Кафедра нормальной физиологии СГМУ Доцент кафедры норм. физиологии, к.м.н. Шерстенникова Александра Константиновна 2010 год
Мы не всегда видим и слышим то, что происходит на самом деле
Рис. Мерцающая решетка: при движении глаз по изображению кажется круги мерцают
Термин анализатор (разложение, расчленение) был введен И.П. Павловым в 1909г: «Анализаторы - это такие аппараты, которые разлагают внешний мир на элементы и затем трансформируют раздражение в ощущение».
совокупность нервных структур, включающих в себя 3 отдела (по И.П. Павлову): рецепторный, проводниковый, корковый
Совокупность специализированных периферических (рецепторных) и центральных структур нервной системы, обеспечивающих трансформацию энергии раздражителя в нервный процесс, передачу информации в высшие отделы ЦНС, ее восприятие и анализ, а так же настройку отдельных составляющих системы в соответствии с потребностями организма.
трансформирует энергию раздражения в специфический процесс возбуждения; Основной структурной единицей является клетка, снабженная подвижными волосками, которые представляют собой как бы периферические подвижные антенны. Они сокращаются под действием АТФ, благодаря чему осуществляется непрерывные поиски адекватного стимула.
По психофизиологическому ощущению : тепловые, холодовые, болевые (ноцицепторы) По природе адекватного раздражителя : механо-, термо-, хемо-, фото-, баро-; По среде, в которой рецептор воспринимает раздражитель: интерорецепторы - рецепторы внутренних органов, экстерорецепторы - рецепторы получающие информацию извне (обонятельные, слуховые, зрительные); В основу классификации рецепторов положено несколько критериев
По действию стимула : - контактные, -дистантные По скорости адаптации : быстроадаптирующиеся (тактильные), медленноадаптирующиеся (болевые) и неадаптирующиеся (вестибулярные рецепторы) По модальности : моно- и полимодальные. Мономодальные преобразуют в нервный импульс только один вид раздражителя световой, температурный и т.д.; полимодальные - несколько раздражителей преобразовать в нервный импульс – механический и температурный.
По механизму возникновения возбуждения. первичночувствующие (обонятельные, тактильные рецепторы и мышечные веретена). У них сенсорный нейрон непосредственно встречается с раздражителем (первично). - вторичночувствующие (рецепторы слуха, зрения, вкуса, вестибулярные рецепторы). У них между действующим стимулом и сенсорным нейроном располагаются дополнительные рецептирующие клетки. После контакта с раздражителем в рецептирующей клетке возникает рецепторный потенциал, выделяется медиатор, который возбуждает рецепторы сенсорного нейрона (вторично)
1. Специфичность (модальность) – способность воспринимать только адекватный раздражитель, к которому он приспособлен в течение эволюции 2. Высокая возбудимость ( чувствительность) по отношению к адекватному раздражителю. Они способны реагировать на очень малые по интенсивности параметры раздражителя. Например, для возбуждения фоторецепторов глаза достаточно нескольких квантов света
3. Функциональная мобильность - способн ость изменять свою деятельность путем изменения количества функционирующих рецепторов в зависимости от условий окружающей среды и функционального состояния организма. Например, количество функционирующих вкусовых рецепторов больше в состоянии голода, а после приема пищи их количество уменьшается. При снижении температуры окружающей среды количество холодовых рецептров кожных покровов увеличивается
4. Специализация проявляется в особенностях реагирования на раздражения. Некоторые из них возбуждаются только в момент включения раздражителя — «о n -рецепторы», другие — только в момент выключения раздражителя — «о ff -рецепторы», а третьи реагируют в течение всего времени действия раздражителя — «о n -о ff -рецепторы». 5. Адаптация - изменении возбудимости при длительном действии раздражителя Адаптация может проявляться: • в понижении возбудимости рецептора — десенсибилизации; в повышении возбудимости рецептора — сенсибилизации.
При действии стимула на воспринимающую структуру рецепторной клетки в белково-липидном слое мембраны происходит изменение пространственной конфигурации белковых рецепторных молекул. Это приводит к изменению проницаемости мембраны для определенных ионов, чаще всего для ионов натрия, (реже калия).
Возникают ионные токи, изменяется заряд мембраны и происходит генерация рецепторного потенциала (РП).
РП воздействует на соседние, наиболее чувс твительные участки мембраны нервного волокна, где возникают потенциалы действия (ПД), которые далее распространяются по нервному волокну.
РП приводит к выделению медиатора (чаще АХ) из пресинаптического отдела рецепторной клетки в синаптическую щель. Этот медиатор воздействует на постсинаптическую мембрану чувствительного нейрона, вызывает ее деполяризацию и образование постсинаптического потенциала, который называют генераторным потенциалом (ГП).
ГП может быть де- гиперполяризационньм соответственно вызывать возбуждение или тормозить импульсный ответ афферентного.
- это цепь афферентных нейронов, соединяющих рецепторный отдел с сенсорной корой. Основными функциями его являются: анализ и передача информации, осуществление рефлексов и межанализаторного взаимодействия. Рис. Проводниковый отдел зрительного анализатора
1. Многоуровневость обусловлена наличием нескольких уровней локализации нервных клеток: Как правило, тела первых (афферентных) нейронов лежат в ганглиях (спинномозговые ганглии, ганглии головы, шеи, вестибулярные ганглии). Тела вторых нейронов лежат в спинном, продолговатом и среднем мозге. Тела третьих нейронов располагаются в специфических ядрах таламуса. Исключение из этих правил является обонятельный анализатор -после обонятельной луковицы информация направляется в обонятельную кору, не заходя в таламус.
проведения одной и той же информации, т.е. имеются несколько параллельных каналов, каждый канал обеспечивает передачу информации, ее переработку. Это дает возможность проводить более точный анализ информации и создает надежность в работе сенсорных систем.
Специфический путь проведения возбуждения переключается в специфических сенсорных ядрах таламуса. Неспецифический путь проведения возбуждения переключается в неспецифических ядрах таламуса, коллатерали отходят к ретикулярной формации
Дивергирующие воронки обеспечивают детальных и сложный анализ различных свойств раздражителя, Конвергирующие воронки уменьшают поступление избыточной информации.
В корковом отделе осуществляется детектирование сигнала или считывание сенсорного входа, в результате чего происходит формирование центробежных регулирующих влияний на эфферентные структуры Рис. сканограмма. Показан очаг возбуждения в височной области КГМ в ответ на звуковой раздражитель
каждый анализатор имеет проекцию в КГМ.
Первичная проекционная зона : высокодифференцированные мономодальные нейроны, расположены в 4 слое коры, организованные в нейронные колонки. Происходит формирование ощущений, осознанное и подсознательное восприятие действий раздражителей
Вторичная проекционная зона : Полимодальные нейроны, осуществляющие взаимодействие анализаторов и более сложную переработку сенсорной информации Третичная проекционная зона (ассоциативная кора) : Формируется только у человека (к 7 годам), Служит для формирования психофизиологических процессов (мышления, эмоций, восприятия) Структурно-функциональная характеристика сенсорной коры (2)
Этот принцип связан с многоканальностью проводящих путей. Примером двойственной проекции в КГМ служит представительство вкусового анализатора. Его первичная корковая проекция представлена орбитальной областью коры, вторичной проекционной областью коры вкусового анализатора является соматосенсорная область.
Деятельность одних анализаторов находится в зависимости от деятельности других, причем, может наблюдаться как усиление деятельности анализатора, так и ее ослабление.
Спинальный уровень : взаимосвязь тактильной, болевой, висцеральной чувствительности в результате конвергеции на нейронах афферентного входа (зона Захарьина-Геда – пример взаимодействия анализаторов)
ретикулярная формация ствола, неспецифические и ассоциативные ядра таламуса объединяют деятельность анализаторов, трансформируют их возбуждение в активирующее и модулирующие влияния на процессы
Связь анализаторов через вторичные сенсорные зоны коры и ассоциативную кору; Таламотеменная ассоциативная система создает целостные образы окружающей среды и самого организма (схему тела) Таламолобная ассоциативная система оценивает сенсорную информацию и использует ее для построения программ поведения
