Анализаторы (сенсорные системы), их структура
Анализаторы (сенсорные системы), их структура. Раздражители и их природа. Рецепторы, органы чувств и их значения.
Эта система, которая обеспечивает восприятие, передачу и обработку информации о явлениях внутренней и внешнего среды организма, называется анализатором, или сенсорной системой. Учение об анализаторах разработал Павлов (ввел срок в 1909 году).
Каждый анализатор состоит из трех основных частей: Периферической (органы чувств, которые содержат чувствительные рецепторы). Ведущей (чувствительные нервные пути). Центральной или более высокой (определены чувствительные зоны коры головного мозга).
Рецепторы – чувствительные нервные окончания и специализированы клетки, которые воспринимают энергию раздражителя и превращают ее в нервные импульсы.
Все рецепторы разделяют на две больших группы: внешние и внутренние. К внешним принадлежат: слуховая, зрительные, обонятельные, вкусовые, касательные. К внутренним – рецепторы внутренних органов и опорно-двигательного аппарата.
Также рецепторы разделяют на дистантни – те, которые получают информацию на определенном расстоянии от источника раздражения (зрительные, слуховые, обонятельные) и контактные, которые возбуждаются
лишь при непосредственном контакте раздражителя с ними (касательные).
В зависимости от природы раздражения рецепторы разделяются на механические.
В зависимости от природы раздражения рецепторы разделяют на механических – которые возбуждаются при механическом раздражении звуковой волной (слуховые), прикосновением, давлением (касательные);
Раздражители и их природа.
Раздражители, то есть те факторы, которые действуют на биологический объект – клетку, ткань, или орган разделяют по двум признакам: силой действия и видом силы природы. Никакой раздражитель малой силы не вызывает возбуждения. Оно появляется только тогда, когда эта сила достигает определенной
величины порога, за которым начинает развиваться биологическая реакция.
Потому введено понятие порог силы – наименьшая сила раздражителя, тот ее критический уровень, который вызывает возбуждение. Сила раздражителя, который будет выше порогу называется сверхпороговой. При действии сверхпороговой силы в некоторых тканях увеличивается величина биологической реакции.
Чем большая сила раздражителя, тем большая величина возбуждения.
При дальнейшем увеличении силы раздражителя биологическая реакция не растет, потому что биологическая система достигла границы своих функциональных возможностей.
Наименьшая сила раздражителя, при которой наблюдается наибольшая биологическая реакция, будет оптимальной. При слишком большой силе раздражения реакция может
уменьшаться. Это наихудшая сила раздражителя.
При отношении биологической системы к видам раздражителей (света, звука, механической силы, химических факторов) они разделяются на две группы: адекватные и неадекватные.
Адекватные – это те, к которым рецепторный аппарат клетки на протяжении эволюции приспособился путем повышения возбудимости (порог возбуждения у них низкий).
Неадекватные – раздражители, которые не отвечают биологическим особенностям ткани. Они вызывают возбуждение только тогда когда появляется повреждение в биологической системе.
Раздражитель являет собой определен вид энергии (световой, механической, тепловой...).
Органы, которые воспринимают раздражение из окружающего среды и реагируют на них, – органы чувств.
Они содержат большое количество чувствительных клеток и связанных с ними вспомогательных приспособлений. Они являются периферической частью некоторых анализаторов. В рецепторах органов чувство происходит превращение разных видов энергии в электрический сигнал (нервный импульс), который возникает в аксонах.
Сосудистая оболочка образует жидкость – влагу передней и задней камер глаза. Передняя камера – между роговицей и райдужкой, задняя камера – между райдужкой и хрусталиком. Они поставляют роговицу и хрусталик питательными веществами, поскольку последние не имеют кровеносных сосудов.
Внутренняя оболочка – сетчатка прилегает с середины к сосудистой, устилает дно глаза.
Она имеет несколько рдел: внешний слой – пигментные клетки (черный пигмент – фусцин); дальше идет слой рецепторных клеток – фоторецепторов (палочки и колбочки); следующий слой – вставные нейроны построенный из нервных клеток, аксоны которых образуют чувствительный зрительный нерв.
Полости глазного яблока содержат хрусталик и стекловидное тело.
Хрусталик имеет вид двояковипуклой линзы, содержится сзади зеницы, способный изменять свою кривизну (выпуклость), преломлять и фокусировать пучок света так, чтобы изображение предметов на сетчатке было более четким..
Стекловидное тело лежит за хрусталиком и занимает большую часть полости глаза. Оно являет собой прозрачную топкую массу, которая не содержит ни кровеносных сосудов, ни нервов.
Стекловидное тело хранит шаровидную форму глаза.
Восприятие света, цвета. Когда смотреть на сетчатку со стороны зеницы, то на дне видно круглое пятно белесоватости – место выхода зрительного нерва; здесь нет светочувствительных элементов (потому световые лучи не воспринимаются – за что и называется слепым пятном.
Кое-что сбоку от нее находится зона наилучшего виденья – желтое пятно (здесь находится наибольшее количество фоторецепторов).
В сетчатке находится около 7 млн колбочек и 130 млн. палочек.
Палочки – вмещают зрительный пигмент родопсин; воспринимают свет в условиях сумрачного освещения.
Колбочки – вмещают зрительный пигмент йодопсин. Воспринимают цвета, при достаточно ярком освещении. В составе родопсину и йодопсину есть белок – опсин и окиснений витамин А.
Колбочки – рецепторы дневного зрения, способные воспринимать разные цвета. Цветное зрение объясняется тем, что в сетчатке есть три роды колбочек: одни возбуждаются красным светом, вторые зеленым, третьи – синим. Ощущение всех других цветов возникает в результате возбуждения этих колбочек в разных соотношениях. Бывают случаи, когда человек не различает некоторых цветов – цветная слепота, дальтонизм.
Ход лучей света через оптический аппарат: сначала светло проходит через роговицу, жидкость передней камеры, зеницу, хрусталик, стекловидное тело и наконец попадает на сетчатку.
В случаях, когда лучи света, пройдя через оптические среды глаза, фокусируются не на сетчатке. Возникают аномалии зрения: если спереду ее близорукисть, если позади – дальнозоркость. Для выравнивания близорукости используют двояковигнути. А дальнозоркости – двояковипукли линзы очков.
При попадании света на фоторецепторы (колбочки и палочки) в них возникают сложные фотохимические, электрические, ионные и ферментативни процессы, которые предопределяют нервное возбуждение – сигнал. Он поступает по зрительному нерву к подкорковым (четиригорбкове тело зрительный горб) центрам зрения. Потом направляется в кору затылочных долей мозга, где воспринимается в виде зрительного ощущения.