Практическое занятие 1 ВНД. Сенсорной системой
 Скачать 1.99 Mb.
|
|
Анализатор — функциональная единица, отвечающая за восприятие и анализ сенсорной информации одного вида (термин ввел И. П. Павлов). Анализатор представляет собой совокупность нейронов, участвующих в восприятии раздражений, проведении возбуждения и в анализе раздражения. Анализатор часто называют сенсорной системой. Анализаторы классифицируют по типу тех ощущений, в формировании которых они участвуют (см. рис. ниже).  Рис. Анализаторы Это зрительный, слуховой, вестибулярный, вкусовой, обонятельный, кожный, мышечный и другие анализаторы. В анализаторе выделяют три отдела: Периферический отдел: рецептор, предназначенный для преобразования энергии раздражения в процесс нервного возбуждения. Проводниковый отдел: цепь из центростремительных (афферентных) и вставочных нейронов, по которой импульсы передаются от рецепторов к вышележащим отделам центральной нервной системы. Центральный отдел: определенная зона коры больших полушарий. Кроме восходящих (афферентных) путей существуют нисходящие волокна (эфферентные), по которым осуществляется регуляция деятельности нижних уровней анализатора со стороны его высших, в особенности корковых, отделов.
КБП* — кора больших полушарий. органы чувств Человек обладает рядом важных специализированных периферических образований —органов чувств, обеспечивающих восприятие воздействующих на организм внешних раздражителей. Орган чувств состоит из рецепторов и вспомогательного аппарата, который помогает улавливать, концентрировать, фокусировать, направлять и т. д. сигнал. К органам чувств относятся органы зрения, слуха, обоняния, вкуса, осязания. Сами по себе они не могут обеспечить ощущение. Для возникновения субъективного ощущения необходимо, чтобы возбуждение, возникшее в рецепторах, поступило в соответствующий отдел коры больших полушарий. Структурные поля коры больших полушарий Если рассматривать стуктурную организацию коры больших полушарий, то можно выделить несколько полей, имеющих различное клеточное строение. Различают три основные группы полей в коре: первичные вторичные третичные. Первичные поля, или ядерные зоны анализаторов, непосредственно связаны с органами чувств и органами движения. Например, поле болевой, температурной, кожно-мышечной чувствительности в задней части центральной извилины, зрительное поле в затылочной доле, слуховое поле в височной доле и двигательное поле в передней части центральной извилины. Первичные поля они раньше других созревают в онтогенезе. Функция первичных полей: анализ отдельных раздражений, поступающих в кору от соответствующих рецепторов. При разрушении первичных полей возникает так называемая корковая слепота, корковая глухота и т. п. Вторичные поля расположены рядом с первичными и связаны через них с органами чувств. Функция вторичных полей: обобщение и дальнейшая обработка поступающей информации. Отдельные ощущения синтезируются в них в комплексы, обусловливающие процессы восприятия. При поражении вторичных полей человек видит и слышит, но не способен осознать,понять значение увиденного и услышанного. Первичные и вторичные поля имеются и у человека, и у животных. Третичные поля, или зоны перекрытия анализаторов, находятся в задней половине коры — на границе теменной, височных и затылочной долей и в передних частях лобных долей. Они занимают половину всей площади коры больших полушарий и имеют многочисленные связи со всеми ее частями. В третичных полях оканчивается большинство нервных волокон, соединяющих левое и правое полушария. Функция третичных полей: организация согласованной работы обоих полушарий, анализ всех воспринятых сигналов, их сравнение с ранее полученнойнформацией, координация соответствующего поведения, программирование двигательной активности. Эти поля есть только у человекаи созревают позже других корковых полей. Развитие третичных полей у человека связывают с функцией речи. Мышление (внутренняя речь) возможно только при совместной деятельности анализаторов, объединение информации от которых происходит в третичных полях. При врожденном недоразвитии третичных полей человек не в состоянии овладеть речью и даже простейшими двигательными навыками.  Рис. Структурные поля коры больших полушарий С учетом расположения структурных полей коры больших полушарий можно выделить функциональные части: сенсорные, моторные и ассоциативные зоны. Все сенсорные и моторные зоны занимают менее 20% поверхности коры. Остальная кора составляет ассоциативную область. Ассоциативные зоны Ассоциативные зоны — это функциональные зоны коры головного мозга. Они связывают вновь поступающую сенсорную информацию с полученной ранее и хранящейся в блоках памяти, а также сравнивают между собой информацию, получаемую от разных рецепторов (см. рис. ниже). Каждая ассоциативная область коры связана с несколькими структурными полями. В состав ассоциативных зон входит часть теменной, лобной и височной долей. Границы ассоциативных зон нечеткие, ее нейроны участвуют в интеграции различной информации. Здесь идет высший анализ и синтез раздражений. В результате формируются сложные элементы сознания.  Рис. Борозды и доли коры больших полушарий  Рис. Ассоциативные зоны коры больших полушарий: 1. Ассоциативная двигательная зона (лобная доля) 2. Первичная двигательная зона 3. Первичная соматосенсорная зона 4. Теменная доля больших полушарий 5. Ассоциативная соматосенсорная (кожно-мышечная) зона (теменная доля) 6. Ассоциативная зрительная зона (затылочная доля) 7. Затылочная доля больших полушарий 8. Первичная зрительная зона 9. Ассоциативная слуховая зона (височные доли) 10. Первичная слуховая зона 11. Височная доля больших полушарий 12. Обонятельная кора (внутренняя поверхность височной доли) 13. Вкусовая кора 14. Предлобная ассоциативная зона 15. Лобная доля больших полушарий. Сенсорные сигналы в ассоциативной зоне расшифровываются, осмысливаются и используются для определения наиболее подходящих ответных реакций, которые передаются в связанную с ней двигательную (моторную) зону. Таким образом, ассоциативные зоны участвуют в процессах запоминания, обучения и мышления, и результаты их деятельности составляют интеллект (способность организма использовать полученные знания). Отдельные крупные ассоциативные области расположены в коре рядом с соответствующими сенсорными зонами. Например, зрительная ассоциативная зона расположена в затылочной зоне непосредственно впереди сенсорной зрительной зоны и осуществляет полную обработку зрительной информации. Некоторые ассоциативные зоны выполняют только часть обработки информации и связаны с другим ассоциативными центрами, выполняющими дальнейшую обработку. Например, звуковая ассоциативная зона анализирует звуки, разделяя их на категории, а затем передает сигналы в более специализированные зоны, такие как речевая ассоциативная зона , где воспринимается смысл услышанных слов. Эти зоны относятся к ассоциативной коре и участвуют в организации сложных форм поведения . В коре больших полушарий выделяют области с менее определенными функциями. Так, значительная часть лобных долей, особенно с правой стороны, может быть удалена без заметных нарушений. Однако, если произвести двухстороннее удаление лобных областей возникают тяжелые психические нарушения. вкусовой анализатор Вкусовой анализатор отвечает за восприятие и анализ вкусовых ощущений. Периферический отдел: рецепторы — вкусовые луковицы в слизистой оболочке языка, мягкого неба, миндалин и других органов ротовой полости.   Рис. 1. Вкусовой сосочек и вкусовая луковица Вкусовые сосочки несут на боковой поверхности вкусовые луковицы (рис. 1, 2), в состав которых входят 30 — 80 чувствительных клеток. Вкусовые клетки усеяны на своем конце микроворсинками — вкусовыми волосками. Они выходят на поверхность языка через вкусовые поры. Вкусовые клетки непрерывно делятся и непрерывно гибнут. Особенно быстро происходит замещение клеток, расположенных в передней части языка, где они лежат более поверхностно.  Рис. 2. Вкусовая луковица: 1 — нервные вкусовые волокна; 2 — вкусовая почка (чашечка); 3 — вкусовые клетки; 4 — поддерживающие (опорные) клетки; 5 — вкусовая пора  Рис. 3. Вкусовые зоны языка: сладкое — кончик языка; горькое — основание языка; кислое — боковая поверхность языка; соленое — кончик языка. Вкусовые ощущения вызывают только растворенные в воде вещества. Проводниковый отдел: волокна лицевого и языкоглоточного нерва (рис. 4). Центральный отдел: внутренняя сторона височной доли коры больших полушарий.  Рис. 4 обонятельный анализатор Обонятельный анализатор отвечает за восприятие и анализ запаха. Функция: пищевое поведение; апробация пищи на съедобность; настройка пищеварительного аппарата на обработку пищи (по механизму условного рефлекса); оборонительное поведение (в т. ч. проявление агрессии).  Рис. 5 Периферический отдел: рецепторы слизистой оболочки верхней части носовой полости. Обонятельные рецепторы в слизистой носа оканчиваются обонятельными ресничками. Газообразные вещества растворяются в слизи, окружающей реснички, затем в результате химической реакции возникает нервный импульс (рис. 5). Проводниковый отдел: обонятельный нерв. Центральный отдел: обонятельная луковица (структура переднего мозга, в которой осуществляется обработка информации) и обонятельный центр, расположенный на нижней поверхности височной и лобной долей коры больших полушарий (рис. 6). В коре происходит определение запаха и формируется адекватная на него реакция организма.  Рис. 6 Восприятие вкуса и запаха дополняют друг друга, давая целостное представление о виде и качестве пищи. Оба анализатора связаны с центром слюноотделения продолговатого мозга и участвуют в пищевых реакциях организма. Осязательный и мышечный анализатор объединяют в соматосенсорную систему — систему кожно-мышечной чувствительности. Строение соматосенсорного анализатора Периферический отдел: проприорецепторы мышц и сухожилий; рецепторы кожи (механорецепторы, терморецепторы и др.). Проводниковый отдел: афферентные (чувствительны) нейроны; восходящие пути спинного мозга; продолговатый мозг, ядра промежуточного мозга. Центральный отдел: сенсорная зона в теменной доле коры больших полушарий. Рецепторы кожи Кожа является самым крупным чувствительный органом в теле человека. На ее поверхности (около 2 м2) сосредоточено множество рецепторов. Большинство ученых склоняются к наличию четырех основных видов кожной чувствительности: тактильной, тепловой, холодовой и болевой. Рецепторы распределены неравномерно и на разной глубине. Больше всего рецепторов в коже пальцев рук, ладоней, подошв, губ и половых органов. МЕХАНОРЕЦЕПТОРЫ КОЖИ тонкие окончания нервных волокон, оплетающие кровеносные сосуды, волосяные сумки и т.п. клетки Меркеля — нервные окончания базального слоя эпидермиса (много на подушечках пальцев); осязательные тельца Мейсснера — сложные рецепторы сосочкового слоя дермы (много на пальцах, ладонях, подошвах, губах, языке, половых органах и сосках молочных желез); пластинчатые тельца — рецепторы давления и вибрации; расположены в глубоких слоях кожи, в сухожилиях, связках и брыжейке; луковицы (колбы Краузе) — нервные рецепторы в соединительнотканном слое слизистых оболочек, под эпидермисом и среди мышечных волокон языка. МЕХАНИЗМ РАБОТЫ МЕХАНОРЕЦЕПТОРОВ Механический стимул — деформация мембраны рецептора — уменьшение электрического сопротивления мембраны — увеличение проницаемости мембраны для Na+ — деполяризация мембраны рецептора — распространение нервного импульса АДАПТАЦИЯ КОЖНЫХ МЕХАНОРЕЦЕПТОРОВ быстро адаптирующиеся рецепторы: кожные механорецепторы в волосяных луковицах, пластинчатые тельца (не ощущаем давление одежды, контактных линз и т.п.); медленно адаптирующиеся рецепторы: осязательные тельца Мейсснера. Ощущение прикосновения и давления на кожу довольно точно локализуется, т. е. относится человеком к определенному участку кожной поверхности. Эта локализация вырабатывается и закрепляется в онтогенезе при участии зрения и проприорецепции. Способность человека раздельно воспринимать прикосновение к двум соседним точкам кожи, также сильно отличается в разных ее участках. На слизистой оболочке языка порог пространственного различия равен 0,5 мм, а на коже спины — более 60 мм. Температурная рецепция Температура тела человека колеблется в сравнительно узких пределах, поэтому информация о температуре окружающей среды, необходимая для деятельности механизмов терморегуляции, имеет особо важное значение. Терморецепторы располагаются в коже, роговице глаза, в слизистых оболочках, а также в ЦНС (в гипоталамусе). ВИДЫ ТЕРМОРЕЦЕПТОРОВ |