Биологическое значение и функции сенсорных систем
Сенсорные (чувствительные), или афферентные (приносящие) системы воспринимают и анализируют раздражения, поступающие в мозг из внешней среды и от различных органов к и тканей организма. Наряду с анализом раздражений сенсорные системы производят и их синтез, что обеспечивает возникновение соответствующих реакций.
Все сенсорные системы имеют одинаково общее строение. Они состоят из трех взаимосвязанных звеньев, отделов. Первое звено представляет собой аппарат, воспринимающий раздражение. Он называется рецептором. Ко второму звену относятся промежуточные нервные клетки, находящиеся либо непосредственно возле рецепторов, либо в некоторых отделах мозга. Третье звено составляют нервные клетки, расположенные в коре больших полушарий и образующие поля (области) отдельных сенсорных систем.
Первичный анализ раздражителей происходит в рецепторах и промежуточных нервных центрах. Высший анализ осуществляется в коре больших полушарий.
Рецепторы выполняют функцию трансформаторов энергии. Они превращают действующие на них разные виды энергии в нервные импульсы, распространяющиеся по чувствительным нервам к центрам и вызывающие в них возбуждение.
Все рецепторы приспособлены к восприятию строго определенных раздражителей. Возбуждение рецептора характеризуется теми же процессами, что и возбуждение всех других тканей. Возникший в рецепторе электрический потенциал передается по нервному волокну к нервным клеткам, находящимся возле рецептора или в разных отделах мозга.
Сигналы, поступающие от рецепторов в мозг, играют важную роль в регуляции всех функций организма. Информация от рецепторов создает так называемую обратную связь мозга с различными органами. Мозг при этом оповещается о реакциях, возникающих в организме под влиянием эфферентных нервных импульсов. Нарушение обратных связей ведет к нарушению управления деятельности отдельных систем и организма в целом.
Слуховая сенсорная система. Рецепторы, механизм восприятия и передачи звуковой информации
Слуховая сенсорная система воспринимает звуковые колебания воздушной среды. Ее рецепторы относятся к механорецепторам (рецепторы, возбуждающиеся при действии механической энергии). Они находятся в улитке внутреннего уха и имеют очень сложное строение. Для восприятия и трансформации звуков служат специальные образования - наружное, среднее и внутреннее ухо.
Схема строения уха
1-наружный слуховой проход; 2-барабанная перепонка; 3-полость среднего уха; 4,5,6-косточки среднего уха (молоточек, наковальня, стремечко); 7-полукружные каналы; 8-преддверие; 9-евстахиева труба
Звуковые волны, поступая в наружный слуховой проход, вызывают колебания барабанной перепонки, отделяющей наружное ухо от среднего. Эти колебания передаются через систему косточек (молоточек, наковальня и стремечко), находящуюся в полости среднего уха. Стремечко примыкает к закрытому мембраной овальному окну. Мембрана воспринимает колебания косточек и передает на эдолимфу - жидкость, заполняющую внутренние ходы улитки. Слуховой рецептор, называемый кортиевым органом, по имени ученого, впервые его описавшего, расположен на основной мембране улиткового потока. Он состоит из эпителиальных клеток, снабженных волосками. Эти волоски при колебаниях эндолимфы ударяются о покровную мембрану. В результате механическая энергия трансформируется в нервный импульс, который передается в нервные клетки спирального узла и дальше, через ряд нейронов, в височную область коры больших полушарий, где происходит высший анализ воспринимаемых звуков.
Схема отолитового прибора
-отолиты; 2-чувствительные клетки; 3-опорные клетки; 4-вестибулярный нерв; 5- студенистая масса; 6-волоски опорных клеток; 7-перепончатая стенка; 8-отолитовая мембрана