίσματα είναι η επιτάχυνση ή η επιβράδυνση της ευθύγραμμης κίνησης του σώματος, καθώς και οι κλίσεις της κεφαλής. Για τα τριχωτά κύτταρα των ημικυκλικών καναλιών, επαρκές ερέθισμα είναι η επιτάχυνση ή η επιβράδυνση της περιστροφικής κίνησης σε οποιοδήποτε επίπεδο.	Περιφερικές ίνες διπολικών νευρώνων του αιθουσαίου γαγγλίου που βρίσκονται στον εσωτερικό ακουστικό πόρο (ο πρώτος νευρώνας) προσεγγίζουν τους υποδοχείς. Οι άξονες αυτών των νευρώνων ως μέρος του αιθουσαίου νεύρου αποστέλλονται στους αιθουσαίους πυρήνες του προμήκη μυελού (του δεύτερου νευρώνα). Οι αιθουσαίοι πυρήνες του προμήκη μυελού (άνω - πυρήνας Bechterew, έσω - πυρήνας του Schwalbe, πλάγιοι - πυρήνας Deiters και κάτω - πυρήνας του Roller) λαμβάνουν πρόσθετες πληροφορίες για τους προσαγωγούς νευρώνες από τους ιδιοϋποδοχείς των μυών ή από τις αρθρικές αρθρώσεις της σπονδυλικής στήλης . Αυτοί οι πυρήνες του αιθουσαίου αναλυτή συνδέονται στενά με διάφορα μέρη του κεντρικού νευρικού συστήματος. Αυτό διασφαλίζει τον έλεγχο και τη διαχείριση των σωματικών, βλαστικών και αισθητηριακών αντιδράσεων. Ο τρίτος νευρώνας βρίσκεται στους πυρήνες του θαλάμου, από όπου η διέγερση στέλνεται στον φλοιό των ημισφαιρίων.	Το κεντρικό τμήμα του αιθουσαίου αναλυτή εντοπίζεται στην κροταφική περιοχή του εγκεφαλικού φλοιού, κάπως μπροστά από την ακουστική ζώνη προβολής (πεδία 21-22 σύμφωνα με τον Brodmann, τον τέταρτο νευρώνα).
Μοτέρ	Παρέχει το σχηματισμό της λεγόμενης μυϊκής αίσθησης όταν αλλάζει η ένταση των μυών, των μεμβρανών τους, των αρθρικών σακουλών, των συνδέσμων, των τενόντων. Τρία στοιχεία μπορούν να διακριθούν με μυϊκή έννοια: μια αίσθηση θέσης, όταν ένα άτομο μπορεί να καθορίσει τη θέση των άκρων του και των μερών τους σε σχέση μεταξύ τους. μια αίσθηση κίνησης, όταν, αλλάζοντας τη γωνία κάμψης στην άρθρωση, ένα άτομο γνωρίζει την ταχύτητα και την κατεύθυνση της κίνησης. μια αίσθηση δύναμης, όταν ένα άτομο μπορεί να αξιολογήσει τη μυϊκή δύναμη που απαιτείται για να κινήσει ή να κρατήσει τις αρθρώσεις σε μια συγκεκριμένη θέση όταν σηκώνει ή μετακινεί ένα φορτίο. Μαζί με το δέρμα, ο οπτικός, αιθουσαίος κινητικός αναλυτής αξιολογεί τη θέση του σώματος στο χώρο, τη στάση του σώματος, συμμετέχει στο συντονισμό της μυϊκής δραστηριότητας	Αντιπροσωπεύεται από ιδιοϋποδοχείς που βρίσκονται σε μύες, συνδέσμους, τένοντες, αρθρικούς σάκους, περιτονία. Αυτά περιλαμβάνουν μυϊκές άτρακτους, σώματα Golgi, σώματα Pacini και ελεύθερες νευρικές απολήξεις. Η μυϊκή άτρακτος είναι μια συλλογή από λεπτές κοντές ραβδωτές μυϊκές ίνες που περιβάλλονται από μια κάψουλα συνδετικού ιστού. Η μυϊκή άτρακτος με τις ενδοκυκλικές ίνες βρίσκεται παράλληλα με τις εξωκυττάριες, επομένως, διεγείρονται κατά τη χαλάρωση (επιμήκυνση) του σκελετικού μυός. Τα σώματα Golgi βρίσκονται σε τένοντες. Πρόκειται για ευαίσθητες απολήξεις σε σχήμα σταφυλιού. Τα σώματα Golgi, που βρίσκονται στους τένοντες, συνδέονται διαδοχικά σε σχέση με τον σκελετικό μυ, έτσι διεγείρονται όταν αυτός συστέλλεται λόγω της τάσης του μυϊκού τένοντα. Οι υποδοχείς Golgi ελέγχουν τη δύναμη της μυϊκής συστολής, δηλ. Τάση. Τα σώματα της Panina είναι ενθυλακωμένες νευρικές απολήξεις, εντοπισμένες στα βαθιά στρώματα του δέρματος, στους τένοντες και τους συνδέσμους, ανταποκρίνονται στις αλλαγές πίεσης που συμβαίνουν κατά τη συστολή των μυών και την ένταση στους τένοντες, τους συνδέσμους και το δέρμα.	Αντιπροσωπεύεται από νευρώνες που βρίσκονται στα νωτιαία γάγγλια (ο πρώτος νευρώνας). Οι διεργασίες αυτών των κυττάρων στις δέσμες Gaulle και Burdach (οπίσθιες στήλες του νωτιαίου μυελού) φτάνουν στους ευαίσθητους και σφηνοειδείς πυρήνες του προμήκη μυελού, όπου βρίσκονται οι δεύτεροι νευρώνες. Από αυτούς τους νευρώνες, οι ίνες της μυϊκής-αρθρικής ευαισθησίας, έχοντας διασταυρωθεί, ως μέρος του έσω βρόχου, φτάνουν στον θάλαμο, όπου οι τρίτοι νευρώνες βρίσκονται στους κοιλιακούς οπισθοπλάγιους και οπισθομεσικούς πυρήνες.	Το κεντρικό τμήμα του αναλυτή κινητήρα είναι οι νευρώνες της πρόσθιας κεντρικής έλικας.
Εσωτερική (σπλαχνική)	Αναλύουν και συνθέτουν πληροφορίες σχετικά με την κατάσταση του εσωτερικού περιβάλλοντος του σώματος και συμμετέχουν στη ρύθμιση του έργου των εσωτερικών οργάνων. Μπορεί να διακριθεί: 1) εσωτερικός αναλυτής της πίεσης στα αιμοφόρα αγγεία και της πίεσης (γεμίσματα) στα εσωτερικά κοίλα όργανα (οι μηχανοϋποδοχείς είναι το περιφερειακό μέρος αυτού του αναλυτή). 2) αναλυτής θερμοκρασίας? 3) αναλυτής της χημείας του εσωτερικού περιβάλλοντος του σώματος. 4) αναλυτής της οσμωτικής πίεσης του εσωτερικού περιβάλλοντος.	Οι μηχανοϋποδοχείς περιλαμβάνουν όλους τους υποδοχείς για τους οποίους η πίεση είναι επαρκές ερέθισμα, καθώς και το τέντωμα, η παραμόρφωση των τοιχωμάτων των οργάνων (αγγεία, καρδιά, πνεύμονες, γαστρεντερική οδός και άλλα εσωτερικά κοίλα όργανα). Οι χημειοϋποδοχείς περιλαμβάνουν ολόκληρη τη μάζα των υποδοχέων που ανταποκρίνονται σε διάφορες χημικές ουσίες: αυτοί είναι οι υποδοχείς των σπειραμάτων της αορτής και της καρωτίδας, οι υποδοχείς των βλεννογόνων της πεπτικής οδού και των αναπνευστικών οργάνων, οι υποδοχείς των ορωδών μεμβρανών και οι χημειοϋποδοχείς του εγκέφαλος. Οι οσμοϋποδοχείς εντοπίζονται στους αορτικούς και καρωτιδικούς κόλπους, σε άλλα αγγεία της αρτηριακής κλίνης, στον διάμεσο ιστό κοντά στα τριχοειδή αγγεία, στο ήπαρ και σε άλλα όργανα. Μερικοί ωσμοϋποδοχείς είναι μηχανοϋποδοχείς, κάποιοι είναι χημειοϋποδοχείς. Οι θερμοϋποδοχείς εντοπίζονται στους βλεννογόνους της πεπτικής οδού, στα αναπνευστικά όργανα, Κύστη, ορώδεις μεμβράνες, στα τοιχώματα των αρτηριών και των φλεβών, στον καρωτιδικό κόλπο, καθώς και στους πυρήνες του υποθαλάμου.	Από τους ενδοϋποδοχείς, η διέγερση γίνεται κυρίως στους ίδιους κορμούς με τις ίνες του αυτόνομου νευρικού συστήματος. Οι πρώτοι νευρώνες βρίσκονται στα αντίστοιχα αισθητήρια γάγγλια, οι δεύτεροι νευρώνες βρίσκονται στη σπονδυλική στήλη ή στον προμήκη μυελό. Τα ανοδικά μονοπάτια από αυτά φτάνουν στον οπισθομεσικό πυρήνα του θαλάμου (ο τρίτος νευρώνας) και στη συνέχεια ανεβαίνουν στον εγκεφαλικό φλοιό (τον τέταρτο νευρώνα).	Η περιοχή του φλοιού εντοπίζεται στις ζώνες C 1 και C 2 του σωματοαισθητικού φλοιού και στην τροχιακή περιοχή του εγκεφαλικού φλοιού. Η αντίληψη ορισμένων ενδοδεκτικών ερεθισμάτων μπορεί να συνοδεύεται από την εμφάνιση καθαρών, εντοπισμένων αισθήσεων, για παράδειγμα, όταν τεντώνονται τα τοιχώματα της ουροδόχου κύστης ή του ορθού. Αλλά τα σπλαχνικά ερεθίσματα (από τους ενδοϋποδοχείς της καρδιάς, των αιμοφόρων αγγείων, του ήπατος, των νεφρών κ.λπ.) μπορεί να μην προκαλούν σαφώς συνειδητές αισθήσεις. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τέτοιες αισθήσεις προκύπτουν ως αποτέλεσμα ερεθισμού διαφόρων υποδοχέων που αποτελούν μέρος ενός συγκεκριμένου συστήματος οργάνων. Σε κάθε περίπτωση, οι αλλαγές στα εσωτερικά όργανα έχουν σημαντικό αντίκτυπο στη συναισθηματική κατάσταση και τη συμπεριφορά ενός ατόμου.
Θερμοκρασία	Παρέχει πληροφορίες σχετικά με τη θερμοκρασία του εξωτερικού περιβάλλοντος και το σχηματισμό αισθήσεων θερμοκρασίας	Αντιπροσωπεύεται από δύο τύπους υποδοχέων: κάποιοι ανταποκρίνονται σε ψυχρά ερεθίσματα, άλλοι στη θερμότητα. Οι υποδοχείς θερμότητας είναι σώματα Ruffini και οι υποδοχείς ψυχρού είναι οι φιάλες Krause. Οι υποδοχείς του κρύου βρίσκονται στην επιδερμίδα και ακριβώς κάτω από αυτήν και οι υποδοχείς θερμότητας βρίσκονται κυρίως στα κατώτερα και ανώτερα στρώματα του ίδιου του δέρματος και της βλεννογόνου μεμβράνης.	Οι μυελινωμένες ίνες τύπου Α αναχωρούν από τους ψυχρούς υποδοχείς και οι μη μυελινωμένες ίνες τύπου C απομακρύνονται από τους υποδοχείς θερμότητας, επομένως οι πληροφορίες από τους ψυχρούς υποδοχείς διαδίδονται με ταχύτερο ρυθμό από ό,τι από τους θερμικούς. Ο πρώτος νευρώνας εντοπίζεται στα νωτιαία γάγγλια. Τα κύτταρα των οπίσθιων κεράτων του νωτιαίου μυελού αντιπροσωπεύουν τον δεύτερο νευρώνα. Οι νευρικές ίνες που εκτείνονται από τους δεύτερους νευρώνες του αναλυτή θερμοκρασίας περνούν μέσω της πρόσθιας κοίλης στην αντίθετη πλευρά στις πλάγιες στήλες και, ως μέρος της πλευρικής σπονδυλικής-θαλαμικής οδού, φτάνουν στον θαλαμικό θάλαμο, όπου βρίσκεται ο τρίτος νευρώνας. Από εδώ, η διέγερση εισέρχεται στον φλοιό των εγκεφαλικών ημισφαιρίων.	Το κεντρικό τμήμα του αναλυτή θερμοκρασίας εντοπίζεται στην περιοχή της οπίσθιας κεντρικής έλικας του εγκεφαλικού φλοιού.
Απτός	Παρέχει αισθήσεις αφής, πίεσης, δονήσεων και γαργαλητού.	Αντιπροσωπεύεται από διάφορους σχηματισμούς υποδοχέων, ο ερεθισμός των οποίων οδηγεί στο σχηματισμό συγκεκριμένων αισθήσεων. Στην επιφάνεια του δέρματος χωρίς τρίχες, καθώς και στις βλεννώδεις μεμβράνες, ειδικά κύτταρα υποδοχέα (σώματα Meissner) που βρίσκονται στο θηλώδες στρώμα του δέρματος αντιδρούν στην αφή. Στο δέρμα που καλύπτεται με τρίχες, οι υποδοχείς των τριχοθυλακίων, που έχουν μέτρια προσαρμογή, ανταποκρίνονται στην αφή.	Από τους περισσότερους μηχανοϋποδοχείς του νωτιαίου μυελού, οι πληροφορίες εισέρχονται στο κεντρικό νευρικό σύστημα μέσω των ινών Α και μόνο από τους υποδοχείς γαργαλήματος - μέσω των ινών C. Ο πρώτος νευρώνας βρίσκεται στα νωτιαία γάγγλια. Στο οπίσθιο κέρας του νωτιαίου μυελού, εμφανίζεται η πρώτη μετάβαση σε μεσονεύρους (δεύτερος νευρώνας), από την οποία η ανιούσα διαδρομή ως τμήμα της οπίσθιας στήλης φτάνει στους πυρήνες της οπίσθιας στήλης στον προμήκη μυελό (τρίτος νευρώνας), όπου ο δεύτερος εμφανίζεται η αλλαγή, στη συνέχεια μέσω του έσω βρόχου η διαδρομή ακολουθεί στους κοιλιακούς πυρήνες του οπτικού θαλάμου (τέταρτος νευρώνας), οι κεντρικές διεργασίες των νευρώνων του θαλάμου πηγαίνουν στον εγκεφαλικό φλοιό.	Εντοπίζεται στις ζώνες 1 και 2 της σωματοαισθητικής περιοχής του εγκεφαλικού φλοιού (οπίσθια κεντρική έλικα).
Γεύση	Η αίσθηση της γεύσης που προκύπτει σχετίζεται με ερεθισμό όχι μόνο χημικών, αλλά και μηχανικών, θερμοκρασίας και ακόμη και των υποδοχέων πόνου του στοματικού βλεννογόνου, καθώς και των οσφρητικών υποδοχέων. Ο αναλυτής γεύσης καθορίζει τον σχηματισμό γευστικών αισθήσεων, είναι μια ρεφλεξογόνος ζώνη.	Οι γευστικοί υποδοχείς (γευστικά κύτταρα με μικρολάχνες) είναι δευτερεύοντες υποδοχείς, αποτελούν στοιχείο γευστικών βλαστών, που περιλαμβάνουν επίσης υποστηρικτικά και βασικά κύτταρα. Οι γευστικοί κάλυκες περιέχουν κύτταρα που περιέχουν σεροτονίνη και κύτταρα που παράγουν ισταμίνη. Αυτές και άλλες ουσίες παίζουν ρόλο στη διαμόρφωση της αίσθησης της γεύσης. Οι μεμονωμένοι γευστικοί κάλυκες είναι πολυτροπικοί σχηματισμοί, καθώς μπορούν να αντιληφθούν διάφορα είδη γευστικών ερεθισμάτων. Οι γευστικοί κάλυκες με τη μορφή χωριστών εγκλεισμάτων βρίσκονται στο πίσω τοίχωμα του φάρυγγα, της μαλακής υπερώας, των αμυγδαλών, του λάρυγγα, της επιγλωττίδας και αποτελούν επίσης μέρος των γευστικών κάλυκων της γλώσσας ως όργανο γεύσης.	Μέσα στον γευστικό κάλυκα υπάρχουν νευρικές ίνες που σχηματίζουν συνάψεις προσαγωγών υποδοχέων. Οι γευστικοί κάλυκες διαφορετικών περιοχών της στοματικής κοιλότητας λαμβάνουν νευρικές ίνες από διαφορετικά νεύρα: οι γευστικοί κάλυκες των πρόσθιων δύο τρίτων της γλώσσας - από τη χορδή του τυμπάνου, η οποία αποτελεί μέρος της νεύρο του προσώπου; νεφρά του οπίσθιου τρίτου της γλώσσας, καθώς και της μαλακής και σκληρής υπερώας, αμυγδαλές - από το γλωσσοφαρυγγικό νεύρο. γευστικοί κάλυκες που βρίσκονται στον φάρυγγα, την επιγλωττίδα και τον λάρυγγα - από το άνω λαρυγγικό νεύρο, το οποίο είναι μέρος του πνευμονογαστρικού νεύρου	Εντοπίζεται στο κάτω μέρος της σωματοαισθητικής ζώνης του φλοιού στην περιοχή αναπαράστασης της γλώσσας. Οι περισσότεροι από τους νευρώνες σε αυτήν την περιοχή είναι πολυτροπικοί. αντιδρά όχι μόνο στη γεύση, αλλά και στη θερμοκρασία, τα μηχανικά και ερεθίσματα που προκαλούν πόνο. Το γευστικό αισθητήριο σύστημα χαρακτηρίζεται από το γεγονός ότι κάθε γευστικός κάλυκος έχει όχι μόνο προσαγωγές, αλλά και απαγωγές νευρικές ίνες που είναι κατάλληλες για γευστικά κύτταρα από το κεντρικό νευρικό σύστημα, γεγονός που εξασφαλίζει τη συμπερίληψη του αναλυτή γεύσης στην ολοκληρωμένη δραστηριότητα του σώματος. .
Οσφρητικός		Πρωτογενείς αισθητήριοι υποδοχείς, οι οποίοι είναι τα άκρα του δενδρίτη του λεγόμενου νευροεκκριτικού κυττάρου. Επάνω μέροςο δενδρίτης κάθε κυττάρου φέρει 6-12 βλεφαρίδες και ένας άξονας φεύγει από τη βάση του κυττάρου. Τα βλέννα, ή οι οσφρητικές τρίχες, βυθίζονται σε ένα υγρό μέσο - ένα στρώμα βλέννας που παράγεται από τους αδένες του Bowman. Η παρουσία οσφρητικών τριχών αυξάνει σημαντικά την περιοχή επαφής του υποδοχέα με μόρια δύσοσμων ουσιών. Η κίνηση των τριχών παρέχει μια ενεργή διαδικασία σύλληψης των μορίων της οσμής ουσίας και επαφής με αυτήν, η οποία αποτελεί τη βάση της στοχευμένης αντίληψης των οσμών. Τα κύτταρα υποδοχείς του οσφρητικού αναλυτή βυθίζονται στο οσφρητικό επιθήλιο που επενδύει τη ρινική κοιλότητα, στο οποίο, εκτός από αυτά, υπάρχουν υποστηρικτικά κύτταρα που εκτελούν μηχανική λειτουργία και συμμετέχουν ενεργά στο μεταβολισμό του οσφρητικού επιθηλίου. Ένα μέρος των υποστηρικτικών κυττάρων που βρίσκονται κοντά στη βασική μεμβράνη ονομάζεται βασικό	Ο πρώτος νευρώνας του οσφρητικού αναλυτή θα πρέπει να θεωρείται νευροαισθητηριακό ή νευροϋποδοχικό κύτταρο. Ο άξονας αυτού του κυττάρου σχηματίζει συνάψεις, που ονομάζονται σπειράματα, με κύριο δενδρίτη τα κύτταρα του οσφρητικού βολβού της μιτροειδούς, που αντιπροσωπεύουν τον δεύτερο νευρώνα. Οι άξονες των μιτροειδών κυττάρων των οσφρητικών βολβών σχηματίζουν την οσφρητική οδό, η οποία έχει τριγωνική προέκταση (οσφρητικό τρίγωνο) και αποτελείται από πολλές δέσμες. Οι ίνες της οσφρητικής οδού πηγαίνουν σε ξεχωριστές δέσμες στους πρόσθιους πυρήνες του οπτικού φυματίου. Ορισμένοι ερευνητές πιστεύουν ότι οι διεργασίες του δεύτερου νευρώνα πηγαίνουν απευθείας στον εγκεφαλικό φλοιό, παρακάμπτοντας τους οπτικούς φυμάτιους.	Εντοπίζεται στο πρόσθιο τμήμα του αχλαδιόμορφου λοβού του φλοιού στην περιοχή της έλικας του θαλάσσιου ίππου.
	Ο πόνος είναι μια "αισθητηριακή μορφή" όπως η ακοή, η γεύση, η όραση κ.λπ., εκτελεί μια λειτουργία σηματοδότησης, η οποία συνίσταται σε πληροφορίες σχετικά με την παραβίαση τέτοιων ζωτικών σταθερών του σώματος όπως η ακεραιότητα των μεμβρανών του δέρματος και ένα ορισμένο επίπεδο οξειδωτικών διεργασιών στο ιστούς που εξασφαλίζουν τη φυσιολογική τους λειτουργία. Ταυτόχρονα, ο πόνος μπορεί να θεωρηθεί ως μια ψυχοφυσιολογική κατάσταση, που συνοδεύεται από αλλαγές στη δραστηριότητα διαφόρων οργάνων και συστημάτων, καθώς και από την εμφάνιση συναισθημάτων και κινήτρων.	Αντιπροσωπεύεται από υποδοχείς πόνου, οι οποίοι, με υπόδειξη του C. Sherrington, ονομάζονται αλγοϋποδοχείς. Αυτοί είναι υποδοχείς υψηλού ορίου που ανταποκρίνονται σε καταστροφικές επιρροές. Σύμφωνα με τον μηχανισμό διέγερσης, οι αλγοϋποδοχείς χωρίζονται σε μηχανοϋποδοχείς και χημειοϋποδοχείς. Οι μηχανοϋποδοχείς εντοπίζονται κυρίως στο δέρμα, την περιτονία, τους τένοντες, τους αρθρικούς σάκους και τους βλεννογόνους του πεπτικού συστήματος. Οι χημειοϋποδοχείς βρίσκονται επίσης στο δέρμα και στους βλεννογόνους, αλλά επικρατούν στα εσωτερικά όργανα, όπου εντοπίζονται στα τοιχώματα των μικρών αρτηριών.	Η διέγερση του πόνου από τους υποδοχείς πραγματοποιείται κατά μήκος των δενδριτών του πρώτου νευρώνα, που βρίσκεται στα αισθητήρια γάγγλια των αντίστοιχων νεύρων που νευρώνουν ορισμένα μέρη του σώματος. Οι άξονες αυτών των νευρώνων εισέρχονται στον νωτιαίο μυελό στους μεσοσωλήνες νευρώνες του οπίσθιου κέρατος (ο δεύτερος νευρώνας). Περαιτέρω, η διεξαγωγή της διέγερσης στο κεντρικό νευρικό σύστημα πραγματοποιείται με δύο τρόπους: ειδικό (lemniscal) και μη ειδικό (extralemniscal). Η συγκεκριμένη διαδρομή ξεκινά από τους ενδιάμεσους νευρώνες του νωτιαίου μυελού, οι άξονες των οποίων, ως μέρος της σπονδυλικής οδού, εισέρχονται στους συγκεκριμένους πυρήνες του θαλάμου (ιδιαίτερα στον κοιλιοβασικό πυρήνα), που αντιπροσωπεύουν τους τρίτους νευρώνες. Οι διεργασίες αυτών των νευρώνων φτάνουν στον φλοιό. Η μη ειδική οδός ξεκινά επίσης από τον ενδιάμεσο νευρώνα του νωτιαίου μυελού και περνά μέσα από παράπλευρες δομές σε διάφορες δομές του εγκεφάλου. Ανάλογα με τον τόπο τερματισμού, διακρίνονται τρεις κύριες οδούς - νεοσπινοθαλαμική, σπονδυλική, σπινομεσεγκεφαλική. Οι δύο τελευταίες οδοί συνδυάζονται στον σπινοθαλαμικό. Η διέγερση μέσω αυτών των οδών εισέρχεται στους μη ειδικούς πυρήνες του θαλάμου και από εκεί σε όλα τα μέρη του εγκεφαλικού φλοιού.	Η συγκεκριμένη οδός καταλήγει στην σωματοαισθητήρια περιοχή του εγκεφαλικού φλοιού. Σύμφωνα με τις σύγχρονες αντιλήψεις, διακρίνονται δύο σωματοαισθητηριακές ζώνες. Η κύρια ζώνη προβολής βρίσκεται στην περιοχή της οπίσθιας κεντρικής έλικας. Εδώ υπάρχει μια ανάλυση των επιδράσεων του πόνου, ο σχηματισμός μιας αίσθησης οξέος, ακριβώς εντοπισμένου πόνου. Επιπλέον, λόγω στενών συνδέσεων με τον κινητικό φλοιό, πραγματοποιούνται κινητικές πράξεις όταν εκτίθενται σε επιβλαβή ερεθίσματα. Η δευτερεύουσα ζώνη προβολής, η οποία βρίσκεται βαθιά στην αύλακα του Sylvian, εμπλέκεται στις διαδικασίες συνειδητοποίησης και ανάπτυξης ενός προγράμματος συμπεριφοράς σε περίπτωση πόνου. Η μη ειδική οδός εκτείνεται σε όλες τις περιοχές του φλοιού. Σημαντικό ρόλο στο σχηματισμό της ευαισθησίας στον πόνο παίζει η τροχιακή μετωπιαία περιοχή του φλοιού, η οποία εμπλέκεται στην οργάνωση των συναισθηματικών και αυτόνομων συστατικών του πόνου.

Τα γύρω αντικείμενα και τα φαινόμενα δεν μας φαίνονται πάντα ως
τι πραγματικά είναι. Δεν βλέπουμε και δεν ακούμε πάντα τι
τι πραγματικά συμβαίνει.
P. Lindsay, D. Norman

Μία από τις φυσιολογικές λειτουργίες του σώματος είναι η αντίληψη της περιβάλλουσας πραγματικότητας. Η λήψη και η επεξεργασία πληροφοριών για τον περιβάλλοντα κόσμο είναι απαραίτητη προϋπόθεση για τη διατήρηση των ομοιοστατικών σταθερών του οργανισμού και τη διαμόρφωση της συμπεριφοράς. Από τα ερεθίσματα που δρουν στο σώμα πιάνονται και γίνονται αντιληπτά μόνο εκείνα για την αντίληψη των οποίων υπάρχουν εξειδικευμένοι σχηματισμοί. Τέτοια ερεθίσματα λέγονται αισθητηριακά ερεθίσματακαι πολύπλοκες δομές που έχουν σχεδιαστεί για την επεξεργασία τους - αισθητηριακά συστήματα. Τα αισθητήρια σήματα διαφέρουν ως προς τον τρόπο λειτουργίας, δηλ. τη μορφή ενέργειας που είναι χαρακτηριστική για καθένα από αυτά.

Αντικειμενική και υποκειμενική πλευρά της αντίληψης

Κάτω από τη δράση ενός αισθητηριακού ερεθίσματος, προκύπτουν ηλεκτρικά δυναμικά στα κύτταρα των υποδοχέων, τα οποία οδηγούνται στο κεντρικό νευρικό σύστημα, όπου υποβάλλονται σε επεξεργασία, η οποία βασίζεται στην ενοποιητική δραστηριότητα του νευρώνα. Μια διατεταγμένη ακολουθία φυσικών και χημικών διεργασιών που συμβαίνουν στο σώμα υπό τη δράση ενός αισθητηριακού ερεθίσματος αντιπροσωπεύει την αντικειμενική πλευρά της λειτουργίας των αισθητηριακών συστημάτων, η οποία μπορεί να μελετηθεί με τις μεθόδους της φυσικής, της χημείας και της φυσιολογίας.

Οι φυσικοχημικές διεργασίες που αναπτύσσονται στο κεντρικό νευρικό σύστημα οδηγούν στην εμφάνιση μιας υποκειμενικής αίσθησης. Για παράδειγμα, ηλεκτρομαγνητικές δονήσεις με μήκος κύματος 400 nm προκαλούν την αίσθηση «βλέπω ένα μπλε χρώμα». Η αίσθηση συνήθως ερμηνεύεται με βάση την προηγούμενη εμπειρία, με αποτέλεσμα την αντίληψη «βλέπω τον ουρανό». Η εμφάνιση της αίσθησης και της αντίληψης αντανακλά την υποκειμενική πλευρά του έργου των αισθητηριακών συστημάτων. Οι αρχές και τα πρότυπα εμφάνισης υποκειμενικών αισθήσεων και αντιλήψεων μελετώνται με τις μεθόδους της ψυχολογίας, της ψυχοφυσικής και της ψυχοφυσιολογίας.

Η αντίληψη δεν είναι μια απλή φωτογραφική απεικόνιση του περιβάλλοντος από τα αισθητήρια συστήματα. Μια καλή απεικόνιση αυτού του γεγονότος είναι οι εικόνες δύο αξιών - η ίδια εικόνα μπορεί να γίνει αντιληπτή με διαφορετικούς τρόπους (Εικ. 1Α). Η αντικειμενική πλευρά της αντίληψης είναι θεμελιωδώς παρόμοια σε διαφορετικούς ανθρώπους. Η υποκειμενική πλευρά είναι πάντα ατομική και καθορίζεται από τα χαρακτηριστικά της προσωπικότητας του υποκειμένου, την εμπειρία του, τα κίνητρα κ.λπ. Σχεδόν κανένας αναγνώστης αντιλαμβάνεται τον κόσμο γύρω του με τον ίδιο τρόπο που τον αντιλήφθηκε ο Πάμπλο Πικάσο (Εικ. 1Β).

Ιδιαιτερότητα των αισθητηριακών συστημάτων

Οποιοδήποτε αισθητήριο σήμα, ανεξάρτητα από τον τρόπο λειτουργίας του, μετατρέπεται στον υποδοχέα σε μια συγκεκριμένη ακολουθία (μοτίβο) δυναμικών δράσης. Ο οργανισμός διακρίνει μεταξύ των τύπων ερεθισμάτων μόνο λόγω του ότι τα αισθητηριακά συστήματα έχουν την ιδιότητα της ειδικότητας, δηλ. ανταποκρίνονται μόνο σε ορισμένους τύπους ερεθισμάτων.

Σύμφωνα με το νόμο των «ειδικών αισθητηριακών ενεργειών» του Johannes Müller, η φύση της αίσθησης καθορίζεται όχι από το ερέθισμα, αλλά από το ερεθισμένο αισθητήριο όργανο. Για παράδειγμα, με τη μηχανική διέγερση των φωτοϋποδοχέων του ματιού, θα υπάρχει αίσθηση φωτός, αλλά όχι πίεση.

Η ιδιαιτερότητα των αισθητηριακών συστημάτων δεν είναι απόλυτη, ωστόσο, για κάθε αισθητηριακό σύστημα υπάρχει ένας συγκεκριμένος τύπος ερεθίσματος (επαρκή ερεθίσματα), η ευαισθησία στα οποία είναι πολλαπλάσια από ό,τι σε άλλα αισθητήρια ερεθίσματα (ανεπαρκή ερεθίσματα). Όσο περισσότερο διαφέρουν τα κατώφλια διέγερσης του αισθητηριακού συστήματος για επαρκή και ανεπαρκή ερεθίσματα, τόσο μεγαλύτερη είναι η ειδικότητά του.

Η επάρκεια του ερεθίσματος καθορίζεται, πρώτον, από τις ιδιότητες των κυττάρων υποδοχέα και δεύτερον από τη μακροδομή του οργάνου αίσθησης. Για παράδειγμα, η μεμβράνη του φωτοϋποδοχέα έχει σχεδιαστεί για να αντιλαμβάνεται φωτεινά σήματα, αφού έχει μια ειδική πρωτεΐνη που ονομάζεται ροδοψίνη, η οποία αποσυντίθεται όταν εκτίθεται στο φως. Από την άλλη πλευρά, το κατάλληλο ερέθισμα για τους υποδοχείς της αιθουσαίας συσκευής και του οργάνου ακοής είναι το ίδιο - η ροή της ενδολέμφης, η οποία εκτρέπει τις βλεφαρίδες των τριχωτών κυττάρων. Ωστόσο, η δομή του εσωτερικού αυτιού είναι τέτοια που η ενδολέμφος κινείται υπό την επίδραση ηχητικών δονήσεων, και στην αιθουσαία συσκευή, η ενδολέμφος κινείται όταν αλλάζει η θέση της κεφαλής.

Η δομή του αισθητηριακού συστήματος

Το σύστημα αισθητήρων περιλαμβάνει τα ακόλουθα στοιχεία (Εικ. 2):
βοηθητική συσκευή
αισθητηριακός υποδοχέας
αισθητηριακά μονοπάτια
ζώνη προβολής του εγκεφαλικού φλοιού.

Η βοηθητική συσκευή είναι ένας σχηματισμός του οποίου η λειτουργία είναι ο πρωταρχικός μετασχηματισμός της ενέργειας του τρέχοντος ερεθίσματος. Για παράδειγμα, η βοηθητική συσκευή του αιθουσαίου συστήματος μετατρέπεται γωνιακές επιταχύνσειςσώμα σε μηχανική μετατόπιση των κινοκιλλίων τριχωτών κυττάρων. Η βοηθητική συσκευή δεν είναι χαρακτηριστική για όλα τα αισθητήρια συστήματα.

Ο αισθητηριακός υποδοχέας μετατρέπει την ενέργεια του ενεργού ερεθίσματος στη συγκεκριμένη ενέργεια του νευρικού συστήματος, δηλ. σε μια διατεταγμένη αλληλουχία νευρικών ερεθισμάτων. Στον πρωτεύοντα υποδοχέα, αυτός ο μετασχηματισμός συμβαίνει στα άκρα του ευαίσθητου νευρώνα· στον δευτερεύοντα υποδοχέα, συμβαίνει στο κύτταρο υποδοχέα. Ο άξονας ενός αισθητηρίου νευρώνα (πρωτογενής προσαγωγός) μεταφέρει νευρικές ώσεις στο ΚΝΣ.

Στο κεντρικό νευρικό σύστημα, η διέγερση μεταδίδεται κατά μήκος μιας αλυσίδας νευρώνων (το λεγόμενο αισθητήριο μονοπάτι) στον εγκεφαλικό φλοιό. Ο άξονας ενός ευαίσθητου (αισθητηριακού) νευρώνα σχηματίζει συναπτικές επαφές με αρκετούς δευτερεύοντες αισθητήριους νευρώνες. Οι άξονες των τελευταίων ακολουθούν στους νευρώνες που βρίσκονται στους πυρήνες των υψηλότερων επιπέδων. Κατά μήκος των αισθητηριακών οδών, γίνεται επεξεργασία πληροφοριών, η οποία βασίζεται στην ενοποιητική δραστηριότητα του νευρώνα. Η τελική επεξεργασία των αισθητηριακών πληροφοριών γίνεται στον εγκεφαλικό φλοιό.

Αρχές οργάνωσης των αισθητηριακών οδών

Η αρχή της πολυκαναλικής πληροφόρησης. Κάθε νευρώνας της αισθητηριακής οδού σχηματίζει επαφές με αρκετούς νευρώνες υψηλότερων επιπέδων (απόκλιση). Επομένως, οι νευρικές ώσεις από έναν υποδοχέα οδηγούνται στον φλοιό μέσω πολλών αλυσίδων νευρώνων (παράλληλα κανάλια) (Εικ. 3). Η παράλληλη πολυκαναλική μετάδοση πληροφοριών παρέχει υψηλή αξιοπιστία των αισθητηριακών συστημάτων ακόμη και σε συνθήκες απώλειας μεμονωμένων νευρώνων (ως αποτέλεσμα ασθένειας ή τραυματισμού), καθώς και υψηλή ταχύτητα επεξεργασίας πληροφοριών στο ΚΝΣ.

Η αρχή της δυαδικότητας των προβολών. Οι νευρικές ώσεις από κάθε αισθητήριο σύστημα μεταδίδονται στον φλοιό κατά μήκος δύο θεμελιωδώς διαφορετικών μονοπατιών - ειδικών (μονοτροπικών) και μη ειδικών (πολυτροπικών).

Συγκεκριμένες οδοί μεταφέρουν νευρικές ώσεις από τους υποδοχείς ενός μόνο αισθητηριακού συστήματος, επειδή οι νευρώνες μιας μόνο αισθητηριακής τροπικότητας συγκλίνουν σε κάθε νευρώνα μιας τέτοιας οδού (μονοτροπική σύγκλιση). Κατά συνέπεια, κάθε αισθητήριο σύστημα έχει τη δική του συγκεκριμένη διαδρομή. Όλες οι συγκεκριμένες αισθητηριακές οδοί διέρχονται από τους πυρήνες του θαλάμου και σχηματίζουν τοπικές προεξοχές στον εγκεφαλικό φλοιό, καταλήγοντας στις πρωτεύουσες ζώνες προβολής του φλοιού. Συγκεκριμένες αισθητηριακές οδοί παρέχουν την αρχική επεξεργασία των αισθητηριακών πληροφοριών και τις οδηγούν στον εγκεφαλικό φλοιό.

Οι νευρώνες διαφορετικών αισθητηριακών τρόπων συγκλίνουν στους νευρώνες της μη ειδικής οδού (πολυτροπική σύγκλιση). Επομένως, στη μη ειδική αισθητηριακή οδό ενσωματώνονται πληροφορίες από όλα τα αισθητήρια συστήματα του σώματος. Η μη ειδική οδός μετάδοσης πληροφοριών διέρχεται από τον δικτυωτό σχηματισμό και σχηματίζει εκτεταμένες διάχυτες προβολές στις προβολικές και συνειρμικές ζώνες του φλοιού.

Τα μη ειδικά μονοπάτια παρέχουν πολυβιολογική επεξεργασία των αισθητηριακών πληροφοριών και διατηρούν ένα βέλτιστο επίπεδο διέγερσης στον εγκεφαλικό φλοιό.

Η αρχή της σωματοτοπικής οργάνωσης χαρακτηρίζει μόνο συγκεκριμένες αισθητηριακές οδούς. Σύμφωνα με αυτή την αρχή, η διέγερση από γειτονικούς υποδοχείς εισέρχεται σε γειτονικές περιοχές των υποφλοιωδών πυρήνων και του φλοιού. Εκείνοι. η επιφάνεια αντίληψης οποιουδήποτε ευαίσθητου οργάνου (ο αμφιβληστροειδής χιτώνας του ματιού, το δέρμα) προβάλλεται, σαν να λέγαμε, στον εγκεφαλικό φλοιό.

Η αρχή του ελέγχου από πάνω προς τα κάτω. Η διέγερση στα αισθητήρια μονοπάτια πραγματοποιείται προς μία κατεύθυνση - από υποδοχείς στον εγκεφαλικό φλοιό. Ωστόσο, οι νευρώνες που αποτελούν τις αισθητηριακές οδούς βρίσκονται υπό τον καθοδικό έλεγχο των υπερκείμενων τμημάτων του ΚΝΣ. Τέτοιες συνδέσεις καθιστούν δυνατή, ειδικότερα, την παρεμπόδιση της μετάδοσης σημάτων στα αισθητήρια συστήματα. Υποτίθεται ότι αυτός ο μηχανισμός μπορεί να αποτελεί τη βάση του φαινομένου της επιλεκτικής προσοχής.

Τα κύρια χαρακτηριστικά των αισθήσεων

Η υποκειμενική αίσθηση που προκύπτει από τη δράση ενός αισθητηριακού ερεθίσματος έχει μια σειρά από χαρακτηριστικά, δηλ. σας επιτρέπει να προσδιορίσετε έναν αριθμό παραμέτρων του ενεργού ερεθίσματος:
ποιότητα (τροπικότητα),
ένταση,
χρονικά χαρακτηριστικά (η στιγμή της έναρξης και του τέλους της δράσης του ερεθίσματος, η δυναμική της ισχύος του ερεθίσματος),
χωρικός εντοπισμός.

Ποιοτική κωδικοποίηση Το ερέθισμα στο ΚΝΣ βασίζεται στην αρχή της ειδικότητας των αισθητηριακών συστημάτων και στην αρχή της σωματοτοπικής προβολής. Οποιαδήποτε αλληλουχία νευρικών ερεθισμάτων που έχουν προκύψει στις οδούς και τις φλοιώδεις ζώνες προβολής του οπτικού αισθητηριακού συστήματος θα προκαλέσει οπτικές αισθήσεις.

Κωδικοποίηση έντασης - δείτε την ενότητα του μαθήματος των διαλέξεων «Στοιχειώδεις φυσιολογικές διεργασίες», διάλεξη 5.

Κωδικοποίηση χρονισμού δεν μπορεί να διαχωριστεί από την κωδικοποίηση έντασης. Όταν η ισχύς του ενεργού ερεθίσματος αλλάζει με την πάροδο του χρόνου, η συχνότητα των δυναμικών δράσης που δημιουργούνται στον υποδοχέα θα αλλάξει επίσης. Με την παρατεταμένη δράση ενός ερεθίσματος σταθερής ισχύος, η συχνότητα των δυναμικών δράσης μειώνεται σταδιακά (για περισσότερες λεπτομέρειες, βλέπε την ενότητα του μαθήματος των διαλέξεων "Στοιχειώδεις φυσιολογικές διεργασίες", διάλεξη 5.), Επομένως, η δημιουργία νευρικών ερεθισμάτων μπορεί να σταματήσει ακόμη και πριν σταματήσει το ερέθισμα.

Κωδικοποίηση χωρικού εντοπισμού. Το σώμα μπορεί να προσδιορίσει με ακρίβεια τον εντοπισμό πολλών ερεθισμάτων στο χώρο. Ο μηχανισμός για τον προσδιορισμό του χωρικού εντοπισμού των ερεθισμάτων βασίζεται στην αρχή της σωματοτοπικής οργάνωσης των αισθητηριακών οδών.

Η εξάρτηση της έντασης της αίσθησης στη δύναμη του ερεθίσματος (ψυχοφυσική)

Το απόλυτο κατώφλι είναι το μικρότερο ερέθισμα που μπορεί να προκαλέσει μια συγκεκριμένη αίσθηση. Η τιμή του απόλυτου ορίου εξαρτάται από
χαρακτηριστικά του τρέχοντος ερεθίσματος (για παράδειγμα, το απόλυτο όριο για ήχους διαφορετικών συχνοτήτων θα είναι διαφορετικό).
τις συνθήκες υπό τις οποίες πραγματοποιείται η μέτρηση·
λειτουργική κατάσταση του σώματος: εστίαση της προσοχής, βαθμός κόπωσης κ.λπ.

Διαφορικό κατώφλι - το ελάχιστο ποσό κατά το οποίο ένα ερέθισμα πρέπει να διαφέρει από το άλλο προκειμένου αυτή η διαφορά να γίνει αισθητή από ένα άτομο.

ο νόμος του Βέμπερ

Το 1834, ο Weber έδειξε ότι για να διακρίνει κανείς το βάρος 2 αντικειμένων, η διαφορά τους θα πρέπει να είναι μεγαλύτερη εάν και τα δύο αντικείμενα είναι βαριά και μικρότερη εάν και τα δύο αντικείμενα είναι ελαφριά. Σύμφωνα με το νόμο του Weber, διαφορική τιμή κατωφλίου ( DJ) είναι ευθέως ανάλογη με τη δύναμη του ενεργού ερεθίσματος ( ι) .

όπου ρει - η ελάχιστη αύξηση της δύναμης του ερεθίσματος που απαιτείται για να προκαλέσει αύξηση της αίσθησης (διαφορικό κατώφλι) , ι - τη δύναμη του τρέχοντος ερεθίσματος.

Γραφικά, αυτό το μοτίβο φαίνεται στο Σχ. 4Α. Ο νόμος του Weber ισχύει για μέσες και υψηλές εντάσεις ερεθίσματος. σε χαμηλές εντάσεις ερεθίσματος, είναι απαραίτητο να εισαχθεί μια σταθερά διόρθωσης στον τύπο ένα.

Ρύζι. 4. Γραφική αναπαράσταση του νόμου του Weber (A) και του νόμου του Fechner (B).

ο νόμος του Φέχνερ

Ο νόμος του Fechner καθιερώνει μια ποσοτική σχέση μεταξύ της ισχύος του τρέχοντος ερεθίσματος και της έντασης της αίσθησης. Σύμφωνα με το νόμο του Φέχνερ, η δύναμη της αίσθησης είναι ανάλογη με τον λογάριθμο της ισχύος του ενεργού ερεθίσματος.

όπου Y είναι η ένταση της αίσθησης, κ- συντελεστής αναλογικότητας, ι- η δύναμη του τρέχοντος ερεθίσματος, ι 0 - δύναμη ερεθίσματος που αντιστοιχεί στο απόλυτο όριο

Ο νόμος του Φέχνερ προήλθε από το νόμο του Βέμπερ. Η μονάδα της έντασης της αίσθησης λήφθηκε ως "ελάχιστα αντιληπτή αίσθηση". Κάτω από τη δράση ενός ερεθίσματος, το μέγεθος του οποίου είναι ίσο με το απόλυτο κατώφλι της αίσθησης, υπάρχει μια ελάχιστη αίσθηση. Για να αισθανθείτε μια ελάχιστα αισθητή αύξηση της αίσθησης, η δύναμη του ερεθίσματος πρέπει να αυξηθεί κατά κάποιο τρόπο. Για να αισθανθείτε μια περαιτέρω ελάχιστα αισθητή αύξηση της αίσθησης, η αύξηση της δύναμης του ερεθίσματος πρέπει να είναι μεγάλη (σύμφωνα με το νόμο του Weber). Με μια γραφική αναπαράσταση αυτής της διαδικασίας, προκύπτει μια λογαριθμική καμπύλη (Εικ. 4Β).

Νόμος Στίβενς

Ο νόμος του Fechner βασίζεται στην υπόθεση ότι η δύναμη της αίσθησης που προκαλείται από την αύξηση του ορίου ενός αδύναμου και ισχυρού ερεθίσματος είναι ίση, κάτι που δεν είναι απολύτως αληθές. Επομένως, η εξάρτηση της έντασης της αίσθησης από τη δύναμη του ερεθίσματος περιγράφεται πιο σωστά από τον τύπο που προτείνει ο Stevens. Ο τύπος του Stevens προτάθηκε με βάση πειράματα στα οποία ζητήθηκε από το άτομο να αξιολογήσει υποκειμενικά σε σημεία την ένταση της αίσθησης που προκαλείται από ερεθίσματα διαφόρων δυνατοτήτων. Σύμφωνα με το νόμο του Stevens, η ένταση της αίσθησης περιγράφεται από μια εκθετική συνάρτηση.

,

όπου ένα- ένας εμπειρικός εκθέτης, ο οποίος μπορεί να είναι είτε μεγαλύτερος είτε μικρότερος από 1, οι υπόλοιποι χαρακτηρισμοί είναι οι ίδιοι όπως στον προηγούμενο τύπο.