Розділ 12 СПРИЙНЯТТЯ ІНФОРМАЦІЇ НЕРВОВОЮ СИСТЕМОЮ. СЕНСОРНІ СИСТЕМИ
§ 66. Вестибулярна сенсорна система. Соматосенсорна і вісцеральна сенсорна системи
Завдяки зоровому, слуховому, нюховому і смаковому аналізаторам ми сприймаємо насамперед інформацію про навколишнє середовище. Проте жодна наша дія, жодна реакція неможливі без інформації про стан нашого організму. З аналізаторами, що постачають ці дані, ми ознайомимося в цьому параграфі.
Вестибулярна сенсорна система. Сенсорну систему, яка бере участь у підтриманні рівноваги і
Мішечки (мал. 66.1
Мал. 66.1. Будова вестибулярного апарата (а) рецепторного апарата мішечків (б):
1 – завитка; 2 – мішечки; 3 – півколові канали; 4 – нерви;
5 – отолітова мембрана; 6 – дендрити чутливих нейронів; 7 – опорні клітини; 8 – волоскові клітини
Мал. 66.2. Положення отолітової мембрани за вертикального положення тіла (а); під час нахилу (б)
Коли голова піднята, макула в одному мішечку розташована майже горизонтально, а в іншому – майже вертикально. Тому за будь-якого нахилу голови й тіла центральний відділ аналізатора отримує інформацію від макул, фіксуючи зміни положення тіла стосовно вертикальної осі.
Півколові канали (мал. 66.3) пристосовані до сприйняття змін кутового прискорення, що виникає під час обертальних рухів. Площини, у яких розташовані канали, перпендикулярні одна до одної. Кожний канал фіксує зміни кута повороту тіла у своїй площині. У місці з’єднання з мішечками канали розширюються. У цих розширеннях (ампулах) і розташований рецепторний апарат: скупчення волоскових клітин, укритих драглистим ковпачком – купулою.
Що відбувається, коли ви повертаєтеся, наприклад вліво (мал. 66.4)? Рідина в півколово – му каналі, який лежить у горизонтальній площині, за інерцією рухається вправо. Разом з нею відхиляється купула, і це спричиняє вигинання волосків. Волоскові клітини збуджуються, передають сигнал на чутливі нейрони вестибулярного нерва, а по них нервові імпульси прямують у центральний відділ. Вестибулярні нерви разом зі слуховими утворюють ту саму пару черепно-мозкових нервів.
До центрального відділу вестибулярного аналізатора належать ядра довгастого мозку, від яких інформація надходить до мозочка, до центрів стовбура, що контролюють систему рухів, до ретикулярної формації, таламуса й кори великих півкуль. У цих центрах інформація обробляється, і формуються програми дій опорно-рухової системи, спрямовані на підтримання рівноваги тіла.
Мал. 66.3. Будова півколових каналів і їх рецепторний апарат: 1 – півколові канали;
2 – ампули; 3 – вестибулярний нерв; 4 – рецепторний апарат; 5 – купула;
6 – волоскова клітина; 7 – дендрити чутливих нейронів
Мал. 66.4. Положення купули в стані спокою (а), під час обертання (б)
Соматосенсорна система. Якщо перекласти українською цю назву, вийде “система тілесної чутливості”. До неї відносять системи шкірної і скелетно-м’язової чутливості.
Це насамперед терморецептори, а також механорецептори, що сприймають механічні подразнення шкіри, розтягування м’язів сухожиль і зв’язок, стан суглобів. Усі ці рецептори є закінченнями (дендритами) чутливих нейронів. Одні оточені спеціальними капсулами з клітин сполучної тканини (тактильні рецептори, терморецептори), інші є вільними, тобто позбавленими таких капсул (м’язові, сухожильні, больові рецептори).
Тактильні рецептори. Тактильні відчуття виникають унаслідок роботи механорецепторів шкіри (мал. 66.5). Вони розташовані в шкірі нерівномірно: найбільше їх на ділянках, важливих для детального розпізнавання об’єктів – на кінчиках пальців, губах, язику. Менше – на плечах, стегнах, спині. У дермі шкіри й у волосяних фолікулах розміщуються рецептори дотику. Нижче розташовані рецептори тиску. Ще глибше, у підшкірній жировій клітковині, містяться рецептори, що сприймають вібрації. Зазвичай під час механічних дій на шкіру збуджуються одразу кілька типів рецепторів. Рецептори шкіри сприймають лише зовнішні стимули й здатні адаптуватися до їх дії.
Терморецептори сприймають зміни температури тканин у тих місцях, де вони розміщуються: у дермі, слизовій оболонці ротової порожнини, стравоході тощо. Так звані холодові терморецептори сприймають температуру 10-41°С, а теплові – 20-50°С. Робота холодових рецепторів спричиняє відчуття холоду, теплових – відчуття тепла. Найбільша щільність “датчиків температури” – у шкірі лиця і рук. Холодових рецепторів на поверхні тіла більше, ніж теплових. Терморецептори дуже чутливі до зміни температури, проте в певних межах здатні адаптуватися: літом, заходячи в річку, ми відчуваємо прохолоду лише попервах.
Мал. 66.5. Механорецептори шкіри: 1 – рецептор волосяного фолікула; 2 – рецептори дотику;
3 – рецептори тиску; 4 – рецептори вібрації
Інформацію про зміни, що відбуваються в опорно-руховій системі, постачають пропріорецептори, розташовані в м’язах, сухожиллях, зв’язках і суглобових сумках. Ці рецептори дають нам змогу відчувати своє тіло, відносне положення різних його частин, рухи тощо. Система пропріорецепції найтісніше пов’язана з вестибулярною системою – разом вони беруть участь у формуванні схеми тіла.
Аксони чутливих нейронів соматосенсорної системи належать до складу спинномозкових та деяких черепномозкових нервів.
Вісцеральна (лат. вісцера – внутрішність) сенсорна система сприймає зміни у внутрішньому середовищі і внутрішніх органах та постачає до ЦНС інформацію, необхідну для їх регуляції. Її рецептори за будовою подібні до рецепторів соматосенсорної системи. Вісцеральні механорецептори реагують на зміну тиску в порожнистих органах і судинах, на їх розтягування і здавлювання. Хеморецептори повідомляють про зміни концентрації в крові кисню, вуглекислого газу тощо.
Аксони чутливих нейронів вісцеральної сенсорної системи належать до складу блукаючих, черевних і тазових нервів.
Больова чутливість. Захисну функцію виконують в організмі ноцирецептори – рецептори болю, що містяться і в шкірі, і в усіх внутрішніх органах. Вони інформують організм про дію шкідливих стимулів різної природи (механічних, хімічних, температурних), примушуючи якнайскоріше звернути увагу на небезпеку, що йому загрожує. У разі дії подразника на ноцирецептор зазвичай виникає гострий біль. Проте одночасно збуджуються і суміжні рецептори болю, на які подразник безпосереднє не впливає. Як наслідок, ми відчуваємо тривалий тупий біль (згадайте про зубний біль, який розповсюджується від ушкодженого зуба на всю щелепу). Больові рецептори не адаптуються до дії подразників.
Ви пам’ятаєте, що сегменти спинного мозку пов’язані з певними частинами тіла. До кожного сегменту по відповідних спинномозкових нервах надходить інформація про всі види подразнень, яких зазнає ця частина тіла і ззовні, і зсередини. По висхідних шляхах через стовбур мозку вона спрямовується до таламусу. Туди потрапляють й сигнали, що надійшли по певних черепномозкових нервах. Від таламуса інформація потрапляє до тім’яної частки кори, де і створюється складна картина соматосенсорної і вісцеральної чутливості.
ЛЮДИНА ТА ЇЇ ЗДОРОВ’Я
Порушення зору спричинюють вади оптичної системи ока, ушкодження зорової зони кори й іннервації ока та очних м’язів, зміни у фоторецепторах. Вони можуть бути вродженими або набутими внаслідок хвороб, травм і недотримання норм гігієни зору.
За вродженої зміни діаметра ока неможливо отримати чітке зображення предмета на сітківці (мал. 1). Якщо діаметр ока збільшений, то фокус його оптичної системи розміщується перед сітківкою, якщо вкорочений – поза нею. Такі явища називають відповідно короткозорістю і далекозорістю.
До таких порушень зору призводить і набуте послаблення акомодації кришталика. Воно може бути наслідком великих зорових навантажень і вікового зменшення еластичності кришталика. У разі короткозорості користуються окулярами з двоввігнутими лінзами, а за далекозорості – з двоопуклими лінзами. За астигматизму, тобто нерівномірній кривизні рогівки або кришталика, поліпшення зображення на сітківці досягають за допомогою лінз циліндричної форми.
Мал. 1. Порушення зору:
1 – короткозорість; 2 – далекозорість
Мал. 2. Сприйняття кольору: за нормального зору видно число 74, за порушення сприйняття червоного і зеленого кольорів – число 21 (а); за нормального зору видно число 42, за порушення сприйняття зеленого – цифра 4 (б)
Косоокість спричиняється порушенням іннервації м’язів одного з очей і супроводжується вадами бінокулярного зору.
У 8% чоловіків і 0,5% жінок спостерігаються порушення кольорового зору (мал. 2) переважно у червоній або зеленій ділянках спектра. Зазвичай це спадкове захворювання, яке називають дальтонізмом. У разі набутого дальтонізму може знижуватися сприйняття всіх кольорів. Рідше зустрічається повна відсутність колірного зору – монохромазія.
Причинами порушення слуху можуть бути ушкодження барабанної перетинки, кортіїва органа, слухових нервів тощо. Ушкодження барабанної перетинки виникають як ускладнення отиту – запалення середнього вуха. її цілісність може бути порушена внаслідок травм або спроб чистити вуха гострими предметами, різкої дії сильних звукових хвиль. До ушкодження кортіїва органа можуть призвести звукова травма, дія токсичних речовин або навіть деяких антибіотиків. У літньому віці спостерігається зниження слуху в діапазоні високих частот. Як наслідок – послаблюється сприйняття мовлення.
Дефекти зору і слуху часто виникають від надмірного навантаження на органи чуттів. Прогрес зробив наше життя різноманітнішим і зручнішим. Проте наші органи чуттів не були пристосовані до таких перевантажень, як тривала дія виробничих шумів, аудіоплеєрів і телефонів, миготливих зображень на екранах моніторів і телевізорів тощо. Отже, кожний має оберігати органи чуттів від передчасного зношення.
Про гігієнічні умови читання відомо всім з першого класу. Не менш важливі й правила користування комп’ютером. Його монітор має бути оснащений спеціальним оптичним фільтром і розташований на відстані 50-60 см від очей. Час роботи на комп’ютері не має перевищувати 4 год., і через кожні 15-20 хв. необхідно давати очам відпочинок.
Варто бути обережними і під час використання аудіоплеєрів. Низькі звуки гучністю в 130-140 децибел, подібні до ревіння літака (а саме такі звуки характерні для багатьох сучасних музичних творів), здатні травмувати клітини кортіїва органа, що неминуче призводить до зниження слуху.
НАША ЛАБОРАТОРІЯ
Феромони
Деякі леткі речовини наш організм виділяє назовні у вкрай малих концентраціях. Ми зазвичай не відчуваємо їх запаху, проте вони здатні впливати на нашу поведінку на підсвідомому рівні. Ці речовини називають феромонами. Вони утворюються в шкірних залозах, а також синтезуються мікроорганізмами на поверхні шкіри зі статевих гормонів, що виділяються разом з потом. Склад феромонів залежить від наших генів, а також від того, що ми їмо, у яких умовах ми живемо, як себе відчуваємо, у якому ми настрої. Тому феромони вельми індивідуальні. Той факт, що феромони синтезуються зі статевих гормонів, свідчить, що вони відіграють значну роль у статевій поведінці. Часто саме феромони першими дають нам змогу оцінити привабливість людини протилежної статі.
У дітей в організмі дуже низький рівень статевих гормонів, і це визначає їх специфічний запах, що підсвідомо викликає у дорослих ніжне і зворушливе ставлення до них. Тож запах може й оберігати.
ПІДСУМКИ
– Сенсорні системи забезпечують отримання й аналіз інформації про навколишнє середовище і внутрішній стан організму. Початковою ланкою аналізатора є сенсорні рецептори, що беруть участь у перетворенні енергії сенсорних стимулів в електричну енергію нервових імпульсів. Органи чуттів створюють умови для роботи рецепторів, які в них розміщуються. По аксонах чутливих нейронів ці сигнали надходять до центрального відділу аналізатора.
– В організмі людини вирізняють зорову, слухову, вестибулярну, соматосен – сорну і вісцеральну сенсорні системи.
(1 votes, average: 5,00 out of 5)