Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования.
Российский государственный социальный университет филиал в г. Дедовске Кафедра социальной работы и психологии
Контрольная работа
по курсу: Анатомия и физиология человека
тема: Органы чувств (анализаторы)
Дедовск 2010
Содержание
Введение
1. Кожа. Кожный анализатор. Осязание
2. Орган зрения – глаз (зрительный анализатор)
3. Слуховой и вестибулярный анализаторы
Список использованной литературы
Введение
Органы чувств (Анализаторы)
В процессе эволюции у различных животных и человека возникли рецепторы, приспособленные для восприятия определенного вида раздражений: световых, цветовых, температурных и т.д. Эти возбуждения поступают в кору головного мозга. Органы чувств, или рецепторы, являются периферическими анализаторами. Рецепторы подразделяются на две группы: экстерорецепторы — рецепторы, воспринимающие раздражения из внешней среды, и интерорецепторы — рецепторы, воспринимающие раздражения, возникшие внутри организма. Органы чувств занимают наиглавнейшее место в жизнедеятельности человека, способствуя его социализации и различной психологической адаптации.
1. Кожа. Кожный анализатор. Осязание
Кожа — наружный покров организмачеловека, защищающий тело от широкого спектра внешних воздействий, участвующий вдыхании, терморегуляции, обменных и многих других процессах. Кроме того, кожа представляет массивноерецепторное полеразличных видов поверхностнойчувствительности(боли, давления, температуры и т. д.).
Кожа в разрезе
Кожа состоит изэпидермиса, дермыи подкожно-жировой клетчатки (гиподермы).
— Эпидермисвключает в себя пять слоев эпидермальных клеток. Самый нижний слой —базальный — располагается набазальной мембранеи представляет собой 1 ряд призматического эпителия. Сразу над ним лежитшиповатыйслой (3-8 рядов клеток с цитоплазматическими выростами), затем следуетзернистыйслой (1-5 рядов уплощенных клеток), блестящий(2-4 ряда безъядерных клеток, различим на ладонях и стопах) ироговойслой, состоящий из многослойного ороговевающего эпителия. Эпидермис также содержитмеланин, который окрашивает кожу и вызывает эффект загара.
— Дерма, или собственно кожа, представляет собой соединительную ткань и состоит из 2-х слоев —сосочковогослоя, на котором располагаются многочисленные выросты, содержащие в себе петли капилляров и нервные окончания, исетчатогослоя, содержащего кровеносные и лимфатические сосуды, нервные окончания, фолликулы волос, железы, а также эластические, коллагеновые и гладкомышечные волокна, придающие коже прочность и эластичность.
— Подкожно-жировая клетчаткасостоит из пучковсоединительной тканиижировых скоплений, пронизанных кровеносными сосудами и нервными волокнами. Физиологическая функция жировой ткани заключается в накоплении и хранении питательных веществ. Кроме того, она служит для терморегуляции и дополнительной защиты половых органов.
Помимо самой кожи в организме имеются её анатомические производные — образования, которые получают развитие из кожи и её зачатков. Различные выделения желёз, расположенных в коже, также являются частью наружного покрова организма.
— защитная(барьерная) защищает организм от действия механических и химических факторов, ультрафиолетового излучения, проникновения микробов, потери и попадания воды извне
— терморегуляторнаяза счет излучения тепла и испарения пота
— участие в водно-солевом обменесвязано с потоотделением
— экскреторнаявыведение с потом продуктов обмена, солей и лекарств
— депонирование кровив сосудах кожи может находиться до 1 литра крови
— эндокринная и метаболическаясинтез и накопление витамина D, а также гормонов
— рецепторнаяблагодаря наличию многочисленных нервных окончаний.
— иммуннаязахват, процессинг и транспорт антигенов с последующим развитием иммунной реакции.
Различают:
— толстую кожу(на ладонях и подошвах) — образована толстым (400—600 мкм) эпидермисом, нет волос и сальных желёз;
— тонкую кожу(на остальных частях тела) — состоит из тонкого (70-140 мкм) эпидермиса; есть волосы и кожные железы.
Кожа — огромное рецепторное поле, посредством которого осуществляется связь организм с окружающей средой.
Иннервация кожи осуществляется как ветвями цереброспинальных нервов, так и нервамивегетативной нервной системы. Нервы вегетативной нервной системы иннервируют в коже сосуды, гладкую мускулатуру и потовые железы.
В коже находится большое количество рецепторов: болевых, температурных (тепловые и холодовые) и тактильных. Кожа усеяна специальными рецепторами, воспринимающими прикосновение и давление (около 500 000), но они распределены неравномерно. Особенно много их на ладонях рук. Температурные колебания воспринимаются двумя видами рецепторов: одни возбуждаются холодом, другие — теплом. Всего их 280 000, из них 30 000 реагируют на тепло, а 250 000 — на холод. Наиболее чувствительной к колебаниям температуры является кожа живота, а конечности — менее чувствительны к теплу, чем туловище. Открытые части тела менее чувствительны к холоду, чем прикрытые. Рецепторы, воспринимающие боль, разбросаны по всему телу. На 1 см2 приходится до 100 рецепторов. Есть люди, потерявшие болевую чувствительность (анальгезия), но сохранившие остальные чувства.
2. Орган зрения – глаз (зрительный анализатор)
Глаз(лат. oculus) — сенсорныйорган(органЗрительной системы) человека и животных, обладающий способностью восприниматьэлектромагнитное излучениевсветовомдиапазоне длин волн и обеспечивающий функциюзрения. Через глаз поступает примерно 90 % информации из окружающего мира.
Орган зрения является весьма чувствительным и одним из важных анализаторов, помогающим воспринимать внешний мир. Глаз помогает получению представления об освещенности предмета, его цвете, форме, величине, о расстоянии, на котором он находится, о движении предмета. При выполнении многих тонких работ глазу принадлежит первостепенное значение.
Раздражителем является свет, который раздражает рецепторы глаза, вызывает зрительные ощущения. Глаз имеет сложное строение и состоит из нескольких частей, каждая из которых отличается своими особенностями.
Глаз состоит из глазного яблока и вспомогательного аппарата. Глазное яблоко имеет не совсем правильную шаровидную форму и помещается в глазнице. Снаружи глазное яблоко покрыто белочной оболочкой — склерой, состоящей из соединительной ткани и имеющей белый цвет. Сзади в склере имеется отверстие, через которое входит зрительный нерв. Впереди склера прозрачна, более выпукла и образует прозрачную роговицу. Внутри склеры расположена вторая оболочка — сосудистая, снабженная кровеносными сосудами и пигментами. Передняя часть сосудистой оболочки находится за роговицей и образует радужную оболочку, в середине которой имеется отверстие — зрачок. Радужная оболочка снабжена мышцами, способствующими изменению просвета зрачка, она окрашена. Окраска зависит от наличия в ней пигмента: при большом количестве пигмента глаз имеет цвет — от коричневого (карий) до черного цвета, а серый, зеленоватый или голубой цвет объясняются недостаточностью пигмента. У альбиносов в радужной оболочке практически нет пигмента, глаза таких людей имеют красный цвет. За радужной оболочкой расположена прозрачная двояковыпуклая линза, имеющая форму чечевицы — хрусталик. Задняя сторона хрусталика более выпуклая. Сам хрусталик состоит из полужидкого вещества, находится в капсуле, прикрепленной с помощью связок к ресничному телу. Между роговицей и радужной оболочкой расположена передняя камера глаза, а между радужной оболочкой и хрусталиком — задняя камера глаза, в которых находится водянистая влага. Внутренняя полость глаза заполнена стекловидным телом. Стекловидное тело, роговица и хрусталик обладают лучепреломляющей способностью. Самая внутренняя оболочка (третья) глаза называется сетчатой оболочкой, или сетчаткой. Она имеет сложное строение — в ней различают 10 слоев клеток, особо важны палочки и колбочки. Место вхождения зрительного нерва называется слепым пятном (здесь нет палочек и колбочек), а место лучшего видения, где сосредоточены палочки и колбочки, называется желтым пятном. В центре желтого пятна есть углубление — центральная ямка.
Глаз защищен веками от действия света, кроме того, при моргании происходит равномерное распределение по глазу слезной жидкости, которая предохраняет глаз от высыхания. Слезная жидкость вырабатывается слезными железами (она содержит 97,8% воды, 1,4% органических веществ и 0,8% солей). Важной особенностью слезной жидкости является то, что она обладает бактерицидным действием. Брови предохраняют глаз от попадания пота, а ресницы задерживают пылевые частицы. Веки изнутри покрыты оболочкой — конъюнктивой (ее воспаление вызывает конъюнктивит). Она переходит на передний отдел глазного яблока, но не закрывает роговицы.
Двигательный аппарат глаза состоит из шести мышц, от сокращения которых зависят движения глазного яблока. Отдельные части глаза — роговица, хрусталик, стекловидное тело — обладают способностью преломлять проходящие через них лучи. Преломляющую силу отдельных частей и всей оптической системы глаза измеряют в диоптриях. Под одной диоптрией понимают преломляющую силу линзы, фокусное расстояние которой составляет 1 м. Если преломляющая сила увеличивается, то фокусное расстояние укорачивается. Отсюда следует, что линза, у которой фокусное расстояние равно 50 см, будет обладать преломляющей силой в две диоптрии (2Д). Наибольшее преломление происходит в хрусталике.
Глаз часто сравнивают с фотоаппаратом, в котором хрусталик выполняет роль линзы, а сетчатка — светочувствительной пластинки. В сетчатке глаза образуется обратное уменьшенное изображение. Светочувствительные элементы в сетчатке — палочки и колбочки — при попадании света раздражаются. В них происходят сложные химические превращения, в результате которых возникает возбуждение, передающееся по зрительному нерву в головной мозг. В коре головного мозга возникают зрительные ощущения. Мозговой отдел зрительного анализатора находится в затылочной доле больших полушарий. Приспособление глаза к получению отчетливых изображений предметов, находящихся на разных расстояниях, называется аккомодацией. Она связана с изменением кривизны хрусталика, вследствие чего меняется его преломляющая сила, и фокус лучей от рассматриваемого предмета всегда оказывается на сетчатке. Изменение кривизны хрусталика достигается сокращением и расслаблением ресничной мышцы. Нарушение зрения может выражаться в нечетком восприятии предметов. При близорукости изображения предметов оказываются не на сетчатке, а впереди нее, при дальнозоркости — за сетчаткой. Эти изменения наблюдаются при нарушении аккомодации или связаны с особенностями строения глазного яблока. У близоруких людей расстояние от хрусталика до сетчатки обычно несколько увеличено, а у дальнозорких — уменьшено. Для получения четких изображений рекомендуется носить очки с соответствующими линзами.
Особенность старческой дальнозоркости можно объяснить потерей хрусталиком эластичности, вследствие чего теряется способность к аккомодации. Старческая дальнозоркость исправляется ношением очков с двояковыпуклыми линзами. Обычное нормальное зрение осуществляется двумя глазами (бинокулярное). В каждом глазу на сетчатке получается изображение предмета, однако человек воспринимает их как одно. Для такого восприятия существенно, чтобы изображения попали на соответствующие участки сетчатки, находящиеся в желтом теле и центральной ямке. Когда изображение предмета падает на точки, находящиеся на разных расстояниях от центральной ямки (на несоответствующие точки), мы воспринимаем двойное изображение предмета.
Согласованное движение глаз способствует видению при изменении освещенности рассматриваемого объекта: глаза устанавливаются так, чтобы изображение попало на соответствующие точки сетчатки. Приспособление глаза к видению при разной степени освещенности называется адаптацией: приспособление к видению в темноте называется темновой адаптацией, а при яркой освещенности — световой адаптацией. Единственной светочувствительной частью глаза является сетчатка, в которой находится около 125 млн. палочек и 6,5 млн. колбочек. Кроме того, сетчатка содержит много сенсорных и вставочных нейронов и их аксонов. В месте выхода нерва сетчатка не содержит ни палочек, ни колбочек — образуется слепое место.
Наибольшая острота зрения находится в области центральной ямки. Колбочки воспринимают цвета, а палочки (они более многочисленны и расположены по периферии сетчатки) функционируют в сумерках или при слабом свете и не чувствительны к цвету. Зрительный пигмент палочек называется родопсином (зрительный пурпур) и состоит из белка опсина, а в качестве хромафора входит ретинал. Колбочки содержат иодопсин с тем же хромофором (ретиналом), но другим белком. На свету родопсин распадается, а в темноте снова восстанавливается. При воздействии на глаз вспышки света, продолжающейся лишь 0,000 001 с, мы видим свет в течение примерно 0,1 с. В образовании родопсина участвует витамин А. При нарушении образования родопсина развивается так называемая куриная слепота. Если превращение родопсина изучено достаточно хорошо, то химизм цветного зрения, происходящий в колбочках, изучен меньше. Выделено три типа колбочек, которые воспринимают красный, зеленый и синий цвет. Промежуточные цвета воспринимаются при одновременном раздражении колбочек двух или более типов. Цветовая слепота зависит от отсутствия в сетчатке колбочек одного или нескольких типов, что связано с отсутствием гена, контролирующего их образование. Форма цветовой слепоты называется дальтонизмом (по имени ученого Дальтона, у которого была обнаружена цветовая слепота).
Еще одним из дефектов зрения человека является астигматизм. При астигматизме кривизна роговицы неодинакова в разных плоскостях, поэтому световые лучи, лежащие в разных плоскостях, фокусируются не в одной точке. Для исправления зрения линзы шлифуются неравномерно, чтобы компенсировать неравномерную кривизну роговицы. Катаракта — потеря хрусталиком своей прозрачности. Чаще всего она встречается у старых людей. Катаракта приводит к слепоте. Такой хрусталик, потерявший прозрачность, удаляют. Зрение восстанавливается, но глаз теряет способность к фокусировке. В таком случае оперированный человек должен носить очки, заменяющие хрусталик. Иногда вставляют искусственный хрусталик.
3. Слуховой и вестибулярный анализаторы
Ухо — сложный вестибулярно-слуховой орган, который выполняет две функции: воспринимает звуковые импульсы и отвечает за положение тела в пространстве и способность удерживать равновесие. Это парный орган, который размещается ввисочных костяхчерепа, ограничиваясь снаружиушными раковинами.
Ухо человека воспринимает звуковые волны длиной примерно от 20 м до 1,6 см, что соответствует 16 — 20 000 Гц (колебаний в секунду).
Ухо человека воспринимает не только звуковые раздражения, но и является органом равновесия.
Ухо подразделяется на три отдела: наружное, среднее и внутреннее ухо. Залегает ухо в височной кости черепа.
Наружное ухо включает ушную раковину и наружный слуховой проход. Ушная раковина состоит из эластического хряща, его нет только в ушной мочке. Наружный слуховой проход выстлан железами, выделяющими ушную серу. От среднего уха он отделен барабанной перепонкой.
В среднем ухе помещаются слуховые косточки, соединенные друг с другом: молоточек, наковальня и стремечко. Полость среднего уха называется барабанной полостью, она выстлана слизистой оболочкой. При помощи евстахиевой трубы она сообщается с носоглоткой, а на внутренней стенке полости среднего уха имеются два отверстия: круглое и овальное. Круглое отверстие прикрыто перепонкой, овальное — стремечком. По слуховой трубе в барабанную полость попадает воздух, благодаря чему уравновешивается давление на барабанную перепонку со стороны барабанной полости с внешним давлением воздуха.
Внутреннее ухо имеет сложную форму и в нем различают два лабиринта — костный и перепончатый. Костный лабиринт включает улитку, преддверие и три полукружных канала. Улитка образует 2,5 оборота вокруг костного стержня. Преддверие находится между улиткой и полукружными каналами и представляет полость овальной формы. Полукружные каналы располагаются взаимно перпендикулярно по отношению друг к другу. Перепончатый лабиринт располагается внутри костного, стенки перепончатого лабиринта состоят из плотной соединительной ткани. Между костным и перепончатым лабиринтом находится жидкость — перилимфа, в перепончатом лабиринте тоже находится жидкость — эндолимфа. Перепончатый канал улитки на поперечном разрезе имеет треугольную форму и соответственно три стенки — пластинки. Одна пластинка сращена с костной стенкой улитки, другая разделяет улитковый ход и лестницу преддверия, третья — улитковый ход и барабанную лестницу улитки (в улитке пространство, в котором находится перилимфа, при помощи перепончатого канала улитки и специальной костной пластинки разделено на две части — лестницы: одна — лестница преддверия, другая — барабанная лестница и они сообщаются между собой только у верхушки улитки). Барабанная лестница улитки состоит из большого количества фиброзных волокон — слуховых струн, натянутых в поперечном направлении. В улитковом ходе на слуховых струнах находится так называемый кортиев орган, состоящий их эпителиальных клеток различной формы, среди которых есть чувствительные слуховые клетки. На этих слуховых клетках оканчиваются волокна нерва улитки — таким образом, кортиев орган является звуковоспринимающим аппаратом внутреннего уха.
Преддверие и полукружные каналы вместе составляют вестибулярный аппарат, в котором также имеются чувствительные клетки. Вестибулярный аппарат является органом восприятия положения и движения тела в пространстве. К чувствительным клеткам вестибулярного аппарата также подходят нервные волокна. Звук проходит через слуховой проход и вызывает колебания барабанной перепонки, которые передаются через косточки среднего уха (молоточек, наковальню и стремечко) и овальное окно жидкости, находящейся в канале преддверия. Поскольку жидкости несжимаемы, жидкость преддверия передает колебания на круглое окно, как бы вызывая выбухание его. Звуковая волна таким образом передается на перилимфу внутреннего уха, а колебания перилимфы, в свою очередь, вызывают через стенку перепончатого канала улитки колебания эндолимфы, которые передаются на кортиев орган. Этот орган состоит из пяти рядов клеток с выступающими волосками: ряды клеток тянутся вдоль спирали улитки по всей ее длине. В каждом кортиевом органе около 24 000 таких клеток, расположенных на базилярной мембране, отделяющей канал улитки от барабанного канала. Над волосковыми клетками нависает другая мембрана — текторальная, прикрепленная одним своим краем к мембране, на которой расположены волосковые клетки, другой край мембраны остается свободным. Возникающие в волосковых клетках импульсы распространяются по волокнам слухового нерва. Движения базилярной мембраны при пульсациях вызывают трения волосковых клеток кортиева органа о нависающую над ним текторальную мембрану, раздражая окончания дендритов слухового нерва, лежащие у основания каждой волосковой клетки. Звуки разной высоты (частоты) вызывают вибрацию определенных волосковых клеток. Высота звука зависит от частоты колебаний воздуха в секунду. Высокие тоны (тонкие звуки и голоса) имеют большую частоту колебаний, а низкие тоны (грубые, басистые звуки и голоса) — меньшую частоту колебаний. Чем больше величина колебаний, тем сильнее звук (сила звука). Тембр — особенность звука, благодаря которой человек может различать даже звуки одинаковой силы и высоты, но произведенные разными инструментами, например скрипки и пианино. Человеческое ухо воспринимает от 16 до 20 000 колебаний в секунду. Верхняя граница с возрастом изменяется: чем старше человек, тем меньше колебаний способно воспринимать его ухо. Максимальное количество колебаний, которое может воспринимать ухо человека в 35 лет, составляет 15 000, а в 50 лет — даже 13 000. Ухо почти не утомляется, утомление может быть связано частично не с самим ухом, а с головным мозгом. Глухота наступает часто вследствие повреждения или аномалий звукопроводящих механизмов наружного, среднего или внутреннего уха: образование серной пробки в наружном слуховом проходе, срастание косточек среднего уха, повреждение внутреннего уха или слухового нерва в результате местного воспаления или перенесенного заболевания. Определение положения тела в пространстве и его перемещения происходят при участии различных органов чувств: зрения, рецепторов осязания, рецепторов мышечно-суставной чувствительности и др. Лабиринт внутреннего уха состоит, помимо улитки, из двух небольших мешочков — круглого и овального — и трех полукружных каналов, внутри которых находится эндолимфа, а снаружи — перилимфа. В мешочках находятся мелкие камешки — отолиты, состоящие из углекислого кальция. Под действием силы тяжести отолиты оказывают давление на определенные волосковые клетки, которые выстилают мешочки изнутри, эти раздражения передаются в головной мозг. При изменении положения головы (наклон) изменяют свое положение и отолиты, они давят уже на другие клетки и раздражают их. Волосковые клетки имеются и в полукружных каналах. При повороте головы перемещение жидкости в каналах отстает от этого движения, так что волосковые клетки движутся относительно жидкости и получают стимулы от ее движения. Человек привык к перемещениям в горизонтальной плоскости, раздражающим полукружные каналы определенным образом, но вертикальные движения (параллельные длинной оси тела) для него непривычны. Такие движения (подъем по лестнице или в лифте, морская качка) раздражают полукружные каналы необычным образом и могут вызвать тошноту и рвоту. Возникшее возбуждение по нерву преддверия передается в головной мозг. В коре головного мозга возникает ощущение положения тела в пространстве и подается команда изменения тонуса различных групп мышц, что приводит к изменению положения головы и туловища, благодаря этому сохраняется равновесие тела. При поражении вестибулярного аппарата у человека наблюдаются расстройство движения, головокружения и другие нарушения.
Список использованной литературы
осязание вестибулярный зрительный экстерорецептор интерорецептор
1. Биология: Пособие для поступающих в вузы, под ред. М.В.Гусева и А.А. Каменского. – Издательство Московского университета, 2002. – Москва «МИР», 2002.
2. Биология: Справочное пособие для старшеклассников и поступающих в вузы. – М.: АСТ-ПРЕСС, 2001.
3. Самаль И.Н. Анатомия, физиология и патология органа зрения: Учебное пособие. – Псков: 2004.
4. Всемирная сеть Интернет (Wikipedia).
www.ronl.ru
Содержание
Введение
1. Органы обоняния
2. Чувство вкуса и вкусовые рецепторы
3. Строение органов слуха
4. Осязание
5. Кожа, как орган осязания
Заключение
Список литературы
Введение
Обоняние и вкус, некогда столь же необходимы человеку для выживания, кик слух, осязание и зрение, ныне гораздо слабее развиты, чет у животных, и играют второстепенную роль.
С тех пор, как человек поднялся с четверенек и оторвал нос от земли, его жизнь перестала в большей мере зависеть от обоняния или вкуса, как жизнь других животных. Утратив былое значение, эти физические чувства теперь почти исключительно служат человеку для выбора и получения удовольствия от еды и питья.
У вкуса и обоняния общая химическая природа. Это значит, что они представляют собой реакцию па присутствующие в окружающей среде химические вещества. Пробуя что-то на вкус, мы ощущаем присутствие во рту тех или иных химических веществ, а чувствуя запах – регистрируем их наличие в воздухе в газообразной форме.
Чистый воздух представляет собой смесь не имеющих запаха газон – главным образом, азота (78%) п кислорода (21%) с незначительными примесями инертных газов. Воздух может содержать до 5% водяных паров, тоже не имеющих запаха. Любые другие примеси потенциально можно обнаружить по запаху. Даже самые ничтожные концентрации химических примесей можно учуять носом, который подскажет хозяину, что годится в пищу, а что ист. что издает неприятный запах (и лучше держаться от него подальше), а что, возможно, является запахом другого животного – друга или врага.
Хорошо известно, что мы способны распознавать гораздо больше оттенков запаха, чем звуков. Однако ученым очень трудно уяснить, что же происходит, когда мы обоняем запах, и еще многое, предстоит узнать о том, как присутствующие в воздухе химические, вещества воспринимаются носом и интерпретируются мозгом как запахи того пли много происхождения.
1. Органы обоняния
До сих пор нет четкого понимании и того, как язык распознает к преобразует химические вещества во вкусовую информацию.
Впрочем, известно, что небольшой участок в задней части носовой полости изобилует нервными окончаниями, воспринимающими запахи. Этот участок, называемый обонятельным эпителием или обонятельной областью, буквально напичкан миллионами нервных окончаний – микроскопическими обонятельными клетками. Каждая из них имеет не меньше десятка тончайших волосков или жгутиков. Они постоянно увлажняются слизью, которая тоже сложит ловушкой для пахучих веществ. Но из-за недоступности обонятельной облает ученым трудно исследовать происходящие в ней процессы.
Полагают, что при вдыхании с воздухом доступных нашему обонянию пахучих веществ они растворяются в слизи, увлажняющей жгутики, в результате чего эти тончайшие полоски покрываются раствором пахучих веществ. Реагируя на них. Жгутики посылают сигналы обонятельным клеткам для дальнейшей передачи по соответствующим нервным волокнам (их называют обонятельными нервами). Затем эти сигналы передаются в обонятельный мозг – участок головного мозга, гораздо слабее развитый у людей, нежели у животных.
Насколько мы можем судить, вес обонятельные клетки, действующие как рецепторы распознаваемых по запаху химических веществ, абсолютно одинаковы, поэтому остается загадкой, как они различают тысячи многообразных запахов.
На основании многовекового опыта люди выделили шесть «основных» запахов: цветочный, фруктовый, зловонный, пряный, смолистый (как скипидар) и запах гари.
Чтобы обладать запахом, вещество должно испарять микроскопические частицы. Пан меньшими «кирпичиками» любого веществ; являются молекулы, и, как полагают, обонятельные клетки способны распознавать и различать молекулы по их форме.
Чем больше частиц испускает вещество, тел сильнее запах. Например, кипящий на плите куриный суп пахнет сильнее, чем холодная курятина на тарелке, так как с паром в воздух попадает больше пахучих частиц. Они-то и распознаются, как запахи в силу своей способности растворяться в воде. Под воздействием тепла в воздух попадает больше частиц, а содержащаяся в воздухе влага обеспечивает их повышенную концентрацию, поэтому в теплой и влажной атмосфере запахи усиливаются. Вероятно, все мы сами замечали, что от мокрой собаки сильнее несет псиной, чем от сухой; что в теплой дымке после летнего дождя усиливаете; благоухание сада или травы; или что щепотка соли для ванн издаст в горячей воде более сильный аромат, чем целая сухая упаковка.
Если войти в помещение, где кто-то ест котлеты с луком, резкий запах тотчас ударит в нос, хотя находящиеся здесь же люди его не замечают. Это явление называется адаптацией. Причина, по-видимому, в том, что когда вес рецепторы «заполнены» пахучими химическими частицами, они перестают посылать сигналы в мозг.
Возможно, многие задавались вопросом, как освежители воздуха устраняют неприятные запахи. Этот эффект называется маскировкой. Освежитель вовсе не удаляет из воздуха дурно пахнущей частицы, по благодаря его присутствию мы перестаем их замечать. Нечто подобное происходит и при маскировке слуха, когда громкий звук заглушает более тихий, даже сели паши уши воспринимают обе частоты. Мы пока не знаем, почему один запах «громче» другого. Само собой, если в воздухе присутствуют одни запаха, маскировки происходит далеко не всегда. Часто оба запаха сменяются либо по-прежнему воспринимаются по отдельности.
2. Чувство вкуса и вкусовые рецепторы
О вкусе известно гораздо больше, чем об обонянии, и принято считать, что основных вкусов всего четыре: сладкий, соленый, кислый и горький. Но всем богатством оттенков, что называют вкусом, мы обязаны обонянию. Должно быть, многие люди успели заметить, что при сильной простуде обоняние па время пропадает, и пища становится безвкусной. А дело в том, что при простуде информацию о вкусе поступает только с языка. Как показали опыты, пробуя продукты на вкус только языком, человек не отличает даже очищенного яблока от сырого картофеля.
Будучи, по сути, реакцией на химические вещества, вкус во многом сродни обонянию. Подобно пахучим химическим соединениям, вещества, дающие нам ощущение вкуса, должны быть растворены. Только когда сухая пища растворяется слюной, мы можем определить ее вкус. Присутствие соли определяется очень быстро, так как она быстро растворяется в слюне. Более сложные по составу вещества растворяются во рту дольше, поэтому их вкус мы ощущаем не так быстро, как соль.
Рецепторы, улавливающие сигналы от растворенных химических веществ, из которых состоит пища, называются вкусовыми сосочками. Это скопления микроскопических клеток пли нервных окончаний на крохотных бугорках, расположенных па языке, небе и гортани. Каждый вкусовой сосочек – это гроздь из 50 с лишним клеток, соединенных с мозгом нервными волокнами.
Некоторые из них служат опорными клетками, остальные же – вкусовыми. Подобно рецепторам запаха, каждая вкусовая клетка имеет крохотный волосок (микровиллу). Внешние оконечности вкусовых сосочков соединены с осязательными нервами, благодаря чему вкус и осязание пищи во рту тесно связаны между собой. Услышав спор о том, какая говядина вкуснее – тонко пли грубо нарезанная, – можно задаться вопросом, а в чем, собственно, разница. Однако от осязания пищи языком зависит и ее вкусовое восприятие.
Лучше всего реагирует на сладкое верхушка (копчик) языка, па кислое – его боковые края, на соленое – область по соседству с верхушкой и па горькое – прикорневая область. Как и рецепторы запаха, все вкусовые сосочки похожи друг па друга, однако в разных отделах языка они по-разному сгруппированы. Нос еще остается загадкой, как одни и те же клетки воспринимают разные раздражители. Ученые полагают, что организм вырабатывает так называемые рецепторные вещества, с помощью которых ощущаются различия во вкусе. До сих пор в опытах на животных были открыты только протеины, действующие как рецепторы горечи и сладости. Не исключено, что разные отделы языка вырабатывают разные количества рецепторных веществ. Хотя четкого представления о том, как это происходит, ученые пока не имеют, но уже сейчас можно с достаточной уверенностью предположить, что, вступая в контакт с растворенными химическими веществами, вкусовые сосочки издают соответствующий электрический импульс, который по нервам поступает в головной мозг.
Помимо вкуса, на представление человека о том, что он есть, влияет целый ряд впечатлении. Прежде всего, газы, выделяемые при пережевывании пищи, поднимаются к полости носа, воздействуя па обоняние. Значение имеет и структура пищи. К процессу подключаются температурные и болевые ощущения – ведь острая пища стимулирует болевые рецепторы (макнув аджикой по лицу, можно ощутить на коже такое же жжение, как и на языке). Рецепторы осязания и давления подсказывают, что находится во рту – хрустящие кусочки или крем, жесткая пища или мягкая; уши воспринимают звуки, издаваемые пищей при пережевывании. И, не менее важна намять, – люди надолго запомним вызнавшее отвращение блюдо.
Наконец, глаза сигнализируют о внешнем виде того или иного блюди, и человек несколько раз может возвращаться к нему в памяти. Любой хороший повар знает, что красиво оформленное блюдо усиливает аппетит.
3. Строение органов слуха
Когда человек слушает, его уши реагируют на звуковые волны или на малейшие изменения движения воздуха. Ухо преобразует эти волны и электронные импульсы и передает их в мозг, где они трансформируются в звуки. Уши человека постоянно улавливают звуковые полны, и человек учится, как реагировать на одни звуки и игнорировать другие.
Ухо человека включает три отделения – наружное, среднее и внутреннее ухо. Наружное ухо состоит из кожной складки с хрящом и слуховою прохода, ведущего к его скрытой части.
Видимая часть уха называется ушной раковиной. Она действует как приемное устройство звуковых волн, которые затем проникают в среднее ухо через слуховой проход. Звуковые волны, воспринимаемые наружным ухом, проходят внутрь и заставляют вибрировать барабанную перепонку, находящуюся на входе в среднее ухо.
По своим размерам среднее ухо в восемь раз меньше наружного и представляет собой небольшую полость внутри черепа. Здесь располагается барабанная перепонка, а противоположная часть среднего уха соединена с носом узкой трубкой, которая называется Евстахиева груба. Оно позволяет выравнивать давление воздуха в среднем ухе по отношению к внешней среде. Если давление изменяется, уши должны приспособиться к этому, что иногда вызывает «хлопки» в ушах.
В полости среднего уха расположены три косточки, каждая из которых имеет характерную форму. Они называются молоточек, наковальня и стремечко. Отраженные барабанной перепонкой колебания воздуха проходят от молоточка к стремечку и далее через овальное окно преддверия, связывающее среднее и внутреннее ухо.
Во внутреннем ухе располагается лабиринт – три заполненных жидкостью трубки, благодаря которым ощущается уравновешенное давление. Кроме того, во внутреннем ухе имеется миниатюрная спиральная трубка, носящая название улитка и состоящая из двух каналов и протоки.
Эти каналы и протока заполнены жидкостью. В протоке также находятся крошечные колосковые сенсорные клетки, покрытые узкой мембранной пленкой. Эти клетки и мембрана составляют коркиев орган.
Именно он является настоящим слуховым центром. Колебания, проходя через улитку, заставляют мембрану двигаться взад и вперед. Двигаясь, мембрана натягивает волосковые клетки и они посылают электрические сигналы через слуховой аппарат. Мозг расшифровывает эти сигналы и воспринимает их как звуки.
Громкость – уровень энергии в звуке – измеряется и децибелах. Шепот приравнивается приблизительно 15 децибелам (дБ), шелест голосов в студенческой аудитории достигает примерно 50 дБ, а уличный шум при интенсивном дорожном движении – около 90 дБ. Шумы выше 100 дБ могут быть невыносимы для уха человека. Шумы порядка 110 дБ (например, звук вметающего реактивного самолета) могут оказаться болезненными для уха и серьезно повредить барабанную перепонку.
У большинства людей острота слуха с возрастом притупляется. Это в основном объясняется тем, что ушные косточки утрачивают с ною изначальную подвижность, в связи с чем колебания не передаются во внутреннее ухо. Кроме того, инфекции органов слуха могут повреждать барабанную перепонку и негативно отражаться на работе косточек, что приводит к глухоте. При возникновении каких-либо проблем со слухом необходимо незамедлительно обратиться к врачу.
Причиной некоторых видов глухоты является повреждение внутреннего уха или слухового нерва. Ухудшение слуха может быть также вызнано постоянным шумовым воздействием (например, в заводском цеху) пли резкими и очень громкими звуковыми всплесками. Необходимо очень осторожно пользоваться персональными стереоплейерами, поскольку чрезмерная громкость звучания также может принести к глухоте.
4. Осязание
Человек обладает пятью чувствами. Это зрение, вкус, слух, обоняние и осязание. Труднее всего определить и понять механизмы осязания: ведь, по сути, это целый комплекс разных ощущений. Кроме тот, осязание словно подстраховывает иные чувства и удостоверяет, что перед нами на самом деле то, о чем они нам поведали. Как часто, к примеру, вам приходилось протягивать руку и дотрагиваться до чего-либо, чтобы убедиться в реальности увиденного?
В отличие от остальных четырех чувств, которые реализуются через конкретные органы – глаза, уши, нос или рот, – осязательные ощущения воспринимаются по всему телу. Если другие чувства реагируют лишь па один вид раздражения, осязательная система чувствительна и к температуре, и к боли. Наверное, легче всего представить себе осязание как набор разных чувств некоторые из них имеют специальные конечные точки или нервные окончания в нашей коже, мышцах и в других местах; там они откликаются на самые различные раздражения и передают полученные впечатления в мозг, в стою очередь обрабатывающий эту информацию и сигналы.
Осязание позволяет человеку немало узнать и сделать. Благодаря осязанию можно почувствовать чье-то прикосновение или удар; благодаря ему можно, не рассматривая, определить размер и форму какого-либо предмета, но и узнать, насколько он тяжел, тверд он или мягок, горяч или холоден. Кроме того, осязание позволяет человеку не глядя определить, где и как в данный момент расположены разные части и органы его тела.
Ощущение температуры или боли подсказывает мозгу, что тому грозит опасность, до того, как происходит осознание этой опасности, и организм немедленно на это отреагирует, чтобы защититься. Например, человек отдернет руку от горячей поверхности прежде, чем она и успеет ожечь.
Для того, чтобы узнать о работе органов осязания, ученым понадобилось немало времени и усилий. Когда стало впервые известно, что чувство осязания зависит от сигналов, воспринимаемых несколькими различными видами конечных органов и нервных окончаний, исследователи предположили, что каждое нервное окончание реагирует только на один конкретный раздражитель – боль, нажим, холод и тепло.
Впрочем, скоро сторонники эгой теории нашли окончания особо чувствительны лишь к одному раздражителю, и тогда выяснилось, что другие не только реагируют на разные раздражения, но и мало чем отличаются друг от друга. Далее обнаружилось, что различаемые нервными окончаниями ощущения составляют лишь малую долю всех доступных из получаемых ощущений.
В ходе дальнейших исследований стало ясно, что каждое нервное окончание или конечный орган имеет свое рецептивное поле – тот участок кожи, который при раздражении вызывает активность соответствующего нерва. При этом рецептивные поля накладываются друг на друга, и если надавить на конкретную точку на поверхности кожи, то в состояние возбуждения придут сразу несколько нервов. Помимо этого, каждый конкретный осязательный нерв может приходить в состояние активности как под влиянием силы нажима, так и под действием температурных изменений в пределах рецептивного поля.
Нервные волокна человека непрерывно реагируют на множество раздражителей, но лишь те из них, что несут сигнал о температуре и давлении, достаточно сильны для распознавания мозгом. И температура, и давление вызывают значительную активность в нервных волокнах, а порождаемые сигналы с возросшей скоростью передаются в центральную нервную систему Скорость, с которой сигнал поступает в мозг, говорит мозгу о том, какого типа раздражитель действует в данный момент. Осязательный сигнал идет от конечных органов через нервные волокна по соматическим нервам в центральную нервную систему.
Различные рецептивные поля отличаются по степени чувствительности, которая зависит от концентрации нервных окончаний в различных участках человеческой кожи. Например, каждый может ощутить, что ему на кончик языка надавливают именно двумя остро отточенными карандашными грифелями, даже если они будут в 1 мм друг от друга; а если колоть ими в области спины, – то только в случае расстояния 15 см между ними человек ощутит не один внешний раздражитель, а несколько.
Ученые провели немало экспериментов, пытаясь определить, каждый ли тип волокнистой ткани передает сигнал об особом виде раздражения. Безусловно, некоторые волокла способны передавать сигналы только в случае повреждения кожного покрова, температурного воздействия на него, ущемления и т.д. Однако, эту реакцию дает не сам конечный орган, а последовательность и сила сигналов в нервных волокнах, по цепочке передающих информацию в головной мозг. При том, что отдельные виды нервных окончаний более чувствительны к некоторым видам внешнего раздражения, большинство специалистов пришло к выводу, что комбинация сигналов, распознаваемых мозгом как определенное ощущение, определяется скоростью распространения сигналов и распределением их по малым и большим нервным волокнам.
Поскольку осязание дает нам так много знаний об окружающем мире, оно может заместить недостаток иных ощущений. Наилучший пример – шрифт Брайля, позволяющий слабовидящим читать при помощи пальцев.
5. Кожа, как орган осязания
Как мы говорили ранее чувствительные нервные волокна, позволяющие человеку осязать, пронизывают кожу. Что же представляет собой сама кожа?
Кожа является самым большим органом человеческого тела. Общая площадь кожи взрослого составляет около 2 м2, что сравнимо с размером простыни. Весит она 3 кг – около 5% от общего веса тела.
Толщина кожи колеблется от 0,5 мм до более чем 5 мм. Она тоньше на тех участках тела, которые меньше подвергаются воздействию трения и давления (например, внутренняя поверхность предплечья), и толще там, где нагрузки больше (например, подошвы ног).
Каковы же функции кожи?
– Она защищает внутренние части тела от ударов и царапин, дождя и ветра, излучения, интенсивного солнечного света и бактерий (При порезах или ссадинах эпидермиса, кожа восстановится без образования шрама. Повреждение дермы заканчивается шрамом, остающимся после заживления кожи).
– Находящиеся в коже нервные окончания, называемые рецепторами, позволяют почувствовать легкое прикосновение, давление, изменение температуры и боль. Их особенно много на кончиках пальцев.
– При воздействии солнечного света эпидермис вырабатывает витамин Р.
– Избыток солей и других веществ удаляется из организма с потом.
Наблюдая кожу под микроскопом, можно увидеть, что она состоит из двух слоев. Наружный, эпидермис, содержит от 20 до 30 слоев мертвых клеток. Эти клетки частично перекрывают друг друга как черепица, что позволяет коже растягиваться, когда вы двигаетесь. Ежедневно с поверхности кожи сшелушиваются тысячи мертвых клеток, однако это не приводит к ее истончению, поскольку одновременно идет непрерывный процесс обновления клеток.
Клетки нижней части эпидермиса непрерывно делятся. Каждая новая клетка постепенно наполняйся плотным защитным веществом, кератином. Клетки выталкиваются в направлении поверхности по мере возникновения под ними новых. Путь наверх занимает от трех до четырех недель, и достигает поверхности клетка уже мертвой. Мертвые клетки сшелушиваются с поверхности тела в виде мельчайших, едва видимых чешуек. В среднем за жизнь человек «сбрасывает» с себя около 18 кг мертвой кожи.
Нижняя часть эпидермиса насыщена меланоцитами, которые вырабатывают пигмент меланин, защищающий кожу от чрезмерного проникновения ультрафиолетового излучения. Энергия света поглощается меланином, менян его цвет на более темный. Вследствие этого, кстати, и появляется загар. Меланин переносится к поверхности кожи и сшелушивается с нее вместе с мертвыми клетками, в результате чего загар сходит, у людей с более темной кожей содержание меланина выше. Меланоциты могут располагаться группами, вызывая появление на коже веснушек.
Под эпидермисом располагается более толстый слой – дерма. Верхняя часть дермы содержит переплетенные волокна особых протеинов – коллагена и эластина. Они делают кожу эластичной и упругой,
В дерме также находятся тысячи мельчайших кровеносных сосудов. Когда вам жарко, эти сосуды расширяются, и ток крови через них увеличивается. Дополнительное количество крови у поверхности кожи обеспечивает отток тепла и, как следствие, охлаждение тела. Именно поэтому у человека, которому жарко, краснеет лицо. Когда же нам холодно, кровеносные сосуды сужаются, сохраняя тепло, но вызывая побледнение кожи.
Кровь, текущая по мельчайшим сосудам, также снабжает оба слоя кожи питательными веществами и уносит отработанные продукты. В случае пореза или иного повреждения кожи образующийся сгусток крови покрывает рану, превратившись в особую корочку – струп. Это защищает нас от микробов и сохраняет в организме необходимые жидкости.
Кроме того, в дерме находится множество связанных с мозгом нервных окончаний, позволяющих нам осязать. Нервные окончания, или рецепторы, пронизывающие эпидермис, реагируют на боль. В верхней части дермы находятся тельца Майсснера. Это рецепторы, воспринимающие легкое давление. Несколько глубже в дерме находятся тельца Руффини – рецепторы тепла – и тельца Краузе – рецепторы холода. У основания дермы расположены тельца Пачини, позволяющие ощущать сильное давление. Когда нервные окончания регистрируют боль, давление или изменение температуры, они посылают сигнал мозгу. В ответ мозг дает мышцам команду к действию – например, отдернуть руку от горячей чашки.
Глубоко в дерме находятся потовые железы. Они представляют собой сплетенные в тугие узлы трубки и играют чрезвычайно важную роль в регулировании температуры тела. Эти железы вырабатывают пот – солоноватую жидкость, которая, когда нам очень жарко, через потовые поры выступает на поверхности кожи. Пот испаряется, помогая нам остыть. Железы способны вырабатывать от 250 до 500 мл пота вдень. В условиях жары и высокой влажности суточное выделение пота может достигать 2 л.
В теле человека насчитывается до 3 млн. потовых желез. Их общий вес составляет около 100 г. Они сосредоточены преимущественно в области лица, подмышечных впадин, ладоней и подошв. Например, на 1 см ладони приходится около 350 потовых желез, а на тыльной стороне кисти их плотность составляет лишь около 200 единиц на 1 см2 .
Пот также помогает надежно удерживать в руках предметы, не роняя их. Тонкая пленка пота покрывает выступы кожного рельефа на пальцах, позволяя уверенно держать гладкие предметы. Кожный рельеф на пальцах образует неповторимый – у каждого свой – рисунок. Этот рисунок и снимается следователями в виде отпечатков пальцев, позволяя находить преступников.
В дерме также располагаются волосяные фолликулы и сообщающиеся с ними сальные железы. Последние вырабатывают вязкое жироподобное вещество – кожное сало, которое непрерывно выделяется на поверхность, смазывая волосы и кожу. Без такой защиты кожа, высохнув, начала бы шелушиться, не в состоянии выдерживать ежедневные нагрузки и внешние воздействия. У некоторых людей, особенно в юношеском возрасте, сальные железы вырабатывают слишком много кожного сала, что приводит к появлению прыщей. В этом случае фолликулы забиваются, в результате чего может произойти инфицирование бактериями и образование гнойников.
С каждым из волосяных фолликулов соединена поднимающая волос мышца. Когда нам холодно или страшно, эти мышцы сокращаются, приводя волос в вертикальное положение. Волос при этом тянет за собой окружающую его ткань, появляется хорошо всем знакомая
А «гусиная кожа» является специфической реакцией – наследием тех давних времен, когда человеческое тело было покрыто густым волосяным покровом. Если было холодно, волосы «дыбились», чтобы захватить побольше воздуха и обеспечить лучшую защиту от холода. Когда кошке холодно, ее шерсть поднимается дыбом, делая ее внешне более крупной и придавая ей более грозный вид. По той же причине – реакция на страх – принимают вертикальное положение волосы на теле человека.
Под дермой располагается подкожный жир, выполняющий функцию смягчающей и теплоизолирующей прокладки, которая защищает тело от холода, удерживая тепло. Одновременно он является запасным источником энергии. Если человек потребляет слишком много калорий, именно подкожный жир является местом, где они накапливаются. Дальше, за подкожным жиром, находятся внутренние органы – мышцы, железы, основные нервы и кровеносные сосуды. Все они своей защитой обязаны живому барьеру – коже.
Заключение
Все живые организмы, в том числе и человек, нуждаются в информации об окружающей среде. Эту возможность им обеспечивают сенсорные (чувствительные) системы. Деятельность любой сенсорной системы начинается с восприятия рецепторами энергии раздражителя, трансформации ее в нервные импульсы и передачи их через цепь нейронов в мозг, в котором нервные импульсы преобразуются в специфические ощущения – зрительные, обонятельные, слуховые и т.п.
Так наши глаза воспринимают визуальные сигналы: в сетчатке находится около 7 млн. колбочек и 130 млн. палочек. Колбочки содержат зрительный пигмент иодопсин, позволяющий воспринимать цвета при дневном освещении. Колбочки бывают трех типов, каждый из которых обладает спектральной чувствительностью к красному, зеленому или синему цвету. Палочки благодаря наличию пигмента родопсина воспринимают сумеречный свет, не различая цвета предметов. Под воздействием световых лучей в светочувствительных рецепторах – палочках или колбочках – возникают сложные фотохимические реакции, сопровождающиеся расщеплением зрительных пигментов на более простые соединения. Это фотохимическое расщепление сопровождается возникновением возбуждения, которое в форме нервного импульса передается по зрительному нерву в подкорковые центры (средний и промежуточный мозг), а затем в затылочную долю коры больших полушарий, где преобразуется в зрительное ощущение. При отсутствии света (в темноте) зрительный пурпур регенерирует (восстанавливается).
Нечто подобное происходит в ухе, где преобразуются звуковые волны в воздухе, на языке, где молекулы пищи анализируются рецепторами-сосочками, и на коже, в которой заложены тельца, реагирующие на давление и температуру. Болезнь органов чувств приводит полной или частичной потере связи между человеком и окружающей средой.
Список литературы
1. Крылова Н.В., Наумец Л.В. Анатомия органов чувств – М.: Миа, 2003. – 96 с.
2. Сапин М.Р., Билич Г.Л. Анатомия человека. Книга вторая – М.: Астрель, 2002. – 280 с.
3. Синельников Р.Д., Синельникова Я.Р. Атлас анатомии человека. Т 4. – М.: Оникс, 2001. – 290 с.
4. Чувин Б.Т. Нервная система и органы чувств человека – М.: Дрофа, 2006. – 325 с.
www.ronl.ru
Содержание
Введение
1. Органы обоняния
2. Чувство вкуса и вкусовые рецепторы
3. Строение органов слуха
4. Осязание
5. Кожа, как орган осязания
Заключение
Список литературы
Введение
Обоняние и вкус, некогда столь же необходимы человеку для выживания, кик слух, осязание и зрение, ныне гораздо слабее развиты, чет у животных, и играют второстепенную роль.
С тех пор, как человек поднялся с четверенек и оторвал нос от земли, его жизнь перестала в большей мере зависеть от обоняния или вкуса, как жизнь других животных. Утратив былое значение, эти физические чувства теперь почти исключительно служат человеку для выбора и получения удовольствия от еды и питья.
У вкуса и обоняния общая химическая природа. Это значит, что они представляют собой реакцию па присутствующие в окружающей среде химические вещества. Пробуя что-то на вкус, мы ощущаем присутствие во рту тех или иных химических веществ, а чувствуя запах – регистрируем их наличие в воздухе в газообразной форме.
Чистый воздух представляет собой смесь не имеющих запаха газон – главным образом, азота (78%) п кислорода (21%) с незначительными примесями инертных газов. Воздух может содержать до 5% водяных паров, тоже не имеющих запаха. Любые другие примеси потенциально можно обнаружить по запаху. Даже самые ничтожные концентрации химических примесей можно учуять носом, который подскажет хозяину, что годится в пищу, а что ист. что издает неприятный запах (и лучше держаться от него подальше), а что, возможно, является запахом другого животного – друга или врага.
Хорошо известно, что мы способны распознавать гораздо больше оттенков запаха, чем звуков. Однако ученым очень трудно уяснить, что же происходит, когда мы обоняем запах, и еще многое, предстоит узнать о том, как присутствующие в воздухе химические, вещества воспринимаются носом и интерпретируются мозгом как запахи того пли много происхождения.
1. Органы обоняния
До сих пор нет четкого понимании и того, как язык распознает к преобразует химические вещества во вкусовую информацию.
Впрочем, известно, что небольшой участок в задней части носовой полости изобилует нервными окончаниями, воспринимающими запахи. Этот участок, называемый обонятельным эпителием или обонятельной областью, буквально напичкан миллионами нервных окончаний – микроскопическими обонятельными клетками. Каждая из них имеет не меньше десятка тончайших волосков или жгутиков. Они постоянно увлажняются слизью, которая тоже сложит ловушкой для пахучих веществ. Но из-за недоступности обонятельной облает ученым трудно исследовать происходящие в ней процессы.
Полагают, что при вдыхании с воздухом доступных нашему обонянию пахучих веществ они растворяются в слизи, увлажняющей жгутики, в результате чего эти тончайшие полоски покрываются раствором пахучих веществ. Реагируя на них. Жгутики посылают сигналы обонятельным клеткам для дальнейшей передачи по соответствующим нервным волокнам (их называют обонятельными нервами). Затем эти сигналы передаются в обонятельный мозг – участок головного мозга, гораздо слабее развитый у людей, нежели у животных.
Насколько мы можем судить, вес обонятельные клетки, действующие как рецепторы распознаваемых по запаху химических веществ, абсолютно одинаковы, поэтому остается загадкой, как они различают тысячи многообразных запахов.
На основании многовекового опыта люди выделили шесть «основных» запахов: цветочный, фруктовый, зловонный, пряный, смолистый (как скипидар) и запах гари.
Чтобы обладать запахом, вещество должно испарять микроскопические частицы. Пан меньшими «кирпичиками» любого веществ; являются молекулы, и, как полагают, обонятельные клетки способны распознавать и различать молекулы по их форме.
Чем больше частиц испускает вещество, тел сильнее запах. Например, кипящий на плите куриный суп пахнет сильнее, чем холодная курятина на тарелке, так как с паром в воздух попадает больше пахучих частиц. Они-то и распознаются, как запахи в силу своей способности растворяться в воде. Под воздействием тепла в воздух попадает больше частиц, а содержащаяся в воздухе влага обеспечивает их повышенную концентрацию, поэтому в теплой и влажной атмосфере запахи усиливаются. Вероятно, все мы сами замечали, что от мокрой собаки сильнее несет псиной, чем от сухой; что в теплой дымке после летнего дождя усиливаете; благоухание сада или травы; или что щепотка соли для ванн издаст в горячей воде более сильный аромат, чем целая сухая упаковка.
Если войти в помещение, где кто-то ест котлеты с луком, резкий запах тотчас ударит в нос, хотя находящиеся здесь же люди его не замечают. Это явление называется адаптацией. Причина, по-видимому, в том, что когда вес рецепторы «заполнены» пахучими химическими частицами, они перестают посылать сигналы в мозг.
Возможно, многие задавались вопросом, как освежители воздуха устраняют неприятные запахи. Этот эффект называется маскировкой. Освежитель вовсе не удаляет из воздуха дурно пахнущей частицы, по благодаря его присутствию мы перестаем их замечать. Нечто подобное происходит и при маскировке слуха, когда громкий звук заглушает более тихий, даже сели паши уши воспринимают обе частоты. Мы пока не знаем, почему один запах «громче» другого. Само собой, если в воздухе присутствуют одни запаха, маскировки происходит далеко не всегда. Часто оба запаха сменяются либо по-прежнему воспринимаются по отдельности.
2. Чувство вкуса и вкусовые рецепторы
О вкусе известно гораздо больше, чем об обонянии, и принято считать, что основных вкусов всего четыре: сладкий, соленый, кислый и горький. Но всем богатством оттенков, что называют вкусом, мы обязаны обонянию. Должно быть, многие люди успели заметить, что при сильной простуде обоняние па время пропадает, и пища становится безвкусной. А дело в том, что при простуде информацию о вкусе поступает только с языка. Как показали опыты, пробуя продукты на вкус только языком, человек не отличает даже очищенного яблока от сырого картофеля.
Будучи, по сути, реакцией на химические вещества, вкус во многом сродни обонянию. Подобно пахучим химическим соединениям, вещества, дающие нам ощущение вкуса, должны быть растворены. Только когда сухая пища растворяется слюной, мы можем определить ее вкус. Присутствие соли определяется очень быстро, так как она быстро растворяется в слюне. Более сложные по составу вещества растворяются во рту дольше, поэтому их вкус мы ощущаем не так быстро, как соль.
Рецепторы, улавливающие сигналы от растворенных химических веществ, из которых состоит пища, называются вкусовыми сосочками. Это скопления микроскопических клеток пли нервных окончаний на крохотных бугорках, расположенных па языке, небе и гортани. Каждый вкусовой сосочек – это гроздь из 50 с лишним клеток, соединенных с мозгом нервными волокнами.
Некоторые из них служат опорными клетками, остальные же – вкусовыми. Подобно рецепторам запаха, каждая вкусовая клетка имеет крохотный волосок (микровиллу). Внешние оконечности вкусовых сосочков соединены с осязательными нервами, благодаря чему вкус и осязание пищи во рту тесно связаны между собой. Услышав спор о том, какая говядина вкуснее – тонко пли грубо нарезанная, – можно задаться вопросом, а в чем, собственно, разница. Однако от осязания пищи языком зависит и ее вкусовое восприятие.
Лучше всего реагирует на сладкое верхушка (копчик) языка, па кислое – его боковые края, на соленое – область по соседству с верхушкой и па горькое – прикорневая область. Как и рецепторы запаха, все вкусовые сосочки похожи друг па друга, однако в разных отделах языка они по-разному сгруппированы. Нос еще остается загадкой, как одни и те же клетки воспринимают разные раздражители. Ученые полагают, что организм вырабатывает так называемые рецепторные вещества, с помощью которых ощущаются различия во вкусе. До сих пор в опытах на животных были открыты только протеины, действующие как рецепторы горечи и сладости. Не исключено, что разные отделы языка вырабатывают разные количества рецепторных веществ. Хотя четкого представления о том, как это происходит, ученые пока не имеют, но уже сейчас можно с достаточной уверенностью предположить, что, вступая в контакт с растворенными химическими веществами, вкусовые сосочки издают соответствующий электрический импульс, который по нервам поступает в головной мозг.
Помимо вкуса, на представление человека о том, что он есть, влияет целый ряд впечатлении. Прежде всего, газы, выделяемые при пережевывании пищи, поднимаются к полости носа, воздействуя па обоняние. Значение имеет и структура пищи. К процессу подключаются температурные и болевые ощущения – ведь острая пища стимулирует болевые рецепторы (макнув аджикой по лицу, можно ощутить на коже такое же жжение, как и на языке). Рецепторы осязания и давления подсказывают, что находится во рту – хрустящие кусочки или крем, жесткая пища или мягкая; уши воспринимают звуки, издаваемые пищей при пережевывании. И, не менее важна намять, – люди надолго запомним вызнавшее отвращение блюдо.
Наконец, глаза сигнализируют о внешнем виде того или иного блюди, и человек несколько раз может возвращаться к нему в памяти. Любой хороший повар знает, что красиво оформленное блюдо усиливает аппетит.
3. Строение органов слуха
Когда человек слушает, его уши реагируют на звуковые волны или на малейшие изменения движения воздуха. Ухо преобразует эти волны и электронные импульсы и передает их в мозг, где они трансформируются в звуки. Уши человека постоянно улавливают звуковые полны, и человек учится, как реагировать на одни звуки и игнорировать другие.
Ухо человека включает три отделения – наружное, среднее и внутреннее ухо. Наружное ухо состоит из кожной складки с хрящом и слуховою прохода, ведущего к его скрытой части.
Видимая часть уха называется ушной раковиной. Она действует как приемное устройство звуковых волн, которые затем проникают в среднее ухо через слуховой проход. Звуковые волны, воспринимаемые наружным ухом, проходят внутрь и заставляют вибрировать барабанную перепонку, находящуюся на входе в среднее ухо.
По своим размерам среднее ухо в восемь раз меньше наружного и представляет собой небольшую полость внутри черепа. Здесь располагается барабанная перепонка, а противоположная часть среднего уха соединена с носом узкой трубкой, которая называется Евстахиева груба. Оно позволяет выравнивать давление воздуха в среднем ухе по отношению к внешней среде. Если давление изменяется, уши должны приспособиться к этому, что иногда вызывает «хлопки» в ушах.
В полости среднего уха расположены три косточки, каждая из которых имеет характерную форму. Они называются молоточек, наковальня и стремечко. Отраженные барабанной перепонкой колебания воздуха проходят от молоточка к стремечку и далее через овальное окно преддверия, связывающее среднее и внутреннее ухо.
Во внутреннем ухе располагается лабиринт – три заполненных жидкостью трубки, благодаря которым ощущается уравновешенное давление. Кроме того, во внутреннем ухе имеется миниатюрная спиральная трубка, носящая название улитка и состоящая из двух каналов и протоки.
Эти каналы и протока заполнены жидкостью. В протоке также находятся крошечные колосковые сенсорные клетки, покрытые узкой мембранной пленкой. Эти клетки и мембрана составляют коркиев орган.
Именно он является настоящим слуховым центром. Колебания, проходя через улитку, заставляют мембрану двигаться взад и вперед. Двигаясь, мембрана натягивает волосковые клетки и они посылают электрические сигналы через слуховой аппарат. Мозг расшифровывает эти сигналы и воспринимает их как звуки.
Громкость – уровень энергии в звуке – измеряется и децибелах. Шепот приравнивается приблизительно 15 децибелам (дБ), шелест голосов в студенческой аудитории достигает примерно 50 дБ, а уличный шум при интенсивном дорожном движении – около 90 дБ. Шумы выше 100 дБ могут быть невыносимы для уха человека. Шумы порядка 110 дБ (например, звук вметающего реактивного самолета) могут оказаться болезненными для уха и серьезно повредить барабанную перепонку.
У большинства людей острота слуха с возрастом притупляется. Это в основном объясняется тем, что ушные косточки утрачивают с ною изначальную подвижность, в связи с чем колебания не передаются во внутреннее ухо. Кроме того, инфекции органов слуха могут повреждать барабанную перепонку и негативно отражаться на работе косточек, что приводит к глухоте. При возникновении каких-либо проблем со слухом необходимо незамедлительно обратиться к врачу.
Причиной некоторых видов глухоты является повреждение внутреннего уха или слухового нерва. Ухудшение слуха может быть также вызнано постоянным шумовым воздействием (например, в заводском цеху) пли резкими и очень громкими звуковыми всплесками. Необходимо очень осторожно пользоваться персональными стереоплейерами, поскольку чрезмерная громкость звучания также может принести к глухоте.
4. Осязание
Человек обладает пятью чувствами. Это зрение, вкус, слух, обоняние и осязание. Труднее всего определить и понять механизмы осязания: ведь, по сути, это целый комплекс разных ощущений. Кроме тот, осязание словно подстраховывает иные чувства и удостоверяет, что перед нами на самом деле то, о чем они нам поведали. Как часто, к примеру, вам приходилось протягивать руку и дотрагиваться до чего-либо, чтобы убедиться в реальности увиденного?
В отличие от остальных четырех чувств, которые реализуются через конкретные органы – глаза, уши, нос или рот, – осязательные ощущения воспринимаются по всему телу. Если другие чувства реагируют лишь па один вид раздражения, осязательная система чувствительна и к температуре, и к боли. Наверное, легче всего представить себе осязание как набор разных чувств некоторые из них имеют специальные конечные точки или нервные окончания в нашей коже, мышцах и в других местах; там они откликаются на самые различные раздражения и передают полученные впечатления в мозг, в стою очередь обрабатывающий эту информацию и сигналы.
Осязание позволяет человеку немало узнать и сделать. Благодаря осязанию можно почувствовать чье-то прикосновение или удар; благодаря ему можно, не рассматривая, определить размер и форму какого-либо предмета, но и узнать, насколько он тяжел, тверд он или мягок, горяч или холоден. Кроме того, осязание позволяет человеку не глядя определить, где и как в данный момент расположены разные части и органы его тела.
Ощущение температуры или боли подсказывает мозгу, что тому грозит опасность, до того, как происходит осознание этой опасности, и организм немедленно на это отреагирует, чтобы защититься. Например, человек отдернет руку от горячей поверхности прежде, чем она и успеет ожечь.
Для того, чтобы узнать о работе органов осязания, ученым понадобилось немало времени и усилий. Когда стало впервые известно, что чувство осязания зависит от сигналов, воспринимаемых несколькими различными видами конечных органов и нервных окончаний, исследователи предположили, что каждое нервное окончание реагирует только на один конкретный раздражитель – боль, нажим, холод и тепло.
Впрочем, скоро сторонники эгой теории нашли окончания особо чувствительны лишь к одному раздражителю, и тогда выяснилось, что другие не только реагируют на разные раздражения, но и мало чем отличаются друг от друга. Далее обнаружилось, что различаемые нервными окончаниями ощущения составляют лишь малую долю всех доступных из получаемых ощущений.
В ходе дальнейших исследований стало ясно, что каждое нервное окончание или конечный орган имеет свое рецептивное поле – тот участок кожи, который при раздражении вызывает активность соответствующего нерва. При этом рецептивные поля накладываются друг на друга, и если надавить на конкретную точку на поверхности кожи, то в состояние возбуждения придут сразу несколько нервов. Помимо этого, каждый конкретный осязательный нерв может приходить в состояние активности как под влиянием силы нажима, так и под действием температурных изменений в пределах рецептивного поля.
Нервные волокна человека непрерывно реагируют на множество раздражителей, но лишь те из них, что несут сигнал о температуре и давлении, достаточно сильны для распознавания мозгом. И температура, и давление вызывают значительную активность в нервных волокнах, а порождаемые сигналы с возросшей скоростью передаются в центральную нервную систему Скорость, с которой сигнал поступает в мозг, говорит мозгу о том, какого типа раздражитель действует в данный момент. Осязательный сигнал идет от конечных органов через нервные волокна по соматическим нервам в центральную нервную систему.
Различные рецептивные поля отличаются по степени чувствительности, которая зависит от концентрации нервных окончаний в различных участках человеческой кожи. Например, каждый может ощутить, что ему на кончик языка надавливают именно двумя остро отточенными карандашными грифелями, даже если они будут в 1 мм друг от друга; а если колоть ими в области спины, – то только в случае расстояния 15 см между ними человек ощутит не один внешний раздражитель, а несколько.
Ученые провели немало экспериментов, пытаясь определить, каждый ли тип волокнистой ткани передает сигнал об особом виде раздражения. Безусловно, некоторые волокла способны передавать сигналы только в случае повреждения кожного покрова, температурного воздействия на него, ущемления и т.д. Однако, эту реакцию дает не сам конечный орган, а последовательность и сила сигналов в нервных волокнах, по цепочке передающих информацию в головной мозг. При том, что отдельные виды нервных окончаний более чувствительны к некоторым видам внешнего раздражения, большинство специалистов пришло к выводу, что комбинация сигналов, распознаваемых мозгом как определенное ощущение, определяется скоростью распространения сигналов и распределением их по малым и большим нервным волокнам.
Поскольку осязание дает нам так много знаний об окружающем мире, оно может заместить недостаток иных ощущений. Наилучший пример – шрифт Брайля, позволяющий слабовидящим читать при помощи пальцев.
5. Кожа, как орган осязания
Как мы говорили ранее чувствительные нервные волокна, позволяющие человеку осязать, пронизывают кожу. Что же представляет собой сама кожа?
Кожа является самым большим органом человеческого тела. Общая площадь кожи взрослого составляет около 2 м2, что сравнимо с размером простыни. Весит она 3 кг – около 5% от общего веса тела.
Толщина кожи колеблется от 0,5 мм до более чем 5 мм. Она тоньше на тех участках тела, которые меньше подвергаются воздействию трения и давления (например, внутренняя поверхность предплечья), и толще там, где нагрузки больше (например, подошвы ног).
Каковы же функции кожи?
– Она защищает внутренние части тела от ударов и царапин, дождя и ветра, излучения, интенсивного солнечного света и бактерий (При порезах или ссадинах эпидермиса, кожа восстановится без образования шрама. Повреждение дермы заканчивается шрамом, остающимся после заживления кожи).
– Находящиеся в коже нервные окончания, называемые рецепторами, позволяют почувствовать легкое прикосновение, давление, изменение температуры и боль. Их особенно много на кончиках пальцев.
– При воздействии солнечного света эпидермис вырабатывает витамин Р.
– Избыток солей и других веществ удаляется из организма с потом.
Наблюдая кожу под микроскопом, можно увидеть, что она состоит из двух слоев. Наружный, эпидермис, содержит от 20 до 30 слоев мертвых клеток. Эти клетки частично перекрывают друг друга как черепица, что позволяет коже растягиваться, когда вы двигаетесь. Ежедневно с поверхности кожи сшелушиваются тысячи мертвых клеток, однако это не приводит к ее истончению, поскольку одновременно идет непрерывный процесс обновления клеток.
Клетки нижней части эпидермиса непрерывно делятся. Каждая новая клетка постепенно наполняйся плотным защитным веществом, кератином. Клетки выталкиваются в направлении поверхности по мере возникновения под ними новых. Путь наверх занимает от трех до четырех недель, и достигает поверхности клетка уже мертвой. Мертвые клетки сшелушиваются с поверхности тела в виде мельчайших, едва видимых чешуек. В среднем за жизнь человек «сбрасывает» с себя около 18 кг мертвой кожи.
Нижняя часть эпидермиса насыщена меланоцитами, которые вырабатывают пигмент меланин, защищающий кожу от чрезмерного проникновения ультрафиолетового излучения. Энергия света поглощается меланином, менян его цвет на более темный. Вследствие этого, кстати, и появляется загар. Меланин переносится к поверхности кожи и сшелушивается с нее вместе с мертвыми клетками, в результате чего загар сходит, у людей с более темной кожей содержание меланина выше. Меланоциты могут располагаться группами, вызывая появление на коже веснушек.
Под эпидермисом располагается более толстый слой – дерма. Верхняя часть дермы содержит переплетенные волокна особых протеинов – коллагена и эластина. Они делают кожу эластичной и упругой,
В дерме также находятся тысячи мельчайших кровеносных сосудов. Когда вам жарко, эти сосуды расширяются, и ток крови через них увеличивается. Дополнительное количество крови у поверхности кожи обеспечивает отток тепла и, как следствие, охлаждение тела. Именно поэтому у человека, которому жарко, краснеет лицо. Когда же нам холодно, кровеносные сосуды сужаются, сохраняя тепло, но вызывая побледнение кожи.
Кровь, текущая по мельчайшим сосудам, также снабжает оба слоя кожи питательными веществами и уносит отработанные продукты. В случае пореза или иного повреждения кожи образующийся сгусток крови покрывает рану, превратившись в особую корочку – струп. Это защищает нас от микробов и сохраняет в организме необходимые жидкости.
Кроме того, в дерме находится множество связанных с мозгом нервных окончаний, позволяющих нам осязать. Нервные окончания, или рецепторы, пронизывающие эпидермис, реагируют на боль. В верхней части дермы находятся тельца Майсснера. Это рецепторы, воспринимающие легкое давление. Несколько глубже в дерме находятся тельца Руффини – рецепторы тепла – и тельца Краузе – рецепторы холода. У основания дермы расположены тельца Пачини, позволяющие ощущать сильное давление. Когда нервные окончания регистрируют боль, давление или изменение температуры, они посылают сигнал мозгу. В ответ мозг дает мышцам команду к действию – например, отдернуть руку от горячей чашки.
Глубоко в дерме находятся потовые железы. Они представляют собой сплетенные в тугие узлы трубки и играют чрезвычайно важную роль в регулировании температуры тела. Эти железы вырабатывают пот – солоноватую жидкость, которая, когда нам очень жарко, через потовые поры выступает на поверхности кожи. Пот испаряется, помогая нам остыть. Железы способны вырабатывать от 250 до 500 мл пота вдень. В условиях жары и высокой влажности суточное выделение пота может достигать 2 л.
В теле человека насчитывается до 3 млн. потовых желез. Их общий вес составляет около 100 г. Они сосредоточены преимущественно в области лица, подмышечных впадин, ладоней и подошв. Например, на 1 см ладони приходится около 350 потовых желез, а на тыльной стороне кисти их плотность составляет лишь около 200 единиц на 1 см2 .
Пот также помогает надежно удерживать в руках предметы, не роняя их. Тонкая пленка пота покрывает выступы кожного рельефа на пальцах, позволяя уверенно держать гладкие предметы. Кожный рельеф на пальцах образует неповторимый – у каждого свой – рисунок. Этот рисунок и снимается следователями в виде отпечатков пальцев, позволяя находить преступников.
В дерме также располагаются волосяные фолликулы и сообщающиеся с ними сальные железы. Последние вырабатывают вязкое жироподобное вещество – кожное сало, которое непрерывно выделяется на поверхность, смазывая волосы и кожу. Без такой защиты кожа, высохнув, начала бы шелушиться, не в состоянии выдерживать ежедневные нагрузки и внешние воздействия. У некоторых людей, особенно в юношеском возрасте, сальные железы вырабатывают слишком много кожного сала, что приводит к появлению прыщей. В этом случае фолликулы забиваются, в результате чего может произойти инфицирование бактериями и образование гнойников.
С каждым из волосяных фолликулов соединена поднимающая волос мышца. Когда нам холодно или страшно, эти мышцы сокращаются, приводя волос в вертикальное положение. Волос при этом тянет за собой окружающую его ткань, появляется хорошо всем знакомая
А «гусиная кожа» является специфической реакцией – наследием тех давних времен, когда человеческое тело было покрыто густым волосяным покровом. Если было холодно, волосы «дыбились», чтобы захватить побольше воздуха и обеспечить лучшую защиту от холода. Когда кошке холодно, ее шерсть поднимается дыбом, делая ее внешне более крупной и придавая ей более грозный вид. По той же причине – реакция на страх – принимают вертикальное положение волосы на теле человека.
Под дермой располагается подкожный жир, выполняющий функцию смягчающей и теплоизолирующей прокладки, которая защищает тело от холода, удерживая тепло. Одновременно он является запасным источником энергии. Если человек потребляет слишком много калорий, именно подкожный жир является местом, где они накапливаются. Дальше, за подкожным жиром, находятся внутренние органы – мышцы, железы, основные нервы и кровеносные сосуды. Все они своей защитой обязаны живому барьеру – коже.
Заключение
Все живые организмы, в том числе и человек, нуждаются в информации об окружающей среде. Эту возможность им обеспечивают сенсорные (чувствительные) системы. Деятельность любой сенсорной системы начинается с восприятия рецепторами энергии раздражителя, трансформации ее в нервные импульсы и передачи их через цепь нейронов в мозг, в котором нервные импульсы преобразуются в специфические ощущения – зрительные, обонятельные, слуховые и т.п.
Так наши глаза воспринимают визуальные сигналы: в сетчатке находится около 7 млн. колбочек и 130 млн. палочек. Колбочки содержат зрительный пигмент иодопсин, позволяющий воспринимать цвета при дневном освещении. Колбочки бывают трех типов, каждый из которых обладает спектральной чувствительностью к красному, зеленому или синему цвету. Палочки благодаря наличию пигмента родопсина воспринимают сумеречный свет, не различая цвета предметов. Под воздействием световых лучей в светочувствительных рецепторах – палочках или колбочках – возникают сложные фотохимические реакции, сопровождающиеся расщеплением зрительных пигментов на более простые соединения. Это фотохимическое расщепление сопровождается возникновением возбуждения, которое в форме нервного импульса передается по зрительному нерву в подкорковые центры (средний и промежуточный мозг), а затем в затылочную долю коры больших полушарий, где преобразуется в зрительное ощущение. При отсутствии света (в темноте) зрительный пурпур регенерирует (восстанавливается).
Нечто подобное происходит в ухе, где преобразуются звуковые волны в воздухе, на языке, где молекулы пищи анализируются рецепторами-сосочками, и на коже, в которой заложены тельца, реагирующие на давление и температуру. Болезнь органов чувств приводит полной или частичной потере связи между человеком и окружающей средой.
Список литературы
1. Крылова Н.В., Наумец Л.В. Анатомия органов чувств – М.: Миа, 2003. – 96 с.
2. Сапин М.Р., Билич Г.Л. Анатомия человека. Книга вторая – М.: Астрель, 2002. – 280 с.
3. Синельников Р.Д., Синельникова Я.Р. Атлас анатомии человека. Т 4. – М.: Оникс, 2001. – 290 с.
4. Чувин Б.Т. Нервная система и органы чувств человека – М.: Дрофа, 2006. – 325 с.
www.ronl.ru
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования.
Российский государственный социальный университет филиал в г. Дедовске Кафедра социальной работы и психологии
Контрольная работа
по курсу: Анатомия и физиология человека
тема: Органы чувств (анализаторы)
Дедовск 2010
Содержание
Введение
1. Кожа. Кожный анализатор. Осязание
2. Орган зрения – глаз (зрительный анализатор)
3. Слуховой и вестибулярный анализаторы
Список использованной литературы
Введение
Органы чувств (Анализаторы)
В процессе эволюции у различных животных и человека возникли рецепторы, приспособленные для восприятия определенного вида раздражений: световых, цветовых, температурных и т.д. Эти возбуждения поступают в кору головного мозга. Органы чувств, или рецепторы, являются периферическими анализаторами. Рецепторы подразделяются на две группы: экстерорецепторы — рецепторы, воспринимающие раздражения из внешней среды, и интерорецепторы — рецепторы, воспринимающие раздражения, возникшие внутри организма. Органы чувств занимают наиглавнейшее место в жизнедеятельности человека, способствуя его социализации и различной психологической адаптации.
1. Кожа. Кожный анализатор. Осязание
Кожа — наружный покров организмачеловека, защищающий тело от широкого спектра внешних воздействий, участвующий вдыхании, терморегуляции, обменных и многих других процессах. Кроме того, кожа представляет массивноерецепторное полеразличных видов поверхностнойчувствительности(боли, давления, температуры и т. д.).
Кожа в разрезе
Кожа состоит изэпидермиса, дермыи подкожно-жировой клетчатки (гиподермы).
— Эпидермисвключает в себя пять слоев эпидермальных клеток. Самый нижний слой —базальный — располагается набазальной мембранеи представляет собой 1 ряд призматического эпителия. Сразу над ним лежитшиповатыйслой (3-8 рядов клеток с цитоплазматическими выростами), затем следуетзернистыйслой (1-5 рядов уплощенных клеток), блестящий(2-4 ряда безъядерных клеток, различим на ладонях и стопах) ироговойслой, состоящий из многослойного ороговевающего эпителия. Эпидермис также содержитмеланин, который окрашивает кожу и вызывает эффект загара.
— Дерма, или собственно кожа, представляет собой соединительную ткань и состоит из 2-х слоев —сосочковогослоя, на котором располагаются многочисленные выросты, содержащие в себе петли капилляров и нервные окончания, исетчатогослоя, содержащего кровеносные и лимфатические сосуды, нервные окончания, фолликулы волос, железы, а также эластические, коллагеновые и гладкомышечные волокна, придающие коже прочность и эластичность.
— Подкожно-жировая клетчаткасостоит из пучковсоединительной тканиижировых скоплений, пронизанных кровеносными сосудами и нервными волокнами. Физиологическая функция жировой ткани заключается в накоплении и хранении питательных веществ. Кроме того, она служит для терморегуляции и дополнительной защиты половых органов.
Помимо самой кожи в организме имеются её анатомические производные — образования, которые получают развитие из кожи и её зачатков. Различные выделения желёз, расположенных в коже, также являются частью наружного покрова организма.
— защитная(барьерная) защищает организм от действия механических и химических факторов, ультрафиолетового излучения, проникновения микробов, потери и попадания воды извне
— терморегуляторнаяза счет излучения тепла и испарения пота
— участие в водно-солевом обменесвязано с потоотделением
— экскреторнаявыведение с потом продуктов обмена, солей и лекарств
— депонирование кровив сосудах кожи может находиться до 1 литра крови
— эндокринная и метаболическаясинтез и накопление витамина D, а также гормонов
— рецепторнаяблагодаря наличию многочисленных нервных окончаний.
— иммуннаязахват, процессинг и транспорт антигенов с последующим развитием иммунной реакции.
Различают:
— толстую кожу(на ладонях и подошвах) — образована толстым (400—600 мкм) эпидермисом, нет волос и сальных желёз;
— тонкую кожу(на остальных частях тела) — состоит из тонкого (70-140 мкм) эпидермиса; есть волосы и кожные железы.
Кожа — огромное рецепторное поле, посредством которого осуществляется связь организм с окружающей средой.
Иннервация кожи осуществляется как ветвями цереброспинальных нервов, так и нервамивегетативной нервной системы. Нервы вегетативной нервной системы иннервируют в коже сосуды, гладкую мускулатуру и потовые железы.
В коже находится большое количество рецепторов: болевых, температурных (тепловые и холодовые) и тактильных. Кожа усеяна специальными рецепторами, воспринимающими прикосновение и давление (около 500 000), но они распределены неравномерно. Особенно много их на ладонях рук. Температурные колебания воспринимаются двумя видами рецепторов: одни возбуждаются холодом, другие — теплом. Всего их 280 000, из них 30 000 реагируют на тепло, а 250 000 — на холод. Наиболее чувствительной к колебаниям температуры является кожа живота, а конечности — менее чувствительны к теплу, чем туловище. Открытые части тела менее чувствительны к холоду, чем прикрытые. Рецепторы, воспринимающие боль, разбросаны по всему телу. На 1 см2 приходится до 100 рецепторов. Есть люди, потерявшие болевую чувствительность (анальгезия), но сохранившие остальные чувства.
2. Орган зрения – глаз (зрительный анализатор)
Глаз(лат. oculus) — сенсорныйорган(органЗрительной системы) человека и животных, обладающий способностью восприниматьэлектромагнитное излучениевсветовомдиапазоне длин волн и обеспечивающий функциюзрения. Через глаз поступает примерно 90 % информации из окружающего мира.
Орган зрения является весьма чувствительным и одним из важных анализаторов, помогающим воспринимать внешний мир. Глаз помогает получению представления об освещенности предмета, его цвете, форме, величине, о расстоянии, на котором он находится, о движении предмета. При выполнении многих тонких работ глазу принадлежит первостепенное значение.
Раздражителем является свет, который раздражает рецепторы глаза, вызывает зрительные ощущения. Глаз имеет сложное строение и состоит из нескольких частей, каждая из которых отличается своими особенностями.
Глаз состоит из глазного яблока и вспомогательного аппарата. Глазное яблоко имеет не совсем правильную шаровидную форму и помещается в глазнице. Снаружи глазное яблоко покрыто белочной оболочкой — склерой, состоящей из соединительной ткани и имеющей белый цвет. Сзади в склере имеется отверстие, через которое входит зрительный нерв. Впереди склера прозрачна, более выпукла и образует прозрачную роговицу. Внутри склеры расположена вторая оболочка — сосудистая, снабженная кровеносными сосудами и пигментами. Передняя часть сосудистой оболочки находится за роговицей и образует радужную оболочку, в середине которой имеется отверстие — зрачок. Радужная оболочка снабжена мышцами, способствующими изменению просвета зрачка, она окрашена. Окраска зависит от наличия в ней пигмента: при большом количестве пигмента глаз имеет цвет — от коричневого (карий) до черного цвета, а серый, зеленоватый или голубой цвет объясняются недостаточностью пигмента. У альбиносов в радужной оболочке практически нет пигмента, глаза таких людей имеют красный цвет. За радужной оболочкой расположена прозрачная двояковыпуклая линза, имеющая форму чечевицы — хрусталик. Задняя сторона хрусталика более выпуклая. Сам хрусталик состоит из полужидкого вещества, находится в капсуле, прикрепленной с помощью связок к ресничному телу. Между роговицей и радужной оболочкой расположена передняя камера глаза, а между радужной оболочкой и хрусталиком — задняя камера глаза, в которых находится водянистая влага. Внутренняя полость глаза заполнена стекловидным телом. Стекловидное тело, роговица и хрусталик обладают лучепреломляющей способностью. Самая внутренняя оболочка (третья) глаза называется сетчатой оболочкой, или сетчаткой. Она имеет сложное строение — в ней различают 10 слоев клеток, особо важны палочки и колбочки. Место вхождения зрительного нерва называется слепым пятном (здесь нет палочек и колбочек), а место лучшего видения, где сосредоточены палочки и колбочки, называется желтым пятном. В центре желтого пятна есть углубление — центральная ямка.
Глаз защищен веками от действия света, кроме того, при моргании происходит равномерное распределение по глазу слезной жидкости, которая предохраняет глаз от высыхания. Слезная жидкость вырабатывается слезными железами (она содержит 97,8% воды, 1,4% органических веществ и 0,8% солей). Важной особенностью слезной жидкости является то, что она обладает бактерицидным действием. Брови предохраняют глаз от попадания пота, а ресницы задерживают пылевые частицы. Веки изнутри покрыты оболочкой — конъюнктивой (ее воспаление вызывает конъюнктивит). Она переходит на передний отдел глазного яблока, но не закрывает роговицы.
Двигательный аппарат глаза состоит из шести мышц, от сокращения которых зависят движения глазного яблока. Отдельные части глаза — роговица, хрусталик, стекловидное тело — обладают способностью преломлять проходящие через них лучи. Преломляющую силу отдельных частей и всей оптической системы глаза измеряют в диоптриях. Под одной диоптрией понимают преломляющую силу линзы, фокусное расстояние которой составляет 1 м. Если преломляющая сила увеличивается, то фокусное расстояние укорачивается. Отсюда следует, что линза, у которой фокусное расстояние равно 50 см, будет обладать преломляющей силой в две диоптрии (2Д). Наибольшее преломление происходит в хрусталике.
Глаз часто сравнивают с фотоаппаратом, в котором хрусталик выполняет роль линзы, а сетчатка — светочувствительной пластинки. В сетчатке глаза образуется обратное уменьшенное изображение. Светочувствительные элементы в сетчатке — палочки и колбочки — при попадании света раздражаются. В них происходят сложные химические превращения, в результате которых возникает возбуждение, передающееся по зрительному нерву в головной мозг. В коре головного мозга возникают зрительные ощущения. Мозговой отдел зрительного анализатора находится в затылочной доле больших полушарий. Приспособление глаза к получению отчетливых изображений предметов, находящихся на разных расстояниях, называется аккомодацией. Она связана с изменением кривизны хрусталика, вследствие чего меняется его преломляющая сила, и фокус лучей от рассматриваемого предмета всегда оказывается на сетчатке. Изменение кривизны хрусталика достигается сокращением и расслаблением ресничной мышцы. Нарушение зрения может выражаться в нечетком восприятии предметов. При близорукости изображения предметов оказываются не на сетчатке, а впереди нее, при дальнозоркости — за сетчаткой. Эти изменения наблюдаются при нарушении аккомодации или связаны с особенностями строения глазного яблока. У близоруких людей расстояние от хрусталика до сетчатки обычно несколько увеличено, а у дальнозорких — уменьшено. Для получения четких изображений рекомендуется носить очки с соответствующими линзами.
Особенность старческой дальнозоркости можно объяснить потерей хрусталиком эластичности, вследствие чего теряется способность к аккомодации. Старческая дальнозоркость исправляется ношением очков с двояковыпуклыми линзами. Обычное нормальное зрение осуществляется двумя глазами (бинокулярное). В каждом глазу на сетчатке получается изображение предмета, однако человек воспринимает их как одно. Для такого восприятия существенно, чтобы изображения попали на соответствующие участки сетчатки, находящиеся в желтом теле и центральной ямке. Когда изображение предмета падает на точки, находящиеся на разных расстояниях от центральной ямки (на несоответствующие точки), мы воспринимаем двойное изображение предмета.
Согласованное движение глаз способствует видению при изменении освещенности рассматриваемого объекта: глаза устанавливаются так, чтобы изображение попало на соответствующие точки сетчатки. Приспособление глаза к видению при разной степени освещенности называется адаптацией: приспособление к видению в темноте называется темновой адаптацией, а при яркой освещенности — световой адаптацией. Единственной светочувствительной частью глаза является сетчатка, в которой находится около 125 млн. палочек и 6,5 млн. колбочек. Кроме того, сетчатка содержит много сенсорных и вставочных нейронов и их аксонов. В месте выхода нерва сетчатка не содержит ни палочек, ни колбочек — образуется слепое место.
Наибольшая острота зрения находится в области центральной ямки. Колбочки воспринимают цвета, а палочки (они более многочисленны и расположены по периферии сетчатки) функционируют в сумерках или при слабом свете и не чувствительны к цвету. Зрительный пигмент палочек называется родопсином (зрительный пурпур) и состоит из белка опсина, а в качестве хромафора входит ретинал. Колбочки содержат иодопсин с тем же хромофором (ретиналом), но другим белком. На свету родопсин распадается, а в темноте снова восстанавливается. При воздействии на глаз вспышки света, продолжающейся лишь 0,000 001 с, мы видим свет в течение примерно 0,1 с. В образовании родопсина участвует витамин А. При нарушении образования родопсина развивается так называемая куриная слепота. Если превращение родопсина изучено достаточно хорошо, то химизм цветного зрения, происходящий в колбочках, изучен меньше. Выделено три типа колбочек, которые воспринимают красный, зеленый и синий цвет. Промежуточные цвета воспринимаются при одновременном раздражении колбочек двух или более типов. Цветовая слепота зависит от отсутствия в сетчатке колбочек одного или нескольких типов, что связано с отсутствием гена, контролирующего их образование. Форма цветовой слепоты называется дальтонизмом (по имени ученого Дальтона, у которого была обнаружена цветовая слепота).
Еще одним из дефектов зрения человека является астигматизм. При астигматизме кривизна роговицы неодинакова в разных плоскостях, поэтому световые лучи, лежащие в разных плоскостях, фокусируются не в одной точке. Для исправления зрения линзы шлифуются неравномерно, чтобы компенсировать неравномерную кривизну роговицы. Катаракта — потеря хрусталиком своей прозрачности. Чаще всего она встречается у старых людей. Катаракта приводит к слепоте. Такой хрусталик, потерявший прозрачность, удаляют. Зрение восстанавливается, но глаз теряет способность к фокусировке. В таком случае оперированный человек должен носить очки, заменяющие хрусталик. Иногда вставляют искусственный хрусталик.
3. Слуховой и вестибулярный анализаторы
Ухо — сложный вестибулярно-слуховой орган, который выполняет две функции: воспринимает звуковые импульсы и отвечает за положение тела в пространстве и способность удерживать равновесие. Это парный орган, который размещается ввисочных костяхчерепа, ограничиваясь снаружиушными раковинами.
Ухо человека воспринимает звуковые волны длиной примерно от 20 м до 1,6 см, что соответствует 16 — 20 000 Гц (колебаний в секунду).
Ухо человека воспринимает не только звуковые раздражения, но и является органом равновесия.
Ухо подразделяется на три отдела: наружное, среднее и внутреннее ухо. Залегает ухо в височной кости черепа.
Наружное ухо включает ушную раковину и наружный слуховой проход. Ушная раковина состоит из эластического хряща, его нет только в ушной мочке. Наружный слуховой проход выстлан железами, выделяющими ушную серу. От среднего уха он отделен барабанной перепонкой.
В среднем ухе помещаются слуховые косточки, соединенные друг с другом: молоточек, наковальня и стремечко. Полость среднего уха называется барабанной полостью, она выстлана слизистой оболочкой. При помощи евстахиевой трубы она сообщается с носоглоткой, а на внутренней стенке полости среднего уха имеются два отверстия: круглое и овальное. Круглое отверстие прикрыто перепонкой, овальное — стремечком. По слуховой трубе в барабанную полость попадает воздух, благодаря чему уравновешивается давление на барабанную перепонку со стороны барабанной полости с внешним давлением воздуха.
Внутреннее ухо имеет сложную форму и в нем различают два лабиринта — костный и перепончатый. Костный лабиринт включает улитку, преддверие и три полукружных канала. Улитка образует 2,5 оборота вокруг костного стержня. Преддверие находится между улиткой и полукружными каналами и представляет полость овальной формы. Полукружные каналы располагаются взаимно перпендикулярно по отношению друг к другу. Перепончатый лабиринт располагается внутри костного, стенки перепончатого лабиринта состоят из плотной соединительной ткани. Между костным и перепончатым лабиринтом находится жидкость — перилимфа, в перепончатом лабиринте тоже находится жидкость — эндолимфа. Перепончатый канал улитки на поперечном разрезе имеет треугольную форму и соответственно три стенки — пластинки. Одна пластинка сращена с костной стенкой улитки, другая разделяет улитковый ход и лестницу преддверия, третья — улитковый ход и барабанную лестницу улитки (в улитке пространство, в котором находится перилимфа, при помощи перепончатого канала улитки и специальной костной пластинки разделено на две части — лестницы: одна — лестница преддверия, другая — барабанная лестница и они сообщаются между собой только у верхушки улитки). Барабанная лестница улитки состоит из большого количества фиброзных волокон — слуховых струн, натянутых в поперечном направлении. В улитковом ходе на слуховых струнах находится так называемый кортиев орган, состоящий их эпителиальных клеток различной формы, среди которых есть чувствительные слуховые клетки. На этих слуховых клетках оканчиваются волокна нерва улитки — таким образом, кортиев орган является звуковоспринимающим аппаратом внутреннего уха.
Преддверие и полукружные каналы вместе составляют вестибулярный аппарат, в котором также имеются чувствительные клетки. Вестибулярный аппарат является органом восприятия положения и движения тела в пространстве. К чувствительным клеткам вестибулярного аппарата также подходят нервные волокна. Звук проходит через слуховой проход и вызывает колебания барабанной перепонки, которые передаются через косточки среднего уха (молоточек, наковальню и стремечко) и овальное окно жидкости, находящейся в канале преддверия. Поскольку жидкости несжимаемы, жидкость преддверия передает колебания на круглое окно, как бы вызывая выбухание его. Звуковая волна таким образом передается на перилимфу внутреннего уха, а колебания перилимфы, в свою очередь, вызывают через стенку перепончатого канала улитки колебания эндолимфы, которые передаются на кортиев орган. Этот орган состоит из пяти рядов клеток с выступающими волосками: ряды клеток тянутся вдоль спирали улитки по всей ее длине. В каждом кортиевом органе около 24 000 таких клеток, расположенных на базилярной мембране, отделяющей канал улитки от барабанного канала. Над волосковыми клетками нависает другая мембрана — текторальная, прикрепленная одним своим краем к мембране, на которой расположены волосковые клетки, другой край мембраны остается свободным. Возникающие в волосковых клетках импульсы распространяются по волокнам слухового нерва. Движения базилярной мембраны при пульсациях вызывают трения волосковых клеток кортиева органа о нависающую над ним текторальную мембрану, раздражая окончания дендритов слухового нерва, лежащие у основания каждой волосковой клетки. Звуки разной высоты (частоты) вызывают вибрацию определенных волосковых клеток. Высота звука зависит от частоты колебаний воздуха в секунду. Высокие тоны (тонкие звуки и голоса) имеют большую частоту колебаний, а низкие тоны (грубые, басистые звуки и голоса) — меньшую частоту колебаний. Чем больше величина колебаний, тем сильнее звук (сила звука). Тембр — особенность звука, благодаря которой человек может различать даже звуки одинаковой силы и высоты, но произведенные разными инструментами, например скрипки и пианино. Человеческое ухо воспринимает от 16 до 20 000 колебаний в секунду. Верхняя граница с возрастом изменяется: чем старше человек, тем меньше колебаний способно воспринимать его ухо. Максимальное количество колебаний, которое может воспринимать ухо человека в 35 лет, составляет 15 000, а в 50 лет — даже 13 000. Ухо почти не утомляется, утомление может быть связано частично не с самим ухом, а с головным мозгом. Глухота наступает часто вследствие повреждения или аномалий звукопроводящих механизмов наружного, среднего или внутреннего уха: образование серной пробки в наружном слуховом проходе, срастание косточек среднего уха, повреждение внутреннего уха или слухового нерва в результате местного воспаления или перенесенного заболевания. Определение положения тела в пространстве и его перемещения происходят при участии различных органов чувств: зрения, рецепторов осязания, рецепторов мышечно-суставной чувствительности и др. Лабиринт внутреннего уха состоит, помимо улитки, из двух небольших мешочков — круглого и овального — и трех полукружных каналов, внутри которых находится эндолимфа, а снаружи — перилимфа. В мешочках находятся мелкие камешки — отолиты, состоящие из углекислого кальция. Под действием силы тяжести отолиты оказывают давление на определенные волосковые клетки, которые выстилают мешочки изнутри, эти раздражения передаются в головной мозг. При изменении положения головы (наклон) изменяют свое положение и отолиты, они давят уже на другие клетки и раздражают их. Волосковые клетки имеются и в полукружных каналах. При повороте головы перемещение жидкости в каналах отстает от этого движения, так что волосковые клетки движутся относительно жидкости и получают стимулы от ее движения. Человек привык к перемещениям в горизонтальной плоскости, раздражающим полукружные каналы определенным образом, но вертикальные движения (параллельные длинной оси тела) для него непривычны. Такие движения (подъем по лестнице или в лифте, морская качка) раздражают полукружные каналы необычным образом и могут вызвать тошноту и рвоту. Возникшее возбуждение по нерву преддверия передается в головной мозг. В коре головного мозга возникает ощущение положения тела в пространстве и подается команда изменения тонуса различных групп мышц, что приводит к изменению положения головы и туловища, благодаря этому сохраняется равновесие тела. При поражении вестибулярного аппарата у человека наблюдаются расстройство движения, головокружения и другие нарушения.
Список использованной литературы
осязание вестибулярный зрительный экстерорецептор интерорецептор
1. Биология: Пособие для поступающих в вузы, под ред. М.В.Гусева и А.А. Каменского. – Издательство Московского университета, 2002. – Москва «МИР», 2002.
2. Биология: Справочное пособие для старшеклассников и поступающих в вузы. – М.: АСТ-ПРЕСС, 2001.
3. Самаль И.Н. Анатомия, физиология и патология органа зрения: Учебное пособие. – Псков: 2004.
4. Всемирная сеть Интернет (Wikipedia).
www.ronl.ru
Реферат на тему:
«Органы чувств и равновесия. Поведение и психика человека»
Органы чувств и восприятия
Значение органов чувств. Виды ощущений
Все сведения об окружающем нас мире мы получаем с помощью анализаторов. Анализатор (орган чувств) — это система чувствительных нервных образований, воспринимающих раздражения, которые действуют на человека. Различают зрительный, слуховой, вкусовой, обонятельный, кожный и другие анализаторы.
Анализаторы осуществляют процессы восприятия и обработки информации. Любой анализатор состоит из трех основных звеньев: рецепторов (периферическое воспринимающее звено), нервных путей (проводниковое звено) и мозговых центров (центральное обрабатывающее звено).
Каждый участок тела содержит несколько видов рецепторов, благодаря чему у нас возникают не отдельные ощущения, а их целостные комбинации. Таким образом, различные анализаторы работают в тесном взаимодействии друг с другом.
Нервные пути от отдельных анализаторов направляются в определенные центры, расположенные в спинном и головном мозге. Высшие отделы анализаторов расположены в коре больших полушарий, причем каждый из них занимает определенную область. В лобной, теменной и височной зонах коры выделяются особые участки — ассоциативные зоны, обеспечивающие установление тесного взаимодействия между всеми анализаторами и участвующие в процессах восприятия образов.
Глаз и зрение
В познании внешнего мира зрение играет первостепенную роль: через зрительный анализатор человек получает основное количество информации.
Орган зрения человека — глаз. Брови, веки, ресницы, слезы служат для защиты глаз от повреждений. Глаз имеет форму шара и поэтому называется глазным яблоком. Благодаря такой форме глаз может свободно двигаться в полости костного углубления — глазнице. Движение глаза происходит в результате сокращений шести глазных мышц.
Снаружи глаз покрыт белой плотной белочной оболочкой, которая спереди соединяется с прозрачной оболочкой — роговицей. Сосудистая оболочка глаза пронизана множеством кровеносных сосудов, снабжающих глаз кровью. Внутренняя поверхность сосудистой оболочки содержит тонкий слой красящего вещества — черный пигмент, поглощающий световые лучи. Спереди сосудистая оболочка переходит в радужную оболочку, в центре которой находится круглое отверстие — зрачок, расширяющийся или сужающийся в зависимости от освещенности.
Внутренняя стенка глазного яблока выстлана очень тонкой оболочкой — сетчаткой. В ней расположены чувствительные к свету клетки — зрительные рецепторы, в которых энергия проникающих в глаз световых лучей превращается в процесс нервного возбуждения. Нервные импульсы по волокнам зрительного нерва попадают в мозг.
Формирование изображения на сетчатке
Непосредственно перед зрачком располагается прозрачный и эластичный хрусталик, способный менять свою кривизну с помощью специальной мышцы. Пространство глазного яблока позади хрусталика заполнено прозрачной желеобразной массой — стекловидным телом.
Световые лучи от предметов проходят через зрачок, хрусталик и стекловидное тело, попадают точно на сетчатку и образуют на ней четкие изображения предметов. В каждый момент времени хрусталик глаза приспосабливается либо к ближнему, либо к дальнему видению. Это достигается быстрым изменением кривизны хрусталика.
Изображение на сетчатке получается перевернутым. Способность человека видеть окружающий мир «нормально» достигается в процессе обучения и тренировки. Зрительное восприятие окружающего мира основывается как на зрительных ощущениях, так и на информации от других сенсорных систем, среди которых главную роль выполняют органы равновесия, мышечного и кожного чувства.
Сетчатка состоит из нескольких слоев нервных клеток. Первый слой, непосредственно прилегающий к черным пигментным клеткам, образован зрительными рецепторами — палочками и колбочками. Палочки способны очень быстро возбуждаться при слабом сумеречном свете, но они не могут воспринимать цвет. Колбочки возбуждаются при ярком свете, но гораздо медленнее; однако они способны воспринимать цвет. Расположение их тоже неодинаково: палочки сравнительно равномерно распределены по сетчатке, колбочки же располагаются исключительно в районе желтого пятна, которое находится прямо напротив зрачка. Наиболее отчетливо мы различаем те предметы, изображения которых попадают прямо на желтое пятно. С помощью глазных мышц мы можем управлять движением глаз и изменять направление взгляда так, чтобы изображение частей предмета последовательно попадало на желтое пятно.
От нервных клеток сетчатки отходят длинные отростки. В одном месте сетчатки они собираются в пучок и образуют зрительный нерв, по волокнам которого в мозг передается зрительная информация. Место на сетчатке, откуда выходит зрительный нерв, лишено рецепторов и называется слепым пятном.
Зрительное восприятие
В зрении участвуют оба полушария головного мозга, каждое из которых получает информацию как от правого, так и от левого глаза. Благодаря этому мы обладаем стереоскопическим зрением, позволяющим воспринимать предметы в объемном изображении и оценивать их относительную удаленность в пространстве.
При первоначальном ознакомлении с предметами глаз обязательно двигается, выделяя признаки предметов, соотношение между ними и т. д.; сформированные целостные образы передаются на хранение в память. Для восприятия же уже известных предметов движение глаз необязательно; мы узнаем знакомый зрительный образ лишь по отдельным его признакам, восполняя недостающее из памяти.
Одной из важных характеристик является острота зрения, которая определяет предельную способность глаза различать мелкие детали предметов. Наиболее часто встречающиеся нарушения зрения — это близорукость и дальнозоркость, связанные либо с определенной формой глазного яблока, либо с изменением кривизны хрусталика.
Ухо и его функция. Слуховое восприятие
С помощью слуха человек воспринимает звуки. Органом слуха является ухо, которое представляет собой систему последовательно связанных между собой отделов: наружное, среднее и внутреннее ухо.
Наружное ухо состоит из ушной раковины и слухового прохода, который соединяет наружное ухо со средним ухом. Внутри слуховой проход оканчивается туго натянутой барабанной перепонкой, которая способна вибрировать от удара звуковой волны. Частота вибрации барабанной перепонки тем больше, чем выше звук.
Среднее ухо представляет собой заполненную воздухом полость, которая соединена с носоглоткой узким проходом — слуховой трубой. В среднем ухе расположены три маленькие последовательно связанные между собой косточки: молоточек, наковальня и стремя. Молоточек, соединенный с барабанной перепонкой, передает ее колебания сначала на наковальню, а затем усиленные колебания передаются на стремя. Среднее ухо отделено от внутреннего пластинкой с двумя окнами, затянутыми тонкими перепонками.
Внутреннее ухо — это система лабиринта и извитых каналов, заполненных жидкостью. В лабиринте находятся два органа: улитка (орган слуха) и вестибулярный аппарат (орган равновесия). Колебания перепонки овального окна передаются жидкости, заполняющей внутреннее ухо. Вибрируя, жидкость раздражает слуховые рецепторы, расположенные в улитке. В них возникают импульсы, которые передаются по слуховому нерву в головной мозг. Таким образом, в среднем и внутреннем ухе происходят последовательные процессы превращения звуковой волны в нервные импульсы.
В головном мозге происходит различение силы, высоты и характера звука, местоположения его источника в пространстве. Способность слышать двумя ушами имеет большое значение для определения направления звука.
Органы равновесия, мышечного и кожного чувства, обоняния и вкуса
Положение нашего тела непрерывно контролируется специальным органом равновесия — вестибулярным аппаратом, находящимся во внутреннем ухе. Он воспринимает любые изменения положения тела. Вестибулярный аппарат состоит из двух маленьких мешочков и трех полукружных каналов, которые расположены в трех взаимно перпендикулярных плоскостях, соответствующих трем измерениям пространства: высоте, длине и ширине. Полукружные каналы заполнены студенистой жидкостью; внутри каждого из них имеются рецепторы — чувствительные волосковые клетки. При любом движении головы или туловища жидкость смещается, давит на волоски и возбуждает рецепторы. Информация об изменении положения тела поступает в головной мозг.
Мешочки воспринимают начало и конец прямолинейного движения головы или туловища, ускорение или замедление, а также изменение силы тяжести. В стенках мешочков тоже имеются рецепторы — волосковые клетки, на которые постоянно давят крохотные известковые кристаллики. При движении головы или тела эти кристаллики смещаются, вызывая изменение давления на волоски. В результате в мозг по нервным волокнам поступает информация об изменении положения тела.
Мышечное чувство очень важно для ориентации тела в пространстве, для выполнения человеком координированных движений. В основе мышечного чувства лежит работа специальных мышечных рецепторов, расположенных в скелетных мышцах нашего тела. Возбуждаясь при сокращении или растяжении мышц, они непрерывно посылают в мозг информацию о функциональном состоянии мышечной системы.
Важнейшее кожное чувство — осязание, ощущение прикосновения и давления. Оно возникает благодаря расположенным в коже разнообразным рецепторам, которые воспринимают прикосновение, давление, тепло, холод, боль.
Главный орган осязания у человека — рука. Наибольшей чувствительностью обладают кончики пальцев, где кожные рецепторы расположены очень плотно. Сигналы от них по чувствительным нервам направляются в спинной и головной мозг. В коре головного мозга происходит различение и узнавание ощупываемых предметов.
Орган обоняния расположен в самой верхней части носовой полости и представляет собой скопление очень чувствительных обонятельных рецепторов, снабженных ресничками, которые принимают на себя молекулы пахучих веществ. Затем по нервным волокнам к мозгу направляются импульсы, сигнализирующие о запахе.
Вкус — ощущение сложное. В создании вкусового образа пищи обязательно участвуют обоняние и осязание. Вкусовые рецепторы расположены на поверхности языка — на вкусовых сосочках. Разные участки языка по-разному ощущают вкус: кончик языка более всего чувствителен к сладкому, задняя часть языка — к горькому, боковые края — к кислому, передняя и боковые части языка — к соленому. По нервным волокнам сигналы поступают в определенные отделы головного мозга.
Формирующиеся у нас образы внешних предметов и явлений — это результат объединенной работы многих анализаторов. Взаимодействие отдельных ощущений происходит в коре головного мозга, куда сходится сигнализация от всех
анализаторов. Взаимодействие ощущений — непременное условие полноценной жизнедеятельности человека.
Поведение и психика
Потребности. Поведение и психика
--PAGE_BREAK--Нормальная жизнедеятельность организма возможна лишь при поддержании относительно постоянного состава внутренней среды. Организм непрерывно регулирует недостаток или избыток питательных веществ, минеральных солей и других соединений. Нужда в чем-либо необходимом для поддержания жизни и развития вызывает особое состояние организма, называемое потребностью.
Потребности — это главная движущая сила нашего поведения, это внутренние побудители, мотивы нашей деятельности. Выделяют физиологические и социальные потребности. Физиологические потребности связаны с обеспечением жизнедеятельности организма (потребность в пище, воде, регулярном движении, сохранении тепла и т. д.). Социальные потребности связаны с поведением человека в обществе (потребность учиться, работать, потребность к творчеству и др.).
В каждый момент времени преобладающей оказывается только одна какая-либо потребность, а остальные находятся в подчиненной зависимости. Наше поведение всегда направлено на удовлетворение этой ведущей потребности, т. е. является целенаправленным.
Любой деятельности, направленной на удовлетворение возникшей потребности, предшествует множество разнородных психических процессов. Психика — это внутренний мир человека, это его ощущения и восприятие, память и представления, мышление и фантазии, чувства и воля. Психика — это своеобразная, неповторимая картина мира, существующая в мозгу конкретного человека; она формируется под влиянием общества, его идеологии и культуры. На основе различных потребностей у человека возникают определенные психические состояния — собственные представления, образы, понятия, чувства, мысли, эмоции и т. п.
Поведение — это сложный комплекс приспособительных двигательных актов, направленных на удовлетворение имеющейся у организма потребности. Поведение человека представляет собой тесный сплав психических и физиологических процессов. Оно складывается из наследственно закрепленных реакций и широкого набора привычек, навыков, приобретенных в течение жизни с помощью обучения.
Рефлекторная теория поведения
Рефлекс — основная форма деятельности нервной системы. Наиболее простые рефлексы относятся к врожденным, или безусловным; они передаются по наследству и обеспечивают приспособление организма к постоянным условиям среды. Безусловные рефлексы относятся к видовым признакам поведения животного. Уже у новорожденного ребенка наблюдаются самые простые безусловные реакции: сосание (пищевой безусловный рефлекс), мигание (защитный безусловный рефлекс), рефлекс «что такое?» (ориентировочный безусловный рефлекс).
Более сложные формы врожденного поведения называются инстинктами.
В условиях непрерывно меняющегося внешнего мира, кроме безусловных рефлексов, каждому отдельному организму нужен собственный, индивидуальный опыт. Одни и те же безусловные рефлексы могут выполняться как в ответ на наследственно заданные раздражители, так и на те сигналы, с которыми данный организм встречается лишь в своей индивидуальной жизни. Такие рефлексы получили название условных.
Условные рефлексы — это приобретенные в течение жизни каждого человека реакции, с помощью которых его организм приспосабливается к меняющимся воздействиям среды. Условные рефлексы не передаются по наследству, а приобретаются в процессе обучения. Условный рефлекс формируется в том случае, если какое-либо внешнее событие совпадает по времени с той или иной деятельностью организма или подкрепляется безусловным рефлексом.
В течение жизни вырабатывается множество сложных условных рефлексов, которые становятся частью нашего жизненного опыта. Вырабатываемые человеком в течение жизни двигательные условные рефлексы называются навыками, или автоматизированными действиями, с помощью которых человек осваивает новые двигательные умения, вырабатывает новые формы поведения.
Таким образом, наше поведение определяется:
1) внутренними потребностями;
2) конкретными внешними условиями, к которым мы постоянно приспосабливаемся с помощью безусловных и условных рефлексов. Следовательно, наше поведение не только активно и целенаправленно, но тонко и точно приспособлено к окружающим условиям.
Приспособительный характер поведения
Для нормального существования в постоянно меняющейся внешней среде организму требуется вовремя изменять свое поведение, приспосабливая его к условиям текущего момента.
Умение управлять своим поведением, своевременно его менять, а иногда и вовсе тормозить те или иные поведенческие реакции — одна из важных черт воспитанного человека.
Различают безусловное торможение (когда безусловный ориентировочный рефлекс тормозит текущее поведение) и условное торможение (когда происходит постепенное угасание условного рефлекса вследствие его неподкрепления безусловным раздражителем). Те условные рефлексы и навыки, которые перестают иметь для человека жизненно важное значение или не подкрепляются, угасают. Вместо них в процессе обучения вырабатываются другие формы поведения (условные рефлексы), более тонко приспосабливающие организм человека к условиям окружающей среды.
Внимание и память
Значимость для нас какого-либо события определяется нашей внутренней потребностью, нашей заинтересованностью, поставленной целью. Преобладающая в данный момент потребность руководит всем текущим поведением организма. А. А. Ухтомский открыл принцип управления поведением, названный принципом доминанты. Согласно этому принципу, доминирующая потребность, поведение, связанное с ее удовлетворением, и одновременное подавление мешающих и отвлекающих рефлексов мобилизует всю энергию организма для достижения поставленной цели.
Внешним выражением доминанты является внимание — направленность всей нашей психической деятельности, сосредоточенность на важных для нас предметах и явлениях. Внимание может быть двух видов: непроизвольное (когда не требуется больших усилий для того, чтобы удержать внимание на интересующем нас предмете) и произвольное (внимание, связанное с сознательно поставленной целью и требующее волевого усилия).
Основные свойства внимания — сосредоточенность и устойчивость. Устойчивость внимания постоянно колеблется. Для того чтобы развить высокую устойчивость внимания, необходимо учиться быстро переключать внимание, умело его распределять, тренировать способность выделять наиболее важные детали и не замечать второстепенные.
Память — это запоминание, сохранение и последующее воспроизведение человеком его опыта. Без памяти не может происходить обучение, мышление, не может выполняться ни один поведенческий навык. Любые события в жизни человека оставляют памятные следы, которые могут храниться разное время.
Выделяют кратковременную (секунды, минуты) и долговременную (месяцы, годы) память.
Процесс запоминания зависит:
1) от степени эмоционального интереса человека к предмету или явлению;
2) от уровня сосредоточенности человека на изучаемом предмете;
3) от сознательного волевого намерения запомнить именно данный материал.
Существует два способа запоминания: механическое и осмысленное. При механическом запоминании (т. е. зазубривании) материал не хранится долго и человек не может применить свои знания в жизни. Осмысленное запоминание материала позволяет человеку пользоваться им в решении других жизненных задач. Одним из важных условий запоминания является повторение, которое должно быть осмысленным.
Речь и мышление
Человека отличают от животных речь и словесное мышление, которые возникли благодаря трудовой деятельности и жизни в обществе. С помощью слов Люди могут обмениваться мыслями, сознательно управлять своим поведением, согласовывая его с другими людьми.
Для речевого развития человека чрезвычайно важен первый год жизни. Поскольку взрослые постоянно разговаривают с малышом (во время кормлений, переодеваний и других действий), звуки человеческой речи сопровождают его с самого рождения. Если сначала для новорожденного слова составляют лишь часть воспринимаемой им обстановки, то вскоре, повторяясь при одних и тех же условиях, они становятся самостоятельными условными сигналами, предупреждающими наступление той или иной ситуации. Вначале слово обозначает совершенно конкретный предмет, лицо, явление, но постепенно происходят сложные процессы отвлечения и обобщения, в результате которых одно и то же слово будет отражать целый круг предметов и явлений.
В 2—3 года у ребенка быстро расширяется словарный запас. Произнесение слов основано на звуковом, словесном подражании. Особую роль играет установление связи произнесенного слова с видом предмета и его ощупыванием. Поэтому активные действия ребенка с предметами оказывают решающее влияние на развитие речи. Постепенно отдельные слова выстраиваются во фразы, сначала простые, затем все более сложные. В этот период активно развивается внутренняя речь. К 5—7 годам дети овладевают начальными навыками чтения, письма, счета. Словесное мышление — это основа прогрессивного развития человечества, без него немыслимо развитие науки и искусства.
Речь — важнейший способ общения между людьми. Она помогает человеку стать полноправным членом общества. С помощью слов человек выражает свои мысли, делится знаниями, приобретает новые знания, навыки, умения. Речь и письменность позволяют человеку овладеть опытом предшествующих поколений.
Сон и его значение. Сновидения
Сон чрезвычайно важен для организма. Лишение сна губительно сказывается на здоровы человека. Сон восстанавливает работоспособность клеток мозга. Они накапливают необходимую энергию, тем самым подготавливая человека к активной дневной деятельности. Во время сна, несмотря на неподвижность тела, закрытые глаза, отсутствие контакта с окружающим миром и т. д., в организме человека совершаются активные, жизненно важные процессы.
По характеру биоэлектрической активности мозга во время сна выделяют стадию медленного (глубокого) сна и стадию быстрого (поверхностного) сна, которые сменяют друг друга. Медленный сон сопровождается появлением в коре головного мозга медленных и крупных электрических волн. Для быстрого сна характерно появление очень мелких, но быстрых электрических волн. В период быстрого сна возникают движения глаз, повышается кровяное давление, учащаются пульс и дыхание, усиливается обмен веществ. Быстрый сон сопровождается сновидениями. Сновидения — это сложные психические явления, которые основываются на пережитых ранее впечатлениях, но теперь, во сне, разнообразно, иногда нелепо или фантастически связанных.
Характер, темперамент, личность
Личность — это конкретный человек с неповторимым сочетанием его физических, физиологических и психологических качеств и свойств. Для формирования личности, ее самовоспитания, самопознания и самооценки чрезвычайно важно общение с окружающими людьми, установление личных отношений.
Одной из важных черт личности является устойчивость, позволяющая человеку в любой обстановке сохранять свои жизненные установки и убеждения.
Личность человека складывается из:
1) его интересов, потребностей, склонностей, стремлений и идеалов;
2) из его способностей и дарований;
3) из особенностей его характера.
Склонности, проявляемые ребенком к тому или иному роду деятельности, могут свидетельствовать о наличии у него соответствующих наследственных задатков, являющихся основой развития определенных способностей. Способности — это такие особенности личности, которые являются условиями наиболее успешного выполнения данной деятельности, овладения знаниями, умениями, навыками. Способности проявляются и формируются в процессе самой деятельности.
Характер — это неповторимое сочетание психологических черт личности. Важнейшие психологические черты личности — ее убеждения, идеалы, цели, отношение к себе, к окружающим, к обществу в целом. Особое место в характере человека занимают волевые черты. Воля — это способность человека совершать сознательные действия, которые требуют преодоления внешних препятствий или внутренних трудностей.
В основе характера лежит присущий каждому человеку темперамент. Несмотря на то что все люди по своим личностным свойствам отличаются друг от друга, существуют определенные психофизиологические свойства нервной системы, которые для многих людей сходны. На основании этих свойств принято выделять четыре типа темперамента: холерик (подвижный, энергичный, общительный), сангвиник (спокойный, устойчивый, чувственный), флегматик (малоподвижный, выдержанный, малообщительный), меланхолик (обидчивый, робкий, необщительный, плаксивый, неэнергичный). Такое выделение темпераментов только относительно, в чистом виде таких людей встретить почти не удается. Чаще всего у человека сочетаются черты разных темпераментов.
www.ronl.ru
Содержание
Введение 3
1. Органы обоняния 4
2. Чувство вкуса и вкусовые рецепторы 5
3. Строение органов слуха 6
4. Осязание 7
5. Кожа, как орган осязания 9
6. Зрение 12
7. Чувство равновесия 14
Заключение 15
Список литературы 16
Введение
Органы чувств, специализированные периферические анатомо-физиологические системы, с помощью которых животное или человек воспринимает и частично анализирует разнообразные раздражения, поступающие из внешней среды. Каждый орган чувств состоит из воспринимающих приборов рецепторов и различных более или менее сложных вспомогательных структур. Одни органы чувств, относимые к дистантным, зрения органы, слуха органы, обоняния органы воспринимают раздражения на расстоянии; другие вкусовые органы, осязания органы лишь при непосредственном контакте.
Органы чувств (глаза, уши, нос, язык, кожа) связывают нас с внешней средой, благодаря им мы познаем физические свойства тел и условия окружающей среды. Кроме того, они предупреждают об опасностях, которые нам угрожают. Вследствие этого знания об органах чувств являются для каждого человека необходимыми.
Впечатления, воздействующие на рецепторы органов чувств, передаются через чувствительные нервы в головной мозг, который воспринимает получаемую информацию и идентифицирует ее (возникают ощущения). В этом случае нервные центры вырабатывают ответный сигнал, который поступает по двигательным нервам в различные органы для его исполнения.
1. Органы обоняния
До сих пор нет четкого понимания того, как язык распознает и преобразует химические вещества во вкусовую информацию.
Впрочем, известно, что небольшой участок в задней части носовой полости изобилует нервными окончаниями, воспринимающими запахи. Этот участок, называемый обонятельным эпителием или обонятельной областью, буквально напичкан миллионами нервных окончаний – микроскопическими обонятельными клетками. Каждая из них имеет не меньше десятка тончайших волосков или жгутиков. Они постоянно увлажняются слизью, которая тоже сложит ловушкой для пахучих веществ.
Полагают, что при вдыхании с воздухом доступных нашему обонянию пахучих веществ они растворяются в слизи, увлажняющей жгутики, в результате чего эти тончайшие полоски покрываются раствором пахучих веществ. Реагируя на них, жгутики посылают сигналы обонятельным клеткам для дальнейшей передачи по соответствующим нервным волокнам (их называют обонятельными нервами). Затем эти сигналы передаются в обонятельный мозг – участок головного мозга, гораздо слабее развитый у людей, нежели у животных.
Насколько мы можем судить, все обонятельные клетки, действующие как рецепторы распознаваемых по запаху химических веществ, абсолютно одинаковы, поэтому остается загадкой, как они различают тысячи многообразных запахов.
На основании многовекового опыта люди выделили шесть «основных» запахов: цветочный, фруктовый, зловонный, пряный, смолистый (как скипидар) и запах гари.
Чтобы обладать запахом, вещество должно испарять микроскопические частицы. Пан меньшими «кирпичиками» любого веществ; являются молекулы, и, как полагают, обонятельные клетки способны распознавать и различать молекулы по их форме.
Чем больше частиц испускает вещество, тел сильнее запах. Например, кипящий на плите куриный суп пахнет сильнее, чем холодная курятина на тарелке, так как с паром в воздух попадает больше пахучих частиц. Они-то и распознаются, как запахи в силу своей способности растворяться в воде. Под воздействием тепла в воздух попадает больше частиц, а содержащаяся в воздухе влага обеспечивает их повышенную концентрацию, поэтому в теплой и влажной атмосфере запахи усиливаются. Вероятно, все мы сами замечали, что от мокрой собаки сильнее несет псиной, чем от сухой; что в теплой дымке после летнего дождя усиливаете; благоухание сада или травы; или что щепотка соли для ванн издаст в горячей воде более сильный аромат, чем целая сухая упаковка.
Если войти в помещение, где кто-то ест котлеты с луком, резкий запах тотчас ударит в нос, хотя находящиеся здесь же люди его не замечают. Это явление называется адаптацией. Причина, по-видимому, в том, что когда вес рецепторы «заполнены» пахучими химическими частицами, они перестают посылать сигналы в мозг.
Возможно, многие задавались вопросом, как освежители воздуха устраняют неприятные запахи. Этот эффект называется маскировкой. Освежитель вовсе не удаляет из воздуха дурно пахнущей частицы, но благодаря его присутствию мы перестаем их замечать. Нечто подобное происходит и при маскировке слуха, когда громкий звук заглушает более тихий, даже сели паши уши воспринимают обе частоты. Мы пока не знаем, почему один запах «громче» другого. Само собой, если в воздухе присутствуют одни запаха, маскировки происходит далеко не всегда. Часто оба запаха сменяются либо по-прежнему воспринимаются по отдельности.
2. Чувство вкуса и вкусовые рецепторы
О вкусе известно гораздо больше, чем об обонянии, и принято считать, что основных вкусов всего четыре: сладкий, соленый, кислый и горький. Но всем богатством оттенков, что называют вкусом, мы обязаны обонянию. Должно быть, многие люди успели заметить, что при сильной простуде обоняние па время пропадает, и пища становится безвкусной. А дело в том, что при простуде информацию о вкусе поступает только с языка. Как показали опыты, пробуя продукты на вкус только языком, человек не отличает даже очищенного яблока от сырого картофеля.
Будучи, по сути, реакцией на химические вещества, вкус во многом сродни обонянию. Подобно пахучим химическим соединениям, вещества, дающие нам ощущение вкуса, должны быть растворены. Только когда сухая пища растворяется слюной, мы можем определить ее вкус. Присутствие соли определяется очень быстро, так как она быстро растворяется в слюне. Более сложные по составу вещества растворяются во рту дольше, поэтому их вкус мы ощущаем не так быстро, как соль.
Рецепторы, улавливающие сигналы от растворенных химических веществ, из которых состоит пища, называются вкусовыми сосочками. Это скопления микроскопических клеток пли нервных окончаний на крохотных бугорках, расположенных па языке, небе и гортани. Каждый вкусовой сосочек – это гроздь из 50 с лишним клеток, соединенных с мозгом нервными волокнами.
Некоторые из них служат опорными клетками, остальные же – вкусовыми. Подобно рецепторам запаха, каждая вкусовая клетка имеет крохотный волосок (микровиллу). Внешние оконечности вкусовых сосочков соединены с осязательными нервами, благодаря чему вкус и осязание пищи во рту тесно связаны между собой. Услышав спор о том, какая говядина вкуснее – тонко пли грубо нарезанная, – можно задаться вопросом, а в чем, собственно, разница. Однако от осязания пищи языком зависит и ее вкусовое восприятие.
Лучше всего реагирует на сладкое верхушка (копчик) языка, па кислое – его боковые края, на соленое – область по соседству с верхушкой и па горькое – прикорневая область. Как и рецепторы запаха, все вкусовые сосочки похожи друг па друга, однако в разных отделах языка они по-разному сгруппированы. Нос еще остается загадкой, как одни и те же клетки воспринимают разные раздражители. Ученые полагают, что организм вырабатывает так называемые рецепторные вещества, с помощью которых ощущаются различия во вкусе. До сих пор в опытах на животных были открыты только протеины, действующие как рецепторы горечи и сладости. Не исключено, что разные отделы языка вырабатывают разные количества рецепторных веществ. Хотя четкого представления о том, как это происходит, ученые пока не имеют, но уже сейчас можно с достаточной уверенностью предположить, что, вступая в контакт с растворенными химическими веществами, вкусовые сосочки издают соответствующий электрический импульс, который по нервам поступает в головной мозг.
Помимо вкуса, на представление человека о том, что он есть, влияет целый ряд впечатлении. Прежде всего, газы, выделяемые при пережевывании пищи, поднимаются к полости носа, воздействуя па обоняние. Значение имеет и структура пищи. К процессу подключаются температурные и болевые ощущения – ведь острая пища стимулирует болевые рецепторы (макнув аджикой по лицу, можно ощутить на коже такое же жжение, как и на языке). Рецепторы осязания и давления подсказывают, что находится во рту – хрустящие кусочки или крем, жесткая пища или мягкая; уши воспринимают звуки, издаваемые пищей при пережевывании. И, не менее важна намять, – люди надолго запомним вызнавшее отвращение блюдо.
Наконец, глаза сигнализируют о внешнем виде того или иного блюди, и человек несколько раз может возвращаться к нему в памяти. Любой хороший повар знает, что красиво оформленное блюдо усиливает аппетит.
3. Строение органов слуха
Когда человек слушает, его уши реагируют на звуковые волны или на малейшие изменения движения воздуха. Ухо преобразует, эти волны и электронные импульсы и передает их в мозг, где они трансформируются в звуки. Уши человека постоянно улавливают звуковые волны, и человек учится, как реагировать на одни звуки и игнорировать другие.
Ухо человека включает три отделения – наружное, среднее и внутреннее ухо. Наружное ухо состоит из кожной складки с хрящом и слухового прохода, ведущего к его скрытой части.
Видимая часть уха называется ушной раковиной. Она действует как приемное устройство звуковых волн, которые затем проникают в среднее ухо через слуховой проход. Звуковые волны, воспринимаемые наружным ухом, проходят внутрь и заставляют вибрировать барабанную перепонку, находящуюся на входе в среднее ухо.
По своим размерам среднее ухо в восемь раз меньше наружного и представляет собой небольшую полость внутри черепа. Здесь располагается барабанная перепонка, а противоположная часть среднего уха соединена с носом узкой трубкой, которая называется Евстахиева груба. Оно позволяет выравнивать давление воздуха в среднем ухе по отношению к внешней среде. Если давление изменяется, уши должны приспособиться к этому, что иногда вызывает «хлопки» в ушах.
В полости среднего уха расположены три косточки, каждая из которых имеет характерную форму. Они называются молоточек, наковальня и стремечко. Отраженные барабанной перепонкой колебания воздуха проходят от молоточка к стремечку и далее через овальное окно преддверия, связывающее среднее и внутреннее ухо.
Во внутреннем ухе располагается лабиринт – три заполненных жидкостью трубки, благодаря которым ощущается уравновешенное давление. Кроме того, во внутреннем ухе имеется миниатюрная спиральная трубка, носящая название улитка и состоящая из двух каналов и протоки.
Эти каналы и протока заполнены жидкостью. В протоке также находятся крошечные колосковые сенсорные клетки, покрытые узкой мембранной пленкой. Эти клетки и мембрана составляют кортиев орган.
Именно он является настоящим слуховым центром. Колебания, проходя через улитку, заставляют мембрану двигаться взад и вперед. Двигаясь, мембрана натягивает волосковые клетки и они посылают электрические сигналы через слуховой аппарат. Мозг расшифровывает эти сигналы и воспринимает их как звуки.
Громкость – уровень энергии в звуке – измеряется и децибелах. Шепот приравнивается приблизительно 15 децибелам (дБ), шелест голосов в студенческой аудитории достигает примерно 50 дБ, а уличный шум при интенсивном дорожном движении – около 90 дБ. Шумы выше 100 дБ могут быть невыносимы для уха человека. Шумы порядка 110 дБ (например, звук вметающего реактивного самолета) могут оказаться болезненными для уха и серьезно повредить барабанную перепонку.
У большинства людей острота слуха с возрастом притупляется. Это в основном объясняется тем, что ушные косточки утрачивают свою изначальную подвижность, в связи, с чем колебания не передаются во внутреннее ухо. Кроме того, инфекции органов слуха могут повреждать барабанную перепонку и негативно отражаться на работе косточек, что приводит к глухоте. При возникновении каких-либо проблем со слухом необходимо незамедлительно обратиться к врачу.
Причиной некоторых видов глухоты является повреждение внутреннего уха или слухового нерва. Ухудшение слуха может быть также вызнано постоянным шумовым воздействием (например, в заводском цеху) пли резкими и очень громкими звуковыми всплесками. Необходимо очень осторожно пользоваться персональными стереоплейерами, поскольку чрезмерная громкость звучания также может принести к глухоте.
4. Осязание
Человек обладает пятью чувствами. Это зрение, вкус, слух, обоняние и осязание. Труднее всего определить и понять механизмы осязания: ведь, по сути, это целый комплекс разных ощущений. Кроме тот, осязание словно подстраховывает иные чувства и удостоверяет, что перед нами на самом деле то, о чем они нам поведали. Как часто, к примеру, вам приходилось протягивать руку и дотрагиваться до чего-либо, чтобы убедиться в реальности увиденного?
В отличие от остальных четырех чувств, которые реализуются через конкретные органы – глаза, уши, нос или рот, – осязательные ощущения воспринимаются по всему телу. Если другие чувства реагируют лишь па один вид раздражения, осязательная система чувствительна и к температуре, и к боли. Наверное, легче всего представить себе осязание как набор разных чувств некоторые из них имеют специальные конечные точки или нервные окончания в нашей коже, мышцах и в других местах; там они откликаются на самые различные раздражения и передают полученные впечатления в мозг, в свою очередь обрабатывающий эту информацию и сигналы.
Осязание позволяет человеку немало узнать и сделать. Благодаря осязанию можно почувствовать чье-то прикосновение или удар; благодаря нему можно, не рассматривая, определить размер и форму какого-либо предмета, но и узнать, насколько он тяжел, тверд он или мягок, горяч или холоден. Кроме того, осязание позволяет человеку не глядя определить, где и как в данный момент расположены разные части и органы его тела.
Ощущение температуры или боли подсказывает мозгу, что тому грозит опасность, до того, как происходит осознание этой опасности, и организм немедленно на это отреагирует, чтобы защититься. Например, человек отдернет руку от горячей поверхности прежде, чем она и успеет ожечь.
Для того, чтобы узнать о работе органов осязания, ученым понадобилось немало времени и усилий. Когда стало впервые известно, что чувство осязания зависит от сигналов, воспринимаемых несколькими различными видами конечных органов и нервных окончаний, исследователи предположили, что каждое нервное окончание реагирует только на один конкретный раздражитель – боль, нажим, холод и тепло.
Впрочем, скоро сторонники этой теории нашли окончания особо чувствительны лишь к одному раздражителю, и тогда выяснилось, что другие не только реагируют на разные раздражения, но и мало чем отличаются друг от друга. Далее обнаружилось, что различаемые нервными окончаниями ощущения составляют лишь малую долю всех доступных из получаемых ощущений.
В ходе дальнейших исследований стало ясно, что каждое нервное окончание или конечный орган имеет свое рецептивное поле – тот участок кожи, который при раздражении вызывает активность соответствующего нерва. При этом рецептивные поля накладываются друг на друга, и если надавить на конкретную точку на поверхности кожи, то в состояние возбуждения придут сразу несколько нервов. Помимо этого, каждый конкретный осязательный нерв может приходить в
состояние активности, как под влиянием силы нажима, так и под действием температурных изменений в пределах рецептивного поля.
Нервные волокна человека непрерывно реагируют на множество раздражителей, но лишь те из них, что несут сигнал о температуре и давлении, достаточно сильны для распознавания мозгом. И температура, и давление вызывают значительную активность в нервных волокнах, а порождаемые сигналы с возросшей скоростью передаются в центральную нервную систему Скорость, с которой сигнал поступает в мозг, говорит мозгу о том, какого типа раздражитель действует в данный момент. Осязательный сигнал идет от конечных органов через нервные волокна по соматическим нервам в центральную нервную систему.
Различные рецептивные поля отличаются по степени чувствительности, которая зависит от концентрации нервных окончаний в различных участках человеческой кожи. Например, каждый может ощутить, что ему на кончик языка надавливают именно двумя остро отточенными карандашными грифелями, даже если они будут в 1 мм друг от друга; а если колоть ими в области спины, – то только в случае расстояния 15 см между ними человек ощутит не один внешний раздражитель, а несколько.
Ученые провели немало экспериментов, пытаясь определить, каждый ли тип волокнистой ткани передает сигнал об особом виде раздражения. Безусловно, некоторые волокла способны передавать сигналы только в случае повреждения кожного покрова, температурного воздействия на него, ущемления и т.д. Однако, эту реакцию дает не сам конечный орган, а последовательность и сила сигналов в нервных волокнах, по цепочке передающих информацию в головной мозг. При том, что отдельные виды нервных окончаний более чувствительны к некоторым видам внешнего раздражения, большинство специалистов пришло к выводу, что комбинация сигналов, распознаваемых мозгом как определенное ощущение, определяется скоростью распространения сигналов и распределением их по малым и большим нервным волокнам.
Поскольку осязание дает нам так много знаний об окружающем мире, оно может заместить недостаток иных ощущений. Наилучший пример – шрифт Брайля, позволяющий слабовидящим читать при помощи пальцев.
5. Кожа, как орган осязания
Как мы говорили ранее чувствительные нервные волокна, позволяющие человеку осязать, пронизывают кожу. Что же представляет собой сама кожа?
Кожа является самым большим органом человеческого тела. Общая площадь кожи взрослого составляет около 2 м2, что сравнимо с размером простыни. Весит она 3 кг – около 5% от общего веса тела.
Толщина кожи колеблется от 0,5 мм до более чем 5 мм. Она тоньше на тех участках тела, которые меньше подвергаются воздействию трения и давления (например, внутренняя поверхность предплечья), и толще там, где нагрузки больше (например, подошвы ног).
Каковы же функции кожи?
– Она защищает внутренние части тела от ударов и царапин, дождя и ветра, излучения, интенсивного солнечного света и бактерий (При порезах или ссадинах эпидермиса, кожа восстановится без образования шрама. Повреждение дермы заканчивается шрамом, остающимся после заживления кожи).
– Находящиеся в коже нервные окончания, называемые рецепторами, позволяют почувствовать легкое прикосновение, давление, изменение температуры и боль. Их особенно много на кончиках пальцев.
– При воздействии солнечного света эпидермис вырабатывает витамин Р.
– Избыток солей и других веществ удаляется из организма с потом.
Наблюдая кожу под микроскопом, можно увидеть, что она состоит из двух слоев. Наружный, эпидермис, содержит от 20 до 30 слоев мертвых клеток. Эти клетки частично перекрывают друг друга как черепица, что позволяет коже растягиваться, когда вы двигаетесь. Ежедневно с поверхности кожи сшелушиваются тысячи мертвых клеток, однако это не приводит к ее истончению, поскольку одновременно идет непрерывный процесс обновления клеток.
Клетки нижней части эпидермиса непрерывно делятся. Каждая новая клетка постепенно наполняйся плотным защитным веществом, кератином. Клетки выталкиваются в направлении поверхности по мере возникновения под ними новых. Путь наверх занимает от трех до четырех недель, и достигает поверхности клетка уже мертвой. Мертвые клетки сшелушиваются с поверхности тела в виде мельчайших, едва видимых чешуек. В среднем за жизнь человек «сбрасывает» с себя около 18 кг мертвой кожи.
Нижняя часть эпидермиса насыщена меланоцитами, которые вырабатывают пигмент меланин, защищающий кожу от чрезмерного проникновения ультрафиолетового излучения. Энергия света поглощается меланином, менян его цвет на более темный. Вследствие этого, кстати, и появляется загар. Меланин переносится к поверхности кожи и сшелушивается с нее вместе с мертвыми клетками, в результате чего загар сходит, у людей с более темной кожей содержание меланина выше. Меланоциты могут располагаться группами, вызывая появление на коже веснушек.
Под эпидермисом располагается более толстый слой – дерма. Верхняя часть дермы содержит переплетенные волокна особых протеинов – коллагена и эластина. Они делают кожу эластичной и упругой,
В дерме также находятся тысячи мельчайших кровеносных сосудов. Когда вам жарко, эти сосуды расширяются, и ток крови через них увеличивается. Дополнительное количество крови у поверхности кожи обеспечивает отток тепла и, как следствие, охлаждение тела. Именно поэтому у
человека, которому жарко, краснеет лицо. Когда же нам холодно, кровеносные сосуды сужаются, сохраняя тепло, но вызывая побледнение кожи.
Кровь, текущая по мельчайшим сосудам, также снабжает оба слоя кожи питательными веществами и уносит отработанные продукты. В случае пореза или иного повреждения кожи образующийся сгусток крови покрывает рану, превратившись в особую корочку – струп. Это защищает нас от микробов и сохраняет в организме необходимые жидкости.
Кроме того, в дерме находится множество связанных с мозгом нервных окончаний, позволяющих нам осязать. Нервные окончания, или рецепторы, пронизывающие эпидермис, реагируют на боль. В верхней части дермы находятся тельца Майсснера. Это рецепторы, воспринимающие легкое давление. Несколько глубже в дерме находятся тельца Руффини – рецепторы тепла – и тельца Краузе – рецепторы холода. У основания дермы расположены тельца Пачини, позволяющие ощущать сильное давление. Когда нервные окончания регистрируют боль, давление или изменение температуры, они посылают сигнал мозгу. В ответ мозг дает мышцам команду к действию – например, отдернуть руку от горячей чашки.
Глубоко в дерме находятся потовые железы. Они представляют собой сплетенные в тугие узлы трубки и играют чрезвычайно важную роль в регулировании температуры тела. Эти железы вырабатывают пот – солоноватую жидкость, которая, когда нам очень жарко, через потовые поры выступает на поверхности кожи. Пот испаряется, помогая нам остыть. Железы способны вырабатывать от 250 до 500 мл пота вдень. В условиях жары и высокой влажности суточное выделение пота может достигать 2 л.
В теле человека насчитывается до 3 млн. потовых желез. Их общий вес составляет около 100 г. Они сосредоточены преимущественно в области лица, подмышечных впадин, ладоней и подошв. Например, на 1 см ладони приходится около 350 потовых желез, а на тыльной стороне кисти их плотность составляет лишь около 200 единиц на 1 см2.
Пот также помогает надежно удерживать в руках предметы, не роняя их. Тонкая пленка пота покрывает выступы кожного рельефа на пальцах, позволяя уверенно держать гладкие предметы. Кожный рельеф на пальцах образует неповторимый – у каждого свой – рисунок. Этот рисунок и снимается следователями в виде отпечатков пальцев, позволяя находить преступников.
В дерме также располагаются волосяные фолликулы и сообщающиеся с ними сальные железы. Последние вырабатывают вязкое жироподобное вещество – кожное сало, которое непрерывно выделяется на поверхность, смазывая волосы и кожу. Без такой защиты кожа, высохнув, начала бы шелушиться, не в состоянии выдерживать ежедневные нагрузки и внешние воздействия. У некоторых людей, особенно в юношеском возрасте, сальные железы вырабатывают слишком много кожного сала, что приводит к появлению прыщей. В этом случае фолликулы забиваются, в результате чего может произойти инфицирование бактериями и образование гнойников.
С каждым из волосяных фолликулов соединена поднимающая волос мышца. Когда нам холодно или страшно, эти мышцы сокращаются, приводя волос в вертикальное положение. Волос при этом тянет за собой окружающую его ткань, появляется хорошо всем знакомая
А «гусиная кожа» является специфической реакцией – наследием тех давних времен, когда человеческое тело было покрыто густым волосяным покровом. Если было холодно, волосы «дыбились», чтобы захватить побольше воздуха и обеспечить лучшую защиту от холода. Когда кошке холодно, ее шерсть поднимается дыбом, делая ее внешне более крупной и придавая ей более грозный вид. По той же причине – реакция на страх – принимают вертикальное положение волосы на теле человека.
Под дермой располагается подкожный жир, выполняющий функцию смягчающей и теплоизолирующей прокладки, которая защищает тело от холода, удерживая тепло. Одновременно он является запасным источником энергии. Если человек потребляет слишком много калорий, именно подкожный жир является местом, где они накапливаются. Дальше, за подкожным жиром, находятся внутренние органы – мышцы, железы, основные нервы и кровеносные сосуды. Все они своей защитой обязаны живому барьеру – коже.
6. Зрение
Более 80% всей полученной извне информации, человек получает через органы зрения (глаза). Глаз состоит из глазного яблока и вспомогательного аппарата. Из глазного яблока выходит зрительный нерв, который соединяет его с головным мозгом.
Глазное яблоко имеет форму шара, более выпуклого спереди и лежит в полости глазницы черепа. Глазное яблоко состоит из внутреннего ядра и трёх оболочек:
Наружная волокнистая оболочка – защитная, плотная, образует соединительно-тканную капсулу (склеру), которая спереди переходит на выпуклую прозрачную роговицу.
Средняя сосудистая оболочка – богата кровеносными сосудами. Спереди она богата пигментом различного цвета и называется радужной , в центре которой имеется отверстие (зрачок), способное сужаться или расширяться при помощи двух мышц, лежащих в толще радужки. Кзади от радужки находится круглый валик – ресничное тело , которое имеет ресничную мышцу с креплением на хрусталике, для изменения его кривизны. Большая задняя часть, собственно сосудистая оболочка , содержит в себе пигмент черного цвета для поглощения света.
Внутренняя светочувствительная оболочка (сетчатка) – покрывает изнутри сосудистую оболочку светочувствительными рецепторами – палочками (свет) и колбочками (цвет). Внутреннее ядро глазного яблока представлено прозрачным, желеобразным, стекловидным телом , заполняющим весь объём глаза. Спереди находится двояковыпуклая линза – хрусталик . Он прозрачен и эластичен, через зрачок преломляет световые лучи, фокусируя их на сетчатке. Полость, между хрусталиком и радужной оболочкой, составляет задняя камера глаза , а между радужной и
роговицей – передняя камеры , которые заполнены прозрачной жидкостью, с определённым внутриглазным давлением – водянистой влагой и сообщаются между собой через отверстие зрачка.
Вспомогательный аппарат глаза представлен защитным образованием волосяных поверхностей бровей и ресниц, а также хрящевыми пластинками век, которые снаружи покрыты кожей, а внутри соединительной коньюктивой.
Слёзный аппарат представлен слёзной железой в наружном углу глаза, которая выделяет слёзы для смачивания глаза. Слеза скапливается в слёзном озерце внутреннего угла глаза, на дне которого имеются слёзные канальца слёзного мешка. Последний переходит в носослёзный канал, по которому слеза попадает в полость носа.
Двигательный аппарат каждого глаза снабжён шестью поперечно-полосатыми мышцами, идущими от сухожильного кольца к глазному яблоку. Мышцы осуществляют совместные движения глаз в одном и том же направлении.
Орган зрения играет важную роль в жизни человека, в его общении с внешней средой. В процессе эволюции этот орган прошел путь от светочувствительных клеток на поверхности тела животного до сложно устроенного органа, способного осуществлять движения в направлении пучка света и посылать этот пучок на специальное светочувствительные клетки в толще задней стенки глазного яблока, воспринимающие как черно-белое, так и цветное изображение. Достигнув совершенства, орган зрения у человека улавливает картины внешнего мира, трансформирует световое раздражение в нервный импульс. Орган зрения расположен в глазнице и включает глаз и вспомогательные органы зрения.
Физиология зрения.
Адекватным раздражителем для глаза является свет, электромагнитные волны которого 400-750 нм. Более короткие – ультрафиолетовые и более длинные – инфракрасные лучи, которые глазом не воспринимаются. В передней части глаза находится преломляющий лучи аппарат – роговица и хрусталик, с помощью которых настраивается чёткость изображения разноудалённых предметов (аккомодация). Это происходит от изменения толщины хрусталика при растягивании капсулы хрусталика ресничной мышцей. В расслабленном состоянии мышцы, хрусталик становится плоским, что позволяет смотреть удалённые предметы. При рассмотрении более близких предметов, ресничная мышца напрягается и мягкий хрусталик, в скопившейся капсуле становится выпуклым. При этом изображение фокусируется на светочувствительный экран – сетчатку. Луч света проходит через все слои ганглиозных и биполярных клеток сетчатки и достигает палочек и колбочек, которые содержат снаружи светочувствительный пигмент (родопсин – в палочках и йодопсин – в колбочках). Большей чувствительностью к свету обладают палочки ( которых в сетчатке около 130 млн.), их называют аппаратом сумеречного зрения. 7 млн. колбочек, чувствительность к свету которых в 500 раз меньше – являются аппаратом дневного и цветового
видения. Причём существует семь видов колбочек, реагирующих на лучи различной длины и вызывающих ощущение различных цветов. Цветоощущение доступно рыбам, амфибиям, рептилиям и птицам, а из млекопитающих – только обезьянам и человеку. Колбочки и палочки распределены в сетчатке не равномерно. Напротив зрачка, на дне глаза находится место наилучшего видения – жёлтое пятно. Здесь фиксируется изображение при рассматривании предмета. В центральной ямке жёлтого пятна находятся только колбочки, а на периферии – только палочки. Рядом с жёлтым пятном находится место выхода зрительного нерва с отсутствием фоторецепторов – слепое пятно. Человек его не замечает, т.к. смотрит двумя глазами, а на слепое пятно каждого глаза ложатся различные участки изображения. Кроме того, при рассматривании предметов глаз всё время движется скачками по контуру. Изображение предмета очень быстро перемещается по сетчатке, а это даёт возможность видеть все его части. Луч света достигает сетчатки, проходя через ряд преломляющих поверхностей и сред: роговицу, водяную влагу передней камеры, хрусталик и стекловидное тело. Через сложную оптическую систему глаза, изображение на сетчатке получается действительное, уменьшённое и перевёрнутое. Несмотря на это, человек видит предметы в прямом виде, из-за перепроверки одних органов чувств другими, которые направлены на силу земного притяжения. Всё пространство видимое глазу, при неподвижно устремлённом вперёд взоре, называют полем зрения. Различают центральное (в области жёлтого пятна), где острота зрения (способность глаза видеть раздельно две точки) гораздо выше, чем на периферии, где плохо различаются детали предметов, но хорошо воспринимается палочками их движение. Поле зрения больше кнаружи, к виску достигает 100 градусов , к носу и к верху - 60 , к низу – 65 . При этом, окружающая картина мира складывается из двух полей зрения двух глаз одновременно. На сетчатке она преобразуется в нервные импульсы, которые проводят по 1 млн. волокон отростков ганглиозных нервов в зрительном нерве.
7. Чувство равновесия.
Чувство равновесия, то есть те ощущения, которые постоянно информируют нас о положении нашей головы в трехмерном пространстве, где мы двигаемся, заключено во внутреннем ухе.
Динамическое равновесие удерживает наше тело при движениях вращения и ускоре-ния, возможно благодаря полукружным каналам вестибулярного аппарата: верхнему, зад-нему и наружному. В ампуле - окончании каждого канала, находится гребешок, снабжен-ный тонкими волосками, иннервированными нервом головного мозга. Движение жидко-сти, содержащейся в каналах, - эндолимфы, толкает волоски, закручивание которых явля-ется эффективным возбудителем для создания нервного импульса.
Статическое равновесие, удерживающее тело в состоянии покоя или при прямоли-нейном движении, контролируется из маточки, части перепончатого лабиринта вестибу-лярного аппарата. Внутри нее находится пятно - группа волосковых рецепторов, - и ма-ленькие костные или
известковые камешки - отолиты. Когда нарушается положение тела относительно гравитационного поля, отолиты закручивают волоски рецепторов пятна, и рецепторы посылают разряд импульсов в вестибулярные нейроны. Простой способ про-верки правильной работы механизма равновесия - постоять со сдвинутыми ногами и за-крытыми глазами. Если имеется какое-либо нарушение в маточке, человек начинает пока-чиваться из стороны в сторону и может даже упасть.
Заключение
Все живые организмы, в том числе и человек, нуждаются в информации об окружающей среде. Эту возможность им обеспечивают сенсорные (чувствительные) системы. Деятельность любой сенсорной системы начинается с восприятия рецепторами энергии раздражителя, трансформации ее в нервные импульсы и передачи их через цепь нейронов в мозг, в котором нервные импульсы преобразуются в специфические ощущения – зрительные, обонятельные, слуховые и т.п.
Так наши глаза воспринимают визуальные сигналы: в сетчатке находится около 7 млн. колбочек и 130 млн. палочек. Колбочки содержат зрительный пигмент иодопсин, позволяющий воспринимать цвета при дневном освещении. Колбочки бывают трех типов, каждый из которых обладает спектральной чувствительностью к красному, зеленому или синему цвету. Палочки благодаря наличию пигмента родопсина воспринимают сумеречный свет, не различая цвета предметов. Под воздействием световых лучей в светочувствительных рецепторах – палочках или колбочках – возникают сложные фотохимические реакции, сопровождающиеся расщеплением зрительных пигментов на более простые соединения. Это фотохимическое расщепление сопровождается возникновением возбуждения, которое в форме нервного импульса передается по зрительному нерву в подкорковые центры (средний и промежуточный мозг), а затем в затылочную долю коры больших полушарий, где преобразуется в зрительное ощущение. При отсутствии света (в темноте) зрительный пурпур регенерирует (восстанавливается).
Нечто подобное происходит в ухе, где преобразуются звуковые волны в воздухе, на языке, где молекулы пищи анализируются рецепторами-сосочками, и на коже, в которой заложены тельца, реагирующие на давление и температуру. Болезнь органов чувств приводит полной или частичной потере связи между человеком и окружающей средой.
Список литературы
1. Крылова Н.В., Наумец Л.В. Анатомия органов чувств – М.: Миа, 2008. – 96 с.
2. Сапин М.Р., Билич Г.Л. Анатомия человека. Книга вторая – М.: Астрель, 2007. – 280 с.
3. Синельников Р.Д., Синельникова Я.Р. Атлас анатомии человека. Т 4. – М.: Оникс, 2008. – 290 с.
4. Чувин Б.Т. Нервная система и органы чувств человека – М.: Дрофа, 2006. – 325 с.
bukvasha.ru