67. Вестибулярный анализатор – строение, восприятие положения тела, ускорений, механизмы чувства равновесия.

Строение

1. Периферический отдел включает два образования, содержащие механорецепторы вестибулярной системы — преддверие и полукружные каналы;

2. Проводниковый отдел начинается от рецепторов волокнами биполярной клетки вестибулярного узла, расположенного в височной кости, другие отростки этих нейронов образуют вестибулярный нерв и вместе со слуховым нервом в составе 8-ой пары черепно-мозговых нервов входят в продолговатый мозг; в вестибулярных ядрах продолговатого мозга находятся вторые нейроны, импульсы от которых поступают к третьим нейронам в таламусе.

3. Корковый отдел представляют четвертые нейроны, часть которых представлена в проекционном поле вестибулярной системы в височной области коры, а другая часть — находится в непосредственной близости к пирамидным нейронам моторной области коры и в постцентральной извилине. Т

Восприятие положения тела, ускорений.

Аппарат преддверия предназначен для анализа действия силы тяжести при изменениях положения тела в пространстве и ускорений прямолинейного движения. Перепончатый лабиринт преддверия разделен на 2 полости — мешочек и маточку, содержащих отолитовые приборы. Механорецепторы отолитовых приборов представляют собой волосковые клетки. Они склеены студнеобразной массой, образующей поверх волосков отолитовую мембрану, в которой находятся кристаллы углекислого кальция — отолиты .В маточке отолитовая мембрана расположена в горизонтальной плоскости, а в мешочке она согнута и находится во фронтальной и сагиттальной плоскостях. При изменении положения головы и тела, а также при вертикальных или горизонтальных ускорениях отолитовые мембраны свободно перемащаются под действием силы тяжести во всех трех плоскостях, натягивая, сжимая или сгибая при этом волоски механорецепторов. Чем больше деформация волосков, тем выше частота афферентных импульсов в волокнах вестибулярного нерва.

Аппарат полукружных каналов служит для анализа действия центробежной силы при вращательных движениях. Адекватным его раздражителем является угловое ускорение. Три дуги полукружных каналов распложены в трех взаимно перпендикулярных плоскостях: передняя — во фронтальной плоскости, боковая — в горизонтальной, задняя — в сагиттальной. В одном из концов каждого канала имеется расширение — ампула. Находящиеся в ней волоски чувствительных клеток склеены в гребешок — ампулярную купулу. Она представляет собой маятник, который может отклоняться в результате разности давления эндолимфы на противоположные поверхности купулы .При вращательных движениях в результате инерции эндолимфа отстает от движения костной части и оказывает давление на одну из поверхностей купулы. Отклонение купулы изгибает волоски рецепторных клеток и вызывает появление нервных импульсов в вестибулярном нерве. Наибольшие изменения в положении купулы происходят в том полукружном канале, положение которого соответствует плоскости вращения.

Механизмы чувства равновесия

Рецепторы в вестибулярном органе так же, как в улитке, являются вторичными чувствительными клетками. Связанные с ними афферентные нервные волокна начинаются в вестибулярном ганглии, который лежит в височ­ной кости близ вестибулярного органа. Волокна проецируются в область вестибулярных ядер (рис. 6-8) в продолговатом мозгу. С ка­ждой стороны лежат четыре разных ядра. Если вестибулярный орган должен участвовать в сохранении равновесия тела, между его афферентами и моторными центрами должны существовать связи, через ко­торые осуществляется необходимая регуляция.

68. Обонятельный анализатор – строение, механизм восприятия запахов. Вкусовой анализатор – строение, механизм восприятия вкуса. Кожный анализатор – строение, тепловая, холодовая, тактильная и болевая чувствительность.

Обонятельный анализатор. Орган обоняния – периферический аппарат обонятельного анализатора, который лежит в верхнем отделе полости носа. Часть слизистой носа, покрывающая верхнюю носовую раковину и верхний отдел носовой перегородки, называется обонятельной областью слизистой носа. Эта область площадью 1-3 см² отличается желто-коричневым цветом из-за содержания в нем обонятельных Боуменовых желез, выделяющих слизь. Эпителий здесь называется обонятельным и является рецепторным аппаратом обонятельного анализатора. В составе эпителия находится 3 вида клеток: обонятельные (рецепторные), опорные, базальные (регенеративные).

Механизм восприятия запахов

Ощущение запаха возникает, если одновременно возбуждается не менее 40 нейронов. Даже для выполнения такого на первый взгляд простой задачи: как мы различаем запах, привлечено более 6 миллионов нейронов, каждый из которых получает, возможно, по 10 000 контактов своих товарищей.

Сигнал запаха перемещается по специальным клетках непосредственно в гипоталамус мозга. Это очень важно, потому что этот миниатюрный орган регулирует десятки функций организма, такие как температура, жажда, голод, уровень сахара в крови, сон, сексуальное возбуждение и такие эмоции, как гнев и радость. Одновременно сигнал запаха поступает в область, называемую Гиппо-камп - часть мозга, которая отвечает за память и внимание. По этой причине запахи вызывают у нас самые воспоминания.

Сознательные реакции на запах - это когда мозг перерабатывает многочисленный поток информационных сигналов (выделив наиболее жизненно важные), посылает обратный сигнал, на который человек реагирует (запах пищи или газа).

При действии пахучих веществ в очень малых концентрациях возникающее ощущение неспецифично, а в более высоких концентрациях выявляется запах и происходит его идентификация. Поэтому следует различать поры выявления запаха и поры его распознавания

Вкусовой анализатор – строение

Периферический отдел вкусового анализатора представлен вкусовыми луковицами круглой или овальной формы, которые расположены главным образом в сосочках языка. Различают сосочки желобоватые, листовидные и грибовидные В меньшем количестве вкусовые луковицы встречаются на мягком небе и задней стенке глотки.

Механизм восприятия вкуса

Чтобы возникло вкусовое ощущение, раздражающее вещество должно находиться в растворенном состоянии. Сладкое или горькое вкусовое ве­щество, растворяющееся в слюне до молекул, проникает в поры вкусовых луковиц, вступает во взаимодействие с гликокаликсом и адсорбируется на клеточной мембране микроворсинки, в которую встроены «сладкочувствующие» или «горькочувствующие» рецепторные белки. При воздействии соленых или кислых вкусовых веществ изменяется концентрация электролитов около вкусовой клетки. Во всех случаях повышается проницаемость клеточной мембраны микроворсинок, возникает движение ионов натрия внутрь клетки, происходят деполяризация мембраны и образование рецепторного потенциала, который распространяется и по мембране, и по системе микротрубочек вкусовой клетки к ее основанию. В это время во вкусовой клетке образуется медиатор (ацетилхолин, серотонин, а также, возможно, гормоноподобные вещества белковой природы), который в рецепторно-афферентном синапсе ведет к возникновению генераторного потенциала, а затем потенциала действия во внесинаптических отделах афферентного нервного волокна.

Кожный анализатор – строение

Кожа состоит из двух основных слоёв: наружного – эпителия, или эпидермиса, которых развивается из эктодермы, и соединительнотканного, или дермы, происходящего из мезодермы. Кроме того, под дермой находится гиподерма, соединённая с подлежащими глубокими фасциями и в ряде мест превращающаяся в подкожную жировую клетчатку.

Тепловая, холодовая, тактильная и болевая чувствительность.

В коже человека находятся два вида рецепторов: одни реагируют только на холод (около 250 тыс.), другие — только на тепло (около 30 тыс.). Температура кожи несколько ниже температуры тела и различна для отдельных участков: на лбу -34...35 °С, на лице —20...25 °С, на животе — 34 °С, стопах ног —25...27 °С. Средняя температура свободных от одежды участков кожи 30...32 °С. Коже присущи два вида рецепторов. Одни реагируют только на холод, другие только на тепло.

Пространственные пороги зависят от стимулирующих факторов: при контактном воздействии, например, ощущение возникает уже на площади в 1 мм², при лучевом —начиная с 700 мм². Латентный период температурного ощущения равен примерно 0,20 с. Абсолютный порог температурной чувствительности определяется по минимально ощущаемому изменению температуры участков кожи относительно физиологического нуля, т.е. собственной температуры данной области кожи, адаптировавшейся к внешней температуре. Физиологический нуль для различных областей кожи достигается при температурах среды между 12...18°С и 41.„42 °С. Для тепловых рецепторов абсолютный порог составляет примерно 0,2 °С, для холодовых —0,4 °С. Порог различительной чувствительности составляет примерно 1 °С.

Продолжительное ощущение тепла при температуре кожи выше 36 °С тем сильнее, чем выше эта температура. При температуре около 45 °С чувство тепла сменяется болью от горячего. Пороговая плотность потока тепла, вызывающего болевое ощущение, составляет 88 Вт/м².

Когда обширные области тела охлаждаются до температуры ниже 30 °С, возникает ощущение холода; боль от холода возникает при температуре кожи 17°С и ниже. Если охлаждение идет очень медленно, человек может не заметить, как обширные участки кожи стали совсем холодными (при одновременной потере тепла телом), особенно, если его внимание отвлечено чем-то другим. Предположительно этот фактор действует, когда человек простужается.

Под тактильной чувствительностью понимают ощущение прикосновения и давления. В среднем на 1 см²находится около 25 рецепторов. Абсолютный порог тактильной чувствительности определяется по тому минимальному давлению предмета на кожную поверхность, при котором наблюдается едва заметное ощущение прикосновения. Наиболее развита чувствительность на дистальных частях тела (наиболее удаленных от оси тела). Характерной особенностью тактильного анализа является быстрое развитие адаптации, то есть исчезновение чувства прикосновения или давления. Благодаря адаптации мы не чувствуем прикосновения одежды к телу.

Ощущение боли воспринимается специальными рецепторами. Они рассеяны по всему нашему телу, на 1 см²кожи приходится около 100 таких рецепторов. Чувство боли возникает в результате раздражения не только кожи, но и ряда внутренних органов. Часто единственным сигналом, предупреждающим о неблагополучии в состоянии того или другого внутреннего органа, является боль.

В отличие от других сенсорных систем боль дает мало сведений об окружающем нас мире, а скорее сообщает о внутренних опасностях, грозящих нашему телу. Если бы боль не предостерегала, уже при самых обыденных действиях мы часто наносили бы себе повреждения, Биологический смысл боли в том, что, являясь сигналом опасности, она мобилизует организм на борьбу за самосохранение. Под влиянием болевого сигнала перестраивается работа всех систем организма и повышается его реактивность.

Болевые рецепторы не подчиняются закону Вебера-Фехнера: для них характерна линейная зависимость между интенсивностью воздействия и ощущением.