Keď je receptor vystavený adekvátnemu stimulu (na ktorý je evolučne prispôsobený), ktorý môže spôsobiť konfirmačné zmeny v percepčných štruktúrach (aktivácia receptorového proteínu), vzniká receptorový potenciál (RP).

V receptoroch (okrem fotoreceptorov) vedie energia stimulu po jeho transformácii a zosilnení k otvoreniu iónových kanálov a pohybu iónov, medzi ktorými hlavnú úlohu zohráva pohyb Na+ do bunky. To vedie k depolarizácii receptorovej membrány. Predpokladá sa, že v mechanoreceptoroch vedie naťahovanie membrány k expanzii kanálov. Receptorový potenciál je lokálny, môže sa šíriť iba elektrotonicky krátke vzdialenosti- do 3 mm.

Výskyt AP v primárnych a sekundárnych receptoroch sa vyskytuje odlišne.

V primárnom receptore je receptorová zóna súčasťou aferentného neurónu - konca jeho dendritu. Susedí s receptorom. Vzniknutý RP, šíriaci sa elektrotonicky, spôsobuje depolarizáciu nervového zakončenia a výskyt AP. V myelinizovaných vláknach sa AP vyskytuje v najbližších Ranvierových uzlinách, t.j. v oblastiach, ktoré majú dostatočnú koncentráciu potenciálne závislých sodíkových a draslíkových kanálov, s krátkymi dendritmi, napríklad v čuchových bunkách - v axónovom pahorku. Keď depolarizácia membrány dosiahne kritickú úroveň, dôjde k tvorbe AP.

V sekundárnych receptoroch sa RP vyskytuje v receptorovej bunke synapticky spojenej s koncom dendritu aferentného neurónu.

Receptorový potenciál zabezpečuje, že receptorová bunka uvoľní vysielač do synaptickej štrbiny. Vplyvom mediátora vzniká na postsynaptickej membráne generátorový potenciál zabezpečujúci výskyt AP v nervovom zakončení v blízkosti postsynaptickej membrány. Generátorový potenciál, podobne ako receptorový potenciál, je lokálny potenciál.

V primárnych receptoroch, keď stimul pôsobí, interaguje s receptorovým proteínom membrány zakončení senzorickej nervovej bunky. Výsledkom je, že v bunke vzniká receptorový potenciál (RP), ktorý má všetky vlastnosti lokálneho potenciálu. Je to zároveň generátorový potenciál (GP), keďže na jeho základe vzniká PD.

V sekundárnych receptoroch je tento proces o niečo komplikovanejší. Stimul interaguje s membránou špecializovanej (nenervovej) receptorovej bunky. V reakcii na to dochádza k RP, čo vedie k uvoľneniu mediátora z presynaptickej membrány receptorovej bunky. Mediátor ovplyvňuje zakončenie nervovej bunky a depolarizuje ju. To vedie k objaveniu sa GP v nervovej bunke, ktorá sa po dosiahnutí kritickej úrovne depolarizácie zmení na AP. Treba poznamenať, že ľudia nemajú receptory pre niektoré druhy energie, napríklad pre röntgenové a ultrafialové žiarenie.

Drôtové oddelenie zmyslové systémy

Vzniknutá PD sa šíri pozdĺž nervových vlákien pozdĺž senzorických dráh do oblastí ležiacich vyššie. Rozlišovať nasledujúce typy spôsoby.

1. Špecifické spôsoby - ktoré prenášajú informácie z receptorov cez rôzne úrovne centrálneho nervového systému do špecifických jadier talamu a z nich do špecifických centier kôry - projekčné oblasti. Výnimkou je čuchová dráha, ktorej vlákna prechádzajú cez talamus. Tieto dráhy poskytujú informácie o fyzikálnych parametroch podnetov.

2. Asociačné talamo-kortikálne dráhy - nemajú priame spojenie s receptormi, dostávajú informácie z asociatívnych jadier talamu. Tieto dráhy poskytujú uvedomenie si biologického významu stimulov.

3. Nešpecifické cesty - tvorené retikulárnou formáciou (RF), ovplyvňujú excitabilitu pracovných nervových centier.

4. Je dôležité zdôrazniť, že v zmyslových systémoch existujú aj eferentné dráhy, ktoré ovplyvňujú excitáciu rôzne úrovne zmyslové systémy. Keď impulzy prechádzajú zmyslovými dráhami, dochádza nielen k excitácii, ale aj k inhibícii rôznych úrovní centrálneho nervového systému. Drôtené oddelenie zabezpečuje nielen vedenie impulzov, ale aj ich spracovanie s uvoľnením užitočná informácia a brzdenie menej dôležité. Je to možné, pretože drôtená časť obsahuje nielen nervové vlákna, ale aj nervové bunky na rôznych úrovniach centrálneho nervového systému.

Kortikálne senzorické systémy

V modernom pohľade je kortikálne oddelenie zmyslových systémov reprezentované projekčnými (primárnymi alebo špecifickými) a asociačnými (sekundárnymi, terciárnymi) oblasťami.

Projekčná oblasť každého zmyslového systému je centrom určitého typu citlivosti, kde sa vytvára pocit. Pozostáva hlavne z monosenzorických buniek, ktoré dostávajú informácie zo špecifických jadier talamu po špecifickej dráhe. Projekčná plocha poskytuje vnímanie fyzikálnych parametrov podnetu. V projekčných plochách bola objavená topická organizácia (topos - miesto), teda usporiadané usporiadanie projekcií z receptorov.

Asociačné oblasti pozostávajú prevažne z polysenzorických buniek, ktoré nedostávajú informácie z receptorov, ale z asociačných jadier talamu. Vďaka tomu poskytujú odhady asociatívne oblasti biologický význam podnet, posúdenie zdrojov podnetu.

V kortikálnej časti každého zmyslového systému prebiehajú procesy analýzy a syntézy, rozpoznávanie vzorov, vytváranie myšlienok, detekcia (výber) znakov a organizácia procesov zapamätania si dôležitých informácií.

1. Pavlova o analyzátoroch. Štruktúra a funkcie analyzátorov. Mechanizmus excitácie v receptoroch. Potenciály receptora a generátora.

Bola vytvorená doktrína analyzátorov. Analyzátor bol považovaný za súbor neurónov zapojených do vnímania stimulov, vedenia vzruchu a analýzy jeho vlastností bunkami mozgovej kôry. Analyzátor bol najprv považovaný za jeden systém, vrátane receptorového aparátu (periférna časť analyzátora), aferentných neurónov a dráh (vodivá časť) a oblastí mozgovej kôry, ktoré vnímajú aferentné signály (centrálny koniec analyzátora). Experimenty s odstránením častí kôry a štúdium následných porušení podmienených reflexných reakcií viedli k záveru, že v kortikálnej časti primárnych projekčných zón (jadrových zón) je analyzátor a takzvané rozptýlené prvky, ktoré analyzujú prichádzajúce informácie mimo jadrovej zóny mozgovej kôry. Ešte pred nástupom moderných analytických (najmä elektrofyziologických) výskumných metód bola časopriestorová interakcia nervových procesov na vyšších, kortikálnych úrovniach systémov analyzátorov sprístupnená pre objektívnu experimentálnu analýzu.

Analyzátory – komplexné citlivé útvary nervový systém, ktoré vnímajú podnety z okolia a sú zodpovedné za tvorbu vnemov. Každý analyzátor má tri časti:

Ø Periférna alebo receptorová časť, ktorá vníma energiu podnetu a transformuje ju na špecifický proces excitácie.

Ø Úsek vedenia, reprezentovaný aferentnými nervami a subkortikálnymi centrami, prenáša vzniknutý vzruch do mozgovej kôry.

Ø Centrálna alebo kortikálna časť analyzátora, reprezentovaná príslušnými zónami mozgovej kôry, kde sa vykonáva vyššia analýza a syntéza vzruchov a tvorba zodpovedajúceho vnemu.

Analyzátory fungujú veľké množstvo funkcie alebo operácie so signálmi. Medzi nimi najdôležitejšie:

I. Detekcia signálu.

II. Diskriminácia signálu.

III. Prenos a konverzia signálu.

IV. Kódovanie prichádzajúcich informácií.

V. Detekcia určitých znakov signálov.

VI. Rozpoznávanie vzorov.

Klasifikácia receptorov. Klasifikácia receptorov je založená na niekoľkých kritériách.

Psychofyziologická povaha pocitov: teplo, chlad, bolesť atď.

Povaha adekvátneho stimulu: mechano-, termo-, chemo-, foto-, baro-, osmbreceptory atď.

Prostredie, v ktorom receptor vníma podnet: extero-, interoreceptory.

Vzťah k jednej alebo viacerým modalitám: mono- a polymodálne (monomodálne premieňajú na nervový impulz len jeden druh podnetu – svetlo, teplota atď., polymodálne dokáže premieňať na nervový impulz viacero podnetov – mechanický a teplotný, mechanický a chemický atď. d.).

Schopnosť vnímať stimul umiestnený vo vzdialenosti od receptora alebo v priamom kontakte s ním: kontaktný a vzdialený.

Úroveň citlivosti (prah stimulácie): nízkoprahová (mechanoreceptory) a vysokoprahová (nociceptory).

Rýchlosť adaptácie: rýchlo sa adaptujúci (taktilná), pomaly sa adaptujúca (bolesť) a neadaptujúca sa (vestibulárne receptory a proprioreceptory).

Postoj k rôznym momentom pôsobenia stimulu: keď je stimul zapnutý, keď je vypnutý, počas celého trvania stimulu.

Morfofunkčná organizácia a mechanizmus excitácie: primárne senzorické a sekundárne senzorické.

V primárnych senzorických receptoroch stimul pôsobí na percepčný substrát uložený v samotnom senzorickom neuróne, ktorý je stimulom priamo (primárne) excitovaný. Primárne senzorické receptory zahŕňajú: čuchové, hmatové receptory a svalové vretienka.

Sekundárne senzorické receptory zahŕňajú tie receptory, v ktorých sú ďalšie receptorové bunky umiestnené medzi aktuálnym stimulom a senzorickým neurónom, pričom senzorický neurón nie je excitovaný priamo stimulom, ale nepriamo (sekundárne) potenciálom receptorovej bunky. Sekundárne senzorické receptory zahŕňajú: sluch, zrak, chuť a vestibulárne receptory.

Mechanizmus excitácie pre tieto receptory je odlišný. V primárnom senzorickom receptore sa transformácia energie stimulu a výskyt impulznej aktivity vyskytuje v samotnom senzorickom neuróne. V sekundárnych senzorických receptoroch sa medzi senzorickým neurónom a stimulom nachádza receptorová bunka, v ktorej pod vplyvom stimulu prebiehajú procesy premeny energie stimulu na proces excitácie. Ale v tejto bunke nedochádza k žiadnej impulznej aktivite. Receptorové bunky sú spojené synapsiami so senzorickými neurónmi. Pod vplyvom potenciálu receptorovej bunky sa uvoľňuje mediátor, ktorý excituje nervové zakončenie senzorického neurónu a spôsobuje v ňom lokálnu odpoveď - postsynaptický potenciál. Má depolarizačný účinok na odchádzajúce nervové vlákno, v ktorom dochádza k impulznej aktivite.

V dôsledku toho na sekundárnych senzorických receptoroch dochádza k lokálnej depolarizácii dvakrát: v prijímacej bunke a v senzorickom neuróne. Preto je zvykom nazývať postupnú elektrickú odozvu receptorovej bunky receptorovým potenciálom a lokálnu depolarizáciu senzorického neurónu Generátorový potenciál, čo znamená, že generuje v nervu odbočujúcom z receptorového vlákna šíriaci sa vzruch.V primárnych senzorických receptoroch je aj receptorový potenciál generátorom.Receptorový akt je teda možné znázorniť vo forme nasledujúceho diagramu.

Pre primárne senzorické receptory:

Štádium I - špecifická interakcia stimulu s receptorovou membránou;

Stupeň II - vznik receptorového potenciálu v mieste interakcie stimulu s receptorom v dôsledku zmeny priepustnosti membrány pre ióny sodíka (alebo vápnika);

Stupeň III - elektrotonické šírenie receptorového potenciálu do axónu senzorického neurónu (pasívne šírenie receptorového potenciálu pozdĺž nervového vlákna sa nazýva elektrotonické);

Etapa IV - tvorba akčného potenciálu;

V. štádium - vedenie akčného potenciálu pozdĺž nervového vlákna v ortodromickom smere.

Pre sekundárne senzorické receptory:

Štádiá I-III sa zhodujú s rovnakými štádiami primárnych senzorických receptorov, ale vyskytujú sa v špecializovanej receptorovej bunke a končia na jej presynaptickej membráne;

Štádium IV - uvoľnenie mediátora presynaptickými štruktúrami receptorovej bunky;

Štádium V - objavenie sa potenciálu generátora na postsynaptickej membráne nervového vlákna;

Štádium VI - elektrotonické šírenie potenciálu generátora pozdĺž nervového vlákna;

Stupeň VII - generovanie akčného potenciálu elektrogénnymi oblasťami nervového vlákna;

Štádium VIII - vedenie akčného potenciálu pozdĺž nervového vlákna v ortodromickom smere.

2. Fyziológia vizuálneho analyzátora. Receptorové zariadenie. Fotochemické procesy v sietnici pod vplyvom svetla.

Vizuálny analyzátor je súbor štruktúr, ktoré vnímajú svetelnú energiu vo forme elektromagnetická radiácia s vlnovou dĺžkou nm a diskrétnymi časticami fotónov alebo kvantami a tvoriacimi zrakové vnemy. Pomocou oka vnímame 80-90% všetkých informácií o svete okolo nás.

Vďaka činnosti vizuálneho analyzátora rozlišujú medzi osvetlením predmetov, ich farbou, tvarom, veľkosťou, smerom pohybu a vzdialenosťou, v ktorej sú vzdialené od oka a od seba. To všetko vám umožňuje hodnotiť priestor, orientovať sa vo svete okolo seba a vykonávať rôzne druhy účelových činností.

Spolu s pojmom vizuálneho analyzátora existuje pojem orgánu videnia.

Orgánom videnia je oko, ktoré zahŕňa tri funkčne odlišné prvky:

Ø očnej gule, v ktorej sú umiestnené zariadenia na prijímanie, lámanie a reguláciu svetla;

Ø ochranné pomôcky, t. j. vonkajšie membrány oka (skléra a rohovka), slzný aparát, viečka, mihalnice, obočie;

Ø motorický aparát, reprezentovaný tromi pármi očných svalov (vonkajší a vnútorný priamy, horný a dolný priamy, horný a dolný šikmý), ktoré sú inervované III (okulomotorický nerv), IV (trochleárny nerv) a VI (abducens nerv) pármi hlavových nervov.

Receptorová (periférna) časť vizuálneho analyzátora (fotoreceptory) je rozdelená na tyčinkové a kužeľové neurosenzorické bunky, ktorých vonkajšie segmenty majú tvar tyčinky („tyčinky“) a kužeľovitého tvaru („kužele“). Človek má 6-7 miliónov čapíkov a milión buniek.

Miesto, kde očný nerv vystupuje zo sietnice, neobsahuje fotoreceptory a nazýva sa slepá škvrna. Bočne k mŕtvemu bodu v oblasti fovey leží oblasť najlepšieho videnia - macula macula, ktorá obsahuje prevažne čapíky. Smerom k periférii sietnice sa počet čapíkov znižuje a počet tyčiniek sa zvyšuje a obvod sietnice obsahuje iba tyčinky.

Rozdiely vo funkciách čapíkov a tyčiniek sú základom fenoménu duálneho videnia. Tyčinky sú receptory, ktoré vnímajú svetelné lúče pri slabom osvetlení, t.j. pri bezfarebnom alebo achromatickom videní. Kužele na druhej strane fungujú v podmienkach jasného svetla a vyznačujú sa rôznou citlivosťou na spektrálne vlastnosti svetla (farebné alebo chromatické videnie). Fotoreceptory majú veľmi vysokú citlivosť, čo je spôsobené štrukturálnymi vlastnosťami receptorov a fyzikálno-chemickými procesmi, ktoré sú základom vnímania energie svetelného stimulu. Predpokladá sa, že fotoreceptory sú excitované pôsobením 1 - 2 kvanta svetla na ne.

Tyčinky a kužele pozostávajú z dvoch segmentov - vonkajšieho a vnútorného, ​​ktoré sú navzájom spojené pomocou úzkeho cilia. Tyčinky a čapíky sú v sietnici orientované radiálne a molekuly svetlocitlivých proteínov sú umiestnené vo vonkajších segmentoch tak, že asi 90 % ich svetlocitlivých skupín leží v rovine diskov, ktoré tvoria vonkajšie segmenty. Svetlo má najväčší vzrušujúci účinok, ak sa smer lúča zhoduje s dlhou osou tyče alebo kužeľa a smeruje kolmo na kotúče ich vonkajších segmentov.

Fotochemické procesy v sietnici. Receptorové bunky sietnice obsahujú svetlocitlivé pigmenty (komplexné bielkovinové látky) – chromoproteíny, ktoré sa na svetle sfarbujú. Tyčinky na membráne vonkajších segmentov obsahujú rodopsín, čapíky obsahujú jodopsín a iné pigmenty.

Rodopsín a jodopsín pozostávajú z retinalu (aldehyd vitamínu A1) a glykoproteínu (opsín). Hoci majú podobnosti vo fotochemických procesoch, líšia sa tým, že absorpčné maximum je v rôznych oblastiach spektra. Tyčinky obsahujúce rodopsín majú absorpčné maximum v oblasti 500 nm. Medzi čapíkmi sú tri typy, ktoré sa líšia svojimi maximami v absorpčnom spektre: niektoré majú maximum v modrej časti spektra (nm), iné v zelenej (a iné v červenej (nm) časti, čo je spôsobené prítomnosťou troch typov zrakových pigmentov. Pigment červeného kužeľa dostal názov „jodopsín“. Sietnica sa môže nachádzať v rôznych priestorových konfiguráciách (izomérne formy), ale iba jedna z nich, 11-CIS izomér sietnice, pôsobí ako chromoforová skupina všetkých známych vizuálnych pigmentov Zdrojom sietnice v tele sú karotenoidy.

Fotochemické procesy v sietnici prebiehajú veľmi ekonomicky. Aj s akciou jasné svetlo Len malá časť rodopsínu prítomného v tyčinkách sa rozkladá (asi 0,006 %).

V tme dochádza k resyntéze pigmentov, ku ktorej dochádza pri absorpcii energie. Redukcia jodopsínu je 530-krát rýchlejšia ako u rodopsínu. Ak hladina vitamínu A v tele klesá, oslabujú sa procesy resyntézy rodopsínu, čo vedie k zhoršenému videniu za šera, k takzvanej šeroslepote. Pri konštantnom a rovnomernom osvetlení sa vytvorí rovnováha medzi rýchlosťou rozkladu a resyntézy pigmentov. Keď sa množstvo svetla dopadajúceho na sietnicu zníži, táto dynamická rovnováha sa naruší a posunie sa smerom k vyšším koncentráciám pigmentu. Tento fotochemický jav je základom adaptácie na tmu.

Osobitný význam pri fotochemických procesoch má pigmentová vrstva sietnice, ktorá je tvorená epitelom obsahujúcim fuscín. Tento pigment absorbuje svetlo, zabraňuje odrazu a rozptylu, čo vedie k jasnému vizuálnemu vnímaniu. Procesy pigmentových buniek obklopujú svetlocitlivé segmenty tyčiniek a čapíkov, podieľajú sa na metabolizme fotoreceptorov a na syntéze vizuálnych pigmentov.

V dôsledku fotochemických procesov vo fotoreceptoroch oka pri vystavení svetlu vzniká receptorový potenciál, čo je hyperpolarizácia receptorovej membrány. Toto je charakteristický znak vizuálnych receptorov, aktivácia iných receptorov sa prejavuje vo forme depolarizácie ich membrány. Amplitúda potenciálu zrakového receptora sa zvyšuje so zvyšujúcou sa intenzitou svetelného podnetu. Pod vplyvom červeného svetla, ktorého vlnová dĺžka je nm, je teda receptorový potenciál výraznejší vo fotoreceptoroch centrálnej časti sietnice a modrý (nm) - v periférnej časti.

Synaptické zakončenia fotoreceptorov sa zbiehajú k bipolárnym neurónom sietnice. V tomto prípade sú fotoreceptory fovey spojené iba s jednou bipolárnou. Vodivá časť vizuálneho analyzátora začína od bipolárnych buniek, potom gangliových buniek, potom optického nervu, potom vizuálna informácia vstupuje do laterálneho genikulárneho tela talamu, odkiaľ sa premieta do primárnych zorných polí ako súčasť optického žiarenia.

Primárne zorné polia kôry sú oblasť 16 a oblasť 17 - to je kalkarínový sulcus okcipitálneho laloku.

Osoba sa vyznačuje binokulárnym stereoskopickým videním, to znamená schopnosťou rozlíšiť objem objektu a preskúmať ho dvoma očami. Charakteristické je prispôsobenie sa svetlu, to znamená prispôsobenie sa určitým svetelným podmienkam.

3. Analyzátor sluchu. Prístroj na zber a vedenie zvuku sluchového orgánu.

Pomocou sluchového analyzátora sa človek orientuje vo zvukových signáloch prostredia a vytvára vhodné behaviorálne reakcie, napríklad obranné alebo potravinové. Schopnosť človeka vnímať hovorenú a vokálnu reč a hudobné diela robí zo sluchového analyzátora nevyhnutnú súčasť prostriedkov komunikácie, poznávania a adaptácie.

Adekvátnym podnetom pre sluchový analyzátor sú zvuky, t. j. kmitavé pohyby častíc elastických telies, šíriace sa vo forme vĺn v najväčšom rozsahu. rôzne prostredia vrátane vzduchu a vnímané uchom. Vibrácie zvukových vĺn (zvukové vlny) sú charakterizované frekvenciou a amplitúdou. Frekvencia zvukových vĺn určuje výšku zvuku. Osoba rozlišuje zvukové vlny s frekvenciou 20 dHz. Zvuky s frekvenciou pod 20 Hz - infrazvuky a nad Hz (20 kHz) - ultrazvuky, ľudia nepociťujú. Zvukové vlny, ktoré majú sínusové alebo harmonické vibrácie, sa nazývajú tón. Zvuk pozostávajúci z nesúvisiacich frekvencií sa nazýva hluk. Keď je frekvencia zvukových vĺn vysoká, tón je vysoký, keď je frekvencia nízka, tón je nízky.

Druhou vlastnosťou zvuku, ktorú sluchový senzorický systém rozlišuje, je jeho sila, ktorá závisí od amplitúdy zvukových vĺn. Sila zvuku alebo jeho intenzita je vnímaná človekom ako hlasitosť. Pocit hlasitosti sa zvyšuje so zosilnením zvuku a závisí aj od frekvencie zvukových vibrácií, t.j. hlasitosť zvuku je určená interakciou intenzity (sily) a výšky (frekvencie) zvuku. Jednotkou na meranie hlasitosti zvuku je bel, v praxi sa zvyčajne používa decibel (dB), teda 0,1 bel. Osoba tiež rozlišuje zvuky podľa zafarbenia alebo „farby“. Zafarbenie zvukového signálu závisí od spektra, to znamená od zloženia dodatočných frekvencií (podtónov), ktoré sprevádzajú hlavný tón (frekvenciu). Podľa zafarbenia môžete rozlíšiť zvuky rovnakej výšky a hlasitosti, čo je základom pre rozpoznávanie ľudí podľa hlasu. Citlivosť sluchového analyzátora je určená minimálnou intenzitou zvuku dostatočnou na vytvorenie sluchového vnemu. V rozsahu zvukových vibrácií od 1000 do 3000 za sekundu, čo zodpovedá ľudskej reči, má ucho najväčšiu citlivosť. Tento súbor frekvencií sa nazýva zóna reči. V tejto oblasti sú vnímané zvuky, ktoré majú tlak menší ako 0,001 baru (1 bar je približne jedna milióntina normálneho tlaku). atmosferický tlak). Na základe toho sa v prenosových zariadeniach, aby sa zabezpečilo primerané porozumenie reči, musia informácie o reči prenášať vo frekvenčnom rozsahu reči.

Štrukturálne a funkčné charakteristiky

Receptorová (periférna) časť sluchového analyzátora, ktorá premieňa energiu zvukových vĺn na energiu nervového vzruchu, je reprezentovaná receptorovými vláskovými bunkami Cortiho orgánu (Cortiho orgán), ktoré sa nachádzajú v slimáku. Sluchové receptory (fonoreceptory) patria medzi mechanoreceptory, sú sekundárne a reprezentujú ich vnútorné a vonkajšie vláskové bunky. Ľudia majú približne 3 500 vnútorných a vonkajších vláskových buniek, ktoré sa nachádzajú na bazilárnej membráne vo vnútri stredného kanálika vnútorného ucha.

Vnútorné ucho (prístroj prijímajúci zvuk), ako aj stredné ucho (ústroj na prenos zvuku) a vonkajšie ucho (prístroj prijímajúci zvuk) sú spojené do pojmu sluchový orgán.

Vonkajšie ucho vďaka ušnici zabezpečuje zachytenie zvukov, ich koncentráciu v smere vonkajšieho zvukovodu a zvýšenie intenzity zvukov. Štruktúry vonkajšieho ucha navyše plnia ochrannú funkciu, chránia bubienok pred mechanickými a teplotnými vplyvmi vonkajšieho prostredia.

Stredné ucho (zvukovodivá časť) je reprezentované bubienkovou dutinou, kde sú umiestnené tri sluchové kostičky: palička, incus a stapes. Stredné ucho je oddelené od vonkajšieho zvukovodu bubienkom. Rukoväť malleusu je vpletená do ušného bubienka, jeho druhý koniec je kĺbovo spojený s incusom, ktorý je zase kĺbovo spojený so stužkami. Stonky priliehajú k membráne oválneho okienka. Plocha tympanickej membrány (70 mm2) je výrazne väčšia ako plocha oválneho okienka (3,2 mm2), vďaka čomu sa tlak zvukových vĺn na membránu oválneho okienka zvyšuje približne 25-krát. Pretože pákový mechanizmus ossiclov znižuje amplitúdu zvukových vĺn približne 2-krát, v dôsledku toho dochádza k rovnakému zosilneniu zvukových vĺn na oválnom okienku. K celkovému zosilneniu zvuku v strednom uchu teda dochádza približne v rovnakom čase. Ak vezmeme do úvahy zosilňujúci účinok vonkajšieho ucha, potom táto hodnota dosahuje krát. Stredné ucho má špeciálne obranný mechanizmus, reprezentované dvoma svalmi: svalom, ktorý napína bubienok, a svalom, ktorý fixuje paličky. Stupeň kontrakcie týchto svalov závisí od sily zvukových vibrácií. Pri silných zvukových vibráciách svaly obmedzujú amplitúdu vibrácií ušného bubienka a pohyb štupľov, čím chránia receptorový aparát vo vnútornom uchu pred nadmernou stimuláciou a deštrukciou. V prípade okamžitého silného podráždenia (úder zvončeka) tento ochranný mechanizmus nestihne zafungovať. Kontrakcia oboch svalov bubienkovej dutiny sa uskutočňuje podľa mechanizmu nepodmienený reflex, ktorý sa uzatvára na úrovni mozgového kmeňa. Tlak v bubienkovej dutine sa rovná atmosférickému tlaku, ktorý je veľmi dôležitý pre adekvátne vnímanie zvukov. Túto funkciu vykonáva Eustachova trubica, ktorá spája dutinu stredného ucha s hltanom. Pri prehĺtaní sa hadička otvorí, dutina stredného ucha sa prevetrá a tlak v nej sa vyrovná atmosférickým tlakom. Ak sa vonkajší tlak rýchlo mení (rýchly vzostup do nadmorskej výšky) a nedochádza k prehĺtaniu, potom tlakový rozdiel medzi atmosférickým vzduchom a vzduchom v bubienkovej dutine vedie k napätiu ušného bubienka a vzniku nepríjemných pocitov, poklesu vnímanie zvukov.

Vnútorné ucho predstavuje kochlea - špirálovito stočený kostný kanálik s 2,5 závitmi, ktorý je rozdelený hlavnou membránou a Reissnerovou membránou na tri úzke časti (schodisko). Horný kanál (scala vestibularis) začína od oválneho okienka a spája sa s dolným kanálom (scala tympani) cez helicotrema (otvor vo vrchole) a končí okrúhlym okienkom. Oba kanály sú jedna jednotka a sú vyplnené perilymfou, ktorá má podobné zloženie ako cerebrospinálna tekutina. Medzi horným a spodným žľabom je prostredný (stredné schodisko). Je izolovaný a naplnený endolymfou. Vo vnútri stredného kanála na hlavnej membráne sa nachádza vlastný prístroj na príjem zvuku - Cortiho orgán (Cortiho orgán) s receptorovými bunkami, ktoré predstavujú periférnu časť sluchového analyzátora.

Mace" href="/text/category/bulava/" rel="bookmark">palcát, z ktorého vyčnievajú najtenšie riasinky dlhé 10 mikrónov. Čuchové riasinky sú ponorené do tekutého média produkovaného pachovými žľazami. Prítomnosť riasiniek sa zvyšuje kontaktná plocha desaťkrát receptor s molekulami odorantu.

Prúd vzduchu sa pri pokojnom nádychu nedostane do úzkej štrbiny medzi hornou nosovou mušličkou a nosovou priehradkou, kde sa nachádza čuchová oblasť, a preto do nej môžu molekuly pachových látok preniknúť len difúziou. Nútené vdychovanie, ako aj rýchle krátke vdychy pri šnupaní spôsobujú vírivé pohyby vzduchu v nosovej dutine, čo podporuje prenikanie vzduchu do oblasti čuchu. Z ústnej dutiny (napríklad počas jedenia) molekuly pachových látok difundujú do nosohltanu a spolu s vydychovaným vzduchom sa ľahko dostávajú do nosnej dutiny. Aby pôsobili na receptory, musia byť adsorbované a rozpustené na vlhkom povrchu čuchového epitelu.

Citlivosť čuchových receptorov je nezvyčajne vysoká. Niektoré látky, ako napríklad trinitrobutyltoluén, dokážu ľudia rozpoznať čuchom aj vtedy, keď sú v litri vzduchu miliardtiny miligramu. U mnohých zvierat je citlivosť čuchového analyzátora mnohonásobne vyššia ako u ľudí.

Dostupnosť obrovské množstvo organické a anorganické zapáchajúce látky veľmi rozdielnej štruktúry robia pokusy o čisto chemické vysvetlenie ich účinku na receptory neudržateľné. Je možné, že energia intramolekulárnych vibrácií spôsobuje tie fyzikálno-chemické posuny v čuchovom vezikule, ktoré vedú k vzniku excitačného procesu. Takýto mechanizmus podráždenia, ak skutočne existuje, by bol podobný fotochemickému mechanizmu podráždenia fotosenzitívnych prvkov sietnice.

Čuchové bunky, vybavené receptorovou formáciou na konci ich periférneho procesu, predstavujú prvý neurón dráh čuchového analyzátora. Ide o typické bipolárne bunky, homológne s bunkami medzistavcových ganglií miechy. Ich axóny, nepokryté myelínovou pošvou, tvoria až 20 tenkých nervových kmeňov. Cez otvory etmoidnej kosti prechádzajú do lebečnej dutiny a prenikajú do čuchového bulbu, teda do predného zhrubnutého konca čuchového traktu. Tu sa nachádzajú telá druhého neurónu. Koncové vetvy axónov niekoľkých bipolárnych buniek sa približujú k dendritom každej z nich. Axóny druhého neurónu tvoria čuchový trakt a smerujú do tiel tretieho neurónu, ktorý sa nachádza v jadre amygdaly, na prednom zakrivenom konci gyru amónneho a v gyre subcallosalis. Axóny tretieho neurónu sú nasmerované do kortikálnej časti čuchového analyzátora.

Okrem týchto hlavných ciest, ktoré sa dostávajú do kortikálnej časti čuchového analyzátora, existujú aj cesty spájajúce axóny druhého neurónu s diencefalom, ako aj s rôznymi akumuláciami šedej hmoty strednej, zadnej a miechy. Prostredníctvom týchto dráh sa uskutočňujú motorické a senzorické reakcie na stimuláciu čuchových receptorov. Zrejme uzdička, ktorá je súčasťou supratubercula, hrá rovnakú úlohu vo vzťahu k reflexom na podráždenie čuchových orgánov ako kvadrigeminál vo vzťahu k reflexom na svetelné a zvukové podráždenia.

Jadro čuchového analyzátora u ľudí sa nachádza vo formáciách starej kôry, konkrétne v hĺbke sulku Ammonovho rohu. Jadrá analyzátora oboch hemisfér sú navzájom spojené vodivými dráhami. Do čuchového analyzátora by mali byť zahrnuté aj niektoré susedné formácie intersticiálnej kôry. Priľahlé oblasti ostrovnej oblasti, ležiace hlboko v Sylvianskej pukline, majú zrejme rovnaký význam pre čuch ako oblasti 18 a 19 spojené s projekciou pre zrakovú funkciu.

Existuje dôvod domnievať sa, že čuchový analyzátor obsahuje aj malú časť okrajovej oblasti umiestnenú na vnútornom povrchu hemisféry vo forme úzkeho pásika pozdĺž corpus callosum. Z kortikálnej časti čuchového analyzátora vedú eferentné cesty do spodných častí mozgu, najmä do mliečnych teliesok subtuberkulárnej oblasti a do uzdičky epitalamu. Prostredníctvom týchto dráh sa uskutočňujú kortikálne reflexy na čuchové podnety.

Niektoré dráždivé látky, ako je vanilín a guajakol, pôsobia iba na čuchové receptory. Mnoho iných prchavých látok súčasne dráždi iné receptory.

Na chuťové poháriky teda pôsobí benzén, nitrobenzén, chloroform, v dôsledku čoho má ich vôňa sladkastú dochuť. Chlór, bróm, amoniak a formalín vzrušujú bolesť a hmatové receptory v nosovej sliznici. Mentol, fenol, gáfor dráždia receptory chladu a etylalkohol - teplo a bolesť. Kyselina octová pôsobí na receptory chuti a bolesti (preto kyslý a štipľavý zápach octu) atď. Existujú farmakologické a fyziologické dôkazy o existencii rôznych typov receptorov, ktoré majú nerovnakú citlivosť na jednotlivé pachy. To naznačuje, že analýza čuchových podnetov začína na periférii. Najvyššia analýza a syntéza pachových stimulov prebieha v mozgovej kôre.

Zložitá povaha väčšiny pachových vnemov, spojená so súčasnou stimuláciou nielen čuchových, ale aj iných receptorov, určuje úzku interakciu kortikálnych sekcií troch analyzátorov – čuchového, chuťového a tej časti kože, kde sú prijímané impulzy. sliznica nosnej dutiny. Preto nielen vyššie uvedené oblasti mozgovej kôry, ale aj gyrus Ammonovho rohu resp. Spodná časť postcentrálny gyrus. Osoba nerozlišuje jednotlivé zložky, ktoré tvoria komplexný zápach. Ak zmiešate dve alebo viac rôznych vonných látok, vôňa zmesi môže byť buď podobná vôni jednej z nich, alebo sa môže výrazne líšiť od vône každej z jej zložiek.

Používaním rôznych kombinácií prchavých látok v prísne definovaných pomeroch dosahujú parfuméri veľké umenie pri vytváraní nových vôní. Schopnosť potláčať jeden zápach druhým sa využíva na účely dezodorácie, teda na neutralizáciu zápachu zapáchajúcich látok.

Kortikálne rezy čuchového analyzátora oboch hemisfér sú tak úzko prepojené, že pri čisto čuchovej stimulácii človek nerozlišuje, do ktorej polovice nosovej dutiny sa prchavá látka dostala. Stimulácia iných receptorov v nosovej dutine vytvára lokalizované pocity. Zavedením jednej pachovej látky cez pravú nosovú dierku a druhej cez ľavú nosovú dierku je možné potlačiť jeden pach druhým, ako aj vznik úplne nového pachu. To ukazuje, že analýza a syntéza čuchových stimulov prebieha hlavne nie na periférii, ale v kortikálnej časti analyzátora. V niektorých prípadoch je možné pozorovať nasledujúci jav - namiesto nepretržitého pocitu toho istého pachu zmesi vznikajú striedavé pocity pachu tej či onej látky.

U väčšiny cicavcov dosahuje dokonalosť analyticko-syntetickej funkcie čuchového analyzátora extrémne vysoké hranice. U ľudí v súvislosti s rozvojom reči a pracovnej činnosti životne dôležitý význam tohto analyzátora prudko klesla v porovnaní s hodnotou vizuálnych, sluchových, hmatových a motorických analyzátorov. Podmienené reflexy na pôsobenie pachových podnetov sa u človeka vytvárajú v nezmerateľne menších množstvách ako u psa alebo mačky; Tomu zodpovedá relatívne slabý vývoj jeho kortikálnej časti čuchového analyzátora. Deti majú pozitívne podmienené reflexy na pachové podnety je možné reagovať v 5. – 6. týždni života; tvorba hrubých diferenciácií je z väčšej časti možná najskôr na začiatku tretieho mesiaca. Avšak jemné diferenciácie (napríklad rozlišovanie rôzne odrody kolínske) sa začínajú vyrábať oveľa neskôr a aj tak s veľkými ťažkosťami. Často dospelí, napriek absencii akýchkoľvek porúch v periférnej časti analyzátora, veľmi zle rozlišujú pachy.

V prípadoch, keď podráždenie pachom nadobudne pre človeka značný význam, môže analytická a syntetická činnosť čuchového analyzátora dosiahnuť veľkú dokonalosť, až po rozlíšenie zložiek pachovej zmesi. Toto sa pozoruje u niektorých parfumérov, kuchárov atď.

5. Recepcia chuti. Druhy chuťových vnemov. Vlastnosti dirigentského oddelenia.

Chuť je spojená s podráždením nielen chemických, ale aj mechanických, teplotných a dokonca aj bolestivých receptorov ústnej sliznice, ako aj čuchových receptorov. Chuťový analyzátor určuje tvorbu chuťových vnemov a je reflexogénnou zónou. Pomocou analyzátora chuti sa hodnotia rôzne kvality chuťových vnemov, sila vnemov, ktorá závisí nielen od sily podráždenia, ale aj od funkčný stav telo.

Štrukturálne a funkčné vlastnosti analyzátora chuti.

Periférne oddelenie. Chuťové receptory (chuťové bunky s mikroklkami) sú sekundárne receptory, sú prvkom chuťových pohárikov, medzi ktoré patria aj podporné a bazálne bunky. Chuťové poháriky obsahujú bunky obsahujúce serotonín a bunky, ktoré produkujú histamín. Tieto a ďalšie látky zohrávajú určitú úlohu pri vytváraní pocitu chuti. Jednotlivé chuťové poháriky sú multimodálne štruktúry, keďže dokážu vnímať rôzne druhy chuťových podnetov. Chuťové poháriky vo forme samostatných inklúzií sa nachádzajú na zadnej stene hltana, mäkkého podnebia, mandlí, hrtana, epiglottis a sú tiež súčasťou chuťových pohárikov jazyka ako orgánu chuti.

Okrajovú časť analyzátora chuti predstavujú chuťové poháriky, ktoré sa nachádzajú najmä v papilách jazyka. Chuťové bunky sú na ich koncoch posiate mikroklkmi, ktorým sa hovorí aj chuťové chĺpky. Na povrch jazyka sa dostávajú cez chuťové póry.

Chuťová bunka má veľké množstvo synapsií, ktoré tvoria vlákna chorda tympani a glosofaryngeálneho nervu. Vlákna chorda tympani (vetva jazykového nervu) sa približujú ku všetkým hubovitým papilám a vlákna glosofaryngeálneho nervu k ryhovaným a listovým papilám. Kortikálny koniec analyzátora chuti sa nachádza v hipokampe, parahipokampálnom gyre a v spodnej časti posterocentrálneho gyru.

Chuťové bunky sa neustále delia a umierajú. Obzvlášť rýchlo dochádza k výmene buniek nachádzajúcich sa v prednej časti jazyka, kde ležia povrchnejšie. Nahradenie buniek chuťových pohárikov je sprevádzané tvorbou nových synaptických štruktúr

Elektroinštalačné oddelenie. Chuťový pohár obsahuje nervové vlákna, ktoré tvoria receptorovo-aferentné synapsie. Chuťove poháriky rôznych oblastiachústna dutina dostáva nervové vlákna z rôznych nervov: chuťové poháriky predných dvoch tretín jazyka - z chorda tympani, ktorá je súčasťou tvárového nervu; obličky zadnej tretiny jazyka, ako aj mäkké a tvrdé podnebie, mandle - z glossofaryngeálneho nervu; chuťové poháriky, ktoré sa nachádzajú v hltane, epiglottis a hrtane, pochádzajú z horného peglotického nervu, ktorý je súčasťou nervu vagus.

Tieto nervové vlákna sú periférne procesy bipolárnych neurónov umiestnených v zodpovedajúcich senzorických gangliách, ktoré predstavujú prvý neurón vodivosti analyzátora chuti. Centrálne procesy týchto buniek sú súčasťou jedného zväzku medulla oblongata, ktorého jadrá predstavujú druhý neurón. Odtiaľ sa nervové vlákna v strednom lemnisku približujú k zrakovému talamu (tretí neurón).

Centrálne oddelenie. Procesy talamických neurónov idú do mozgovej kôry (štvrtý neurón). Centrálna alebo kortikálna časť analyzátora chuti je lokalizovaná v spodnej časti somatosenzorickej zóny kôry v oblasti jazyka. Väčšina neurónov v tejto oblasti je multimodálnych, t.j. reagujú nielen na chuťové, ale aj teplotné, mechanické a nociceptívne podnety. Chuťový senzorický systém sa vyznačuje tým, že každý chuťový pohárik má nielen aferentné, ale aj eferentné nervové vlákna, ktoré sa k chuťovým bunkám približujú z centrálneho nervového systému, čo zaisťuje zaradenie analyzátora chuti do integrálnej činnosti organizmu.

Mechanizmus vnímania chuti. Aby sa dostavil chuťový vnem, musí byť dráždivá látka v rozpustenom stave. Látka sladkej alebo horkej chuti, ktorá sa rozpúšťa na molekuly v slinách, preniká do pórov chuťových pohárikov, interaguje s glykokalyxom a adsorbuje sa na bunkovej membráne mikroklkov, do ktorých je "sladký" alebo "horký" receptor sú postavené bielkoviny. Pri pôsobení látok so slanou alebo kyslou chuťou sa mení koncentrácia elektrolytov v blízkosti chuťovej bunky. Vo všetkých prípadoch sa zvyšuje priepustnosť bunkovej membrány mikroklkov, dochádza k pohybu sodíkových iónov do bunky, dochádza k depolarizácii membrány a tvorbe receptorového potenciálu, ktorý sa šíri po membráne aj cez mikrotubulárny systém chuťovej bunky k jej základu. V tomto čase sa v chuťovej bunke tvorí mediátor (acetylcholín, serotonín, prípadne hormónom podobné látky proteínovej povahy), ktorý v receptorovo-aferentnej synapsii vedie k vzniku potenciálu generátora a následne akčného potenciálu. v extrasynaptických úsekoch aferentného nervového vlákna.

Vnímanie chuťových podnetov. Mikroklky chuťových buniek sú útvary, ktoré priamo vnímajú chuťový podnet. Membránový potenciál chuťových buniek sa pohybuje od -30 do -50 mV. Pri vystavení chuťovým podnetom vzniká receptorový potenciál 15 až 40 mV. Predstavuje depolarizáciu povrchu chuťovej bunky, ktorá spôsobuje vznik generátorového potenciálu vo vláknach chorda tympani a glossofaryngeálneho nervu, ktorý sa po dosiahnutí kritickej úrovne mení na šíriace sa impulzy. Z receptorovej bunky sa excitácia prenáša cez synapsiu do nervového vlákna pomocou acetylcholínu. Niektoré látky, ako CaCl2, chinín a soli ťažkých kovov, nespôsobujú primárnu depolarizáciu, ale primárnu hyperpolarizáciu. Jeho výskyt je spojený s realizáciou negatívnych odmietnutých reakcií. V tomto prípade nevznikajú žiadne šíriace sa impulzy.

Na rozdiel od čuchových vnemov možno chuťové vnemy ľahko kombinovať do skupín na základe podobných vlastností. Existujú štyri hlavné chuťové vnemy - sladká, horká, kyslá a slaná, ktoré vo svojich kombináciách môžu poskytnúť rôzne odtiene chuti.

Pocit sladkosti je spôsobený sacharidmi obsiahnutými v potravinových látkach (dvojsýtne a viacsýtne alkoholy, monosacharidy atď.); pocit horkosti je spôsobený účinkom rôznych alkaloidov na chuťové poháriky; pocit kyslosti vzniká pôsobením rôznych kyselín rozpustených vo vode; Pocit slanosti spôsobuje kuchynská soľ (chlorid sodný) a iné zlúčeniny chlóru.

6. Kožný analyzátor: typy príjmu, vodivá sekcia, zastúpenie v mozgovej kôre.

Kožný analyzátor obsahuje súbor anatomických útvarov, ktorých koordinovaná činnosť určuje také typy citlivosti kože, ako je pocit tlaku, natiahnutia, dotyku, vibrácií, tepla, chladu a bolesti. Všetky receptorové formácie kože, v závislosti od ich štruktúry, sú rozdelené do dvoch skupín: voľné a nevoľné. Neslobodné sa zasa delia na zapuzdrené a nezapuzdrené.

Voľné nervové zakončenia sú reprezentované koncovými vetvami dendritov senzorických neurónov. Strácajú myelín, prenikajú medzi epitelové bunky a nachádzajú sa v epidermis a dermis. V niektorých prípadoch koncové vetvy axiálneho valca obklopujú modifikované epiteliálne bunky, ktoré tvoria hmatové menisky.

Nevoľné nervové zakončenia pozostávajú nielen z rozvetvených vlákien, ktoré stratili myelín, ale aj z gliových buniek. Nevoľné zapuzdrené receptorové formácie kože zahŕňajú plastové telieska alebo Vater-Paciniho telieska, viditeľné voľným okom (napríklad na reze v koži prstov), ​​v tukovom tkanive. Dotyk je vnímaný hmatovými telieskami (Meissnerove telieska, Krauseho banky atď.) samotnej papilárnej vrstvy kože a hmatovými diskami zárodočnej vrstvy epidermis. Korene vlasov sú opletené nervovými manžetami.

Hustota umiestnenia receptorov v koži rôznych častí tela nie je rovnaká a je funkčne určená. Receptory uložené v koži slúžia ako periférne časti kožného analyzátora, ktorý má pre svoj rozsah pre organizmus značný význam.

Vzrušenie z receptorov kožného analyzátora sa posiela do centrálneho nervového systému cez tenké a klinovité fascikuly. Okrem toho impulzy z kožných receptorov prechádzajú pozdĺž spinálneho tuberkulárneho traktu a ternárnej slučky a z proprioceptorov cez spinocerebelárny trakt.

Tenký zväzok prenáša impulzy z tela pod 5. hrudným segmentom a klinovitý zväzok prenáša impulzy z hornej časti trupu a rúk. Tieto dráhy sú tvorené neuritmi senzorických neurónov, ktorých telá ležia v spinálnych gangliách a dendrity končia kožnými receptormi. Po absolvovaní celej miechy a späť oblongata, vlákna tenkých a klinovitých fascikúl končia na neurónoch tenkých a klinovitých jadier. Vlákna tenkých a klinovitých jadier idú v dvoch smeroch. Niektoré - nazývané vonkajšie oblúkové vlákna - prechádzajú na opačnú stranu, kde ako súčasť dolných cerebelárnych stopiek končia na bunkách kôry jeho vermis. Neurity posledne menovaných spájajú kôru vermis s mozočkovými jadrami. Vlákna buniek týchto jadier, ako súčasť dolných cerebelárnych stopiek, sú nasmerované do vestibulárnych jadier mosta.

Druhá, väčšia časť vlákien buniek tenkých a klinovitých jadier pred centrálnym kanálom medulla oblongata sa križuje a tvorí strednú slučku. Ten prechádza cez medulla oblongata, tegmentum mosta a stredného mozgu a končí vo ventrálnom jadre thalamus optica. Vlákna neurónov talamu idú ako súčasť talamického žiarenia do kôry centrálnych oblastí mozgových hemisfér.

Spinálny tuberkulózny trakt vedie excitáciu z receptorov, ktorých podráždenie spôsobuje bolesť a pocity teploty. Telá senzorických neurónov tejto dráhy ležia v spinálnych gangliách. Centrálne vlákna neurónov sú súčasťou dorzálnych koreňov v mieche, kde končia na telách interneurónov chrbtových rohov. Procesy buniek chrbtového rohu prechádzajú na opačnú stranu a hlboko v laterálnom funikule sa spájajú do dorzálneho tuberkulárneho traktu. Ten prechádza cez miechu, tegmentum medulla oblongata, mostík a mozgové stopky a končí na bunkách ventrálneho jadra zrakového talamu. Vlákna týchto neurónov idú ako súčasť talamického žiarenia do kôry, kde končia hlavne v zadnej centrálnej oblasti.

Ternárna slučka prenáša impulzy z receptorov pokožky hlavy. Citlivé neuróny sú bunky ternárneho ganglia. Periférne vlákna týchto buniek prechádzajú ako súčasť troch vetiev ternárneho nervu a inervujú pokožku tváre. Centrálne vlákna senzorických neurónov opúšťajú gangliu ako súčasť senzorického koreňa ternárneho nervu a prenikajú do mozgu v mieste, kde prechádza do stredných cerebelárnych stopiek. V ponse sú tieto vlákna rozdelené do tvaru T na vzostupné a zostupné vetvy (spinálny trakt), ktoré končia na neurónoch, ktoré tvoria hlavné senzorické jadro ternárneho nervu v tegmentu pons a v medulla oblongata resp. miecha - jadro jej miechového traktu. Centrálne vlákna týchto jadier sa krížia v hornej časti mostíka a ako ternárna slučka prechádzajú pozdĺž tegmenta stredného mozgu do thalamus optica, kde končia samostatne alebo spolu s vláknami mediálnej slučky na bunkách jeho ventrálne jadro. Procesy neurónov tohto jadra sú posielané ako súčasť talamického žiarenia do kôry spodnej časti zadnej centrálnej oblasti, kde je hlavne lokalizovaný kožný analyzátor hlavy.

7. Orgán rovnováhy: význam v živote ľudí a zvierat. Vlastnosti receptorového aparátu.

Vestibulárny analyzátor alebo orgán rovnováhy poskytuje pocit polohy a pohybu ľudského tela alebo jeho častí v priestore a tiež určuje orientáciu a udržiavanie držania tela pri všetkých možných druhoch ľudskej činnosti.

17 Štruktúra a umiestnenie labyrintu a receptorov otolitického aparátu Obr.

1, 2, 3 - horizontálne, čelné a sagitálne polkruhové kanály; 4,5 - otolitový aparát: oválne (4) a okrúhle (5) vaky; 6,7 - nervové gangliá, 8 - vestibulo-kochleárny nerv (lebečné nervy), 9 - otolity; 10 - rôsolovitá hmota, 11 - chĺpky, 12 - receptorové vláskové bunky, 13 - podporné bunky, 14 - nervové vlákna

Periférna (recepčná) časť vestibulárneho analyzátora sa nachádza rovnako ako vnútorné ucho v labyrintoch pyramídy spánkovej kosti, leží v tzv. vestibulárnom aparáte (obr. 17) a skladá sa z vestibulu (otolit orgán) a tri polkruhové kanály, umiestnené v troch vzájomne kolmých rovinách: horizontálne, čelné (zľava doprava) a z agitálnej (predno-zadnej) predsiene alebo predsiene pozostávajú, ako je naznačené, z dvoch membránových vakov: okrúhle, umiestnené bližšie ku špirále vnútorného ucha a oválne (piestik), umiestnené bližšie k polkruhovým kanálikom Membránové časti polkruhových kanálikov sú piatimi otvormi spojené s piestikom predsiene.Počiatočný koniec každého polkruhového kanálika má predĺženie, ktoré sa nazýva ampulla Všetky membránové časti vestibulárneho analyzátora sú vyplnené endolymfou Okolo membránového labyrintu (medzi ním a jeho kosteným puzdrom) je perilymfa, ktorá prechádza aj do perilymfy vnútorného ucha Na vnútornej ploche vačkov sú malé vyvýšeniny (škvrny), kde sa presne nachádzajú rovnovážne receptory, alebo otolitový aparát, ktorý je umiestnený polovertikálne v oválnom Mišovi a horizontálne v okrúhlom vačku.V otolitovom aparáte sú receptorové vláskové bunky (mechanoreceptory), ktoré majú na vrchu chĺpky (cilia) dvoch typov, veľa tenkých a krátkych stereocílií a jeden hrubší a dlhší vlas rastúci na periférii a nazývaný kinocilium.receptorové vláskové bunky škvŕn na povrchu predsieňových vačkov sa zhromažďujú v skupinách tzv. maca.Kinocílie všetkých vláskových buniek sú ponorené do želatínovej hmoty umiestnenej nad nimi obsahujú takzvanú otolitickú membránu, obsahujúcu početné kryštály fosforečnanu a uhličitanu vápenatého, nazývané otolity (v doslovnom preklade - ušné kamene).Konce stereocílií vláskové bunky makuly voľne podopierajú a držia otolitickú membránu (obr. 18).

Vďaka otolitom (pevná inklúzia) je hustota otolitovej membrány vyššia ako hustota média, ktoré ju obklopuje.Vplyvom gravitácie, gravitácie alebo zrýchlenia sa otolitová membrána pohybuje vzhľadom na receptorové bunky, chĺpky ( kinocília) týchto buniek sa ohýba a dochádza v nich k excitácii. Otolitický aparát teda každú chvíľu riadi polohu tela voči gravitácii, určuje, v ktorom poschodí v priestore (horizontálnom alebo vertikálnom) sa telo nachádza a reaguje aj na lineárne zrýchlenia pri vertikálnych a horizontálnych pohyboch tela Prah citlivosti otolitického aparátu na lineárne zrýchlenia je 2-20 cm/s a prah detekcie pre bočný sklon hlavy je 1°; dopredu a dozadu - asi 2 ° So sprievodnými podráždeniami (pri vystavení vibráciám, vibráciám, otrasom) sa citlivosť vestibulárneho analyzátora znižuje (napríklad vibrácie vozidla môžu zvýšiť prah na rozpoznanie sklonu hlavy dopredu a dozadu na 5 ° a do strany - do 10 ° 10 ° ).

Druhá časť vestibulárneho aparátu má tri polkruhové kanáliky, každý s priemerom asi 2 mm.Na vnútornom povrchu ampuliek polkruhových kanálikov (obr. 18) sú vyvýšeniny, na vrchu ktorých sú zoskupené vláskové bunky do cristae, nad ktorou je želatínová hmota z otolitov, ktorá sa nazýva listovitá membrána alebo kupula Kinocília vláskových buniek kristov, ako to bolo opísané aj pre otolitový aparát predsieňových vakov, sú ponorené v kupule a sú excitované pohybmi endolymfy, ku ktorým dochádza pri pohybe tela v priestore. V tomto prípade je pozorovaný pohyb chĺpkov - stereocília - smerom ku kinocílii. Vzniká receptorový akčný potenciál vláskových buniek, mediátor uvoľňuje sa acetylcholín, ktorý stimuluje synaptické zakončenia vestibulárneho nervu.Ak je posun stereocílie nasmerovaný opačným smerom od kinocílie, tak aktivita vestibulárneho nervu naopak klesá.Deň vláskových buniek z. v polkruhových kanálikoch, adekvátnym stimulom je zrýchlenie alebo spomalenie rotácie v určitých oblastiach. Faktom je, že endolymfa polkruhových kanálikov má rovnakú hustotu ako kupula ampuliek, a preto priamočiare zrýchlenia neovplyvňujú polohu chĺpkov vláskových buniek a kuply. Keď sa hlava alebo telo otáča, vznikajú uhlové zrýchlenia a potom sa kupula začne pohybovať, čím sa vzrušia receptorové bunky. Prahová hodnota rozpoznávania rotácie pre polkruhové kanáliky receptorov je približne 2-3° / to je 2-3 °/sek.

Periférne vlákna bipolárnych neurónov vestibulárneho ganglia, ktoré sa nachádzajú vo vnútornom uchu (prvé neuróny), sa približujú k receptorom vestibulárneho aparátu.Axóny týchto neurónov sú spletené spolu s nervovými vláknami z receptorov vnútorného ucha. a tvoria jeden vestibulo-kochleárny alebo synkochleárny nerv (VIII pár hlavových nervov).mozgové nervy) Tento nerv vysiela excitačné impulzy o polohe osôb v priestore do medulla oblongata (druhý neurón), najmä do vestibulárneho nervu centrum, kam prichádzajú aj nervové impulzy z receptorov svalov a kĺbov. Tretí neurón sa nachádza aj v jadrách zrakových hrbolčekov stredného mozgu, ktoré sú zase spojené nervovými dráhami s mozočkom (časť mozgu ktorý zabezpečuje koordináciu pohybov), ako aj do podkôrových útvarov a mozgovej kôry (centrá pohybu, písania, reči, prehĺtania atď.) Centrálna časť vestibulárneho analyzátora je lokalizovaná v spánkovom laloku mozgu.

Pri vybudení vestibulárneho analyzátora dochádza k somatickým reakciám (na základe vestibulo-spinálnych nervových spojení), ktoré prispievajú k redistribúcii svalového tonusu a neustálej podpore rovnováhy tela v priestore.Reflexy zabezpečujúce rovnováhu tela delíme na statické (mimo stojace, sedenie a pod.) a statokinetiku.Príkladom statokinetického reflexu môže byť vestibulárny nystagmus okularita AGM vzniká v podmienkach rýchleho pohybu tela alebo jeho rotácie a spočíva v tom, že oči sa najskôr pomaly pohybujú v smere proti smeru pohybu. pohybu alebo rotácie a potom rýchlym pohybom v opačnom smere úst preskočia do nového bodu fixácie zraku Reakcie Tento typ poskytuje možnosť zobrazenia priestoru v podmienkach pohybu tela.

Vďaka spojeniam vestibulárnych jadier s mozočkom sú zabezpečené všetky mobilné reakcie a reakcie na súradnicové pohyby, a to aj pri vykonávaní pôrodných operácií resp. športové cvičenia K udržaniu rovnakej hmotnosti prispieva aj zrak a svalovo-kĺbový príjem.

Spojenie vestibulárnych jadier s autonómnym nervovým systémom podmieňuje vestibulo-vegetatívne reakcie kardiovaskulárneho systému, tráviaceho traktu a iných orgánov.Takéto reakcie sa môžu prejaviť zmenami srdcovej frekvencie, cievneho tonusu, cievneho tonusu. krvný tlak môže dôjsť k nevoľnosti a zvracaniu (ako sa to napríklad stáva pri dlhotrvajúcom a silnom pôsobení špecifických dopravných dráždivých látok na predsieň a žľabový aparát, čo vedie k kinetóze).

Tvorba vestibulárneho aparátu u detí končí skôr ako u iných analyzátorov.U novorodenca funguje tento orgán takmer rovnako ako u dospelého. motorické vlastnosti u detí od raného detstva pomáha optimalizovať rozvoj vestibulárneho analyzátora a v dôsledku toho diverzifikuje ich motorické schopnosti na fenomenálne (napríklad cvičenia cirkusových akrobatov, gymnastov atď.).

100 RUR bonus za prvú objednávku

Vyberte typ úlohy Absolventská práca Práca na kurze Esej Magisterská dizertačná práca Správa z praxe Článok Správa Recenzia Testová práca Monografia Riešenie problémov Podnikateľský plán Odpovede na otázky Kreatívna práca Esej Kresba Diela Preklad Prezentácie Písanie Ostatné Zvýšenie jedinečnosti textu Diplomová práca Laboratórne práce Online pomoc

Zistite si cenu

Keď sa na receptor aplikuje stimul, premenou energie vonkajšej stimulácie na receptorový signál(prenos signálu). Tento proces zahŕňa tri hlavné kroky:

1. interakcia stimulu s molekulou receptorového proteínu, ktorý sa nachádza v membráne receptora;

2. zosilnenie a prenos vzruchu v rámci receptorovej bunky

otvorenie iónových kanálov umiestnených v receptorovej membráne, cez ktoré začne pretekať iónový prúd, čo spravidla vedie k depolarizácii bunkovej membrány receptorovej bunky (vznik tzv. receptorového potenciálu).
Mechanizmusvzrušeniereceptory spojené so zmenou permeability bunkovej membrány pre ióny draslíka a sodíka. Keď stimulácia dosiahne prahovú hodnotu, senzorický neurón je excitovaný a vysiela impulz do centrálneho nervového systému. Môžeme povedať, že receptory kódujú prichádzajúce informácie vo forme elektrických signálov. Senzorická bunka vysiela informácie podľa princípu „všetko alebo nič“ (existuje signál / žiadny signál) Pri pôsobení stimulu na receptorovú bunku dochádza v proteín-lipidovej vrstve k zmene priestorovej konfigurácie molekúl proteínového receptora. membrány. To vedie k zmene priepustnosti membrány pre určité ióny, najčastejšie sodíkové ióny, no v posledných rokoch bola objavená aj úloha draslíka v tomto procese. Vznikajú iónové prúdy, mení sa náboj membrány a dochádza k tvorbe receptorový potenciál(RP). A potom sa proces excitácie vyskytuje v rôznych receptoroch rôznymi spôsobmi.

V primárnych senzorických receptoroch, ktoré sú voľnými holými koncami citlivého neurónu (čuchový, hmatový, proprioceptívny), RP ovplyvňuje susedné, najcitlivejšie oblasti membrány, kde sa vytvára. akčný potenciál (PD), ktorý sa potom šíri vo forme impulzov pozdĺž nervového vlákna. Keď teda receptorový potenciál dosiahne určitú hodnotu, na jeho pozadí sa objaví šíriaci sa AP. Premena externej stimulačnej energie na AP v primárnych receptoroch môže prebiehať ako priamo na membráne, tak aj za účasti niektorých pomocných štruktúr.

Receptorový a propagačný potenciál vznikajú v primárnych receptoroch v rovnakých prvkoch. V zakončeniach procesu senzorického neurónu lokalizovaného v koži sa teda pri vystavení stimulu najprv vytvorí receptorový potenciál, pod vplyvom ktorého vzniká v najbližšom Ranvierovom uzle rozširujúci sa potenciál. V primárnych receptoroch je teda receptorový potenciál príčinou vzniku - vzniku - šíriacej sa PD, preto sa nazýva aj generátor

V sekundárnych senzorických receptoroch, ktoré sú reprezentované špecializovanými bunkami (zrakové, sluchové, chuťové, vestibulárne), vedie RP k vytvoreniu a uvoľneniu transmitera z presynaptického úseku receptorovej bunky do synaptickej štrbiny receptorovo-aferentnej synapsie. Tento transmiter pôsobí na postsynaptickú membránu senzitívneho neurónu, spôsobuje jeho depolarizáciu a vznik postsynaptického potenciálu, ktorý je tzv. potenciál generátora(GP). GP pôsobiace na extrasynaptické oblasti membrány citlivého neurónu spôsobuje tvorbu AP. GP môže byť de- aj hyperpolarizujúci, a teda spôsobovať excitáciu alebo inhibovať impulznú odozvu aferentného vlákna.

Pri pôsobení stimulu na membránu receptora sa zvyšuje priepustnosť pre ióny sodíka alebo vápnika, ióny vstupujú do nervového zakončenia, membrána sa depolarizuje a vytvára sa receptorový potenciál.

Receptorový potenciál má všetky vlastnosti lokálnej excitácie (závisí od sily podnetu, je schopný sumácie, šíri sa útlmom). Potom receptorový potenciál pomocou lokálnych prúdov spôsobí tvorbu AP v aferentnom vlákne. Frekvencia AP závisí od amplitúdy receptorového potenciálu.

Ca/Na kanály sa otvárajú → vstupujú do bunky pozdĺž pasívneho koncentračného gradientu → depolarizácia membrány.

Vznik lokálnych prúdov vo výstupnom smere → depolarizácia na CUD → generovanie AP.

Mechanizmy excitácie sekundárnych senzorických receptorov

V receptorovej bunke sa pod vplyvom stimulu otvárajú sodíkové alebo vápnikové kanály, čo vedie k vzniku receptorového potenciálu. Excitácia bunky spôsobí sekréciu mediátora (acetylcholínu, kyseliny glutámovej) a na membráne senzitívneho neurónu sa vytvorí generátorový potenciál.

Potenciál generátora pomocou lokálnych prúdov pôsobí na membránu aferentného vlákna, kde vzniká AP

Receptorový potenciál vzniká, keď je receptor stimulovaný v dôsledku depolarizácie a zvýšenej vodivosti časti jeho membrány, ktorá sa nazýva receptívna. Receptorový potenciál, ktorý vzniká v receptívnych oblastiach membrány, sa elektrotonicky šíri do axónového kopčeka receptorového neurónu, kde vzniká potenciál generátora. Výskyt generátorového potenciálu v oblasti axónového kopca sa vysvetľuje skutočnosťou, že táto oblasť neurónu má nižšie prahy excitácie a akčný potenciál sa v nej vyvíja skôr ako v iných častiach membrány neurónu. Čím vyšší je potenciál generátora, tým intenzívnejšia je frekvencia výbojov šíriaceho sa akčného potenciálu z axónu do iných častí nervového systému. V dôsledku toho frekvencia výbojov receptorového neurónu závisí od amplitúdy potenciálu generátora.

Aferentný článok reflexného oblúka predstavujú senzorické neuróny, ktorých telá sú umiestnené v senzorických gangliách miechových nervov alebo zodpovedajúcich hlavových nervov.

Centrálny článok reflexu predstavujú interneuróny, ktoré tvoria malé excitačné a inhibičné neurónové siete.

Eferentný článok predstavuje jeden (pre somatické reflexy) alebo dva (pre vegetatívne reflexy) neuróny.

Efektorovým orgánom v somatických reflexoch je kostrové svaly, vo vegetatívnom - hladké svaly, žľazy, kardiomyocyty.

Morfofunkčné charakteristiky sympatického oddelenia autonómneho nervového systému

systémy.

Centrá SNS sú lokalizované v torakolumbálnej oblasti miechy.

Pregangliové neuróny ležia v laterálnych rohoch od posledného krčného po 4. bedrový segment miechy (C8, Th1-Th12, L1-L4).

V SNS existujú 2 typy ganglií:

1. paravertebrálne gangliá sú párové a tvoria sympatický nervový reťazec na oboch stranách miechy (sympatikový kmeň)

2. prevertebrálne gangliá - nepárové, sú tri (solárny plexus, horné a dolné mezenterické uzliny).

Sprostredkovatelia a prúdové systémy

ñ Pregangliové neuróny sú cholinergné (Ax).

ñ Postgangliové neuróny - adrenergné (hore),

ñ Prenos vzruchu do orgánu sa uskutočňuje pomocou alfa a beta adrenergných receptorov, čo sú metabotropné receptory.

Pri vzrušení alfa adrenergné receptory Aktivuje sa membránový enzým fosfolipáza C a vytvoria sa dvaja sekundárni poslovia: inozitoltrifosfát (ITP) a diacylglycerol (DAG).

Pri vzrušení beta adrenergné receptory aktivuje sa membránový enzým adenylátcykláza, čo vedie k vytvoreniu druhého posla c-AMP. Dôsledkom aktivácie adrenergných receptorov môže byť zmena vodivosti sodíka aj draslíka membrány efektorových buniek.