Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Омский государственный технический университет»

Характеристика сенсорных систем человека с точки зрения безопасности жизнедеятельности

Методические указания к выполнению лабораторных работ

Омск

Издательство ОмГТУ

2008

Составитель Е.М. Миленина, канд. с.-х. наук, доцент кафедры БЖД ОмГТУ

В методических указаниях изложены основные моменты физиологии сенсорных систем человека с точки зрения безопасности жизнедеятельности

Печатается по решению редакционно-издательского совета

Омского государственного технического университета.

Редактор О.В. Есаулов

Компьютерная верстка О.Г. Белименко

ИД № 06039 от 12.10.2001

Свод. темплан 2008 г.

Подписано в печать 14.05.08. Формат 60х84 ¹/₁₆. Отпечатано на дупликаторе.

Бумага офсетная. Усл. печ. л. 1,0. Уч.-изд. л. 1,0. Тираж 150 экз. Заказ 512.

Издательство ОмГТУ. Омск, пр. Мира, 11. Т. 23-02-12

Типография ОмГТУ

СОДЕРЖАНИЕ

Общие сведения о сенсорных системах 4

Исследование сенсорных систем 7

1. Зрительный анализатор 7

Лабораторная работа № 1.1. Аккомодация глаза 7

Лабораторная работа № 1.2. Слепое пятно 8

Лабораторная работа № 1.3. Световые и цветовые контрасты 8

Лабораторная работа № 1.4. Выработка и угасание зрачкового рефлекса у человека 9

2. Слуховой анализатор 10

Лабораторная работа № 2.1. Ориентировочная оценка остроты слуха 10

3. Тактильный анализатор 11

Лабораторная работа № 3.1. Эстезиометрия 11

Лабораторная работа № 3.2. Болевая рецепция 12

4. Вкусовой анализатор 13

Лабораторная работа № 4.1. Определение порога вкусовой чувствительности 13

5. Совместная работа анализаторов 14

Лабораторная работа № 5.1. Совместное взаимодействие обонятельной, вкусовой и зрительной сенсорной систем 14

6. Вестибулярный аппарат. Проприоцепция 15

Лабораторная работа № 6.1. Проба вертикального и горизонтального письма (пишущие тесты) 15

Контрольные вопросы 16

Библиографический список 16

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О СЕНСОРНЫХ СИСТЕМАХ

Человек ориентируется в мире и получает информацию о внешней среде посредством сенсорных систем (анализаторов). Сенсорные системы – это специализированные части нервной системы, включающие три обязательных компонента: рецептор, нервные восходящие (чувствительные) и нисходящие (моторные) пути, и анализирующего центра (участок головного или спинного мозга)

Рецепторы – специфические структуры клеток нервной или соматической природы. Локализация рецепторов в процессе эволюции привела к образованию специализированных органов чувств:

• глаз (фоторецепторные клетки – колбочки и палочки – локализованы на сетчатке);

• ухо (слуховые рецепторные клетки сконцентрированы на мембранах улитки во внутреннем ухе);

• нос (обонятельные хеморецепторные клетки сконцентрированы на эпителии полостей носа), язык (хеморецепторы образуют «вкусовые почки» на поверхности языка);

• вестибулярный орган (механорецепторы – волосковые клетки – расположены во внутреннем ухе в овальном и круглом мешочках, полукружных каналах и реагируют на движения головы относительно длинной оси тела).

Существуют и другие виды рецепторов, которые не образуют специальных органов чувств, а распределены по телу:

• терморецепторы – тепловые и холодовые чувствительные клетки кожи;

• механорецепторы давления и прикосновения кожи (тактильный анализатор);

• механорецепторы – проприоцепторы суставных сумок (отклонения конечностей от оси тела), сухожилий и мышц (реагируют на растяжение мышечной ткани), сосудов (реакция на растяжение стенки сосуда);

• болевые рецепторы (ноциоцепторы);

• хеморецепторы (реагируют на изменение концентрации химических веществ в крови; с их помощью формируется чувство голода-насыщения, жажды, усталости и т.д., протекает ряд биохимических клеточных реакций с участием гормонов).

На рис.1 показан порядок возникновения субъективного ощущения человека в результате воздействия на организм внешнего фактора окружающей среды (сенсорного стимула) и механизм формирования ответа на раздражитель.

Например, при рассмотрении зеленого яблока свет определенной длины волны попадает на сетчатку глаза (адекватный стимул для колбочек, воспринимающих эту длину волны). В фоторецепторах (колбочках) происходит биохимическая реакция, продукты которой попадают на отросток нервной клетки, примыкающей к фоторецептору, и стимулируют ее электрическую активность. В нервной клетке генерируется нервный импульс (слабый эл.ток), который передается по цепочке нейронов зрительного нерва (сенсорный нервный путь) в головной мозг. В зрительных центрах головного мозга нервный импульс (слабый электрический ток) раскодируется и идентифицируется: электрический «код» соотносится с информацией, имеющейся в памяти и идентифицируется зеленый цвет. У человека возникает ощущение видимого объекта: зеленый цвет и форма соотносятся с имеющейся в памяти ранее полученной информацией и идентифицируется объект «яблоко»; одновременно в памяти возникают воспоминания о вкусе, запахе и т.д. Если человек голоден, на ассоциации с едой активируется моторная часть головного мозга и по моторным (двигательным) нейронам нервный импульс доходит до слюнных желез, стимулируя выделение слюны в ротовую полость.

Аналогично работают остальные анализаторы и возникают любые другие ощущения.

Рис. 1 Функциональная схема анализатора и механизм условного рефлекса

Адаптация рецепторов к действию раздражителей – зависит как от особенностей их строения, так и от силы раздражающего агента. Чем сильнее раздражитель, тем быстрее наступает адаптация. Быстро адаптирующимися рецепторами является большинство кожных рецепторов. Ощущения давления одежды на кожу мы практически не чувствуем. А вот проприорецепторы мышц, а также многие виды внутренних рецепторов адаптируется медленно, поэтому, например, при выполнении упражнений на «растяжку» неприятные ощущения сохраняются довольно долго и прекращаются только после возвращения конечности в исходное положение.