10.4. Органы равновесия, кожно‑мышечной чувствительности, обоняния и вкуса.
Органы равновесия. Ориентация тела в пространстве осуществляется вестибулярным аппаратом. Он находится в глубине пирамиды височной кости, рядом с улиткой внутреннего уха. Вестибулярный аппарат состоит из двух мешочков и трёх полукружных каналов. Каналы расположены в трёх взаимоперпендикулярных направлениях. Это соответствует трём измерениям пространства (высоте, длине, ширине) и позволяет определять положение и перемещение тела в пространстве.
Рецепторы вестибулярного аппарата представляют собой волосковые клетки. Они находятся в стенках мешочков и полукружных каналов. Мешочки заполнены густой жидкостью, в которой находятся небольшие кристаллики солей кальция. Если голова находится в вертикальном положении, давление приходится на волоски клеток, находящихся на дне мешочка. Если положение головы меняется, давление смещается на боковые его стенки.
Полукружные каналы представляют собой, как и мешочки, замкнутые резервуары с жидкостью. При вращательных движениях тела жидкость в определенном канальце либо отстаёт от движения, либо продолжает двигаться по инерции, приводя к отклонению чувствительных волосков и возбуждению рецепторов.
От рецепторов вестибулярного аппарата нервные импульсы идут в центральную нервную систему. На уровне среднего мозга центры вестибулярного анализатора образует тесные связи с центрами глазодвигательного нерва. Этим, в частности, и объясняется иллюзия движения предметов по кругу, после того как мы прекращаем вращение.
Вестибулярные центры тесно связанны с мозжечком и гипоталамусом, из‑за чего при укачивании у человека теряется координация движения и возникает тошнота. Заканчивается вестибулярный анализатор в коре большого мозга. Его участие в осуществлении сознательных движений позволяет управлять телом в пространстве.
Мышечное чувство. В стенках мышц и сухожилий находятся рецепторы, регистрирующие растяжение и степень сокращения мышц. Они постоянно посылают в мозг нервные импульсы, соответствующие положению мышцы. Более того, человеку достаточно представить будущие движение, как рецепторы определяют, на какую величину мышца должна сократиться, что бы это движение осуществилось.
В начале приобретения спортивного или трудового навыка человек вынужден контролировать зрением каждое своё движение. После того как навык выработан, надобность в зрительном контроле отпадает. Например, машинистка печатает «слепым» методом, пианист не смотрит на клавиши перед тем, как взять аккорд. Контроль мозга за этими движениями становится автоматическим. Он возможен благодаря мышечному чувству.
Зона коры большого мозга, воспринимающая нервные импульсы от мышц, находится из извилин его теменных долей. Управление произвольными движениями нервными клетками, расположенными в лобных долях мозга.
Кожная чувствительность слагается из нескольких анализаторов. Тактильное чувство связано с анализаторами, воспринимающими прикосновения и давление. На основе тактильных ощущений может быть развита вибрационное чувство, то есть способность распознавать и оценивать (колебания). Для здоровых людей оно имеет небольшое значение, но для слепоглухонемых ощущение вибрации становится одним из возможных способов замены слухов.
Осязание – сложное чувство связанное с ощупыванием предметов. В нём участвуют тактильное ощущение. Вместе с температурами и мышечными ощущениями они могут давать информацию о размерах, форме, шероховатости, плотности, а также некоторых других свойствах предмета, важных для его определения (рисунок 35).
Рисунок 35 – Тактильный анализатор: 1 — рецептор; 2 — чувствительный нейрон спинномозгового узла; 3 — спинной мозг; 4 — восходящие нервные пути; 5 — таламус; 6 — кожно-мышечная чувствительная зона коры большого мозга
Обоняние. Обонятельные рецепторы находятся на оболочке средней и верхней новых раковинах. Это клетки с ресничками. Каждая обонятельная клетка способна обнаруживать вещество определенного состава. При взаимодействии с ним она посылает нервные импульсы в мозг (рисунок 36) .
Рисунок 36 – Орган обоняния
А — расположение органа обоняния в носовой полости: 1 — носовая полость; 2 — обонятельные рецепторы и отходящие от них в головной мозг чувствительные нервы; Б — клеточное строение обонятельных рецепторов: 1 — реснички; 2 — обонятельные клетки; 3 — эпителиальные клетки; 4 — нервные волокна
Не все вещества способны вызывать раздражения обонятельных клеток, а лишь летучие или растворимые в воде либо в жирах. Один из запахов приятных, другие вызывают отвращение.
Органы вкуса. В слизистой оболочке языка находится небольшие возвышения – вкусовые сосочки, имеющие грибовидную, желобоватую или листовидную форму. Каждый сосочек сообщается с ротовой полостью небольшими отверстиями – порой. Она ведёт в небольшую камеру, на дне которой располагаются вкусовые рецепторы. Они представляют собой волосковые клетки, волоски которых погружены в жидкость, заполняющую камеру.
Когда пища оказывается во рту, она растворяется в слюне и этот раствор попадает в полость камеры, воздействуя на реснички. Если рецепторная клетка реагирует на данное вещество, она возбуждается и информация в виде нервных импульсов поступает в мозг.
Различные рецепторы вкуса по-разному реагирует на те или иные воздействия (рисунок 37). Так, кончик языка лучше воспринимает сладкое, боковые края языка – кислое. Рецепторы, расположенные на передних и боковых краях языка, реагируют на соленое, рецепторы задней поверхности языка – на горькое. Последних особенно много, и это не случайно. Несъедобные или ядовитые вещества часто обладают горьким, неприятным вкусом. Раздражение этими веществами рецепторов задней поверхности языка вызывает защитные рвотный рефлекс.
Рисунок 37 – А — строение вкусового сосочка: 1 — вкусовые рецепторы; 2 — вкусовой сосочек; 3 — вкусовые нервы; 4 — железы, секреты которых отмывают сосочек от воздействовавших на него веществ; Б — вкусовые зоны языка и ощущения, возникающие при их раздражении: 1 — горькое; 2 — кислое; 3 — солёное; 4 — сладкое
Рядом со вкусовыми сосочками находятся железы, выделяющие жидкость, которая непрерывно омывает сосочки. Поэтому вкусовые ощущения сохраняются недолго, и вскоре человек способен воспринимать новые ощущения.
В определении вкуса, помимо вкусовых ощущений, участвуют обонятельные, температурные, тактильные, а иногда и болевые рецепторы (если в рот попадает едкое вещество). Синтез всех этих ощущений и определяет вкус пищи.
Вкусовая зона коры большого мозга находится на внутренней стороне височной доли, рядом с обонятельной.