Анализаторы (органы чувств)
И.П. Павлов ввёл понятия анализаторы как функциональные системы, состоящие из:
1) периферической части (рецептор);
2) проводниковой части;
3) центральной части, находящейся в определённой области коры головного мозга, где формируются специфические ощущения.
Органами чувств называются специализированные образования, с помощью которых человек воспринимает окружающий мир. К ним относят:
Глаз воспринимает 90% всех сведений об окружающем мире. Он состоит из:
Глазного яблока
2. Вспомогательного аппарата, к которому относят брови, веки, ресницы, слёзные желёзы, мышцы глазного яблока.
Глазное яблоко расположено в глазнице, имеет шаровидную форму, содержит три оболочки и ядро (рис.).
К оболочкам глазного яблока относят:
1. Фиброзную (наружную)
а) передний отдел представлен роговицей,
б) задний отдел – белочной частью или склерой.
2. с осудистую (среднюю) – выделяют:
а) радужную часть или радужку – в центре находится отверстие – зрачок, мышцы кольцевые и радиальные, при их сокращении изменяется диаметр зрачка; содержит пигмент.
б) ресничное тело, основную массу составляет ресничная мышца, изменяющая кривизну хрусталика.
в) собственно-сосудистая часть, богатая кровеносными сосудами, а также пигментными клетками.
3. Сетчатую (внутреннюю) или сетчатку состоящую из:
а) передней части – не содержащей светочувствительных элементов;
б) задней части – зрительной, воспринимающей световые раздражения.
Снаружи сетчатка, выстлана пигментным слоем эпителия. Зрительная часть сетчатки состоит из десяти слоёв клеток. Наиболее важными являются светочувствительные рецепторы – палочки (130 млн), колбочки (7 млн).
Колбочки занимают центральное положение. Большая их часть входит в состав жёлтого пятна – место наилучшего видения. По периферии располагаются палочки. В области слепого пятна, места выхода зрительного нерва, нет светочувствительных элементов.
Палочки чувствительны к свету и обеспечивают зрение в сумерках и темноте, а колбочки - дневное и цветное зрение. В сетчатке имеется три типа колбочек, воспринимающих красный, зелёный и сине-фиолетовый цвет.
Фотохимические реакции в колбочках и палочках вызывают нервные импульсы, которые передаются в зрительный нерв, а затем в затылочную долю больших полушарий (центральная часть).
Герман Людвиг Фердинанд Геймгольц (1821-1894 г.) – выдающийся немецкий учёный – выявил механизм аккомодации, разработал учение о световом зрении.
Ядро глаза – это хрусталик, стекловидное тело. Способность хрусталика изменять кривизну в зависимости от удаления предметов называется аккомодацией. При нарушении аккомодации возникает близорукость (изображение фокусируется перед сетчаткой) и дальнозоркость (изображение фокусируется за сетчаткой) (рис.).
Зрительная зона расположена в затылочной доле больших полушарий головного мозга, в которой формируется зрительный образ, «переворачивает» изображение обратно.
К преломляющим средам глаза относят роговицу, водянистую влагу передней и задней камер глаза, хрусталик, стекловидное тело. Водянистая влага – это жидкость, заполняющая переднюю камеру, расположенную между роговицей и радужкой, заднюю камеру - между радужкой и хрусталиком.
Большая зрительная нагрузка, выполняемая при недостаточной и неравномерной освещённости рабочего места, приводит к близорукости. Глазное яблоко увеличивается в переднезаднем размере. Близорукие люди, рассматривая далёкие предметы, прищуриваются, что повышает остроту зрения.
Профилактика близорукости:
1. Создание оптимальной освещённости рабочего места.
2. Правильная посадка за столом.
3. Правильно подобранная мебель.
4. Ношение очков с двояковогнутыми линзами.
В пожилом возрасте возникает дальнозоркость. При дальнозоркости необходимо носить очки с двояковыпуклыми линзами.
Отрицательное влияние на зрение могут оказывать монитор компьютера, экран телевизора. Смотреть телевизор, работать на компьютере не более 1,5 – 2 часов в день. Во время трудовой деятельности надо соблюдать правила техники безопасности. Не соблюдение их может привести к различным травмам глаза.
Помутнение хрусталика приводит к катаракте глаза. А повышение внутриглазного давления с повреждением зрительного нерва приводит к нарушению оттока внутриглазной жидкости – глаукоме.
Орган слуха и равновесия
За счёт органа слуха человек воспринимает громкость, тембр, окраску звука. С этим анализатором связана членораздельная речь. Человек, потерявший слух в раннем возрасте, теряет способность произносить слова. Для восстановления речи требуется длительная лечебная тренировка.
Орган слуха и равновесия представлен тремя отделами:
1) наружным ухом,
2) средним ухом,
3) внутренним ухом (рис).
Наружное ухо состоит из ушной раковины и наружного слухового прохода. Ушная раковина образована эластическим хрящом, покрыта кожей, служит для улавливания звука. Наружный слуховой проход имеет длину 3-5 см, содержит серные железы, заканчивается наружной барабанной перепонкой.
Среднее ухо расположено за барабанной перепонкой. Барабанная полость заполнена воздухом, который поступает через слуховую трубу из носоглотки. Слуховые косточки – молоточек, наковальня, стремечко соединены между собой суставами.
Внутренне ухо расположено в пирамиде височной кости. Состоит из костного лабиринта и расположенного в нём перепончатого лабиринта. Пространство между ними заполнено перилимфой, а в полости перепончатого лабиринта находится эндолимфа.
Костный лабиринт состоит из 3-х полукружных каналов, преддверия, улитки. Улитка принадлежит к звуковоспринимающему аппарату. Представляет собой спирально изогнутый костный канал. Его полость разделена тонкой перепончатой перегородкой на лестницу преддверия и барабанную лестницу. Внутри улиткового протока располагается звуковоспринимающий аппарат – кортиев орган. Кортиев орган состоит из 24 тыс. рецепторных клеток. Каждая рецепторная клетка имеет от 30 до 120 тонких волосков – микроворсинок, которые свободно заканчиваются в эндолимфе, имеют разную длину (рис.).
Звуковые волны через наружный слуховой проход достигают барабанной перепонки и вызывают её колебания. Эти колебания передаются на слуховые косточки и затем перилимфе и эндолимфе. Далее звуковые волны воспринимаются волокнами основной мембраны. Высокие звуки вызывают колебания коротких волоконец, низкие – более длинных. Эти колебания возбуждают рецепторные волосковые клетки кортиева органа. Возбуждение передаётся по нерву в височную долю больших полушарий, где происходит синтез и анализ звуковых сигналов.
Вестибулярный аппарат находится в преддверии и полукружных каналах и является органом равновесия. В преддверии расположены чувствительные клетки. Любые изменения положения тела приводят к передвижению эндолимфы. Отолиты, (известковые образования) содержащиеся в эндолимфе, перемещаются и оказывают давление на определённые чувствительные (рецепторные) клетки, возникает нервный импульс, который поступает в центральный отдел вестибулярного анализатора, Вестибулярный анализатор функционально связан с мозжечком, который регулирует его деятельность.
Нарушение и ослабление слуха может быть вызвано следующими факторами:
I. Внешними изменениями:
1. Отрицательное влияние на слух оказывает постоянный шум,
приводящий к притуплению восприятия звуковой волны.
2. Сильные, резкие звуки в виде взрыва ведут к разрыву наружной барабанной перепонки.
3. При инфекционных заболеваниях, таких как: скарлатина, грипп, ангина в среднее ухо могут попасть патогенные организмы из носоглотки через слуховую трубу и вызвать воспаление.
4. В наружный слуховой проход иногда попадают насекомые (клещи, мухи и др.) и вызывают отёк среднего уха.
II. Внутренними изменениями:
1. Образование «серной пробки» в наружном слуховом проходе приводит к нарушению передачи звуковых колебаний к внутреннему уху.
2. Повреждение слухового нерва ведёт к нарушению передачи импульса в звуковую зону коры больших полушарий.
Не рекомендуется:
1. Чистить твёрдыми и острыми предметами наружный слуховой проход.
2. Слушать громкую музыку.
3. При сильных резких звуках нельзя рот держать закрытым.
4. Защищать орган слуха от переохлаждения.
Обонятельный анализатор обеспечивает восприятие запаха. Обонятельные рецепторы находятся в слизистой оболочке верхней части носовой полости. Раздражителями обонятельных клеток служат молекулы пахучих веществ вдыхаемого воздуха. Импульсы от обонятельных рецепторов поступают в обонятельную зону коры по обонятельному нерву.
Вкусовой анализатор воспринимает вкус пищи. Вкусовые рецепторы расположены в слизистой оболочке языка. Рецепторы воспринимающие:
1. сладкое – расположены на кончике языка;
2. горькое – на корне;
3. кислое и солёное по бокам языка.
Органом осязания является кожа – это важнейший приёмник информации от окружающего мира. Кожа содержит рецепторы вызывающие раздражения из внешней среды: болевые, температурные, тактильные. Эти же ощущения воспринимает слизистая оболочка рта, носа, языка, глотки.
Главным органом осязания у человека является рука. Особенно тонкое осязание развито у слепых.
Центральный отдел кожного анализатора находится в задней центральной извилине коры больших полушарий.
Спинной мозг выполняет проводящую, рефлекторную функции. Расположен в позвоночном канале, имеет вид тяжа длиной 45 см, который доходит до 1-2 поясничных позвонков и переходит в мозговой конус, переходящий в концевую нить. Окружен спинной мозг тремя оболочками – твердой, паутинной, сосудистой. Состоит из серого и белого вещества. Серое вещество занимает центральное положение и образовано телами и короткими отростками нервных клеток, имеет вид буквы H, где различают передние, задние и в грудном отделе боковые рога. Белое вещество находится по периферии и образовано длинными отростками нервных клеток (рис.).
Внутри спинного мозга находится центральный канал, заполненный спинномозговой жидкостью.
К задним рогам спинного мозга подходит задний корешок, по которому нервные импульсы поступают от органа в ЦНС. От передних рогов отходит корешок вегетативной нервной системы. Нервные корешки соединяются и образуют спинномозговой нерв (короткий, смешанный). От спинного мозга отходит 31 пара нервов. Спинной мозг является центром безусловных рефлексов, а также участвует в регуляции движений конечностей и туловища, работы органов пищеварительной, дыхательной систем, сердца и др.
По волокнам белого вещества спинного мозга проходят нервные импульсы в головной мозг и из головного мозга в спинной. За счёт спинного мозга головной мозг получает информацию об окружающей среде. От него передаются нервные импульсы к мышцам через спинной мозг.
Проведение нервных импульсов происходит по соматической рефлекторной дуге, состоящей из:
- рецептора, воспринимающего определённые раздражения (химические, механические, световые и др.) и преобразующего их в нервный импульс;
- вставочных нейронов ЦНС, где информация обрабатывается и передаётся на двигательные нейроны;
- двигательных нейронов, проводящих нервные импульсы к рабочему органу от ЦНС;
- чувствительного пути, образованного чувствительным нейроном, по которому нервный импульс достигаетнервных центров ЦНС (рис.).