Функциональная характеристика человека и ее роль во взаимодействии с внешней средой

Возможность человека получать информацию о среде обитания обеспечивается анализаторами – это совокупность нервных образований, воспринимающих внешние раздражители, преобразующие их в энергию и передающих импульс возбуждения в центральную нервную систему. Датчиками анализаторов являются нервные окончания, преобразующие раздражители из внешней среды в активность нервной системы, которые называются рецепторами.

По характеру вызываемых у человека ощущений различают зрительные, слуховые, обонятельные, осязательные рецепторы, а также рецепторы болевых ощущений и рецепторы положения тела в прострации.

В процессе жизни и деятельности человек до 80% всей информации получает через зрительный анализатор.Глаз, обеспечивая безопасность человека, и сам снабжен естественной защитой. Рефлекторно закрывающиеся веки защищают сетчатку глаза от сильного света, а роговицу - от механических воздействий. Слезная жидкость смывает с поверхности и век пылинки, а благодаря наличию в ней лизоцима (обеззараживающее вещество) убивает микробы. Защитную функцию выполняют и ресницы. Однако, несмотря на совершенство, естественная защита для глаз оказывается недостаточной. Поэтому при опасных для глаз условиях следует обязательно применять искусственные средства защиты.

Слуховой анализаторобладает высокой чувствительностью, позволяя человеку воспринимать широкий диапазон звуков окружающей среды и анализировать их по силе, высоте тона, окраске, отмечать изменения по интенсивности и частотному составу, определять направление прихода звука.

Звуки доставляют человеку информацию. Одни звуки приятны, другие звуки отрицательно влияют на здоровье человека. Некоторые выполняют роль сигналов, предупреждая об опасности. Оценить мир звуков человек может с помощью органа слуха.

Ухо человека состоит из трех основных частей: наружное ухо, среднее ухо и внутреннее ухо. Звуковые волны направляются в слуховую систему через наружное ухо к барабанной перепонке, колебания которой механическим путем через среднее ухо передаются к внутреннему уху, где колебания барабанной перепонки преобразуются в колебания со значительно меньшей амплитудой, но с более высоким давлением. Возбуждение нервных окончаний слухового нерва доходит до коры головного мозга и вызывает восприятия звука.

Кожный анализатор – это совокупность анатомо-физиологических механизмов, обеспечивающих восприятие, анализ и синтез механических, термических, химических и др. раздражений, падающих из внешней среды на кожу и некоторые слизистые оболочки (полости рта и носа, половых органов и др.). Как и другие анализаторы, кожные анализаторы состоит из рецепторов, проводящих путей, передающих информацию в центральную нервную систему (ЦНС), и высших нервных центров в коре головного мозга. Кожные анализаторы включает разные виды кожной чувствительности: тактильную (прикосновение и давление), температурную (тепло и холод) и болевую. Рецепторов прикосновения и давления (механорецепторов), осуществляющих функцию осязания, в коже человека свыше 600 тыс. Ощущение тепла и холода возникает при раздражении терморецепторов, которых около 300 тыс., в том числе около 30 тыс. тепловых рецепторов.

Нервные волокна от кожных рецепторов в ЦНС различаются строением, толщиной и скоростью проведения импульсов: самые толстые передают главным образом тактильную чувствительность со скоростью 50— 140 м/сек. Волокна температурной чувствительности несколько тоньше, скорость проведения 15—30 м/сек, тонкие волокна лишены миелиновой оболочки и проводят импульсы со скоростью 0,6—2 м/сек. Чувствительные пути кожных анализаторов проходят через спинной и продолговатый мозг в зрительные бугры, связанные с задней центральной извилиной теменной области коры головного мозга, где нервное возбуждение превращается в ощущение.

Болевые, осязательные и температурные рецепторы играют важную роль. Болевых рецепторов около миллиона. Возбуждаясь, они создают ощущение боли, что вызывает защитную реакцию организма. Осязательные рецепторы  вызывают ощущение давления и соприкосновения. Эти рецепторы играют существенную роль в познании окружающего мира. С помощью осязания мы определяем не только, гладкая или шероховатая поверхность у предметов, но и их величину, а иногда и форму. Не менее важно осязание и для двигательной деятельности. В движении человек соприкасается с опорой, предметами, воздухом. Кожа в одних местах растягивается, в других – сжимается.  Все это раздражает осязательные рецепторы. Сигналы от них, поступающие в чувствительно-двигательную зону, коры полушарий, помогают ощутить движение всего тела и его частей. Температурные рецепторы представлены холодовыми и тепловыми точками. Они, как и другие рецепторы кожи, распределены неравномерно. Наиболее чувствительна к воздействию температурных раздражителей кожа лица и живота. Кожа ног по сравнению с кожей лица в два раза менее чувствительна к холоду и в четыре – к теплу. Температурные раздражители помогают ощущать структуру комбинации движений и скорость. Происходит это потому, что при быстром  изменении  положения частей тела или  большой скорости передвижения возникает прохладный ветерок. Он воспринимается  температурными рецепторами как изменение температуры  кожи, а осязательными – как прикосновение воздуха.

Двигательный аппаратпозволяет осуществлять трудовую деятельность человека.

Двигательным аппаратом человеческого организма называют специализированный аппарат, который состоит из: а) костно-опорного аппарата (кости, суставы, сухожилия); б) скелетных и речевых мышц; в) двигательных нервных центров, заложенных в спинном и головном мозге, и нервов, связывающих эти центры с мышцами.

Двигательный аппарат выполняет следующие функции: 1) является исполнительным механизмом, посредством которого человек, используя орудия труда, благодаря выработанным движениям и приемам воздействует на предмет труда; 2) входит в состав рабочего механизма речи и мышления; 3) заложенный в нем биохимический механизм превращает химическую энергию в механическую и тепловую; 4) является источником мощных нервных импульсаций.

Простейшими элементами двигательного аппарата человека являются так называемые кинематические пары– совокупность двух звеньев, взаимно ограничивающих движение и соединенных друг с другом посредством сустава, напоминающих собой шарнир. Примером таких кинематических пар могут служить плечо – предплечье, бедро – голень, которые сочленены соответственно лучевым и коленным суставом.

Необходимо подчеркнуть две особенности устройства человеческого организма: небольшое количество кинематических пар и возможность выполнения с их помощью бесконечного многообразия двигательных задач.

Трудовая деятельность человека и окружающая среда постоянно меняются в процессе ускорения научно-технического прогресса и осуществления широких социально-экономических преобразований. Вместе с тем труд остается первым, основным и непременным условием существования человека.