Как сенсорная система передает информацию мозгу

Адаптация сенсорных систем организма

В своих лекциях о физиологии сенсорных систем российский ученый И. П

Павлов уделяет особое внимание свойствам рецепторов. По его мнению, главным из них является избирательная чувствительность к внешним и внутренним раздражителям

При этом большинство анализаторов настроено на восприятие только одной модальности возбудителей – световой, звуковой, вкусовой, болевой или др. Степень восприимчивости рецепторов будет намного выше к специфическим и непривычным раздражителям.

Как сенсорная система передает информацию мозгу

Еще одно свойство рецепторов заключается в установлении низких порогов чувствительности адекватных внешних воздействий. Например, физиология зрительной сенсорной системы определяет степень возбуждения фоторецепторов, которая зависит в первую очередь от воздействия световой энергии. Запуск работы анализаторов происходит также при влиянии неадекватных раздражителей (к примеру, отражению света от механического или электрического воздействия). В этих случаях пороги возбуждения оказываются на порядок выше.

Поскольку любой живой организм в рамках собственной физиологии обладает способностью адаптироваться, т. е. приспосабливаться к некомфортным и непривычным условиям, процессы привыкания затрагивают не только функции рецепторов, но и все отделы сенсорной системы. Привыкнуть к различным периферическим элементам удается за счет переменчивости порогов возбуждения анализаторов. Как только они повышаются, снижается рецепторная чувствительность, происходит адаптация к продолжительным монотонным воздействиям. Для примера представьте тикающую стрелку часов

По прибытии в комнату человек сразу обращает внимание на посторонний звук, который ему, мягко говоря, не по душе, но по истечении некоторого времени он уже не будет замечать беспрерывно действующего раздражителя

При рассмотрении вопросов физиологии сенсорных систем человека не обходят стороной и скорость адаптации к длительным раздражениям рецепторов. Привыкнуть к действию раздражителя нервные окончания могут быстро (такие рецепторы называют фазными) и медленно. Те рецепторы, что не сразу приспосабливаются к возбудителю, именуют тоническими. Первые реагируют на раздражитель лишь в начале и окончании его действия, уведомляя об этом ЦНС двумя-тремя импульсами. Тонические рецепторы посылают к мозговой коре стабильные неослабевающие сигналы.

Согласно учению И. П. Павлова о физиологии сенсорной системы, адаптация может сопровождаться повышением и понижением порога рецепторной возбудимости. Например, переходя из хорошо освещенной комнаты в полумрак, человек постепенно приспосабливается к необходимости различать предметы в темноте. Возбудимость рецепторов при этом высока. Однако если человек вернется в светлое помещение, при переходе он почувствует резкий дискомфорт и эффект кратковременного ослепления. В таких условиях фоторецепторная возбудимость моментально снижается, а сенсорная система адаптируется к внешней среде.

Как уже было отмечено, внешняя информация передается от нервных окончаний в высшие отделы мозга по специфическим и неспецифическим путям. К ним относят проводники зрительной, слуховой, двигательной и остальных сенсорных систем. Физиология каждой из них предполагает участие в неспецифическом отделе мозга, не имеющего прямой связи с периферическими рецепторами.

Сенсорные системы. Органы чувств. Физиология органов чувств. Функции сенсорных систем. Сенсорное восприятие. Этапы сенсорного восприятия.

Сенсорные системы человека являются частью его нервной системы, способной воспринимать внешнюю для мозга информацию, передавать ее в мозг и анализировать. Получение информации от окружающей среды и собственного тела является обязательным и необходимым условием существования человека. Термин «сенсорные (лат. sensus — чувство) системы» сменил название «органы чувств», сохранившееся только для обозначения анатомически обособленных периферических отделов некоторых сенсорных систем (как, например, глаз или ухо). В отечественной литературе в качестве синонима сенсорной системы применяется предложенное И. П. Павловым понятие «анализатор», указывающее на функцию сенсорной системы.

Все сенсорные системы состоят из периферических рецепторов, проводящих путей и переключательных ядер, первичных проекционных областей коры и вторичной сенсорной коры. Сенсорные системы организованы иерархически, т. е. включают несколько уровней последовательной переработки информации. Низший уровень такой переработки обеспечивают первичные сенсорные нейроны, которые расположены в специализированных органах чувств или в чувствительных ганглиях и предназначены для проведения возбуждения от периферических рецепторов в центральную нервную систему. Периферические рецепторы — это чувствительные высокоспециализированные образования, способные воспринять, трансформировать и передать энергию внешнего стимула первичным сенсорным нейронам.

Центральные отростки первичных сенсорных нейронов оканчиваются в головном или спинном мозге на нейронах второго порядка, тела которых расположены в переключательном ядре. В нем имеются не только возбуждающие, но и тормозные нейроны, участвующие в переработке передаваемой информации. Представляя более высокий иерархический уровень, нейроны переключательного ядра могут регулировать передачу информации путем усиления одних и торможения или подавления других сигналов. Аксоны нейронов второго порядка образуют проводящие пути к следующему переключательному ядру, общее число которых обусловлено специфическими особенностями разных сенсорных систем. Окончательная переработка информации о действующем стимуле происходит в сенсорных областях коры.

Сенсорные системы человека обеспечивают:
1) формирование ощущений и восприятие действующих стимулов;
2) контроль произвольных движений;
3) контроль деятельности внутренних органов;
4) необходимый для бодрствования человека уровень активности мозга.

Как сенсорная система передает информацию мозгу

Ощущение представляет собой субъективную чувственную реакцию на действующий сенсорный стимул (например, ощущение света, тепла или холода, прикосновения и т. п.). Однородные сенсорные стимулы активируют одну из сенсорных систем и вызывают субъективно одинаковые ощущения, совокупность которых обозначается термином модальность. Самостоятельными модальностями являются осязание, зрение, слух, обоняние, вкус, чувство холода или тепла, боли, вибрации, ощущение положения конечностей и мышечной нагрузки. Внутри модальностей могут существовать разные качества, или субмодальности; например, во вкусовой модальности различают сладкий, соленый, кислый и горький вкус. На основе совокупности ощущений формируется чувственное восприятие, т. е. осмысление ощущений и готовность их описать. Восприятие не является простым отражением действующего стимула, оно зависит от распределения внимания в момент его действия, памяти о прошлом сенсорном опыте и субъективного отношения к происходящему, выражающегося в эмоциональных переживаниях.

Сенсорное восприятие включает следующие этапы:
1) действие раздражителя на периферические рецепторы;
2) преобразование энергии стимула в электрические сигналы — потенциалы действия, возникающие в первичном сенсорном нейроне;
3) последующую переработку передаваемых сигналов на всех иерархических уровнях сенсорной системы;
4) возникновение субъективной реакции на раздражитель, представляющей собой восприятие или внутреннее представительство действующего стимула в виде образов или словесных символов.

Указанная последовательность соблюдается во всех сенсорных системах, отражая иерархический принцип их организации.

Важно  Симпатическая нервная система как часть контроля за бессознательными действиями

Как мозг получает информацию от рецептора

Различные типы рецепторов, которые отвечают как на внутренние, так и на внешние раздражители, обнаруживаются в организме. Большинство из этих рецепторов находятся в коже, реагируя на внешние раздражители, такие как температура, прикосновение, давление и боль. Помимо кожи, сложные органы также служат рецепторами. Некоторые из этих рецепторов являются;

  1. Световые рецепторы в сетчатке глаза
  2. Звуковые рецепторы в ухе
  3. Положение рецепторов в ухе
  4. Химические рецепторы в носу и языке
  5. Секретирующие клетки в железах
  6. Мышечные клетки
  7. Разные органы

Различные органы, которые производят внутренние стимулы (интероцепция), показаны в фигура 2.

Как сенсорная система передает информацию мозгу

Рисунок 2: Интероцепция

Эти рецепторы посылают сенсорную информацию в виде нервных импульсов в мозг через сенсорные нейроны.

  1. свободные нервные окончания а также корпускулы два типа нейронов, найденных на коже. Свободные нервные окончания встраиваются в дерму. Они обнаруживают механические раздражители такие как касание, давление, а также протяжение, Они также обнаруживают температура а также Опасность (ноцицепция). Сенсорный путь рецепторов в коже показан на Рисунок 3

Как сенсорная система передает информацию мозгу

Рисунок 3: Сенсорный путь нейронов в коже

  1. Стержневые клетки и колбочки в сетчатке чувствительны к свету. Они активируют нервы, известные как ганглии сетчатки. Нервные импульсы, генерируемые в ганглиях сетчатки, передаются в мозг через зрительный нервчувствуя взгляд.
  2. Запах молекулы растворяется в слизистой оболочке и прикрепляется к микроворсинкам эпителия в капюшоне носа. Дендриты Обонятельные нервы найдены в микроворсинках. Контакт молекул запаха с дендритами стимулирует сенсорные нейроны отправлять импульсы в мозг, ощущая запах.
  3. вкусовые рецепторы являются терминалами сенсорных нейронов, которые присутствуют на языке. черепной нерв 7 (2/3 языка) и глоссофарингеальный N (1/3 языка) нервной передачи ощущение для вкус в мозг.
  4. Внутренние волосковые клетки в ухе стимулируют афферентный аудио нерв и сигналы посылают в мозг, позволяя организму чувствовать разные звуки.

Сенсорные нейроны собираются с образованием сенсорных нервов. Эти сенсорные нервы достигают мозга через спинной мозг.

Заключение

Как внутренние, так и внешние раздражители распознаются различными типами рецепторов кожи и органов. Эта информация передается в мозг через сенсорные нейроны. Сенсорные нейроны собираются, чтобы сформировать сенсорные нервы, которые достигают мозга через спинной мозг. Мозг обрабатывает сенсорные импульсы и через двигательные нервы передает информацию в соответствующие эффекторные органы.

Органы чувств человека

Органы чувств обеспечивают следующие основные виды чувствительности: зрение, слух, обоняние, вкус, осязание, равновесие и ощущение положения тела в пространстве.

Прикосновение

Прикосновение — это восприятие формы, размера, плотности, температуры различных предметов. В слизистых оболочках кожи содержатся осязательные рецепторы. Больше всего их на губах, кончике языка, пальцев, а также на ладони. Пользуясь прикосновением, человек может определить физические свойства предметов такие, как форма, твердость, мягкость, характер поверхности, тепло или холод, ориентироваться в темноте, молниеносно реагировать на угрожающую опасность.

Обоняние

Обоняние — это восприятие запахов различных веществ. Большое количество обонятельных рецепторов содержится в слизистой оболочке полости носа. От обонятельных рецепторов нервные импульсы передаются в промежуточный мозг, затем в лобную долю коры, где проходит анализ веществ, вдыхаются. По запаху человек отличает недоброкачественную пищу, улавливает появление в воздухе вредных для ее здоровья примесей.

Вкус

Вкус — это восприятие вкусовых особенностей веществ, попадающих в ротовую полость. Рецепторы вкуса расположены во вкусовых луковицах выростов слизистой оболочки языка — сосочков на стенках глотки и мягкого неба. Возбуждение от рецепторов передается по волокнам языкового нерва в продолговатый мозг, мост, к височной кости, где формируется восприятие в виде различных вкусовых ощущений. Вкус помогает человеку определить качество пищи, способствует выделению пищеварительных соков и прохождения процесса пищеварения в целом.

Слух

Ухо как орган слуха обеспечивает восприятие звуковых колебаний. Благодаря слуха различают звуки окружающей среды. Человек способен определить направление звука с источника, что позволяет ориентирования в окружающей среде, а также высоту, тембр, силу звука. Слух является одним из чувств человека, которые способствуют психическому развитию полноценной личности. С слухом связанные звуковые, речевые общения. Орган слуха расположен в проеме слухового прохода височной кости черепа. Он состоит из трех основных отделов:

  • наружного уха,
  • среднего уха,
  • внутреннего уха.

Первые два участвуют только в проведении звуковых колебаний, а третий отдел содержит звуковоспринимающий и вестибулярный аппарат.

Равновесие

Функция регуляции положения тела в пространстве и равновесия обеспечивается вестибулярным аппаратом, который образуется рецепторами мешочков и полукруговой каналов внутреннего уха. Когда меняется положение головы или человек движется, рецепторы возбуждаются, возникают нервные импульсы. Они проходят по нервным путям в средний мозг, мозжечок и кору больших полушарий. Благодаря анализатору контроля равновесия и положения тела обеспечивается прямохождение.

Зрение

Орган зрения человека состоит из глазного яблока и вспомогательного аппарата. Глазное яблоко размещено в глазнице черепа. Имеет шарообразную форму и состоит из трех оболочек:

  • внешней — плотной белковой, которая защищает глазное яблоко от повреждений и проникновения посторонних тел извне (спереди она переходит в прозрачную и проникающей для света роговицу), к ней прикрепляются мышцы, которые двигают глаз;
  • средней — сосудистой (пронизанной густой сетью кровеносных сосудов, питающих глазному яблоку)
  • внутренней — сетчатой ​​(в ней размещены рецепторы глаза — палочки и колбочки), где под действием света возникают нервные возбуждения, которые по зрительному нерву передаются в зрительную зону коры головного мозга.

Физиология эндокринной системы

80. Значение эндокринной системы для жизнедеятельности организма. Структурные элементы эндокринной системы (железы внутренней секреции, диффузные элементы).

Общая характеристика и классификация гормонов. Механизмы действия гормонов.

81. Физиология гипоталамо-гипофизарной системы. Гормоны гипофиза и гипоталамуса, их физиологическая роль. Принцип положительной и отрицательной обратной связи в системе: «Гипоталамус – аденогипофиз – периферические эндокринные железы».

82. Физиология щитовидной железы. Значение и механизмы действия тиреоидных гормонов. Гипо- и гиперфункция щитовидной железы.

83. Физиология паращитовидных желёз. Функции кальцитонина, паратиреоидных гормонов и витамина D в регуляции кальциевого гомеостаза.

84. Надпочечники. Гормоны коркового и мозгового вещества надпочечников: механизмы действия и эффекты. Регуляция секреции гормонов. Механизмы контроля деятельности надпочечников.

85. Физиология половых желез. Половые гормоны. Механизмы действия гормонов и вызываемые ими эффекты. Механизмы регуляции секреции гормонов.

86. Роль гормонов поджелудочной железы в регуляции углеводного, жирового и белкового обмена. Регуляция секреции гормонов. Понятие о состояниях гипо- и гипергликемии и их причинах.

87. Участие желез внутренней секреции в приспособительной деятельности организма. Общий адаптационный синдром (cтресс) как начальный этап любой адаптации. Стадии и симптомы стресса по Г. Селье. Понятие о стресс-реализующих и стресс-лимитирующих системах организма.

88. Физиология плаценты как временного органа. Роль гормонов плаценты в поддержании гормонального статуса беременной женщины.

Важно  Сосудорасширяющие препараты для головного мозга и шеи

Специфичность сенсорных систем

Любой сенсорный сигнал, независимо от своей модальности, преобразуется в рецепторе в определенную последовательность (паттерн) потенциалов действия. Организм различает виды раздражителей только благодаря тому, что сенсорные системы обладают свойством специфичности, т.е. реагируют только на определенный вид раздражителей.

Согласно закону «специфических сенсорных энергий» Иоганнеса Мюллера, характер ощущения определяется не стимулом, а раздражаемым сенсорным органом. Например, при механическом раздражении фоторецепторов глаза возникнет ощущение света, но не давления.

Специфичность сенсорных систем не является абсолютной, однако, для каждой сенсорной системы существует определенный вид стимулов (адекватные стимулы), чувствительность к которому во много раз выше, чем к другим сенсорным стимулам (неадекватные стимулы). Чем больше различаются пороги возбуждения сенсорной системы для адекватных и неадекватных стимулов, тем выше ее специфичность.

Адекватность стимула определяется, во-первых, свойствами рецепторных клеток, во-вторых, макроструктурой органа чувств. Например, мембрана фоторецепторов предназначена для восприятия световых сигналов, поскольку имеет особый белок родопсин, распадающийся при действии света. С другой стороны, адекватный стимул для рецепторов вестибулярного аппарата и органа слуха один и тот же – поток эндолимфы, отклоняющий реснички волосковых клеток. Однако, структура внутреннего уха такова, что эндолимфа приходит в движение при действии звуковых колебаний, а в вестибулярном аппарате эндолимфа смещается при изменении положения головы.

Организация сенсорного восприятия у человека

Предметом физиологии сенсорных систем является изучение взаимосвязи трех основных отделов, которые встречаются в любой нейронно-рецепторной структуре:

  • Периферического – состоит из нервных окончаний, которые воспринимают воздействие, и органов, способствующих выполнению рецепторами своих функций. К этой группе относят глаза, уши, кожные покровы и т. д.
  • Проводникового – представляет собой комплекс проводящих путей и подкорковых нервных центров.
  • Коркового — это области больших полушарий, которым адресованы поступающие импульсы.

Как сенсорная система передает информацию мозгу

  • первого, расположенного вне центральной нервной системы (в узлах спинного мозга и черепно-мозговых нервов, в том числе спиральном улиточном и вестибулярном);
  • второго, присутствующего в спинном, продолговатом или среднем мозге;
  • третьего, относящегося к промежуточному мозгу (ядру таламуса);
  • четвертого, представляющего собой корковую клетку больших полушарий.

Основные понятия

Сенсорная система (или анализатор) — это совокупность специализированных структур, обеспечивающих восприятие организмом информации из внешней и внутренней среды, ее передачу в кору больших полушарий головного мозга, обработку (анализ) этой информации в центральной нервной системе и формирование соответствующих ощущений в сознании человека.

Сенсорные системы человека: зрительная, слуховая, равновесия, вкусовая, обонятельная, осязательная, проприоцептивная (или костно-мышечное чувство; воспринимает информацию о взаимном расположении суставов и степени сокращения каждой мышцы; позволяет поддерживать позы тела и координировать движения его разных частей), висцеральная (принимает и обрабатывает информацию о состоянии внутренней среды организма: о химическом составе и давлении жидкостей тела, о температуре органов, степени наполнения желудка, кишечника, мочевого пузыря и т.д.).

■ Все сенсорные системы построены по единому принципу.

■ Каждая сенсорная система способна реагировать только на определенный вид раздражения (на адекватный раздражитель).

■ Некоторые сенсорные системы действуют на бессознательном уровне или осознаются человеком лишь частично.

■ Различные сенсорные системы взаимодействуют друг с другом. Повреждение одной из сенсорных систем частично компенсируется за счет других {пример: при потере зрения обостряются слух, обоняние и осязание).

Физиология ЦНС

12. Функции центральной нервной системы. Основные принципы деятельности ЦНС. Классификации рефлексов. Значение обратной афферентации.

13. Торможение в ЦНС и его роль. Опыт И.М. Сеченова по открытию центрального торможения. Первичное (постсинаптическое, пресинаптическое) и вторичное (пессимальное, торможение после возбуждения) торможение.

12 стр., 5550 слов

Возбудимая клетка в состоянии покоя

… возбудимых клеток. Механизм сопряжения электрических и физиологических проявлений возбуждения различен для разных типов возбудимых клеток (сопряжение возбуждения и сокращения, сопряжение возбуждения и секреции). В механизмах развития возбуждения участвуют 4 вида … давления и учащение сердечного ритма, улучшение кровообращения мышц, повышение деятельности центральной нервной системы, повышенное …

14. Физиология нервных центров: определение, виды и свойства.

15. Функции спинного мозга. Механизмы участия спинного мозга в контроле двигательных и вегетативных функций. Спинальный шок и механизмы его развития.

16. Физиология продолговатого мозга. Сенсорные, моторные и вегетативные функции. Защитные рефлексы. Ядра черепно-мозговых нервов.

17. Физиология варолиева моста. Основные мостовые ядра; роль моста в обеспечении кортико-церебеллярного взаимодействия. Ядра черепно-мозговых нервов.

18. Физиология среднего мозга. Сенсорные, моторные и вегетативные функции. Глазодвигательные функции. Понятие о децеребрационной ригидности и механизме ее возникновения. Статические и стато-кинетические рефлексы.

19. Структурно-функциональная организация мозжечка. Сенсорные, моторные и вегетативные функции. Понятие об адаптационно-трофической функции мозжечка. Последствия повреждения мозжечка по Лючиани.

20. Физиология таламуса. Функциональная характеристика ядер таламуса.

21. Физиология гипоталамуса. Центры и функции гипоталамуса. Нейросекреция в гипоталамусе, его нейрогормоны. Значение гипоталамуса в нейро-иммунно-эндокринной интеграции.

22. Физиология базальных ядер больших полушарий.

23. Физиология коры мозга. Функции палео-, архи-, мезо- и неокортекса. Ультраструктура новой коры мозга (горизонтальная и вертикальная организация).

Сенсорные, двигательные и ассоциативные зоны коры мозга.

24. Физиология лимбической системы мозга. Структура лимбической системы, её роль в регуляции физиологических и психических функций организма. Большой лимбический круг Пейпеца.

25. Физиология вегетативной нервной системы. Особенности функционирования симпатической, парасимпатической и метасимпатической систем. Нейромедиаторы симпатической и парасимпатической систем и механизмы их действия.

Физиология обонятельной и вкусовой рецепции

Процессы передачи информации о запахе и вкусе относят к наиболее изученным в сфере физиологии сенсорных систем. Обонятельные и вкусовые окончания предназначены для анализа и восприятия раздражителей химической природы. Хеморецепторы, которые представляют собой волосковые биполярные клетки, находятся в верхнем эпителии носовых ходов и отвечают за восприятие человеком запахов из внешней среды. Именно они передают информацию к клеткам обонятельной луковицы головного мозга. При этом хеморецепторы по-разному реагируют на молекулы ароматических веществ.

Во многом с обонятельной схожа и вкусовая сенсорная система. Физиология ее имеет некоторые отличия. Например, хеморецепторы располагаются не на слизистой оболочке носовых ходов, а в эпителии языка, мягкого неба и задней стенке гортани. С возрастом количество вкусовых рецепторов сокращается. У детей микроворсинок, реагирующих на поступающие вещества, в несколько раз больше, чем у взрослых.

Интересно, что рецепторы разных частей языка воспринимают только четыре вкуса: горький, кислый, сладкий и соленый. На фоне беременности или некоторых заболеваний вкусовые ощущения могут изменяться. Информация, поступающая в мозг от этой сенсорной системы, крайне важна для организации пищевого поведения и оптимальной работы желудочно-кишечного тракта.

Нервные окончания в кожных покровах

Эпидермис человека представлен тактильной, болевой и температурной рецепцией. Так, на 1 кв. см кожных тканей приходится порядка 100 болевых точек, около 15 тех, что реагируют на понижение или повышение температуры, и 25 тактильных. Каждые из них имеют свои особенности.

Важно  Как обнаруживается тихий инсульт: 9 первых признаков, как лечить последствия

Как сенсорная система передает информацию мозгу

Так, физиология болевой сенсорной системы, по мнению большинства специалистов, является примитивной в сравнении с тактильной. Как таковые рецепторы боли отсутствуют – любые механические раздражения воспринимаются ближайшими нервными окончаниями. Рецептивная реакция возникает также при температурном воздействии.

Благодаря тактильной сенсорике человек способен анализировать степень давления на кожу и чувствовать прикосновения. Помимо свободных нервных окончаний, на внешнее раздражение отвечают тельца Паччини и Мейснера – это сложные образования, нервные окончания которых содержатся в своеобразной капсуле. Тактильные рецепторы присутствуют в кожных сосудах, верхних и нижних эпидермальных слоях, а также в волосяных фолликулах. Особенно много их на пальцах, ладонях, губах и подошвах.

Температурная сенсорная система представлена в кожных покровах холодовыми и тепловыми рецепторами. Если эпидермис остывает до +31 °С, тепловые нервные окончания теряют активность, а холодовые – наоборот, включаются в работу. Они полностью прекращают реагировать на любые раздражители при снижении температуры кожи до +12 °С.

Как устроен наш слух

Для восприятия колебаний звука, поступающих из внешней среды, человек наделен слуховой сенсорной системой

Физиология слуховых анализаторов имеет важное значение для поддержания связи и речевого общения в социуме. Кроме того, сенсорная система слуха имеет значение для оценки темпа и ритма движения

Периферический отдел представлен наружным, средним и внутренним ухом. Это сложный орган, передающий информацию извне в проводниковую область. Первый нейрон, который получает возбуждение от рецепторов внутреннего уха, находится в спиральном улиточном узле, после чего информация проходит по его волокнам ко второму нейрону в продолговатый мозг. Следующий нейрон принимает часть импульсов в задней зоне среднего мозга, а остальные поступают к ядрам промежуточного внутреннего коленчатого тела. В корковом отделе, в частности, в области проекционного слухового поля, где находится четвертый нейрон, происходит сложный процесс обработки поступившей звуковой информации.

Как сенсорная система передает информацию мозгу

Рассматривая физиологию сенсорной системы слуха, следует обратить внимание на сам процесс восприятия звука. Информация поступает в ушную раковину, после чего звуки разделяются по частоте и месту их максимального воздействия на мембрану

Следующий этап – преобразование рецепторами механических колебаний с дальнейшим возбуждением нейронов.

В процессе изучения физиологии высшей нервной деятельности и сенсорной системы слуха, в частности, больше внимания уделяется изменениям, спровоцированным смещению мембраны из-за колебаний. Определяющая роль здесь принадлежит высоте звука. Максимальное смещение мембраны наблюдается у человека, слух которого сосредоточен на принятие высоких частот – они дают наибольший эффект, в то время как низкие частоты доходят лишь до вершины улитки. При различных звуковых частотах происходит возбуждение волосковых клеток и различных нервных волокон. На фоне возрастания силы звучания возрастает и интенсивность мембранных колебаний.

Основные характеристики ощущений

Субъективное ощущение, возникающее в результате действия сенсорного стимула, обладает рядом характеристик, т.е. позволяет определить ряд параметров действующего раздражителя:
  качество (модальность),
  интенсивность,
  временные характеристики (момент начала и окончания действия раздражителя, динамику силы раздражителя),
  пространственная локализация.

Кодирование качества раздражителя в ЦНС основано на принципе специфичности сенсорных систем и принципе соматотопической проекции. Любая последовательность нервных импульсов, возникших в проводящих путях и корковых проекционных зонах зрительной сенсорной системы, будет вызывать зрительные ощущения.

Кодирование интенсивности – см. раздел курса лекций «Элементарные физиологические процессы», лекция 5.

Кодирование временных характеристик невозможно отделить от кодирования интенсивности. При изменении во времени силы действующего стимула, будет изменяться и частота потенциалов действия, образующихся в рецепторе. При длительном действии раздражителя постоянной силы частота потенциалов действия постепенно снижается (подробнее см. раздел курса лекций «Элементарные физиологические процессы», лекция 5.), поэтому генерация нервных импульсов может прекращаться еще до прекращения действия раздражителя.

Кодирование пространственной локализации . Организм может достаточно точно определять локализацию многих раздражителей в пространстве. Механизм определения пространственной локализации раздражителей основывается на принципе соматотопической организации сенсорных путей.

Роль раздражителей и рецепторов

Говоря о физиологии сенсорных систем и ВНД (высшей нервной деятельности) человека, нельзя обойти вниманием вопрос их предназначения, ответ на который кроется в описании основных функций:

  • Получение и обработка информации о внешней среде пребывания организма и состоянии внутренних органов.
  • Поддержание обратной связи с нервными центрами посредством информирования о результатах деятельности.
  • Обеспечение работоспособности головного мозга.

Способность различать и анализировать внешние и внутренние раздражители является главным преимуществом рецепторных анализаторов. Физиология сенсорной системы подразумевает возможность уточнения и оттачивания навыков. Например, чтобы усовершенствовать технику выполняемых движений или каких-либо спортивных упражнений, ЦНС должна постоянно получать информацию о продолжительности и интенсивности мышечных сокращений, скорости, пунктах перемещения тела, смене темпа и т. д.

В конце концов, за счет физиологии сенсорных систем осуществляется весомый вклад в регуляцию работоспособного состояния организма. Импульсы, идущие от различных рецепторов в кору больших полушарий по нервным путям, необходимы для поддержания ее нормальной функциональности. В рамках экспериментов, проводимых на животных, ученые смогли доказать, что в случае вынужденного отключения органов чувств происходит внезапное снижение тонуса коры головного мозга, она переходит в «спящий режим». Подопытное существо просыпалось исключительно для кормления и при позывах к опорожнению мочевого пузыря или кишечника.

Физиология пищеварения

89. Функции пищеварительной системы. Типы пищеварения в зависимости от происхождения гидролаз и локализации гидролиза. Методы исследования функций пищеварительной системы. Физиологические механизмы голода и насыщения.

90. Пищеварение в полости рта. Механическая и химическая обработка пищи. Физиологические механизмы слюноотделения, жевания и глотания. Количество, состав и свойства слюны. Роль слюны в пищеварении.

91. Пищеварение в желудке. Функции желудка. Состав и свойства желудочного сока. Роль соляной кислоты и слизи желудочного сока. Механизм секреции соляной кислоты. Моторная и эвакуаторная функции желудка натощак и после приема пищи, их регуляция.

92. Пищеварение в тонком кишечнике. Роль поджелудочной железы в пищеварении. Состав и свойства сока поджелудочной железы. Механизмы регуляции секреции сока поджелудочной железы натощак и после приема пищи.

93. Роль печени в пищеварении. Желчеобразование и желчевыделение. Роль желчного пузыря. Состав и свойства желчи, ее участие в процессах пищеварения. Механизмы регуляции желчеобразования и желчевыделения натощак и после приема пищи.

94. Пищеварение в толстом кишечнике. Моторика толстого кишечника и ее регуляция. Значение для организма микрофлоры толстого кишечника.

Оцените статью
Добавить комментарий