Анализаторы человека: общая схема строения и краткое описание функций. Органы чувств

Каким же образом информация (сигналы, несущие определенные сведения) из внешнего мира поступает в мозг? Ведь мозг, как мы знаем, защищен прочной костной оболочкой черепа, изолирован от окружающей среды. Мозг не вступает в непосредственный контакт с окружающим миром, который вследствие этого не может непосредственно воздействовать на мозг. Как же мозг сообщается с внешним миром? Существуют специальные каналы связи мозга с внешним миром, по которым в мозг по ступает разнообразная информация. И. П. Павлов назвал их анализаторами.

Анализатор - сложный нервный механизм, который производит тонкий анализ окружающего мира, т. е. выделяет отдельные его элементы и свойства. Каждый вид анализатора приспособлен для выделения определенного свойства: глаз реагирует на световые раздражения, ухо - на звуковые, орган обоняния -на запахи и т. д.

Строение анализатора. Любой анализатор состоит из трех отделов: 1) периферического отдела, или рецептора (от латвийского.слова «реципио»- принимать), 2) проводникового и 3) мозгового, или центрального, отдела, представленного в коре головного мозга (рис. 16). .

К периферическому отделу анализаторов относятся рецепторы - органы чувств (глаз, ухо, язык, нос, кожа) и специальные рецепторные нервные окончания, заложенные в мышцах, тканях и внутренних органах тела. Рецепторы реагируют на определенные раздражители, на определенный вид физической энергии И преобразуют ее в биоэлектрические импульсы, в процесс возбуждения. Согласно учению И. П. Павлова, рецепторы - это по сути дела анатомо-физиологические трансформаторы, каждый из которых приспособлен, специализирован на улавливании только определенных раздражений, сигналов, исходящих из внешней или внутренней (организм) среды, и на переработке их в нервный процесс.

Проводниковый отдел, как показывает само название, Проводит нервное возбуждение от рецепторного аппарата к центрам головного мозга. Это центростремительные нервы.

Мозговой, или центральный, корковый, отдел - высший отдел анализатора. Он устроен очень сложно. Здесь осуществляются самые сложные функции анализа. Именно здесь возникают ощущения - зрительные, слуховые, вкусовые, обонятельные и т. д.

Механизм действия анализатора заключается в следующем. Предмет-раздражитель действует на рецептор, вызывая в нем физико-химический процесс раздражения. Раздражение трансформируется в физиологический процесс - возбуждение, которое передается в мозг. В корковой области анализатора на основе нервного процесса возникает психический процесс - ощущение. Так происходит «превращение энергии внешнего раздражения в факт сознания».

Все отделы анализатора работают как единое целое. Ощущение не возникнет, если повреждена любая часть анализатора. Человек ослепнет и при разрушении глаза, и при повреждении зрительного нерва, и при нарушении работы мозгового отдела - центра зрения, даже если остальные две части зрительного анализатора будут полностью сохранны.

Поскольку мозг получает информацию и от внешнего мира, и от самого организма, анализаторы бывают внешние и внутренние. У внешних анализаторов рецепторы вынесены на поверхность тела. Внутренние анализаторы имеют рецепторы, расположенные во внутренних органах и тканях. Своеобразное положение занимает двигательный анализатор. Это анализатор внутренний, его рецепторы находятся в мышцах и дают информацию о сокращении мышц тела человека, но сигнализирует он и о некоторых свойствах предметов внешнего мира (через ощупывание, осязание их рукой).

Деятельность анализаторов и двигательная деятельность живого организма составляют неразрывное единство. Организм воспринимает сведения о состоянии и об изменениях в окружающей среде, и на основе этих сведений формируется биологически целесообразная деятельность организма.

Виды ощущений

В зависимости от характера раздражителей, воздействующих на данный анализатор, и от характера возникающих при этом ощущений различают отдельные виды ощущений.

Прежде всего следует выделить группу из пяти видов ощущений, которые являются отражением свойств предметов и явлений внешнего мира,- зрительные, слуховые, вкусовые, обонятельные и кожные. Вторую группу составляют три вида ощущений, отражающих состояние организма,- органические, ощущения равновесия, двигательные. Третью группу составляют два вида особых ощущений-осязательные и болевые, которые представляют собой либо комбинацию нескольких ощущений (осязательные.), либо ощущения различного происхождения (болевые).

Зрительные ощущения. Зрительные ощущения - ощущения света и цвета - играют ведущую роль в познании человеком внешнего мира. Ученые установили, что от 80 до 90 процентов информации от окружающего мира поступает в мозг через зрительный анализатор, 80 процентов всех рабочих операций осуществляется под зрительным контролем. Благодаря зрительным ощущениям мы познаем форму и цвет предметов, их размеры, объем, удаленность. Зрительные ощущения помогают человеку ориентироваться в пространстве, координировать движения. С помощью зрения человек учится читать и писать. Книги, кино, театр, телевидение раскрывают нам весь мир. Недаром великий естествоиспытатель Гелъмгольц считал, что из всех органов чувств человека глаз - наилучший дар и чудеснейшее произведение творческих сил природы.

Зрительные ощущения возникают в результате воз действия световых лучей (электромагнитных волн) на чувствительную часть нашего глаза. Светочувствительным органом глаза является сетчатка. Свет воздействует на находящиеся в сетчатке светочувствительные клетки двух типов- палочки та. колбочки (рис. 17) названные так за их внешнюю форму. Световое раздражение преобразуется в нервный процесс, который по зрительному нерву передается в зрительный центр коры в затылочной части мозга. Количество светочувствительных клеток в сетчатке очень вели ко - около 130 миллионов палочек и 7 миллионов колбочек.

Палочки значительно более чувствительны к свету, нежели колбочки, но зато колбочки дают возможность различать все богатство оттенков цвета, палочки же этого лишены. При дневном освещении активны только колбочки (для палочек такой свет слишком ярок) -в результате мы видим цвета (возникает ощущение хроматических цветов, т. е. всех цветов спектра). При слабом освещении (в сумерки) колбочки прекращают работу (света для них недостаточно), и зрение осуществляется только аппаратом палочек - человек видит в основном серые цвета (все переходы от белого до черного, т. е. ахроматические цвета). Есть заболевание, при котором нарушается работа палочек и человек очень плохо или ничего не видит в сумерки и ночью, а днем его зрение остается относительно нормальным. Эта заболевание называется «куриная слепота», так как куры, голуби не имеют палочек и в сумерки почти ничего не видят. Совы, летучие мыши, наоборот, имеют в сетчатке только палочки - днем эти животные почти слепы.

Цвет различно влияет на самочувствие и работоспособность человека. Установлено, например, что оптимальная окраска рабочего места может повысить производительность труда на 20- 25 процентов. Различно влияет цвет и на успешность учебной работы. Наиболее оптимальный цвет для окраски стен учебных помещений оранжево-желтый, создающий бодрое, приподнятое настроение, и зеленый, создающий ровное, спокойное настроение. Красный цвет возбуждает; темно-синий угнетает; и тот и другой утомляют глаза.

Раздражителем для зрительного анализатора являются световые волны с длиной волны от 390 до 760 миллимикрон (миллионные доли миллиметра). Ощущение разного цвета вызывается различной длиной волны. Свет с длиной волны около 700 миллимикрон дает ощущение красного, 580 миллимикрон - желтого, 530 миллимикрон - зеленого, 450 миллимикрон - синего и 400 миллимикрон - фиолетового цвета.

В некоторых случаях у людей наблюдаются нарушения нормального цветоощущения (примерно у 4 процентов мужчин и 0,5 процентов женщин). Причина - наследственность, заболевания и травма глаз. Чаще всего встречается красно-зеленая слепота, называемая дальтонизмом (по имени Дальтона, впервые описавшего это явление). Дальтоники не различают красный и зеленый цвет, воспринимают их как грязно-желтый цвет, удивляясь, почему остальные люди обозначают этот цвет двумя словами. Дальтонизм-серьезный недостаток зрения, который надо учитывать ври выборе профессии. Дальтоники не могут быть

допущены ко всем профессиям водительского тина (шоферы, машинисты, летчики), не могут быть.художниками-живописцами, модельерами. Очень редко встречается полное отсутствие чувствительности к хроматическим цветам: такому человеку все пред меты кажутся окрашенными в серые цвета, только разной свет лоты (небо светло-серое, трава серая, красные цветы - темно-серые, как в черно-белом кинофильме).

Ощущение цвета отличается по светлоте, зависящей от количества света, который отражается или поглощается поверхностью окрашенных предметов. Поверхности, окрашенные в голубой и желтый цвет, лучше отражают световые лучи, чем окрашенные в зеленый или красный цвет. Черный бархат отражает лишь 0 03 процента света, в то время как белая бумага - 85 процентов падающего света.

Если окрасить секторы круга в семь основных цветов спектра, то при быстром вращении круга все цвета сольются и круг покажется серым. Это происходит потому, что возникающий, в зрительном анализаторе образ отдельных цветов спектра не сразу исчезает после прекращения действия раздражителя. Он продолжает сохраняться некоторое время (около 1/5 с) в виде так называемого последовательного образа. Таким образом исчезает ощущение мелькания отдельных раздражителей и происходит их слияние. На этом основано демонстрирование кинофильмов, где скорость 24 кадра в секунду воспринимается как оживший рисунок.

Человек способен видеть предметы, находящиеся на различном расстоянии от глаза. Оптические свойства глаза меняются при переходе от свободного смотрения вдаль к рассматриванию близких предметов. Эта способность глаза приспосабливаться к ясному видению различно удаленных предметов называется аккомодацией глаза.

Чем меньше света, тем хуже видит человек. Поэтому, нельзя читать при плохом освещении. В сумерки необходимо раньше включать электрическое освещение, чтобы не вызывать излишнее напряжение в работе глаза, что может быть вредным для зрения, способствовать развитию близорукости у школьников.

О значении условий освещения в происхождении близорукости говорят специальные исследования: в школах, расположенных на широких улицах, близоруких обычно меньше, чем в школах, находящихся на узких улицах, застроенных домами. В школах, где отношение площади окон к площади пола в классах было равно 15 процентам, близоруких оказалось больше, чем к школах, где это отношение было равно 20 процентам.

Слуховые ощущения. Раздражителем для слухового анализа тора являются звуковые волны - продольные колебания частиц воздуха, распространяющиеся во все стороны от источника звука. Когда воздушные колебания попадают в ухо, они вызывают колебания барабанной перепонки. Колебание последней через сред нее ухо передается во внутреннее ухо, в котором находится особый аппарат - улитка - для восприятия звуков. Орган слуха человека реагирует на звуки в пределах от 16 до 20000 колебаний в секунду. Наиболее чувствительно ухо к звукам около 1000 колебаний в секунду.

Мозговой конец слухового анализатора находится в височных долях коры. Слух, как и зрение, играет большую роль в жизни человека. От слуха зависит способность речевого общения. При потере слуха люди обычно теряют и способность говорить. Речь можно восстановить, но уже на основе мышечного контроля, который в данном случае заменит слуховой контроль. Это осуществляется путем специального обучения. Поэтому некоторые слепо-глухие владеют удовлетворительной разговорной речью, совершенно не слыша звуков.

Различают три характеристики слуховых ощущений. Слуховые ощущения отражают высоту звука, которая зависит от частоты колебаний звуковых волн, громкость, которая зависит от амплитуды их колебаний, и тембр - отражение формы колебаний звуковых волн. Тембр звука-это качество, которое отличает звуки, равные по высоте и громкости. Разными тембрами отличаются друг от друга голоса людей, звуки отдельных музыкальных инструментов.

Все слуховые ощущения можно свести к трем видам -речевые, музыкальные и шумы. Музыкальные звуки - пение и звуки большинства музыкальных инструментов. Примеры шумов - шум мотора, грохот движущегося поезда, треск пишущей машинки и т. п. В звуках речи сочетаются музыкальные звуки (гласные) и шум».{согласные).

У человека довольно быстро развивается фонематический слух на звуки родного языка. Чужой язык воспринимать труднее, так как каждый язык отличается своими фонематическими при знаками. Ухо многих иностранцев просто не различит слова «Пыл», «пыль», «пил» - слова для русского уха совсем несхожие. Житель Юго-Восточной Азии не услышит разницы в словах «сапоги» и «собаки».

Сильный и продолжительный шум вызывает у людей значительные потери нервной энергии, наносит ущерб сердечно-сосудистой системе - появляется рассеянность, понижается слух, работоспособность, наблюдаются нервные расстройства. Отрицательно влияет шум на умственную деятельность. Поэтому у нас в стране проводятся специальные мероприятия по борьбе с шумом. В частности, в ряде городов запрещено подавать без нужды автомобильные и железнодорожные сигналы, запрещено нарушать тишину после 11 часов вечера.

Вкусовые ощущения. Вкусовые ощущения вызываются действием на вкусовые рецепторы веществ, растворенных в слюне или воде. Сухой кусок сахара, положенный на сухой язык, ни каких вкусовых ощущений не даст.

Вкусовыми рецепторами являются вкусовые почки, расположенные на поверхности языка, глотки и нёба. Их четыре вида; соответственно имеются четыре элементарных вкусовых ощущения: ощущение сладкого, кислого, соленого и горького: Разнообразие вкуса зависит от характера сочетания указанных качеств и от присоединения к вкусовым ощущениям обонятельных ощущений: соединяя в разной пропорции сахар, соль, хинин и щавелевую кислоту удалось смоделировать некоторые из вкусовых ощущений.

Обонятельные ощущения. Органами обоняния являются обонятельные клетки, расположенные в носовой полости. Раздражителями для обонятельного анализатора служат частицы пахучих веществ, которые попадают в носовую полость вместе с воздухом.

У современного человека обонятельные ощущения играют сравнительно незначительную роль. Но при поражении слуха и зрения обоняние наряду с другими оставшимися неповрежденными анализаторами приобретает особо важное значение. Слепо глухие пользуются обонянием, как зрячие пользуются зрением: определяют по запахам знакомые места и узнают знакомых людей.

Кожные ощущения. Различают два вида кожных ощущений - тактильные (ощущения прикосновения) и температурные (ощущения тепла и холода). Соответственно на поверхности кожи имеются разные виды нервных окончаний, каждый из которых Дает ощущение только прикосновения, Только холода, только тепла. Чувствительность разных участков кожи к каждому из этих видов раздражений различна. Прикосновение больше всего ощущается на кончике языка и на кончиках пальцев; спина менее чувствительна к прикосновению. К воздействию тепла и холода наиболее чувствительна кожа тех частей тела, которые обычно прикрыты одеждой.

Своеобразный вид кожных ощущений - вибрационные ощущения, возникающие при воздействии на поверхность тела колебаний воздуха, производимых движущимися или колеблющимися телами. У нормально слышащих людей этот вид ощущений развит слабо. Однако при потере слуха, особенно у слепо-глухих, этот вид ощущений заметно развивается и служит для ориентировки таких людей в окружающем мире. Посредством вибрационных ощущений они чувствуют музыку, даже узнают знакомые мелодии, чувствуют стук в дверь, переговариваются, выстукивая ногой азбуку Морзе и воспринимая сотрясения пола, на улице узнают о приближающемся транспорте и т, д.

Органические ощущения , К органическим ощущениям относятся ощущения голода, жажды, сытости, тошноты, удушья и т. д. Соответствующие рецепторы находятся в стенках внутренних органов: пищевода, желудка, кишечника. При нормальной работе внутренних органов отдельные ощущения сливаются в одно ощущение, составляющее общее самочувствие человека.

Ощущения равновесия. Орган ощущения равновесия - вестибулярный аппарат внутреннего уха, дающий сигналы о движении и положении головы. Нормальная деятельность органов равновесия очень важна для человека. Например, при определении пригодности к специальности летчика, особенно летчика-космонавта, всегда проверяют деятельность органов равновесия. Органы равновесия тесно связаны с другими внутренними органами. При сильном перевозбуждении органов равновесия наблюдается тошнота и рвота (так называемая морская или воздушная болезнь). Однако при регулярной тренировке устойчивость органов равновесия значительно возрастает.

Двигательные ощущения. Двигательные, или кинестетические, ощущения - это ощущения движения и положения частей тела. Рецепторы двигательного анализатора расположены в мышцах, связках, сухожилиях, суставных поверхностях. Двигательные ощущения сигнализируют о степени сокращения мышц и о положении частей нашего тела, о том, например, насколько согнута рука в плечевом, локтевом суставе и т. п.

Осязательные ощущения. Осязательные ощущения представляют собой комбинацию, сочетание кожных и двигательных ощущений при ощупывании предметов, т. е. при прикосновении к ним движущейся руки. Осязание имеет большое значение в трудовой деятельности человека, особенно при выполнении трудовых операций, требующих большой точности. С помощью осязания ощупывания происходит познание маленьким ребенком мира. Это один из важных источников получения информации об окружающих его предметах.

У людей, лишенных зрения, осязание - одно из важнейших средств ориентировки и познания. В результате упражнений оно достигает большого совершенства. Такие люди могут ловко чистить картофель, вдевать нитку в иголку, заниматься лепкой несложным конструированием, даже шитьем.

Болевые ощущения. Болевые ощущения имеют различную природу. Во-первых, существуют специальные рецепторы («точки боли»), расположенные на поверхности кожи и во внутренних органах и мышцах. Механическое повреждение кожи, мышц, заболевания внутренних органов дают ощущение боли. Во-вторых, ощущения боли возникают при действии сверхсильного раздражителя на любой анализатор. Ослепляющий свет, оглушающий звук, сильный холод или тепловое излучение, очень резкий за пах вызывают и болевое ощущение.

Болевые ощущения очень неприятны, но они наш надежный страж, предупреждающий нас об опасности, сигнализирующий о неблагополучии в организме. Если бы не боль, человек частой не замечал бы серьезного недомогания или опасных повреждений. Не даром древние греки говорили: «Боль -это сторожевой пес здоровья». Полная нечувствительность к боли - редка» аномалия, и она приносит человеку не радость, а серьезные неприятности.

Анализатор по Павлову - сложный нервный механизм начинающийся наружным воспринимающим аппаратом и заканчивающийся в мозге.

Анализатор состоит из 3-х звеньев:

1. Рецептор с вспомогающими органами.

2. Проводящие пути (периферические)

3. Подкорковые и корковые центры соединенные центральными проводящими путями

Рецептор относится к периферическому аппарату. Они воспринимают и преобразовывают физико-химическую энергию внешней и внутренней среды в нервный импульс. По периферическим проводящим путям входящих в состав ЧМН и СМН, возбуждение передается в центры, в коре происходит анализ и синтез раздражений на основании чего дается ответная реакция.

Классификация рецепторов

1. Интерорецепторы - Воспринимают раздражения возникающие в органах и тканях, т. е. изнутри. В результате сигналы поступающие с них в ЦНС обеспечивают нормальный обмен веществ, местную регуляцию кровоснабжения органов и тканей, координацию функций органов и систем органов. Рецепторы есть даже в симпатических ганглиях, благодаря которым при усилении мышечной работы возникает необходимость повышенной доставки питательных веществ и кислорода, что обеспечивается ССС. Хотя все импульсы с внутренних органов не доходят до сознания, но они создают общий фон для нервной деятельности, что вызывает у животных или человека чувство удовлетворения или неудовлетворения (голод, жажда).

2. Экстрарецепторы - Воспринимают раздражения из внешней среды. По природе бывают:

2.1. Хеморецепторы - Воспринимают химические раздражения (вкус, обоняние).

2.2. Физические рецепторы - Фоторецепторы (зрительный анализатор), слуховой и равновесный рецепторы, терморецепторы (на коже и слизистых оболочках), механические рецепторы (осязательные), барорецепторы (давление).

Все возникающие возбуждения в экстрарецепторах достигнув коры ГМ становятся ощущениями, т. е. осознаются. Ощущение - это превращение энергии внешнего раздражителя в факт сознания. Сознание - функция коры ГМ.

Рецепторы бывают

1. Свободные - Представляют собой концевые разветвления дендритов рецепторных нейронов. Они разнообразно ветвятся, встречаются в экстра и интрарецепторах почти во всех тканях.

2. Несвободные - Разветвление рецепторных нервных окончаний вокруг чувствительных клеток которые могут: 1. Залегать среди эпителиальных клеток слизистой оболочки (вкусовые луковицы языка). 2. Одеты специальными оболочками, иногда очень сложной структуры, их называют осумкованными рецепторами (тельца Догеля, тельца Фатер-Пичини - восприятие давления, тельца Крауза, Мейснера - восприятие температуры, орган зрения , слуха и равновесия со сложными макро и микроструктурами).

Развитие рецепторов

Примитивные чувствительные клетки недеффиренцированны и реагируют на разные раздражители (как химические, так и физические). Под действием постоянных раздражителей в процессе эволюции появляются экстрарецепторы и избирательной функцией (световая, химическая). Одновременно появляются и интрарецепторы. У низших животных первичные чувствительные клетки широко распространены среди эпителиальных клеток, а у высших они представлены только обонятельными клетками и нейроэпителием сетчатки.

Статоакустический анализатор

Состоит из:

1. Рецептор - Преддверно-улитковый орган.

2. Проводящие пути

3. Центры

Орган слуха морфологически объединен с органом равновесия.

Развитие статоакустического анализатора

Орган равновесия развивался в результате действия на организм гравитации. В состав этого органа входят специальные чувствительные клетки с упругими волосками, которые и являются рецептором. На них действуют известковые кристаллики (статолиты) при изменении тела и головы в пространстве. Эти клетки лежат в разных плоскостях и в зависимости от каких рецепторов будут поступать нервные импульсы такое положение и занимает тело. По этому принципу возникают равновесные пятна овального и круглого мешочков перепончатого лабиринта внутреннего уха млекопитающих. У низших животных статические органы иногда располагаются на поверхности тела в виде пузырьков (статоцист) на стенке которых есть чувствительные клетки, а в полости - статолиты. И так же изменение положения тела ведет к их раздражению. Статоцист сначала сообщался с внешней средой через проток, который затем стал оканчиваться слева. У низших позвоночный статоцист разделился на овальный и круглый мешочки. У раб стенка овального образует 3 выпячивания, которые затем образуются в полукружные каналы. Стенка круглого мешочка образует одно бутылкообразное выпячивание, которое затем превращается в улитку. Улитка делает несколько завитков (ехидна - 1-2, грызуны - до 5). В стенке мешочков находятся равновесные пятна, а на стенке ампул (полукружных каналов) - гребешки. Они воспринимают положение тела в пространстве, скорость движения и вращения. У наземных позвоночных наряду с внутренним возникает среднее ухо - вспомогательный орган, который передает звуковое колебание во внутреннее ухо. Между барабанной перепонкой и окном преддверия у низших наземных располагается одна слуховая косточка - столбик, через которую колебание с внешней барабанной перепонки передается на внутреннюю (закрывает окно преддверия), а затем на перелимфу внутреннего уха. Окно улитки впервые появляется у рептилий, у млекопитающих столбик образуется в стремечко, из челюстной дуги развивается наковальня и молоточек. У рептилий и птиц нет ушной раковины, наружный слуховой проход прикрыт перьями или складкой кожи. У млекопитающих из нее образуется раковина в основании которой появляется хрящ.

Зрительный анализатор

Состоит из органа зрения (глаз с рецепторами сетчатки), проводящих путей, подкорковых и корковых центров.

Орган вкуса

Необходим для распознавания достоинств пищи. Сначала вкусовые луковицы отделились от органов кожного чувства (у рыб), затем сосредоточились в ротовой и носовой полостях (амфибии) и наконец у рептилий и млекопитающих сконцентрировались в ротовой полости. У животных большая часть луковиц в грибовидных и других сосочков на языке, часть на мягком небе и задней стенки надгортанника. Луковицы содержат вкусовые клетки и являются рецепторами анализатора.

Проводящие пути. Первый нейрон лежит в узлах афферентных нервов языка. Нервами проводящими чувство вкуса являются: барабанная спруга лицевого нерва, языкоглоточный и блуждающий нервы. Все вкусовые волокна заканчиваются в продолговатом мозге и мосту, где образуется второй нейрон (ядра). Они связаны со всеми двигательными ядрами связанным с жеванием и глотанием, а так же ядрами СМ, контролирующими дыхание, кашель и рвоту. Затем волокна идут в таламус и височную долю КБП.

Орган обоняния

Состоит из клеток выстилающих обонятельную ямку слизистой носа. У высших позвоночных, хищных, грызунов и копытных происходит расширение и углубление носовой полости - обонятельные ямки. У других, в т. ч. человек обонятельный аппарат редуцирован, а обонятельный мозг развит слабо. У дельфинов обонятельный аппарат исчезает в эмбриональный период. Носовая полость так же является верхним отделом дыхательных путей и пахучие вещества вместе с воздухом раздражают чувствительные клетки - рецепторы.

Кожа

Функция - восприятие различных раздражений из окружающей среды (прикосновение, давление). Кожа - сложный комплекс воспринимающих приборов с огромным количеством рецепторов. У разных видов животных на разных участках тела их количество неодинаково, больше всего у лошадей. Так же в восприятии участвуют вибриссы.

P . S .

Все органы чувств в организме связаны между собой, особенно в области КГМ, здесь корковые центра всех анализаторов соединенные ассоциативными путями, благодаря чему достигается взаимосвязь и взаимовлияние органов чувств, а так же развитие одних анализаторов при поражении других.

Анализаторы. Все живые организмы, в том числе и человек, нуждаются в информации об окружающей среде. Эту возможность им обеспечивают сенсорные (чувствительные) системы. Деятельность любой сенсорной системы начинается с восприятия рецепторами энергии раздражителя, трансформации ее в нервные импульсы и передачи их через цепь нейронов в мозг, в котором нервные импульсы преобразуются в специфические ощущения - зрительные, обонятельные, слуховые и т. п.

Изучая физиологию сенсорных систем, академик И. П. Павлов создал учение об анализаторах. Анализаторами называются сложные нервные механизмы, посредством которых нервная система получает раздражения из внешней среды, а также от органов самого тела и воспринимает эти раздражения в виде ощущений. Каждый анализатор состоит из трех отделов: периферического, проводникового и центрального.

Периферический отдел представлен рецепторами -чувствительными нервными окончаниями, обладающими избирательной чувствительностью только к определенному виду раздражителя. Рецепторы входят в состав соответствующих органов чувств. В сложных органах чувств (зрения, слуха, вкуса) кроме рецепторов есть ивспомогательные структуры, которые обеспечивают лучшее восприятие раздражителя, а также выполняют защитную, опорную и другие функции. Например, вспомогательные структуры зрительного анализатора представлены глазом, а зрительные рецепторы - лишь чувствительными клетками (палочки и колбочки). Рецепторы бывают наружные, расположенные на поверхности тела и воспринимающие раздражения из внешней среды, ивнутренние, которые воспринимают раздражения из внутренних органов и внутренней среды организма,

Проводниковый отдел анализатора представлен нервными волокнами, проводящими нервные импульсы от рецептора в центральную нервную систему (например, зрительный, слуховой, обонятельный нерв и т. п.).

Центральный отдел анализатора - это определенный участок коры головного мозга, где происходит анализ и синтез поступившей сенсорной информации и преобразование ее в специфическое ощущение (зрительное, обонятельное и т. д.).

Обязательным условием нормального функционирования анализатора является целостность каждого из его трех отделов.

Зрительный анализатор

Зрительный анализатор представляет собой совокупность структур, воспринимающих световую энергию в виде электромагнитного излучения с длиной волны 400 - 700 нм и дискретных частиц фотонов, или квантов, и формирующих зрительные ощущения. С помощью глаза воспринимается 80-90% всей информации об окружающем мире.

Благодаря деятельности зрительного анализатора различают освещенность предметов, их цвет, форму, величину, направление передвижения, расстояние, на которое они удалены от глаза и друг от друга. Все это позволяет оценивать пространство, ориентироваться в окружающем мире, выполнять различные виды целенаправленной деятельности.

Наряду с понятием зрительного анализатора существует понятие органа зрения.

Орган зрения - это глаз, включающий три различных в функциональном отношении элемента:

глазное яблоко, в котором расположены световоспринимающий, светопреломляющий и светорегулирующий аппараты;

защитные приспособления, т.е. наружные оболочки глаза (склера и роговица), слезный аппарат, веки, ресницы, брови;

двигательный аппарат, представленный тремя парами глазных мышц (наружная и внутренняя прямые, верхняя и нижняя прямые, верхняя и нижняя косые), которые иннервируются III (глазодвигательный нерв), IV (блоковый нерв) и VI (отводящий нерв) парами черепных нервов.

Основные термины и понятия, проверяемые в экзаменационной работе: анализаторы, внутреннее ухо, евстахиева труба, зрительный анализатор, рецепторы, сетчатка, слуховой анализатор, среднее ухо.

Анализаторы – совокупность нервных образований, обеспечивающих осознание и оценку, действующих на организм, раздражителей. Анализатор состоит из воспринимающих раздражение рецепторов, проводящей части и центральной части – определенной области коры головного мозга, где формируются ощущения.

Рецепторы – чувствительные окончания, воспринимающие раздражение и преобразующие внешний сигнал в нервные импульсы. Проводниковая часть анализатора состоит из соответствующего нерва и проводящих путей. Центральная часть анализатора – один из отделов ЦНС.

Зрительный анализатор обеспечивает получение зрительной информации из окружающей среды и состоит

из трех частей: периферической – глаз, проводниковой – зрительного нерва и центральной – подкорковой и зрительной зоны коры головного мозга.

Глаз состоит из глазного яблока и вспомогательного аппарата, к которому относятся веки, ресницы, слезные железы и мышцы глазного яблока.

Глазное яблоко расположено в глазнице и имеет шаровидную форму и 3 оболочки: фиброзную , задний отдел которой образован непрозрачной белочной оболочкой (склерой ), сосудистую и сетчатую . Часть сосудистой оболочки, снабженная пигментами, называется радужной оболочкой . В центре радужной оболочки находится зрачок , который может изменять диаметр своего отверстия за счет сокращения глазных мышц. Задняя часть сетчатки воспринимает световые раздражения. Передняя ее часть – слепая и не содержит светочувствительных элементов. Светочувствительными элементами сетчатки являются палочки (обеспечивают зрение в сумерках и темноте) и колбочки (рецепторы цветового зрения, работающие при высокой освещенности). Колбочки расположены ближе к центру сетчатки (желтое пятно), а палочки концентрируются на ее периферии. Место выхода зрительного нерва называется слепым пятном .

Полость глазного яблока заполнена стекловидным телом . Хрусталик имеет форму двояковыпуклой линзы. Он способен изменять свою кривизну при сокращениях ресничной мышцы. При рассматривании близких предметов хрусталик сжимается, при рассматривании отдаленных – расширяется. Такая способность хрусталика называется аккомодацией . Между роговицей и радужкой находится передняя камера глаза, между радужкой и хрусталиком – задняя камера. Обе камеры заполнены прозрачной жидкостью. Лучи света, отражаясь от предметов, проходят через роговицу, влажные камеры, хрусталик, стекловидное тело и, благодаря преломлению в хрусталике, попадают на желтое пятно сетчатки – место наилучшего видения. При этом возникает действительное, обратное, уменьшенное изображение предмета . От сетчатки по зрительному нерву импульсы поступают в центральную часть анализатора – зрительную зону коры мозга, расположенную в затылочной доле. В коре информация, полученная от рецепторов сетчатки, перерабатывается и человек воспринимает естественное отражение объекта.

Нормальное зрительное восприятие обусловлено:

– достаточным световым потоком;

– фокусированием изображения на сетчатке (фокусирование перед сетчаткой означает близорукость, а за сетчаткой – дальнозоркость);

– осуществлением аккомодационного рефлекса.

Важнейшим показателем зрения является его острота, т.е. предельная способность глаза различать мелкие объекты.

Орган слуха и равновесия. Слуховой анализатор обеспечивает восприятие звуковой информации и ее обработку в центральных отделах коры головного мозга. Периферическую часть анализатора образуют: внутренне ухо и слуховой нерв. Центральная часть образована подкорковыми центрами среднего и промежуточного мозга и височной зоной коры.

Ухо – парный орган, состоящий из наружного, среднего и внутреннего уха

Наружное ухо включает ушную раковину, наружный слуховой проход и барабанную перепонку.

Среднее ухо состоит из барабанной полости, цепочки слуховых косточек и слуховой (евстахиевой) трубы. Слуховая труба связывает барабанную полость с полостью носоглотки. Это обеспечивает выравнивание давления по обеим сторонам барабанной перепонки. Слуховые косточки – молоточек, наковальня и стремечко связывают барабанную перепонку с перепонкой овального окна, ведущего в улитку. Среднее ухо обеспечивает передачу звуковых волн из среды с низкой плотностью (воздух) в среду с высокой плотностью (эндолимфу), в которой находятся рецепторные клетки внутреннего уха. Внутреннее ухо расположено в толще височной кости и состоит из костного и расположенного в нем перепончатого лабиринта. Пространство между ними заполнено перилимфой, а полость перепончатого лабиринта – эндолимфой. В костном лабиринте различают три отдела – преддверие, улитку и полукружные каналы . К органу слуха относится улитка – спиральный канал в 2,5 оборота. Полость улитки разделена перепончатой основной мембраной, состоящей из волоконец разной длины. На основной мембране находятся рецепторные волосковые клетки. Колебания барабанной перепонки передаются слуховым косточкам. Они усиливают эти колебания почти в 50 раз и через овальное окошко передаются в жидкость улитки, где воспринимаются волоконцами основной мембраны. Рецепторные клетки улитки воспринимают раздражение, поступающее от волоконец и по слуховому нерву передают его в височную зону коры головного мозга. Ухо человека воспринимает звуки частотой от 16 до 20 000 Гц.

Орган равновесия , или вестибулярный аппарат , образован двумя мешочками , заполненными жидкостью, и тремя полукружными каналами . Рецепторные волосковые клетки расположены на дне и внутренней стороне мешочков. К ним примыкает мембрана с кристаллами – отолитами, содержащими ионы кальция. Полукружные каналы расположены в трех взаимно перпендикулярных плоскостях. В основаниях каналов находятся волосковые клетки. Рецепторы отолитового аппарата реагируют на ускорение или замедление прямолинейного движения. Рецепторы полукружных каналов раздражаются при изменениях вращательных движений. Импульсы от вестибулярного аппарата по вестибулярному нерву поступают в ЦНС. Сюда же поступают импульсы от рецепторов мышц, сухожилий, подошв. Функционально вестибулярный аппарат связан с мозжечком, отвечающим за координацию движений, ориентацию человека в пространстве.

Вкусовой анализатор состоит из рецепторов, расположенных во вкусовых почках языка, нерва, проводящего импульс в центральный отдел анализатора, который находится на внутренних поверхностях височной и лобной долей.

Обонятельный анализатор представлен обонятельными рецепторами, находящимися в слизистой оболочке носа. По обонятельному нерву сигнал от рецепторов поступает в обонятельную зону коры головного мозга, находящуюся рядом со вкусовой зоной.

Кожный анализатор состоит из рецепторов, воспринимающих давление, боль, температуру, прикосновение, проводящих путей и зоны кожной чувствительности, расположенной в задней центральной извилине.

Органы чувств – это специализированные структуры, через которые отделы головного мозга получают информацию из внутренней или внешней среды. С их помощью человек способен воспринимать окружающий мир.

Органы чувств – афферентный (рецепторный) отдел системы анализатора . Анализатор — это периферическая часть рефлекторной дуги, которая осуществляет связь между центральной нервной системой и окружающей средой, принимает раздражение и передает его через проводящие пути в кору мозга, там происходит переработка информации и формируется ощущение.

5 органов чувств человека

Сколько основных органов чувств у человека?

Всего у человека принято разделять 5 чувств. В зависимости от происхождения их делят на три типа.

• Органы слуха и зрения походят из эмбриональной нервной пластинки. Это нейросенсорные анализаторы, относятся к первому типу .
• Органы вкуса, равновесия и слуха развиваются из эпителиальных клеток, которые передают импульс нейроцитам. Это сенсорно-эпителиальные анализаторы, относятся ко второму типу .
• Третий тип включает периферические части анализатора, которые ощущают давление и прикосновение.

Зрительный анализатор

Основные структуры глаза: глазное яблоко и вспомогательный аппарат (веки, мышцы глазного яблока, слезные железы).

Глазное яблоко имеет овальную форму, крепится с помощью связок, может совершать движение с помощью мышц. Состоит из трех оболочек: внешней, средней и внутренней. Внешняя оболочка (склера) — это белковая оболочка непрозрачной структуры окружает поверхность глаза на 5/6. Склера переходит постепенно в роговицу (она прозрачная), которая составляет 1/6 часть внешней оболочки. Область перехода называется лимбом.

Средняя оболочка состоит из трех частей: сосудистой оболочки, цилиарного тела и радужки. Радужка имеет цветной окрас, в центре нее находится зрачок, благодаря его расширению и сужению, регулируется поступление света на сетчатку. При ярком свете зрачок сужается, а при недостаточном освещении, наоборот, расширяется, чтобы уловить больше световых лучей.

Внутренняя оболочка — это сетчатка. Сетчатка находится на дне глазного яблока, обеспечивает световосприятие и цветовосприятие. Фотосенсорные клетки сетчатки — это палочки (около 130 млн.) и колбочки (6-7 млн.). Палочковые клетки обеспечивают сумеречное зрение (черно-белое), колбочки служат для дневного зрения, различения цветов. Глазное яблоко имеет внутри хрусталик и камеры глаза (переднюю и заднюю).

Значение зрительного анализатора

С помощью глаз человек получает около 80% информации об окружающей среде, различает цвета, форму предметов, способен видеть даже при минимальном поступлении света. Аккомодационный аппарат дает возможность сохранять четкость предметов при переводе взгляда вдаль, или близком чтении. Вспомогательные структуры защищают глаз от повреждений, загрязнений.

Слуховой анализатор

Орган слуха включает внешнее, среднее и внутреннее ухо, которые осуществляют восприятие звуковых раздражений, генерируют импульс и передают его в кору височной зоны. Слуховой анализатор неотделим от органа равновесия, поэтому внутреннее ухо чувствительно к изменениям гравитации, к вибрации, вращению, перемещению тела.

Наружное ухо делится на ушную раковину, слуховой ход и барабанную перепонку. Ушная раковина это эластичный хрящ, с тонким шаром кожи, определяет источники звука. Строение наружного слухового хода включает две части: хрящевую в начале и костную. Внутри расположены железы, которые вырабатывают серу (имеет бактерицидное действие). Барабанная перепонка воспринимает звуковые колебания и передает их на структуры среднего уха.

Среднее ухо включает барабанную полость, внутри которой расположены молоточек, стремя, наковальня и Евстахиеву трубу (связывает среднее ухо с носовой частью глотки, регулирует давление).

Внутреннее ухо делится на костный и перепончатый лабиринт, между ними течет перилимфа. Костный лабиринт имеет:

• преддверие;
• три полукружных канала (находятся в трех плоскостях, обеспечивают равновесие, контролируют перемещение тела в пространстве);
• улитку (в ней находятся волосковые клетки, которые воспринимают звуковые колебания и передают импульс на слуховой нерв).

Значение слухового анализатора

Помогает ориентироваться в пространстве, различая шумы, шорохи, звуки на разном расстоянии. С его помощью осуществляется обмен информации при общении с другими людьми. С рождения человек слыша устную речь, сам учится говорить. Если возникают врожденные нарушения слуха, то ребенок не сможет разговаривать.

Строение органов обоняния человека

Рецепторные клетки находятся в задней части верхних носовых ходов. Воспринимая запахи, они передают информацию на обонятельный нерв, который доставляет ее в обонятельные луковицы головного мозга.

С помощью запаха человек определяет доброкачественность пищи, или чует угрозу жизни (угарный дым, токсические вещества), приятные ароматы поднимают настроение, запах еды стимулирует выработку желудочного сока, способствуя пищеварению.

Органы вкуса

На поверхности языка располагаются сосочки – это вкусовые рецепторы, на апикальной части которых находятся микроворсинки воспринимающие вкус.

Чувствительность рецепторных клеток к пищевым продуктам разная: кончик языка восприимчив к сладкому, корень – к горькому, центральная часть – к соленому. Через нервные волокна сгенерированный импульс передается в вышележащие корковые структуры вкусового анализатора.

Органы осязания

Воспринимать окружающий мир человек может через прикосновения, с помощью рецепторов на теле, слизистых, в мышцах. Они способны различать температуру (терморецепторы), уровень давления (барорецепторы), боли.

Нервные окончания имеют высокую чувствительность в слизистых оболочках, мочке уха, а, к примеру, восприимчивость рецепторов в области спины низкая. Осязание дает возможность избегать опасности – убрать руку от горячего или острого предмета, определяет степень болевого порога, сигнализирует о повышении температуры.