Вестибулярний апарат. Хеморецепторні сенсорні системи. М'Язова, тактильна та температурна чутливість план

Вид материалаЛекція

Содержание


Рис. 79. Схема будови смакового сосочка
5. Нюховий аналізатор: будова, функції
Рис .2. Схема нюхового аналізатора
Рис. 3. Схематичне зображення рецепторів шкіри
Холодових рецепторів
Важливо знати, що...
Подобный материал:
Лекція 24.

ВЕСТИБУЛЯРНИЙ АПАРАТ.

ХЕМОРЕЦЕПТОРНІ СЕНСОРНІ СИСТЕМИ.

М'ЯЗОВА, ТАКТИЛЬНА ТА ТЕМПЕРАТУРНА ЧУТЛИВІСТЬ


План
  1. Вестибулярний апарат: будова, функції.
  2. М'язово-суглобове чуття (руховий, пропріоцептивний аналізатор).
  3. Органи чуття внутрішніх органів.
  4. Смаковий аналізатор: будова, функції.
  5. Нюховий аналізатор: будова, функції.
  6. Органи шкірного чуття.

Основні поняття: вестибулярний апарат, півколові канали, отолітовий апарат, отоліти, механорецептори, хеморецептори, пропріорецептори, інтерорецептори, смаковий аналізатор, нюховий аналізатор

1. Вестибулярний апарат: будова, функції

У внутрішньому вусі міститься не тільки рецепторна частина слу­хового аналізатора, але й рецептори аналізатора положення голови і тіла в просторі. Лежать вони у так званому вестибулярному апараті, який складається з присінка та трьох півколових каналів, які розташовані в трьох взаємно перпендикулярних площинах. Півко­лові канали заповнені ендолімфою.

Присінок складається з двох мішечків — овального і круглого, розташованих ближче до завитки. На внутрішній поверхні мішечків є рецептори рівноваги, або отолітовий апарат (від грец. otos — вухо, lithos—камінь). Отолітовий апарат розміщений вертикально в овальному мішечку і горизонтально в круглому. В отолітовому апараті знаходять­ся чутливі рецепторні волоскові клітини — механорецептори. Волоси цих клітин занурені в драглисту масу, яка містить численні вапняні кристали — отоліти, які утворюють так звану отолітову мембрану. Завдяки отолітам — твердим включенням, щільність мембрани вище за щільність середовища, що її оточує. Тому, під дією сили ваги чи приско­рення, мембрана зміщується відносно рецепторних клітин, волоски яких згинаються за нею. Виникає збудження клітин. Таким чином, отолітовий апарат контролює положення тіла відносно сили тяжіння (в горизонталь­ному чи вертикальному положенні знаходиться тіло) та реагує на пря­молінійні прискорення при вертикальних та горизонтальних рухах тіла.

Друга частина вестибулярного апарату — три півколових кана­ли діаметром близько 2 мм. На внутрішній поверхні півколових каналів розташовані гребінці — спеціальні чутливі клітини, які здатні сприйма­ти подразнення та передавати імпульси в центральну нервову систему. Вони подразнюються рухами ендолімфи, зумовленими переміщенням тіла в просторі. При цьому рухливі реакції, що виникають, сприяють збереженню рівноваги. Цьому сприяють також зір та м'язово-суглобова рецепція. Півколові канали розташовані у взаємно перпендикулярних площинах, тому їхні рецепторні клітини реагують на колові та обертальні рухи голови і тулуба.

З рецепторів вестибулярного апарату відходять тоненькі чутливі нервові волоконця, які, сплітаючись, утворюють вестибулярний нерв. Від нього імпульси про положення тіла у просторі надходять до довгастого мозку, зокрема у вестибулярний центр, з'єднаний нервовими шляхами з мозочком, підкірковими утвореннями та корою головного мозку й зоро­вими центрами.

При ушкодженні (особливо однобічному) вестибулярного апарату спостерігаються тяжкі розлади руху і втрата здатності до збереження рівноваги. Такі ушкодження часто бувають у людей глухонімих від на­родження.

Формування вестибулярного апарату закінчується раніше від інших рецепторів. У новонародженої дитини він розташований майже так само, як у дорослої людини. Збудливість вестибулярного апарата і вестибу­лярного аналізатора в головному мозку існує від народження і розви­вається у процесі вправляння.

2. М'язово-суглобове чуття (руховий, пропріоцептивний аналізатор)

Велике значення у визначенні положення тіла та його частин у про­сторі, а також координації рухів мають рецептори, що містяться в м'я­зах, сухожилках і суглобах (пропріорецептори). Імпульси, що виника­ють в пропріорецепторах під час рухів, по доцентрових нервах надхо­дять до мозочка і задньої центральної закрутки кори півкуль головного мозку, де виникає відчуття зміни в положенні частин тіла. В результаті подразнення пропріорецепторів виникають рефлекторні скорочення тієї чи іншої групи м'язів, або зміна їх тонусу. Це сприяє підтриманню або зміні руху, а також зумовлює позу тіла, яка забезпечує його рівновагу. За допомогою м'язово-суглобового чуття можна, піднімаючи предмет, приблизно визначити його вагу.

У школярів збудливість пропріорецепторів з віком збільшується: найнижча вона в учнів І класу, найвища — в учнів XI класу. Найбільша збудливість пропріорецепторів у дні і години уроків праці, фізкультури, занять в спортивних секціях, ігор та прогулянок на вулиці. Найменша — в години відносної нерухомості (під час уроків, під час виконання до­машнього завдання). Вона підвищується в першій половині дня і зни­жується надвечір.

3. Органи чуття внутрішніх органів

Встановлено, що у всіх внутрішніх органах (органи травлення, ле­гені, серце, судини, селезінка і т.д.) є спеціальні рецептори — інтерорецептори, які сприймають зміни в діяльності цих органів. За своєю бу­довою і функціями інтерорецептори різні. Одні з них сприймають тем­пературу, інші — тиск, треті — хімічні, больові подразнення і т.д. Інте­рорецептори дуже чутливі — вони реагують навіть на незначні зміни у внутрішньому середовищі організму.

Імпульси, що надходять в центральну нервову систему від інтерорецепторів, відіграють дуже важливу роль у регуляції функцій різних органів. Завдяки цим імпульсам регулюється кров'яний тиск у судинах, обмін речовин, кровопостачання тканин, координується діяльність різних органів і систем. Інтерорецептори сигналізують в центральну нервову систему про стан внутрішніх органів і про ті зміни, які в них виникають в процесі діяльності.

4. Смаковий аналізатор: будова, функції

Сприймання смакових властивостей речовин, що потрапляють у порожнину рота, виконує смаковий аналізатор.

Він складається з периферичного (смакові рецептори), провіднико­вого (периферичний язикоглотковий нерв, довгастий мозок, гіпотала­мус, таламус) і центрального (у скроневій частці кори головного мозку) відділів.

Смакові рецептори є хеморецепторами. Скуп­чення смакових рецепторів містяться у смакових ци­булинах, що розміщені у виростах слизової оболон­ки язика — смакових со­сочках (рис.1).

Рис. 79. Схема будови смакового сосочка:

1 смакові цибулини; 2 нервові волокна;

З слизові залози.

Смакові цибулини роз­ташовані на язиці нерівно­мірно: чутливіші до солод­ких речовин — на кінчику, до кислих — по краях, до гірких — на корені, а до солоних — на кінчику й по краях.

Рис.1. Схема будови смакового сосочка Смакові цибулини є не тільки на певних

1-смакові цибулини; 2-нервові волокна;

3-слизові залози ділянках язику, але й на стінках глотки і м'якого

піднебіння, іноді на губах. Осідання частинок їжі на смакові рецептори викликає їх збудження.

У порожнині рота, крім смакових рецепторів, є ще й інші—дотику, терморецептори, їх подразнення посилює смакові відчуття.

Збудниками смакових рецепторів є хімічні речовини, що знаходяться в розчиненому стані. Природним розчинником у ротовій порожнині є слина. Збудливість смакових рецепторів значною мірою залежить від температури. Найсприятливішою для цього є температура 10-35°С. Холодна і гаряча їжа знижує смакові відчуття.

На формування смакових відчуттів впливають зір та нюх. Страви, що неприємно пахнуть, ніколи не здадуться смачними. Це зумовлено тим, що центри смаку і нюху у гіпоталамусі розміщені майже поруч, їхні нейрони тісно взаємопов'язані і легко обмінюються інформацією один з одним. Так само пов'язані між собою смаковий і зоровий центри. Коли людина щодня їсть одну й ту саму їжу, вона з часом стає їй несмачною, бо смакові рецептори звикають (адаптуються) до однома­нітних подразників. Підвищують активність і збудливість смакових ре­цепторів різні спеції і приправи.

Смакові цибулини мають найкоротший вік серед інших рецепторів. Час їхнього існування усього 240 годин, після чого вони гинуть і замі­нюються на нові.

У новонародженої дитини орган смаку, порівняно з іншими органа­ми чуття, розвинений найкраще. Так, на подразнення солодким, ново­народжена дитина реагує смоктанням і ковтанням, на кисле, солоне, гірке — скороченням мімічних м'язів. Після народження дитини орган смаку продовжує розвиватись, головним чином, у напрямку точнішого розрізнення смаків.

5. Нюховий аналізатор: будова, функції

Нюх у людини розвинений краще, ніж смак, він дає змогу розрізня­ти більше як 10000 нюхових відчуттів.


Рис .2. Схема нюхового аналізатора:

1 рецептор нюху; 2 нюховий нерв;

З коровий центр нюху.
У слизовій оболонці порожнини носа (в верхній і частково середній носових раковинах) містяться нюхові рецептори, що сприй­мають запахи газоподібних речовин (рис. 2). Ця час­тина слизової оболонки но­сової порожнини називаєть­ся нюховою ділянкою. Нюхова ділянка вкрита епі­телієм, в якому розрізня­ють опорні і нюхові кліти­ни, останні виконують ре­цепторну функцію в органі нюху.

Нюхові рецепторні клітини за своєю формою нагадують глечик з довгою горловиною. На одному кінці цих клітин є по 6-12 надзвичайно тоненьких волосків, які у десятки разів збільшують поверхню контакту рецепторів з молекулами запашних речовин. До того ж ці волоски рухаються і активно "виловлюють" запашні молекули. Волоски занурені у слиз, який виробляють залози слизової оболонки носа. Слиз відіграє роль фільтра: одні запашні молекули пропускає швидко, інші повільніше, деякі затримує на тривалий час. На другому кінці "глечика" містяться аксо­ни, які формують волокна нюхового нерва.

Нервові волокна нюхових клітин проходять крізь отвори решітчас­тої кістки в порожнину черепа до нюхових цибулин головного мозку. Звідси імпульси, що виникли в рецепторах, йдуть по нюховому тракту через стовбур головного мозку в кору великих півкуль, де здійснюється їх аналіз і виникають відчуття того ти іншого запаху.

Рецептори нюхового аналізатора подразнюються хімічними збуд­никами. Запах, властивий тій чи інший речовині, залежить від вібрую­чих рухів їх молекул. При цьому молекули створюють низькочастотні електромагнітні коливання, які і сприймаються рецепторами нюхового аналізатора.

Чуття нюху надзвичайно гостре і тонке. Людина відчуває запах речовин, що знаходиться в повітрі в таких малих концентраціях, які не можна виявити ні хімічним, ні спектральним аналізатором. За стерео­хімічною теорією існує 7 первинних запахів: камфорний, м'ятний, квітко­вий, мускусний, ефірний, їдкий, гнилий. Чутливість до запаху підвищуєть­ся на світлі, після збудження симпатичної нервової системи.

У дітей раннього віку чуття нюху розвинене слабше, ніж у стар­ших дітей, це зв'язано з недорозвиненням у них носової порожнини. Проте новонароджена дитина уже в перші дні життя реагує на сильні запахи скороченням мімічних м'язів і відвертається від речовин, що неприєм­но пахнуть. Гострота нюху підвищується до 6 років, а потім поступово знижується. Тонкість нюху (розрізнення запахів) з віком підвищується.

6. Органи шкірного чуття

У шкірі людини є тактильні (дотикові), температурні і больові ре­цептори (рис.3). Різні види рецепторів відрізняються за своєю будо­вою і розподілені в шкірі у вигляді своєрідної мозаїки.

Рис. 3. Схематичне зображення рецепторів шкіри

1 вільні нервові закінчення (больові рецептори);

2 дотикові диски Меркеля;

З дотикове тільце Мейснера;

4 нервове сплетення навколо волосяної цибулини;

5 чутливе до холоду тільце Краузе;

б тільце Пачіні, чутливе до тиску.


Тактильні рецептори сприймають механічні подразнення, що супроводжуються відчуттям дотику і тиску. Вони мають форму видов­жених цибулин, до яких підходять нервові закінчення. До тактильних рецепторів належать: а) дотикові тільця (тільця Мейснера), що мають вигляд одного звивистого нервового закінчення, одягненого у капсулу; б) пластинчасті тільця (тільця Пачіні), що складаються з нервового за­кінчення, оточеного сполучнотканинними пластинками; в) дотикові диски Меркеля. Вони розміщені біля волосяних цибулин, в епідермісі, судинах і глибоких шарах шкіри долоневої поверхні кисті, особливо на кінчиках пальців, губах, сухожилках, очеревині, брижі кишок тощо. В середньо­му на 1 см2 шкіри припадає 25 тактильних рецепторів. Найбільше їх у шкірі долонь, на кінцях пальців, на губах, кінчику язика. Найменше — у шкірі спини і живота.

Збудження, яке виникає в тактильних рецепторах при контактах шкіри з предметами, надходить до мозкового кінця аналізатора (зад­ньої центральної закрутки кори великих півкуль), де трансформується у відчуття дотику або тиску. Завдяки тактильній чутливості людина відчу­ває форму, величину і характер поверхні навколишніх предметів.

До терморецепторів, або температурних рецепторів, нале­жать два види нервових закінчень. Одні з них сприймають теплові под­разнення (тільця Руффіні), а другі холодові (колбочки Краузе). Розмі­щені терморецептори у шкірі, а також у слизовій оболонці носа, рота, гортані, стравоходу, шлунка і кишечнику. Це клубочки тонких нервових закінчень, які містяться в сполучнотканинних капсулах. Зміна зовніш­ньої температури подразнює терморецептори шкіри і викликає в моз­ковій частині аналізатора відчуття тепла або холоду. Внаслідок цього рефлекторно змінюється просвіт кровоносних судин шкіри, завдяки чому змінюється її кровопостачання і температура.

Холодових рецепторів в організмі 250 тисяч, теплових — 30 ти­сяч. Холодові рецептори розміщені на глибині 0,17 мм, а теплові—0,3 мм від поверхні шкіри. Холодові рецептори дуже швидко реагують на под­разнення, а теплові — повільніше. Терморецептори — необхідна ланка підтримання температури тіла, термостазу, вони сигналізують про зміну температури навколишнього середовища. Температурне чуття є вже у новонародженої дитини.

Біль — це специфічне відчуття, якісно відмінне від будь-якого іншо­го відчуття. Воно виникає тоді, коли на ту чи іншу частину організму діє подразник, що має руйнівний характер. При цьому виникає цілий ряд захисних реакцій, спрямованих на збереження частин тіла або цілого організму.

Больові подразнення сприймаються больовими рецепторами, або вільними нервовими закінченнями. Больові рецептори розміщені не тільки в шкірі, але і в м'язах, кістках, внутрішніх органах. На поверхні в 1 см2 буває близько 100 больових точок, а на всій шкірній поверхні їх близько мільйона. На шкірі майже немає ділянки, де не було б больових рецепторів. Але розташовані вони нерівномірно: більше — у пахвовій та паховій ділянках і найменше—на підошвах, долонях, вушних раковинах.

Збудження, що виникають у больових рецепторах внаслідок дії под­разника, передаються по доцентрових нервах у вищі кіркові та підкіркові (у таламусі та гіпоталамусі) центри болю, де й створюється відчуття болю. Сила больових відчуттів значною мірою залежить від стану не­рвової системи. Больові рецептори реагують на різні коливання темпе­ратури, тиску, на концентрацію простагландинів, що виділяються уш­кодженими клітинами. Вони інформують про локалізацію та інтен­сивність болю головний мозок і стимулюють виділення ендорфінів — блокаторів болю.

При сильних больових подразненнях рефлекторно порушується нормальна діяльність органів: посилюється виділення адреналіну в кров, підвищується концентрація цукру в крові, частішає ритм серцевих ско­рочень, прискорюється зсідання крові, підвищується кров'яний тиск, затримується дихання і т.д.

Питання для самоперевірки
  1. Визначте взаємозв'язок будови і функцій вестибулярного апарату.
  2. Визначте взаємозв'язок будови і функцій смакового аналізатора.
  3. Визначте взаємозв'язок будови і функцій нюхового аналізатора.
  4. Охарактеризуйте особливості та біологічне значення шкірної

чутливості.
  1. Як анатомічно і функціонально взаємопов' язані між собою сен­сорні системи рівноваги та м'язової чутливості?
  2. Встановіть біологічне значення болю.

Історична довідка
  • Голковколювання як метод лікування зародився у XIV ст. до н.е. у Китаї. Впливаючи на певні зони шкіри, можна лікувати той чи інший орган.

Важливо знати, що...
  • Запалення і почуття болю спричиняють простагландини — ре­гуляторні речовини, які синтезуються із жирних кислот в клітинах організму людини. Вони впливають на центр терморегуляції, який знаходиться в головному мозку. Підвищення температури тіла пов'язане з посилен­ням синтезу простагландинів. Аспірин гальмує синтез простагландинів і тим самим знижує температуру, зменшує запалення й біль.
  • Певні ділянки шкіри стають болючими при захворюванні дея­ких внутрішніх органів. їх називають зонами Захар'їна-Герда. Наприк­лад, біль під правою лопаткою може свідчити про запалення жовчного міхура, а в разі інфаркту міокарда може боліти ліва рука.
  • Тютюн, алкоголь та наркотики призводять до загибелі нюхових рецепторних клітин, зниження чутливості нюхового нерва та нюхових центрів.

Цікаво знати, що:
  • Коли людина голодна, їй майже усе здається смачним. І навпа­ки, варто їй добре наїстися, як найкращі страви втрачають свою при­вабливість. Це відбувається тому, що діяльність смакових рецепторів залежить від стану органів травлення. У голодної людини смакові ре­цептори під час вживання їжі збуджуються, бо до них через центр голо­ду, що у гіпоталамусі, з шлунка надходять збуджувальні імпульси. Але варто людині вгамувати голод, як одразу за сигналами від "ситого" шлунка через центр насичення гіпоталамуса смакові рецептори різко знижують свою активність.
  • Чутливість теплових рецепторів значно слабша, ніж холодових. Тому ми можемо пити гарячий чай, хоча склянку з ним тримати у руці майже неможливо.

Література
  1. Кирпиченко А.А. и др. Нервные и психические болезни (с осно­вами ухода за больными): Учеб. пособие /А.А.Кирпиченко, А.А.Гурленя, А.А.Пашков.— Мн.: Выс.шк., 1997.— С. 231-233.
  2. Максимова Н.Ю., Мілютіна К.Л., Піскун В.М. Основи дитячої патопсихології: Навч. посібник.— К.: Перун, 1996.— 464 с.
  3. Медико-біологічні основи валеології. Навчальний посібник для студентів вищих навчальних закладів / Під ред. П.Д.Плахтія.— Кам'я-нець-Подільський: Кам'янець-Подільський державний педагогічний університет, 2000.— С. 112-123.
  1. Основи психології: Підручник / За загал, ред. О.В. Киричука, В.А. Роменця.— К.: Либідь, 1995.— 632 с.
  2. Подоляк-Шумило Н.Г., Познанський С.С. Шкільна гігієна. Навч. посібник для пед. ін-тов.— К.: Вища школа, 1981.— С. 140-155.
  1. Присяжнюк М.С. Людина та її здоров'я: Проби, навч. посібник. — К.: Фенікс, 1998.— С. 72-78.
  2. Старушенко Л.І. Клінічна анатомія і фізіологія людини: Навч. посібн,—К.: УСМП, 2001.— С. 237-238.
  3. Хрипкова А.Г., Колесов Д.В. Гигиена и здоровье школьника.—М.: Просвещение, 1988.—С. 136-138