Роль рецепторів у фізіологічних аналізаторах

Під впливом змін умов навколишнього середовища в організмі людини формується інформація про необхідність зміни організації життєвих процесів з метою запобігання ушкодженню та загибелі організму. Зв'язок людини з навколишнім середовищем здійснюється за допомогою аналізаторів, котрі сприймають та передають інформацію в кору великих півкуль головного мозку.

Аналізатор складається з рецептора, провідних нервових шляхів та мозкового закінчення. Рецептор перетворює енергію подразника в нервовий процес. Провідні шляхи передають нервові імпульси в кору головного мозку. До складу мозкового кінця аналізатора входять ядро та розсіяні по корі головного мозку елементи, котрі забезпечують нервові зв'язки між різними аналізаторами. Двосторонній зв'язок між рецепторами та мозковим закінченням забезпечує саморегуляцію аналізатора. Парність аналізаторів забезпечує високу надійність їх роботи за рахунок дублювання їх сигналів.

У людини є рецептори, налаштовані на сприйняття електромагнітних коливань (фоторецептори, розташовані в сітківці ока), механічних коливань повітря (фоторецептори вуха), дотику (тактильні рецептори), змін гідростатичного та осмотичного тиску крові (баро- та осморецептори), змін положення тіла відносно вектора гравітації (рецептори вестибулярного апарата) або частин тіла одна відносно іншої та тонусу м'язів (пропріорецептори м'язів та сухожиль). Хеморецептори реагують на вплив хімічних речовин

Терморецептори реагують на зміну температури всередині організму та в навколишньому середовищі. Больові рецептори збуджуються механічними, хімічними та температурними подразнювачами.

Організм людини має важливі спеціалізовані периферійні утворення — органи чуттів, які забезпечують сприйняття зовнішніх подразнювачів, що діють на організм: зір, слух, нюх, смак, дотик. Існує різниця між органом відчуття та рецептором, на котрий діє подразнювач. Наприклад, око є органом зору, а сітківка — це рецептор, котрий входить до складу органа відчуттів, однак є лише одним з його елементів. Крім того, саме поняття „орган відчуттів" є умовним, оскільки він сам не забезпечує відчуття. Для того, щоб виникло суб'єктивне відчуття, необхідно, щоб збудження, котре виникло в рецепторах, надійшло від них до центральної нервової системи в спеціальні відділення кори великих півкуль головного мозку. Саме діяльність вищих ділянок мозку зумовлює виникнення суб'єктивних відчуттів.

Спільні властивості аналізаторів

висока чутливість до адекватних подразників. Мірою кількісної оцінки чутливості є порогова інтенсивність подразника,, дія якого викликає відчуття;

— диференціальна (розрізняльна) чутливість. Аналізатори мають здатність виявляти відмінності за інтенсивністю подразника. Існує диференціальний поріг (найменша величина, на котру необхідно змінити силу подразника, щоб викликати мінімальну зміну відчуття).

Фізіолог Е. Вебер та фізик Г. Фехнер (Німеччина, середина минулого століття) встановили, що інтенсивність відчуттів пропорційна логарифму інтенсивності подразника, тобто існує кількісний взаємозв'язок між інтенсивністю відчуття та інтенсивністю подразника;

— аналізатори пристосовують рівень своєї чутливості до інтенсивності подразника (адаптація). Завдяки адаптації при високих інтенсивностях подразників чутливість знижується, а при низьких підвищується;

— здатність аналізаторів тренуватися, що знаходить прояв і у підвищенні чутливості та в прискоренні адаптації;

— здатність певний час зберігати відчуття після припинення і дії подразника.

РОЛЬ ОРГАНІВ ЧУТТЯ В ЗАБЕЗПЕЧЕННІ БЕЗПЕКИ

Слух

Слух — здатність організму сприймати та розрізняти звукові коливання за допомогою слухового аналізатора. Людське вухо здатне сприймати звуки з частотами від 16 до 20 000 Гц.

Сприймальною частиною звукового аналізатора є вухо. Воно поділяється на три відділи: зовнішнє, середнє і внутрішнє.

Звукові хвилі з навколишнього середовища надходять до зовнішнього слухового проходу і надають коливного руху барабанній перетинці, далі через ланку слухових кісточок передаються в порожнину равлика внутрішнього вуха. Коливання волокон равлика передаються, розташованим в них, клітинам кортієвого органа. Внаслідок цього виникає нервовий імпульс, котрий передається до відповідного відділу кори великих півкуль головного мозку, де виникає відповідна слухова уява.

Нюх

Нюх — це здатність сприймати запахи. Ця здатність здійснюється через нюховий аналізатор. Рецептором нюхового аналізатора є нервові клітини, розташовані в слизовій оболонці верхнього та частково середнього носових ходів.

Абсолютний поріг нюхових відчуттів у людини вимірюється частками міліграма речовини на літр повітря.

Приємні запахи сприяють покращенню самопочуття людини, а неприємні можуть пригнічувати, викликаючи негативні реакції. Вони здатні змінювати температуру шкіри, викликати відразу до їжі, підвищувати чутливість нервової системи, викликати пригніченість, дратівливість. Виявлено, що запах бензолу покращує слух, запах толуолу підвищує гостроту зору в сутінках, запах камфори підвищує чутливість очей до зеленого кольору і знижує до червоного

Смак

Смак — відчуття, котре виникає під впливом певних хімічних речовин, розчинних у воді, на смакові рецептори, розташовані на різних ділянках язика. У фізіології та психології поширена чотирикомпонентна теорія смаку, згідно з котрою існує чотири елементарні смакові відчуття: солодкого, гіркого, кислого, солоного. Всі інші смакові відчуття є їх комбінацією. Різні ділянки язика мають різну чутливість до смакових відчуттів. Кінчик язика найбільш чутливий до солодкого, краї язика — до кислого га солоного. Корінь язика найбільш чутливий до гіркого. Сприйняття смакових речовин викликається хімічними реакціями в місці контакту речовини та смакового рецептора. Встановлено, що кожний рецептор містить високочутливі білкові речовини, котрі розпадаються під впливом певних смакових речовин. Збудження від смакових рецепторів передається в центральну нервову систему провідними шляхами.

Абсолютний поріг смакового аналізатора, виражений величинами концентрації розчину, в 10 000 разів вищий, ніж нюхового.

Дотик

Дотик — складне відчуття, яке виникає при подразненні рецепторів шкіри, зовнішніх поверхонь слизових оболонок та м'язево-суглобового апарату. Зовнішні механічні, температурні, хімічні та інші подразники сприймаються перш за все шкірним аналізатором.

Шкірний аналізатор складається з тактильних, температурних, больових та рухових відчуттів.

Основна роль у відчуттях належить тактильним відчуттям — дотику та тиску.

Абсолютний поріг тактильної чутливості характеризується мінімальним тиском предмета на поверхню шкіри, який викликає ледь помітне відчуття дотику.