Основные функции сенсорной системы

Вопрос №2

Классификация рецепторов

Рецепция, рецептор, анализатор.

Вопрос №1

Роли кожной, двигательной рецепции.

Роли слуховой, зрительной, вкусовой и обонятельной рецепций.

Основные функции сенсорной системы.

Рецепция, рецептор, анализатор.

План.

Раздел №1

Физиология сенсорных систем.

Рецепция это восприятие и преобразование (трансформация) механических, термических, электромагнитных, химических и других раздражителей в нервные сигналы.

Рецептор (Recepcio - воспринимать) – чувствительное нервное окончание способное воспринимать раздражитель, преобразовывать его в нервный импульс.

I. В зависимости от локализации различают следующие виды нервных окончаний - рецепторов:

1. экстерорецепторы воспринимают раздражение факторов внешней среды. Они расположены в наружных покровах тела, в коже и слизистых оболоч-ках, в органах чувств;

2. интерорецепторы получают раздражение главным образом при изменении химического состава внутренней среды (хеморецепторы), давление в тка-нях и органах (барорецепторы, механорецепторы);

3. проприорецепторы, или проприоцепторы, воспринимают раздражение в тканях собственно тела. Они имеются в мышцах, сухожилиях, связках, фасциях, суставных капсулах.

II. В соответствии с функцией выделяют терморецепторы, механорецепторы и ноци-рецепторы. Первые воспринимают изменения температуры, вторые - различные виды механических воздействий (прикосновение к коже, ее сдавление), третьи - болевые раздражения.

III. По характеру контакта со средой рецепторы делятся на

1. Дистантные, получающие информацию на расстоянии от источника раздра-жения (зрительные, слуховые и обонятельные).

2. Контактные — возбуждающиеся при непосредственном соприкосновении с раздражителем (вкусовые, тактильные).

IV. Все рецепторы делятся на первично-чувствующие и вторично чувствующие.

1. К первым относятся рецепторы обоняния, тактильные и проприорецепторы. Они различаются тем, что преобразование энергии раздражения в энергию нервного импульса происходит у них в первом нейроне сенсорной систе-мы.

2. К вторично чувствующим относятся рецепторы вкуса, зрения, слуха, вести-булярного аппарата. У них между раздражителем и первым нейроном находится специализированная рецепторная клетка, не генерирующая им-пульсы. Таким образом, первый нейрон возбуждается не непосредственно, а через рецепторную (не нервную) клетку.

V. Классификация рецепторов по характеру ощущений, возникающих при ихраздра-жении. Согласно этой классификации, различают зрительные, слуховые, обоня-тельные, вкусовые, осязательные рецепторы, термо-, проприо- и вестибулорецеп-торы (рецепторы положения тела и его частей в пространстве) и рецепторы боли.

Сенсорной системой (анализатором, по И. П. Павлову) называют часть нервной системы, состоящую из воспринимающих элементов — сенсорных рецепторов, получающих стимулы из внешней или внутренней среды, нервных путей, передающих информацию от рецепторов в мозг, и тех частей мозга, которые перерабатывают эту информацию. Таким образом, сенсорная система вводит информацию в мозг и анализирует ее.

Сенсорная система выполняет следующие основные функции, или операции, с сигналами:

1) обнаружение;

2) различение;

3) передачу и преобразование;

4) кодирование;

5) детектирование признаков;

6) опознание образов.

Обнаружение и первичное различение сигналов обеспечивается рецепторами, а детектирование и опознание сигналов — нейронами коры больших полушарий.

Передачу, преобразование и кодирование сигналов осуществляют нейроны всех слоев сенсорных систем.

Обнаружение сигналов. Оно начинается в рецепторе.

Общие механизмы возбуждения рецепторов. При действии стимула на рецепторную клетку происходит преобразование энергии внешнего раздражения в рецепторныи сигнал, или трансдукция сенсорного сигнала.

Этот процесс включает в себя три основных этапа:

1) В взаимодействие стимула, т. е. молекулы пахучего или вкусового вещества (обоняние, вкус), кванта света (зрение) или механической силы (слух, осязание) с рецепторной белковой молекулой, которая находится в составе клеточной мембраны рецепторной клетки;

2) внутриклеточные процессы усиления и передачи сенсорного стимула в пределах рецепторной клетки;

3) деполяризация клеточной мембраны рецепторной клетки (возникновению так называемого рецепторного потенциала).

Различение сигналов — способность замечать различия в свойствах одновременно или последовательно действующих раздражителей. Различение начинается в рецепторах, но в этом процессе участвуют нейроны всей сенсорной системы. Оно характеризует то минимальное различие между стимулами, которое сенсорная система может заметить (дифференциальный, или разностный, порог).

Передача и преобразование сигналов. Процессы преобразования и передачи сигналов в сенсорной системе доносят до высших центров мозга наиболее важную (существенную) информацию о раздражителе в форме, удобной для его надежного и быстрого анализа.

Кодирование информации. Кодированием называют совершаемое по определенным правилам преобразование информации в условную форму — код. В сенсорной системе сигналы кодируются двоичным кодом, т. е. наличием или отсутствием электрического импульса в тот или иной момент времени.

Детектирование сигналов. Это избирательное выделение сенсорным нейроном того или иного признака раздражителя, имеющего поведенческое значение. Такой анализ осуществляют нейроны-детекторы, избирательно реагирующие лишь на определенные параметры стимула. Так, типичный нейрон зрительной области коры отвечает разрядом лишь на одну определенную ориентацию темной или светлой полоски, расположенной в определенной части поля зрения. При других наклонах той же полоски ответят другие нейроны. В высших отделах сенсорной системы сконцентрированы детекторы сложных признаков и целых образов. Примером могут служить детекторы лица, найденные недавно в нижневисочной области коры обезьян.

Опознание образов. Это конечная и наиболее сложная операция сенсорной системы. Она заключается в отнесении образа к тому или иному классу объектов, с которыми ранее встречался организм, т. е. в классификации образов. Синтезируя сигналы от нейронов-детекторов, высший отдел сенсорной системы формирует «образ» раздражителя и сравнивает его с множеством образов, хранящихся в памяти. Опознание завершается принятием решения о том, с каким объектом или ситуацией встретился организм. В результате этого происходит восприятие, т. е. мы осознаем, чье лицо видим перед собой, кого слышим, какой запах чувствуем. Опознание часто происходит независимо от изменчивости сигнала. Мы надежно опознаем, например, предметы при различной их освещенности, окраске, размере, ракурсе, ориентации и положении в поле зрения. Это означает, что сенсорная система формирует независимый от изменений ряда признаков сигнала (инвариантный) сенсорный образ.

Дата добавления: 2013-12-13