Материал:

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

РИС. 7.2. Классификация рецепторов по трем признакам: адекватного раздражителя, воспринимается рецептором: 1 - морфологически-функциональной; 2 - источником информации; 3 - видом

хеморецепторы - вкусовые, обонятельные, воспринимающие различные химические вещества;

терморецепторы - тепловые и холодовые, воспринимающие изменения уровня температуры;

фоторецепторы - палочки и колбочки, воспринимающие электромагнитные волны светового диапазона.

При воздействии раздражителя на рецепторы в них изменяется проницаемость мембраны для ионов, следствием чего является возникновение деполяризации или гиперполяризацийного рецепторного потенциала (РП). Чем больше сила раздражителя, тем больше величина рецепторного потенциала (рис. 7.3).

Благодаря формированию рецепторного потенциала согласно его величине происходит передача информации на мембрану афферентного нервного волокна, где осуществляется генерация серии ПД в зависимости от силы раздражителя (рис. 7.4).

2. спинальной-стволовой уровень - это обработка информации, поступающей по афферентным нервным волокнам к спинальных центров или центров ствола мозга (рис. 7.5), где осуществляется синаптическое переключения первого афферентного нейрона на другой. Второй нейрон, получает информацию, расположенный или в задних рогах спинного мозга, или в сенсорных ядрах ствола мозга. Афферентные сигналы или усиливаются, или подавляются в зависимости от вида нейронных цепей - возбуждающих или тормозных, конвергентных или дивергентных (раздел 2). На уровне ствола мозга информация также передается в ретикулярной формации (РФ).

Второй нейрон передает информацию к ядрам таламуса. Аксоны этих нейронов, как правило, пересекают

РИС. 7.3. Зависимость амплитуды деполяризации рецепторного потенциала (РП) от силы раздражителя. 1 - 0,28; 2 - 0.5 В; 3 - 0,758

РИС. 7.4. Зависимость частоты генерации ПД афферентным нервным волокном от силы раздражителя рецепторов

РИС. 7.5. Восходящий чувствительный путь от рецепторов кожи

срединную линию и передают информацию к ядрам таламуса противоположной стороны.

3. таламического уровень - это обработка информации на уровне ядер таламуса. Таламус имеет соматотопической организацию. Сенсорная информация поступает в сенсорных переключающих ядер таламуса, а от них - к сенсорным зон коры головного мозга. На уровне таламуса информация от всех ядер передается в его ассоциативных ядер, которые посылают информацию в ассоциативных зон коры.

4. Корковый уровень представлен проекционными (первичными или специфическими) и ассоциативными (вторичными, третичными) участками.

Проекционная участок каждой сенсорной системы является центром определенного вида чувствительности, где формируется ощущение. Она состоит в основном из моносенсорних клеток, которые получают информацию от специфических ядер таламуса типа по специфическому пути. Проекционная участок обеспечивает восприятие физических параметров раздражителя. В проекционных участках обнаружена топическая организация (topos - место), то есть упорядоченное расположение проекций от рецепторов.

Ассоциативные участки состоят преимущественно из полисенсорных клеток, которые получают информацию не от рецепторов, а от ассоциативных ядер таламуса. Благодаря этому ассоциативные участки обеспечивают оценки биологического значения раздражителя и источника возникновения стимула.

В корковом отделе каждой сенсорной системы происходят процессы анализа и синтеза, распознавания образов, формирование представлений, детекция (выделения) признаков и организация процессов запоминания важной информации.

Кодирование сенсорной информации

Кодирование силы или интенсивности раздражителя, действующего на рецепторы, происходит благодаря возникновению в рецепторах РП, амплитуда которого тем больше, чем больше сила раздражителя.

В зависимости от амплитуды РП кодирования силы раздражителя сказывается на частоте генерации ПД - чем больше амплитуда РП, тем выше частота генерации ПД в афферентных нервном волокне.

Перекодирования информации происходит только в си- Напсо ЦНС, куда передается информация афферентными волокнами; там частота генерации ПД в следующем нейроне может меняться.

Кодирования локализации действия раздражителя на рецепторы осуществляется законом проекции в сенсорной зоне коры головного мозга, где есть топографическое представительство рецептивного поля, на которое действует раздражитель.

Рецептивное поле - это совокупность рецепторов, передающих информацию одним афферентным нервным волокном в ЦНС.

Сенсорная единица - это сенсорный афферентный нейрон, передающий информацию от одного рецептивного поля.

Определение локализации раздражителя осуществляется также благодаря латеральном торможению рецептивного поля, расположенного рядом с тем, на которое действует раздражитель.

Кодирования модальности раздражителя происходит благодаря свойствам рецепторов, воспринимающих прежде адекватные раздражители, к которым они чувствительны. Информация от рецепторов передается на разные уровни ЦНС, в том числе в сенсорных зон коры, специфическими проводящими путями, которые имеют представительство в отдельных сенсорных зонах коры, позволяет определять, какие именно качества действуют раздражители - световые, температурные, химические, механические.

Пороги чувствительности

Информация о силе раздражителя или его интенсивность передается в центральную нервную систему благодаря увеличению частоты генерации ПД, зависит от амплитуды РП каждого рецептора и от количества рецепторов, активируемых. Интенсивность ощущение, возникающее, дает возможность распознавать различные по силе или интенсивности раздражители. Интенсивность ощущения (R) описывается формулой:

R = KS A,

где S - интенсивность раздражения;

К и А - константы для вида ощущения.

Эта зависимость ощущения от силы или интенсивности раздражения обусловлена свойствами рецепторов.

Абсолютный порог чувствительности - это наименьшая сила раздражения рецепторов, что приводит к формированию чувства.

Дифференциальный порог чувствительности - это наименьшая разница в силе раздражение рецепторов, что приводит к формированию разницы интенсивности определенного ощущения.

Минимальная разница (Δφ) в интенсивности стимула, распознается при формировании ощущения, является постоянной величиной (с) к величине интенсивности стимула (<р). Это закон Вебера, который определяется уравнением:

Δφ = с • φ,

где Δφ / φ - это константа для всех интенсивностей стимула (коэффициент Вебера), лежащий в основе порога дифференциальной чувствительности. Однако она действует только в определенном диапазоне.

Адаптация рецепторов - это их приспособления к действию раздражителя. Она заключается в уменьшении чувствительности рецепторов к действию длительных раздражителей и в повышении их чувствительности к воздействию слабых. Степень адаптации зависит от вида рецепторов. Наибольшую адаптацию имеют тактильные рецепторы кожи (мы не чувствуем давления одежды), наименьшую - болевые рецепторы. Наличие адаптации позволяет уменьшить ту сенсорную сигнализацию в ЦНС, которая по своим параметрам имеет меньше биологическое значение для организма в это время. В случае необходимости получения важной информации человек настораживается, почувствовав неадекватный запах, звук или явление, чувствительность ее органов чувств резко повышается.

Скорость адаптации различных рецепторов неодинакова. Быстро адаптируются экстерорецепторы: осязательные, обонятельные, слуховые, зрительные. Медленно - Висцерорецепторы (барорецепторы) и проприорецепторы; плохо адаптируются болевые.

Механизм адаптации связан с уменьшением частоты генерации рецепторного потенциала (РП) и ПД афферентными нейронами при длительном воздействии раздражителя вследствие развития натриевой инактивации или калиевой гиперполяризации.

СОМАТОСЕНСОРНАЯ СИСТЕМА

Соматосенсорная система - это система кожной и костно-мышечной (проприоцептивной) чувствительности, которая обеспечивает формирование тактильных, температурных, болевых ощущений и чувств положения тела в пространстве и движения структур опорно-двигательной системы.

Система кожной чувствительности формирует тактильные, температурные и болевые (ноцицептивные) ощущения.

Тактильная рецепция. механорецепторы

Тактильная рецепция обеспечивает ощущение прикосновения, давления, вибрации, щекотки и зуд и осуществляется благодаря Механорецепторы (рис. 7.6). Механорецепторы кожи, за морфологически функциональными свойствами, относятся к первинночутливих рецепторов. Они экстерорецепторы, потому передают информацию о контакте с внешней средой.

Тактильные рецепторы разделяют на две группы:

■ инкапсулированные нервные окончания или корпускулярные рецепторы;

■ свободные нервные окончания.

Инкапсулированные механорецепторы кожи

Тельца Гиачини - расположены в коже и подкожной ткани, особенно в коже пальцев, наружных половых органов, груди. Они имеют вспомогательную структуру овальной формы из концентрических слоев клеток, которая окружает нервное окончание афферентного нервного волокна. Деформация вспомогательной структуры приводит к возникновению в нервном окончании рецепторного потенциала. Рецепторы быстро адаптируются, передают информацию нервными волокнами типа Αβ (со скоростью 40-70 мс / с) о грубую деформацию кожи и высокочастотные колебания.

Тельца Пачини раздражаются при быстром перемещении тканей, поэтому важны для оценки быстрых механических воздействий. Они встречаются в местах соединения мышц и сухожилий, в тканях суставов.

РИС. 7.6. Расположение рецепторов кожи

Тельца Мейсснера - расположены в коже, лишенной волос: пальцев кипе и стопы, на ладонной и подошвенной поверхностях, на губах, веках, внешних половых органах, сосках молочных желез. Они размещаются на грани эпидермиса и дермы в сосочковом слое дермы. Быстро адаптируются и передают информацию нервными волокнами типа Αβ (скорость 40 м / с) о движении легких объектов по поверхности кожи и низкочастотную вибрацию.

Диски Меркеля - расположены в глубоких слоях эпидермиса на ладонях и подошве, медленно адаптируются, передают информацию нервными волокнами типа Αβ о прикосновение к коже, структуру поверхности и точную локализацию раздражения.

Источник: https://studbooks.net/80586/meditsina/fiziologiya