Système sensoriel visuel olfactif. Système tactile

informations générales

En adhérant à l'approche cognitive de la description de la psyché, nous imaginons une personne comme une sorte de système qui traite des symboles lors de la résolution de ses problèmes, nous pouvons alors imaginer la caractéristique la plus importante de l'individualité d'une personne - l'organisation sensorielle de la personnalité.

Organisation sensorielle de la personnalité

L'organisation sensorielle d'une personnalité est le niveau de développement des systèmes de sensibilité individuels et la possibilité de leur unification. Les systèmes sensoriels humains sont ses organes sensoriels, comme des récepteurs de ses sensations, dans lesquels se produit la transformation de la sensation en perception.

Tout récepteur a une certaine sensibilité. Si nous nous tournons vers le monde animal, nous verrons que le niveau de sensibilité prédominant de toute espèce est une caractéristique générique. Par exemple, les chauves-souris ont développé une sensibilité à la perception de courtes impulsions ultrasonores et les chiens ont une sensibilité olfactive.

La principale caractéristique de l’organisation sensorielle d’une personne est qu’elle se développe à la suite de l’ensemble de son chemin de vie. La sensibilité d’une personne lui est donnée à la naissance, mais son développement dépend des circonstances, des désirs et des efforts de la personne elle-même.

Que savons-nous du monde et de nous-mêmes ? Où obtenons-nous cette connaissance ? Comment? Les réponses à ces questions viennent du fond des siècles, du berceau de tous les êtres vivants.

Sentir

La sensation est une manifestation d'une propriété biologique générale de la matière vivante : la sensibilité. Grâce à la sensation, il existe une connexion psychique avec le monde externe et interne. Grâce aux sensations, des informations sur tous les phénomènes du monde extérieur sont délivrées au cerveau. De la même manière, une boucle est bouclée à travers les sensations pour recevoir un retour sur l'état physique actuel et en partie état mental corps.

Grâce aux sensations, nous apprenons le goût, l'odeur, la couleur, le son, le mouvement, l'état de nos organes internes, etc. À partir de ces sensations se forment des perceptions holistiques des objets et du monde entier.

Il est évident que dans systèmes sensoriels Chez une personne, un processus cognitif primaire se produit et, sur sa base, apparaissent des processus cognitifs de structure plus complexe : perceptions, idées, mémoire, pensée.

Aussi simple que puisse être le processus cognitif primaire, il constitue la base activité mentale, ce n'est que grâce aux « entrées » des systèmes sensoriels que le monde environnant pénètre dans notre conscience.

Traitement des sensations

Une fois que le cerveau a reçu l'information, le résultat de son traitement est le développement d'une action ou d'une stratégie de réponse visant, par exemple, à améliorer le tonus physique, à concentrer davantage l'attention sur l'activité en cours ou à mettre en place une implication accélérée dans l'activité mentale.

D’une manière générale, l’action ou la stratégie de réponse développée à un moment donné est meilleur choix des options dont dispose une personne au moment de prendre une décision. Cependant, force est de constater que le nombre d’options disponibles et la qualité du choix varient d’une personne à l’autre et dépendent, par exemple :

propriétés mentales de l'individu,

stratégies de relations avec les autres,

en partie la condition physique,

l'expérience, la présence des informations nécessaires en mémoire et la capacité de les récupérer.

degré de développement et d'organisation des processus nerveux supérieurs, etc.

Par exemple, un bébé sort déshabillé dans le froid, sa peau est froide, peut-être qu'un frisson apparaît, il devient mal à l'aise, un signal à ce sujet va au cerveau et un rugissement assourdissant se fait entendre. La réaction d'un adulte au froid (stimulus) peut être différente : soit il se précipitera pour s'habiller, soit il sautera dans une pièce chaude, soit il essaiera de se réchauffer d'une autre manière, par exemple en courant ou en sautant.

Améliorer les fonctions mentales supérieures du cerveau

Au fil du temps, les enfants améliorent leurs réactions, augmentant considérablement l'efficacité des résultats obtenus. Mais après avoir grandi, les possibilités d’amélioration ne disparaissent pas, malgré le fait que la sensibilité de l’adulte à leur égard diminue. C’est exactement ce que « Effecton » considère comme faisant partie de sa mission : augmenter l’efficacité de l’activité intellectuelle en entraînant les fonctions mentales supérieures du cerveau.

Les produits logiciels d'Effecton vous permettent de mesurer divers indicateurs du système sensorimoteur humain (en particulier, le package Jaguar contient des tests de temps pour des réactions audio et visuo-motrices simples, des réactions visuo-motrices complexes et la précision de la perception des intervalles de temps). D'autres packages du complexe Effecton évaluent les propriétés des processus cognitifs à des niveaux supérieurs.

Il est donc nécessaire de développer la perception de l’enfant, et l’utilisation du package « Jaguar » peut vous y aider.

Physiologie des sensations

Analyseurs

Le mécanisme physiologique des sensations est l'activité de l'appareil nerveux - analyseurs, composé de 3 parties :

récepteur - la partie perceptive de l'analyseur (convertit l'énergie externe en un processus nerveux)

section centrale de l'analyseur - nerfs afférents ou sensoriels

sections corticales de l'analyseur, dans lesquelles les impulsions nerveuses sont traitées.

Certains récepteurs correspondent à leurs propres zones de cellules corticales.

La spécialisation de chaque organe sensoriel repose non seulement sur les caractéristiques structurelles des analyseurs-récepteurs, mais également sur la spécialisation des neurones qui font partie de l'appareil nerveux central, qui reçoivent les signaux perçus par les organes sensoriels périphériques. L'analyseur n'est pas un récepteur passif d'énergie ; il s'adapte par réflexe sous l'influence de stimuli.

Mouvement d'un stimulus du monde externe vers le monde interne

Selon l'approche cognitive, le mouvement d'un stimulus lors de sa transition du monde extérieur au monde intérieur se produit comme suit :

le stimulus provoque certains changements d'énergie dans le récepteur,

l'énergie est convertie en influx nerveux,

les informations sur l'influx nerveux sont transmises aux structures correspondantes du cortex cérébral.

Les sensations dépendent non seulement des capacités du cerveau humain et des systèmes sensoriels, mais également des caractéristiques de la personne elle-même, de son développement et de son état. En cas de maladie ou de fatigue, la sensibilité d'une personne à certaines influences change.

Il existe également des cas de pathologies où une personne est privée, par exemple, d'audition ou de vision. Si ce problème est congénital, il y a alors une perturbation du flux d'informations, ce qui peut entraîner des retards dans le développement mental. Si ces enfants apprenaient des techniques spéciales qui compensent leurs déficiences, alors une certaine redistribution au sein des systèmes sensoriels serait possible, grâce à laquelle ils pourront se développer normalement.

Propriétés des sensations

Chaque type de sensation est caractérisé non seulement par sa spécificité, mais possède également des propriétés communes avec d'autres types :

qualité,

intensité,

durée,

localisation spatiale.

Mais toutes les irritations ne provoquent pas de sensation. L'ampleur minimale du stimulus auquel la sensation apparaît est le seuil absolu de sensation. La valeur de ce seuil caractérise la sensibilité absolue, qui est numériquement égale à une valeur inversement proportionnelle au seuil absolu des sensations. Et la sensibilité aux changements du stimulus est appelée sensibilité relative ou différence. La différence minimale entre deux stimuli qui provoque une différence de sensation légèrement perceptible est appelée seuil de différence.

Sur cette base, nous pouvons conclure qu'il est possible de mesurer les sensations. Et une fois de plus, vous êtes étonné par les instruments étonnants et délicats qui fonctionnent - les organes sensoriels humains ou les systèmes sensoriels humains.

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Classement des sensations

Cinq principaux types de sensations : la vision, l’ouïe, le toucher, l’odorat et le goût – étaient déjà connus des Grecs de l’Antiquité. Actuellement, les idées sur les types de sensations humaines ont été élargies ; environ deux douzaines de systèmes d'analyse différents peuvent être distingués, reflétant l'influence de facteurs externes et environnement interne s aux récepteurs.

La classification des sensations s'effectue selon plusieurs principes. Le groupe de sensations principal et le plus important apporte des informations du monde extérieur à une personne et la relie à l'environnement extérieur. Ce sont des sensations extéroceptives - de contact et à distance ; elles se produisent en présence ou en absence de contact direct du récepteur avec le stimulus. La vision, l’ouïe et l’odorat sont des sensations lointaines. Ces types de sensations permettent de s'orienter dans l'environnement immédiat. Le goût, la douleur, les sensations tactiles sont des contacts.

Selon la localisation des récepteurs à la surface du corps, dans les muscles et tendons ou à l'intérieur du corps, ils se distinguent ainsi :

extéroception - visuelle, auditive, tactile et autres ;

proprioception - sensations provenant des muscles, des tendons ;

intéroception - sensations de faim, soif.

Au cours de l’évolution de tous les êtres vivants, la sensibilité a subi des évolutions des plus anciennes aux plus modernes. Ainsi, les sensations à distance peuvent être considérées comme plus modernes que les sensations de contact, mais dans la structure des analyseurs de contact eux-mêmes, il est également possible d'identifier des fonctions plus anciennes et complètement nouvelles. Par exemple, la sensibilité à la douleur est plus ancienne que la sensibilité tactile.

De tels principes de classification aident à regrouper tous les types de sensations en systèmes et à voir leurs interactions et leurs connexions.

Types de sensations

Vision, audition

Examinons les différents types de sensations, en gardant à l'esprit que la vision et l'ouïe sont les plus étudiées.

L’œil est un appareil tout à fait extraordinaire que seule « Mère Nature » a pu inventer pour notre vision, un organe sensoriel à la structure anatomique très complexe. Les ondes lumineuses réfléchies par les objets sont réfractées, traversent le cristallin de l'œil, qui assure la focalisation de la lumière, et apparaissent sur la rétine sous la forme d'une image.

Une vision claire et distincte d'objets équidistants est assurée par une modification de la courbure du cristallin, appelée hébergement. C'est le régulateur le plus important de la fonction visuelle. Divers troubles peuvent affecter l'accommodation, ce qui affecte l'acuité visuelle et le niveau de discrimination des petits détails.

La rétine de l'œil est le bord avant du cerveau, la partie de l'analyseur visuel la plus éloignée du cerveau, la première à percevoir la lumière, à traiter et à convertir l'énergie lumineuse en irritation - un signal dans lequel toutes les informations sur ce que l'œil voit est codé. L'étude de cette formation neuronale permet de révéler les secrets du mécanisme visuel créé par la nature. Oui, bien sûr, « Mère Nature » a essayé très fort de créer un appareil aussi parfait pour notre vision.

L'œil lui-même est un récepteur distant, car il permet de reconnaître des objets éloignés des organes des sens et des phénomènes qui se produisent autour de nous. Notre vision nous aide à déterminer la distance aux objets et leur volume. Ceci est possible grâce à l'appairage de l'analyseur visuel ; sur la rétine, lorsque l'on s'éloigne ou s'approche d'un objet, la taille de l'image change et un mouvement se produit, c'est-à-dire rapprochant et écartant les axes des yeux.

Les fibres du nerf optique constituent la rétine de l'œil, composée de plusieurs dizaines de milliers de terminaisons excitées sous l'influence d'une onde lumineuse. Les terminaisons du nerf optique varient en forme et en fonction.

Les récepteurs situés au centre de la rétine, de forme semblable aux cônes, reflètent la couleur et constituent un appareil de vision diurne. Les terminaisons nerveuses en forme de bâtonnet réfléchissent la lumière. Situés autour des cônes, plus près du bord de la rétine, ils constituent l’appareil de vision crépusculaire. La vision en cône et en bâtonnet est indépendante l'une de l'autre, donc si l'une est altérée, l'autre reste inchangée.

Deux groupes de sensations visuelles peuvent être distingués :

achromatique, reflétant la transition du blanc au noir, avec toutes les nuances gris Et

chromatique, reflétant le spectre des couleurs avec un grand nombre de nuances et de tons de couleur.

Sans le reflet de la couleur, le monde humain deviendrait beaucoup plus pauvre ; le fond émotionnel s'exprime également dans les sensations de couleur, par exemple, on parle souvent de tons de couleurs chauds et froids. L’impact émotionnel de la couleur est largement utilisé en peinture et dans tout type d’artisanat artistique.

À l'aide d'un analyseur visuel, vous pouvez distinguer la luminosité d'une couleur et sélectionner un objet dans l'arrière-plan général. Le noir sur blanc ou le blanc sur noir est particulièrement visible. Grâce à la loi du contraste, il devient possible de distinguer toutes les images planaires en noir et blanc. Si un objet est situé loin et mal éclairé, alors le contraste doit être suffisamment élevé pour l'identifier avec précision.

Peut-être que dans la vie de toute personne, les sensations visuelles jouent le plus grand rôle ; sans elles, l'activité humaine est très limitée et certains types d'activités sont totalement impossibles, car La principale source d'information est la vision. Lorsqu'on travaille longtemps, par exemple sur un ordinateur, les yeux se fatiguent, ils ont besoin de repos, les exercices du forfait « Confort » viendront à leur aide.

Audience

Les sensations auditives sont aussi des sensations lointaines. Les terminaisons sensorielles du nerf auditif sont situées dans l'oreille interne, la cochlée avec la membrane auditive et les poils sensoriels. Le pavillon de l'oreille, appelé oreille externe, collecte les vibrations sonores et le mécanisme de l'oreille moyenne les transmet à la cochlée. Les terminaisons sensorielles de la cochlée sont excitées par résonance, c'est-à-dire Les terminaisons du nerf auditif, dont la longueur et l'épaisseur varient, commencent à bouger lorsque un certain nombre oscillations par seconde, et les signaux qui en résultent sont transmis au cerveau. Ces vibrations se produisent dans des corps élastiques et sont transmises par l'air. De la physique, nous savons que le son a nature des vagues et est caractérisé par la fréquence et l'amplitude.

La fréquence du son est déterminée par le nombre de périodes d'onde par unité de temps. Par exemple, la plage auditive d'un adulte est comprise entre 15 et 20 000 Hz et diminue avec l'âge. Les sons diffèrent non seulement par la fréquence, mais aussi par le timbre, donnant un caractère unique et une coloration originale à la voix et au son de divers instruments de musique. L'intensité sonore d'un son dépend de son amplitude et se mesure en décibels (échelle logarithmique). Une conversation normale se produit entre 50 et 60 dB et la musique rock jusqu'à 130 dB, c'est-à-dire atteint le seuil de douleur.

Il existe trois types de sensations auditives : la parole, la musique et le bruit. Dans ces types de sensations, l'analyseur sonore identifie quatre qualités sonores :

force (fort - faible),

hauteur (haut - bas),

durée du son et modèle tempo-rythmique des sons perçus.

L'audition phonémique est la capacité de distinguer les sons de la parole. Il se forme tout au long de la vie et dépend de l'environnement de la parole. La bonne connaissance d'une langue étrangère suppose le développement nouveau système audition phonémique. La capacité d'apprendre des langues étrangères est déterminée par la conscience phonémique, qui affecte également l'alphabétisation de la parole écrite.

L’oreille musicale d’une personne est nourrie et formée, tout comme son oreille vocale. La capacité d’apprécier la musique est un résultat séculaire du développement de la culture musicale humaine.

Les bruits et bruissements sont moins importants pour une personne, à moins qu'ils ne gênent sa vie. Les bruits peuvent évoquer une ambiance émotionnelle agréable, par exemple le bruit de la pluie, le rugissement des vagues et, enfin, l'un de mes amis administrateur réseau informatique il a dit qu’il ne pouvait pas dormir quand il n’entendait pas le bruit des ventilateurs en marche de trois ou quatre ordinateurs. Les bruits peuvent également servir de signal de danger - le sifflement du gaz, le bruit des pieds derrière vous, le hurlement d'une sirène.

Odeur, toucher, vibration et proprioception

Chez l'homme, la vision et l'audition sont les plus développées et, par conséquent, les plus étudiées, bien qu'il existe d'autres sens qui sont également importants pour une personne dans sa vie quotidienne.

Sensations vibratoires

Co sensations auditives la sensibilité aux vibrations peut être liée, car ils ont une nature commune de phénomènes physiques réfléchis. Les sensations vibratoires reflètent les vibrations d'un milieu élastique. Ce type de sensibilité peut être appelé « audition de contact ». Aucun récepteur de vibration spécial n'a été trouvé chez l'homme. On pense que le sens des vibrations est l’un des types de sensibilité les plus anciens et que tous les tissus du corps peuvent refléter les vibrations de l’environnement externe et interne.

Dans la vie humaine, la sensibilité vibratoire sera subordonnée à l’audition et au visuel. L'importance cognitive de la sensibilité aux vibrations augmente dans les types d'activités où les vibrations deviennent un signal de dysfonctionnements dans le fonctionnement de la machine. Dans la vie des personnes sourdes et sourdes-aveugles, la sensibilité aux vibrations compense la perte auditive. Les vibrations de courte durée tonifient le corps d'une personne en bonne santé, tandis que les vibrations de longue durée et intenses fatiguent et provoquent des phénomènes douloureux.

Odeur

Le récepteur des sensations olfactives est la terminaison du nerf olfactif dans la cavité nasale ; il est classé comme distant. Les particules microscopiques de substances pénétrant dans la cavité nasale avec l'air, étant irritantes, provoquent des sensations olfactives.

Chez les animaux, l'odorat est le principal récepteur distant ; grâce à l'odorat, l'animal trouve de la nourriture ou évite le danger. Le comportement sexuel des animaux dépend de la production de substances spéciales - les phéromones. Il existe une théorie selon laquelle chez les humains, les phéromones jouent un rôle important en matière de genre.

La personne dans monde moderne il n'est pas nécessaire de suivre les sensations olfactives lors de la navigation dans l'environnement. La fonction de l'odorat chez l'homme est supprimée par la vision et l'audition. L'absence de mots spéciaux dans la langue pour désigner les sensations olfactives indique leur développement insuffisant et leur instabilité. On dit généralement : « l'odeur de la mer », « l'odeur des roses », « l'odeur des écuries ».

La sensibilité olfactive est étroitement liée au goût et permet de reconnaître les qualités des aliments. L'odorat avertit d'un environnement aérien dangereux pour l'organisme et permet de distinguer dans certains cas composition chimique substances.

Les sensations gustatives sont des sensations de contact apparaissant lorsque l'organe sensoriel (la langue) entre en contact avec l'objet lui-même. Le sens du goût détecte les molécules dissoutes dans la salive.

Il existe quatre qualités principales des stimuli gustatifs : acide, sucré, amer, salé. Des combinaisons de ces quatre sensations, auxquelles s’ajoutent les mouvements de la langue, naît un complexe de sensations gustatives.

Initialement, le processus sensoriel se déroule dans les papilles gustatives, et chacune des papilles possède de 50 à 150 cellules réceptrices, qui s'usent rapidement au contact des aliments puis se renouvellent. Les signaux sensoriels voyagent ensuite le long des nerfs jusqu'au cerveau postérieur, au thalamus et au cortex gustatif, qui traite le goût.

Les sensations gustatives, comme les sensations olfactives, augmentent l’appétit d’une personne. En analysant la qualité des aliments, le goût remplit également une fonction protectrice et est important pour la survie. À jeun, la sensibilité gustative augmente, lorsqu'elle est saturée ou rassasiée, elle diminue.

Il existe plusieurs systèmes d’analyse indépendants de la peau :

tactile (sensations tactiles),

température,

Tous les types de sensibilité cutanée sont classés comme sensibilité de contact. La plus grande concentration de cellules tactiles se trouve dans la paume de votre main, sur le bout de vos doigts et sur vos lèvres. Les récepteurs cutanés transmettent des informations à la moelle épinière en contactant les motoneurones, ce qui rend possibles des actions réflexes, comme retirer la main d'un feu. Le toucher est la sensation tactile de la main associée à la sensibilité musculo-articulaire.

La sensibilité à la température régule les échanges thermiques entre le corps et l’environnement. La répartition des récepteurs de chaleur et de froid sur la peau est inégale. Le dos est le plus sensible au froid, la poitrine est la moins sensible.

Une forte pression sur la surface du corps provoque des douleurs. Les terminaisons réceptrices de sensibilité à la douleur sont situées sous la peau, plus profondément que les récepteurs tactiles. Là où il y a plus de récepteurs tactiles, il y a moins de récepteurs de douleur. La sensibilité tactile donne des connaissances sur les qualités d'un objet, et la sensibilité à la douleur donne un signal sur les dommages causés par l'irritant.

Sensibilité proprioceptive

Kinesthésie

Les sensations kinesthésiques sont des sensations de mouvement et de position de parties individuelles du corps. Les récepteurs des sensations kinesthésiques sont situés dans les muscles et les tendons. L'irritation de ces récepteurs se produit sous l'influence de l'étirement et de la contraction musculaire.

Un grand nombre de récepteurs moteurs se trouvent dans les doigts, la langue et les lèvres, car ces organes doivent effectuer des mouvements de travail et de parole précis et subtils. L'activité de l'analyseur moteur permet à une personne de coordonner et de contrôler ses mouvements. Les exercices des mains du forfait Confort améliorent la circulation sanguine, réduisent les tensions et la fatigue, favorisant une meilleure coordination des mouvements et une performance mentale accrue.

Il est clair que le développement des sensations kinesthésiques est l'une des tâches les plus importantes de l'apprentissage.

La kinesthésie de la parole se forme pendant les périodes infantiles et préscolaires du développement humain. Éducation une langue étrangère nécessite le développement d'une kinesthésie de la parole qui n'est pas typique de la langue maternelle.

Sens vestibulaire

La sensibilité statique ou gravitationnelle reflète la position de notre corps dans l’espace. Ses récepteurs sont situés dans l'appareil vestibulaire de l'oreille interne : les canaux semi-circulaires et les sacs vestibulaires convertissent les signaux de mouvement relatif et de gravité et les transmettent au cervelet et au cortex temporal. Des changements soudains et fréquents dans la position du corps par rapport au plan terrestre, tels que le balancement lors d'une balançoire ou le mouvement de la mer, entraînent des étourdissements - « mal de mer ».

Une personne a-t-elle suffisamment d’organes sensoriels ?

Les sensations fournissent au corps une orientation adéquate dans l’environnement. Une personne serait-elle capable de comprendre plus profondément le monde qui l’entoure si elle avait plus de sens ?

Les philosophes idéalistes ont conclu aux limites des capacités cognitives humaines, en les reliant aux limites des sens et à la diversité des phénomènes du monde environnant.

Les matérialistes croyaient que les sens existants étaient suffisants pour une connaissance complète du monde. La cognition va en profondeur, le pouvoir cognitif d'une personne réside dans le fait que l'activité de pensée s'ajoute à l'activité de ses sens, ce qui repousse les limites des capacités cognitives.

L'idée des systèmes sensoriels a été formulée par I.P. Pavlov dans la doctrine des analyseurs en 1909 lors de son étude de l'activité nerveuse supérieure. Analyseur- un ensemble de formations centrales et périphériques qui perçoivent et analysent les changements des environnements externe et interne du corps. Concept Système sensoriel, apparu plus tard, a remplacé le concept d'analyseur, incluant les mécanismes de régulation de ses différents départements à l'aide de connexions directes et rétroactives. Parallèlement à cela, le concept existe toujours organe sensitif comme une formation périphérique qui perçoit et analyse partiellement les facteurs environnement. La partie principale les organes sensoriels sont des récepteurs équipés de structures auxiliaires qui assurent une perception optimale. Ainsi, l'organe de la vision est constitué du globe oculaire, de la rétine, qui contient des récepteurs visuels, et d'un certain nombre de structures auxiliaires : paupières, muscles, appareil lacrymal. L'organe de l'audition se compose de l'oreille externe, moyenne et interne, où, outre l'organe spiral (corti) et ses cellules ciliées (réceptrices), se trouvent également un certain nombre de structures auxiliaires. La langue peut être considérée comme un organe du goût. Lorsqu'il est directement exposé à divers facteurs environnementaux avec la participation d'analyseurs dans le corps, Sentir, qui sont le reflet des propriétés des objets dans le monde objectif. La particularité des sensations est leur modalité, ceux. un ensemble de sensations fournies par n'importe quel analyseur. Au sein de chaque modalité, selon le type (qualité) de l'impression sensorielle, différentes qualités peuvent être distinguées, ou valence. Les modalités sont par exemple la vision, l'ouïe, le goût. Les types qualitatifs de modalité (valence) pour la vision sont des couleurs différentes, pour le goût - la sensation d'acide, de sucré, de salé, d'amer.

L'activité des analyseurs est généralement associée à l'émergence de cinq sens - la vision, l'ouïe, le goût, l'odorat et le toucher, à travers lesquels le corps communique avec l'environnement extérieur. Mais en réalité, ils sont beaucoup plus nombreux. Par exemple, le sens du toucher au sens large, outre les sensations tactiles découlant du toucher, inclut la sensation de pression et de vibration. Le sens de la température comprend des sensations de chaleur ou de froid, mais il existe également des sensations plus complexes, telles que des sensations de faim, de soif, de besoin sexuel (libido), dues à l'état particulier (de motivation) du corps. La sensation de position du corps dans l'espace est associée à l'activité des analyseurs vestibulaires et moteurs et à leur interaction avec l'analyseur visuel. La sensation de douleur occupe une place particulière dans la fonction sensorielle. De plus, nous pouvons, bien que « vaguement », percevoir d'autres changements, non seulement dans l'environnement externe, mais aussi dans l'environnement interne du corps, et dans ce cas des sensations chargées d'émotion se forment. Ainsi, les spasmes coronariens au stade initial de la maladie, lorsque la douleur ne survient pas encore, peuvent provoquer un sentiment de mélancolie et de découragement. Ainsi, il existe en réalité beaucoup plus de structures qui perçoivent les irritations du milieu de vie et de l’environnement interne du corps qu’on ne le croit généralement.

La classification des analyseurs peut être basée sur diverses caractéristiques : la nature du stimulus actuel, la nature des sensations qui surviennent, le niveau de sensibilité du récepteur, la vitesse d'adaptation, et bien plus encore.

Mais le plus important est la classification des analyseurs, qui est basée sur leur objectif (rôle). À cet égard, il existe plusieurs types d'analyseurs.

Analyseurs externes percevoir et analyser les changements dans l’environnement extérieur. Cela devrait inclure des analyseurs visuels, auditifs, olfactifs, gustatifs, tactiles et thermiques, dont l'excitation est perçue subjectivement sous forme de sensations.

Analyseurs internes (viscéraux), percevoir et analyser les changements de l'environnement interne de l'organisme, indicateurs de l'homéostasie. Les fluctuations des indicateurs de l'environnement interne dans les limites de la norme physiologique chez une personne en bonne santé ne sont généralement pas perçues subjectivement sous forme de sensations. Ainsi, on ne peut pas déterminer subjectivement la valeur de la pression artérielle, surtout si elle est normale, l'état des sphincters, etc. Cependant, les informations provenant de l'environnement interne jouent un rôle important dans la régulation des fonctions des organes internes, assurant l'adaptation de l'organisme. à diverses conditions de sa vie. L'intérêt de ces analyseurs est étudié dans le cadre d'un cours de physiologie (régulation adaptative de l'activité des organes internes). Mais en même temps, les changements de certaines constantes de l'environnement interne du corps peuvent être perçus subjectivement sous la forme de sensations (soif, faim, désir sexuel) formées sur la base de besoins biologiques. Pour satisfaire ces besoins, des réponses comportementales sont activées. Par exemple, lorsqu'une sensation de soif apparaît en raison de l'excitation des récepteurs osmo ou volumiques, un comportement se forme visant à rechercher et à recevoir de l'eau.

Analyseurs de position du corps percevoir et analyser les changements de position du corps dans l'espace et des parties du corps les unes par rapport aux autres. Ceux-ci incluent les analyseurs vestibulaires et moteurs (kinesthésiques). Lorsque nous évaluons la position de notre corps ou de ses parties les unes par rapport aux autres, cette impulsion atteint notre conscience. En témoigne notamment l'expérience de D. McLosky, qu'il a réalisée sur lui-même. Les fibres afférentes primaires des récepteurs musculaires ont été stimulées par des stimuli électriques de seuil. Une augmentation de la fréquence des impulsions de ces fibres nerveuses a provoqué chez le sujet sentiments subjectifs changements dans la position du membre correspondant, bien que sa position n'ait pas réellement changé.

Analyseur de douleur doit être souligné séparément en raison de son importance particulière pour le corps - il contient des informations sur les actions dommageables. Des sensations douloureuses peuvent survenir lorsque les extéro- et interorécepteurs sont irrités.

Organisation structurelle et fonctionnelle des analyseurs

D'après la présentation d'I.P. Pavlov (1909), tout analyseur comporte trois sections : périphérique, conductrice et centrale, ou corticale. La partie périphérique de l'analyseur est représentée par des récepteurs. Son objectif est la perception et l'analyse primaire des changements dans les environnements externe et interne du corps. Dans les récepteurs, l'énergie du stimulus est transformée en impulsion nerveuse, ainsi que l'amplification du signal due à l'énergie interne des processus métaboliques. Les récepteurs sont caractérisés par leur spécificité (modalité), c'est-à-dire la capacité de percevoir un certain type de stimulus auquel ils se sont adaptés au cours du processus d'évolution (stimuli adéquats), sur laquelle repose l'analyse primaire. Ainsi, les récepteurs de l'analyseur visuel sont adaptés à la perception de la lumière, et les récepteurs auditifs sont adaptés à la perception du son, etc. La partie de la surface du récepteur à partir de laquelle une fibre afférente reçoit le signal est appelée son champ récepteur. Les champs récepteurs peuvent avoir un nombre différent de formations réceptrices (de 2 à 30 ou plus), parmi lesquelles se trouve un récepteur leader, et se chevauchent. Cette dernière assure une plus grande fiabilité de la fonction et joue un rôle important dans les mécanismes de compensation.

Les récepteurs se caractérisent par une grande diversité.

En classement récepteurs lieu central prend leur division en fonction du type de stimulus perçu. Il existe cinq types de récepteurs de ce type.

1. Les mécanorécepteurs sont excités par une déformation mécanique et sont situés dans la peau, les vaisseaux sanguins, les organes internes, système musculo-squelettique, systèmes auditif et vestibulaire.

2. Les chimiorécepteurs perçoivent les changements chimiques dans l'environnement externe et interne du corps. Ceux-ci incluent les récepteurs gustatifs et olfactifs, ainsi que les récepteurs qui répondent aux changements dans la composition du sang, de la lymphe, du liquide intercellulaire et céphalo-rachidien (modifications de la tension d'O 2 et de CO 2, de l'osmolarité et du pH, des niveaux de glucose et d'autres substances). Ces récepteurs se trouvent dans la membrane muqueuse de la langue et du nez, dans les corps carotidiens et aortiques, dans l'hypothalamus et dans la moelle allongée.

3. Les thermorécepteurs perçoivent les changements de température. Ils sont divisés en récepteurs de chaleur et de froid et se trouvent dans la peau, les muqueuses, les vaisseaux sanguins, les organes internes, l'hypothalamus, le milieu, la moelle épinière et la moelle épinière.

4. Les photorécepteurs de la rétine de l’œil perçoivent l’énergie lumineuse (électromagnétique).

5. Nocicepteurs dont l'excitation s'accompagne de sensations douloureuses (récepteurs de la douleur). Les irritants de ces récepteurs sont des facteurs mécaniques, thermiques et chimiques (histamine, bradykinine, K+, H+…). Les stimuli douloureux sont perçus par les terminaisons nerveuses libres situées dans la peau, les muscles, les organes internes, la dentine et les vaisseaux sanguins.

D'un point de vue psychophysiologique les récepteurs sont répartis selon les organes des sens et les sensations générées en visuelles, auditives, gustatives, olfactives et tactiles.

Par emplacement dans le corps les récepteurs sont divisés en extéro- et interorécepteurs.

Les extérocepteurs comprennent les récepteurs de la peau, des muqueuses visibles et des organes sensoriels : visuel, auditif, gustatif, olfactif, tactile, douleur et température. Les interorécepteurs comprennent les récepteurs des organes internes (viscérécepteurs), des vaisseaux sanguins et du système nerveux central. Une variété d'interorécepteurs sont des récepteurs du système musculo-squelettique (propriocepteurs) et des récepteurs vestibulaires. Si le même type de récepteurs (par exemple, les chimiorécepteurs sensibles au CO 3) est localisé à la fois dans le système nerveux central (dans la moelle allongée) et à d'autres endroits (vaisseaux), alors ces récepteurs sont divisés en centraux et périphériques.

Par vitesse d'adaptation les récepteurs sont divisés en trois groupes : à adaptation rapide (phasique), à ​​adaptation lente (tonique) et mixtes (phasotonique), à ​​adaptation avec vitesse moyenne. Un exemple de récepteurs à adaptation rapide sont les récepteurs de vibration (corpuscules de Pacini) et de toucher (corpuscules de Meissner) sur la peau. Les récepteurs qui s'adaptent lentement comprennent les propriocepteurs, les récepteurs d'étirement pulmonaire et les récepteurs de la douleur. Les photorécepteurs rétiniens et les thermorécepteurs cutanés s'adaptent à une vitesse moyenne.

Selon l'organisation structurelle et fonctionnelle distinguer les récepteurs primaires et secondaires. Les récepteurs primaires sont les terminaisons sensorielles de la dendrite du neurone afférent. Le corps neuronal est situé dans le ganglion spinal ou ganglion des nerfs crâniens. Dans le récepteur primaire, le stimulus agit directement sur les terminaisons du neurone sensoriel. Les récepteurs primaires sont des structures phylogénétiquement plus anciennes ; ils comprennent les récepteurs olfactifs, tactiles, de température, de douleur et les propriocepteurs.

Dans les récepteurs secondaires, il existe une cellule spéciale connectée synaptiquement à l'extrémité de la dendrite du neurone sensoriel. Il s'agit d'une cellule, telle qu'un photorécepteur, de nature épithéliale ou d'origine neuroectodermique.

Cette classification nous permet de comprendre comment se produit l’excitation des récepteurs.

Mécanisme d'excitation du récepteur. Lorsqu'un stimulus agit sur une cellule réceptrice, un changement dans la configuration spatiale des molécules réceptrices protéiques se produit dans la couche protéique-lipidique de la membrane. Cela conduit à une modification de la perméabilité de la membrane à certains ions, le plus souvent des ions sodium, mais ces dernières années, le rôle du potassium dans ce processus a également été découvert. Des courants ioniques apparaissent, la charge membranaire change et un potentiel de récepteur (RP) est généré. Et puis le processus d’excitation se produit dans différents récepteurs de différentes manières. Dans les récepteurs sensoriels primaires, qui sont les extrémités libres d'un neurone sensible (olfactif, tactile, proprioceptif), le RP agit sur les zones adjacentes les plus sensibles de la membrane, où un potentiel d'action (PA) est généré, qui ensuite se propage sous forme d’influx le long de la fibre nerveuse. La conversion de l'énergie du stimulus externe en AP dans les récepteurs primaires peut se produire à la fois directement sur la membrane et avec la participation de certaines structures auxiliaires. Cela se produit par exemple dans le corpuscule pacinien. Le récepteur est ici représenté par une terminaison axonale nue, entourée d'une capsule de tissu conjonctif. Lorsque le corpuscule pacinien est compressé, la RP est enregistrée, qui est ensuite convertie en une réponse impulsionnelle de la fibre afférente. Dans les récepteurs sensoriels secondaires, qui sont représentés par des cellules spécialisées (visuelles, auditives, gustatives, vestibulaires), la RP conduit à la formation et à la libération d'un émetteur de la section présynaptique de la cellule réceptrice dans la fente synaptique de la synapse afférente au récepteur. Ce transmetteur agit sur la membrane postsynaptique du neurone sensible, provoquant sa dépolarisation et la formation d'un potentiel postsynaptique, appelé potentiel générateur (GP). GP, agissant sur les zones extrasynaptiques de la membrane d'un neurone sensible, provoque la génération de PA. GP peut être à la fois dé- et hyperpolarisant et, par conséquent, provoquer une excitation ou inhiber la réponse impulsionnelle de la fibre afférente.

Propriétés et caractéristiques des potentiels récepteurs et générateurs

Les potentiels récepteurs et générateurs sont des processus bioélectriques qui ont les propriétés d'une réponse locale ou locale : ils se propagent avec décrément, c'est-à-dire avec atténuation ; l'ampleur dépend de la force de l'irritation, puisqu'elles obéissent à la « loi de la force » ; la valeur dépend du taux d'augmentation de l'amplitude du stimulus au fil du temps ; peut se résumer en appliquant des irritations rapidement successives.

Ainsi, dans les récepteurs se produit la transformation de l'énergie du stimulus en influx nerveux, c'est-à-dire codage primaire de l'information, transformation de l'information en code sensoriel.

La plupart des récepteurs ont ce qu'on appelle une activité de fond, c'est-à-dire l'excitation s'y produit en l'absence de tout stimuli.

Section conductrice de l'analyseur comprend les neurones afférents (périphériques) et intermédiaires de la tige et les structures sous-corticales du système nerveux central (SNC), qui constituent une chaîne de neurones situés dans différentes couches à chaque niveau du SNC. La section de conduction assure la conduction de l'excitation des récepteurs vers le cortex cérébral et le traitement partiel de l'information. La conduction de l'excitation à travers la section de conduction s'effectue par deux voies afférentes :

1) un chemin de projection spécifique (chemins afférents directs) à partir du récepteur le long de chemins spécifiques strictement désignés avec commutation à différents niveaux du système nerveux central (au niveau de la colonne vertébrale et de la moelle allongée, dans le thalamus visuel et dans la zone de projection correspondante du cortex cérébral);

2) de manière non spécifique, avec la participation de la formation réticulaire. Au niveau du tronc cérébral, les collatérales s'étendent depuis une voie spécifique jusqu'aux cellules de la formation réticulaire, vers lesquelles peuvent converger diverses excitations afférentes, assurant l'interaction des analyseurs. Dans ce cas, les excitations afférentes perdent leurs propriétés spécifiques (modalité sensorielle) et modifient l'excitabilité des neurones corticaux. L'excitation s'effectue lentement à travers un grand nombre de synapses. En raison des collatérales, l'hypothalamus et d'autres parties du système limbique du cerveau, ainsi que les centres moteurs, sont inclus dans le processus d'excitation. Tout cela fournit les composantes autonomes, motrices et émotionnelles des réactions sensorielles.

Central, ou corticale, département analyseur, selon I.P. Pavlov, se compose de deux parties : la partie centrale, c'est-à-dire le « noyau », représenté par des neurones spécifiques qui traitent les impulsions afférentes des récepteurs, et la partie périphérique, c'est-à-dire «éléments dispersés» - neurones dispersés dans tout le cortex cérébral. Les extrémités corticales des analyseurs sont également appelées « zones sensorielles », qui ne sont pas des zones strictement limitées ; elles se chevauchent. Actuellement, conformément aux données cytoarchitectoniques et neurophysiologiques, on distingue les zones de projection (primaires et secondaires) et tertiaires associatives du cortex. L'excitation des récepteurs correspondants vers les zones primaires est dirigée le long de voies spécifiques à conduction rapide, tandis que l'activation des zones secondaire et tertiaire (associatives) se produit le long de voies polysynaptiques non spécifiques. De plus, les zones corticales sont reliées entre elles par de nombreuses fibres associatives. Les neurones sont inégalement répartis dans toute l’épaisseur du cortex et forment généralement six couches. Les principales voies afférentes vers le cortex aboutissent aux neurones des couches supérieures (III - IV). Ces couches sont plus fortement développées dans les sections centrales des analyseurs visuels, auditifs et cutanés. Les impulsions afférentes avec la participation des cellules étoilées du cortex (couche IV) sont transmises aux neurones pyramidaux (couche III), à partir de là, le signal traité quitte le cortex vers d'autres structures cérébrales.

Dans le cortex, les éléments d'entrée et de sortie, ainsi que les cellules étoilées, forment ce qu'on appelle des colonnes - des unités fonctionnelles du cortex, organisées dans le sens vertical. La colonne a un diamètre d'environ 500 μm et est déterminée par la zone de distribution des collatérales de la fibre thalamocorticale afférente ascendante. Les colonnes adjacentes ont des relations qui organisent la participation de plusieurs colonnes pour réaliser une réaction particulière. L'excitation d'une des colonnes entraîne l'inhibition des colonnes voisines.

Les projections corticales des systèmes sensoriels ont un principe d'organisation topique. Le volume de la projection corticale est proportionnel à la densité des récepteurs. De ce fait, par exemple, la fovéa centrale de la rétine dans la projection corticale est représentée par une zone plus grande que la périphérie de la rétine.

Pour déterminer la représentation corticale de divers systèmes sensoriels, la méthode d'enregistrement des potentiels évoqués (PE) est utilisée. L'EP est un type d'activité électrique évoquée dans le cerveau. Les EP sensoriels sont enregistrés lors de la stimulation des formations réceptrices et sont utilisés pour caractériser une fonction aussi importante que la perception.

Parmi les principes généraux d'organisation des analyseurs, il convient de souligner les systèmes multi-niveaux et multi-canaux.

Le multiniveau offre la possibilité de spécialiser différents niveaux et couches du système nerveux central pour traiter certains types d'informations. Cela permet au corps de réagir plus rapidement à des signaux simples analysés à des niveaux intermédiaires individuels.

La nature multicanal existante des systèmes d'analyse se manifeste par la présence de canaux neuronaux parallèles, c'est-à-dire dans chacune des couches et des niveaux, il existe de nombreux éléments nerveux connectés à de nombreux éléments nerveux de la couche et du niveau suivants, qui transmettent à leur tour l'influx nerveux aux éléments d'un niveau supérieur, garantissant ainsi la fiabilité et la précision de l'analyse du facteur d'influence .

En même temps existant principe hiérarchique la construction de systèmes sensoriels crée les conditions d'une régulation fine des processus de perception grâce à des influences des niveaux supérieurs aux niveaux inférieurs.

Ces caractéristiques structurelles du service central assurent l'interaction des différents analyseurs et le processus de compensation des fonctions altérées. Au niveau de la région corticale, une analyse supérieure et une synthèse des excitations afférentes sont réalisées, fournissant une image complète de l'environnement.

Les principales propriétés des analyseurs sont les suivantes.

1. Haute sensibilité à un stimulus adéquat. Toutes les parties de l'analyseur, et notamment les récepteurs, sont hautement excitables. Ainsi, les photorécepteurs de la rétine peuvent être excités par l'action de quelques quanta de lumière seulement, et les récepteurs olfactifs informent l'organisme de l'apparition de molécules uniques de substances odorantes. Cependant, lorsqu'on considère cette propriété des analyseurs, il est préférable d'utiliser le terme « sensibilité » plutôt que « excitabilité », puisque chez l'homme elle est déterminée par l'apparition de sensations.

La sensibilité est évaluée à l'aide d'un certain nombre de critères.

Seuil de sensation(seuil absolu) - la force minimale d'irritation qui provoque une telle excitation de l'analyseur, qui est perçue subjectivement sous la forme d'une sensation.

Seuil de discrimination(seuil différentiel) - un changement minime dans la force du stimulus actuel, perçu subjectivement sous la forme d'un changement dans l'intensité de la sensation. Ce modèle a été établi par E. Weber dans une expérience consistant à déterminer la force de pression sur la paume par la sensation du sujet testé. Il s'est avéré que lorsqu'une charge de 100 g était appliquée, il fallait ajouter une charge de 3 g pour ressentir une augmentation de la pression, lorsqu'une charge de 200 g était appliquée, il fallait ajouter 6 g, 400 g - 12g, etc. Dans ce cas, le rapport de l'augmentation de la force de stimulation (L) à la force du stimulus actif (L) est une valeur constante (C) :

Cette valeur est différente pour différents analyseurs, en fonction dans ce cas elle est égale à environ 1/30 de la force du stimulus actuel. Une tendance similaire est observée lorsque la force du stimulus actuel diminue.

Intensité des sensations avec la même force de stimulus peut être différente, car elle dépend du niveau d'excitabilité des différentes structures de l'analyseur à tous ses niveaux. Ce schéma a été étudié par G. Fechner, qui a montré que l'intensité de la sensation est directement proportionnelle au logarithme de la force de stimulation. Cette position s'exprime par la formule :

où E est l'intensité des sensations,

K - constante,

L est la force du stimulus actuel,

L 0 - seuil de sensation (seuil absolu).

Les lois de Weber et de Fechner ne sont pas assez précises, notamment en cas de faible force d'irritation. Les méthodes de recherche psychophysique, bien qu'elles souffrent d'une certaine imprécision, sont largement utilisées dans les études sur les analyseurs en médecine pratique, par exemple, lors de la détermination de l'acuité visuelle, de l'audition, de l'odorat, de la sensibilité tactile, du goût.

2. Inertie- apparition et disparition relativement lentes des sensations. Le temps de latence d'apparition des sensations est déterminé par la période de latence d'excitation des récepteurs et le temps nécessaire au passage de l'excitation dans les synapses d'un neurone à l'autre, le temps d'excitation de la formation réticulaire et de généralisation de l'excitation dans le cerveau cortex. La persistance des sensations pendant un certain temps après l'arrêt du stimulus s'explique par le phénomène de séquelles dans le système nerveux central - principalement par la circulation de l'excitation. Ainsi, une sensation visuelle n'apparaît pas et disparaît instantanément. La période de latence de la sensation visuelle est de 0,1 s, le temps de séquelle est de 0,05 s. Les stimuli lumineux (scintillements) qui se succèdent rapidement peuvent donner une sensation de lumière continue (phénomène de « fusion scintillante »). La fréquence maximale des éclairs lumineux, qui sont perçus séparément, est appelée fréquence de scintillement critique, qui est d'autant plus élevée que la luminosité du stimulus est forte et que l'excitabilité du système nerveux central est élevée, et est d'environ 20 scintillement par seconde. Parallèlement à cela, si deux stimuli stationnaires sont projetés séquentiellement avec un intervalle de 20 à 200 ms sur différentes parties de la rétine, une sensation de mouvement de l'objet apparaît. Ce phénomène est appelé « phénomène Phi ». Cet effet est observé même lorsqu’un stimulus a une forme légèrement différente de l’autre. Ces deux phénomènes : la « fusion du scintillement » et le « phénomène Phi » sont à la base du cinéma. En raison de l'inertie de la perception, la sensation visuelle d'une image dure jusqu'à l'apparition d'une autre, c'est pourquoi l'illusion d'un mouvement continu apparaît. Généralement, cet effet se produit lorsque des images fixes sont présentées sur l'écran en succession rapide à une vitesse de 18 à 24 images par seconde.

3. Capacité Système sensoriel à l'adaptationà force constante un stimulus à action prolongée consiste principalement en une diminution de la sensibilité absolue et une augmentation de la sensibilité différentielle. Cette propriété est inhérente à toutes les sections de l'analyseur, mais elle se manifeste le plus clairement au niveau des récepteurs et consiste en une modification non seulement de leur excitabilité et de leurs impulsions, mais également des indicateurs de mobilité fonctionnelle, c'est-à-dire en modifiant le nombre de structures réceptrices fonctionnelles (P.G. Snyakin). Sur la base de la vitesse d'adaptation, tous les récepteurs sont divisés en adaptations rapides et lentes, et parfois on distingue également un groupe de récepteurs avec une vitesse d'adaptation moyenne. Dans les sections conductrices et corticales des analyseurs, l'adaptation se manifeste par une diminution du nombre de fibres et de cellules nerveuses activées.

Un rôle important dans l'adaptation sensorielle est joué par la régulation efférente, qui s'effectue par des influences descendantes qui modifient l'activité des structures sous-jacentes du système sensoriel. Grâce à cela, il y a un phénomène de « réglage » des systèmes sensoriels pour une perception optimale des stimuli dans un environnement modifié.

4. Interaction des analyseurs.À l'aide d'analyseurs, le corps apprend les propriétés des objets et des phénomènes de l'environnement, utiles et côtés négatifs leurs effets sur le corps. Ainsi, le dysfonctionnement des analyseurs externes, notamment visuels et auditifs, rend extrêmement difficile la compréhension du monde extérieur (le monde extérieur est très pauvre pour une personne aveugle ou sourde). Cependant, seuls les processus analytiques du système nerveux central ne peuvent pas créer une image réelle de l'environnement. La capacité des analyseurs à interagir les uns avec les autres offre une vision figurative et holistique des objets du monde extérieur. Par exemple, nous évaluons la qualité d’une tranche de citron à l’aide d’analyseurs visuels, olfactifs, tactiles et gustatifs. Dans le même temps, une idée se forme à la fois sur les qualités individuelles - couleur, consistance, odeur, goût, et sur les propriétés de l'objet dans son ensemble, c'est-à-dire une certaine image holistique de l'objet perçu est créée. L'interaction des analyseurs lors de l'évaluation des phénomènes et des objets sous-tend également la compensation des fonctions altérées en cas de perte de l'un des analyseurs. Ainsi, la sensibilité des aveugles augmente analyseur auditif. Ces personnes peuvent déterminer l'emplacement de gros objets et les contourner s'il n'y a pas de bruit étranger. Cela se fait en réfléchissant les ondes sonores d’un objet devant. Des chercheurs américains ont observé un aveugle qui a déterminé avec assez de précision l'emplacement d'une grande assiette en carton. Lorsque les oreilles du sujet étaient recouvertes de cire, il ne pouvait plus déterminer l'emplacement du carton.

Les interactions des systèmes sensoriels peuvent se manifester sous la forme de l'influence de l'excitation d'un système sur l'état d'excitabilité d'un autre selon le principe dominant. Ainsi, écouter de la musique peut provoquer un soulagement de la douleur lors d’interventions dentaires (audioanalgésie). Le bruit altère la perception visuelle ; une lumière vive augmente la perception du volume sonore. Le processus d'interaction entre les systèmes sensoriels peut se manifester à différents niveaux. La formation réticulaire du tronc cérébral, le cortex cérébral, joue à cet égard un rôle particulièrement important. De nombreux neurones corticaux ont la capacité de répondre à des combinaisons complexes de signaux provenant de différentes modalités (convergence multisensorielle), ce qui est très important pour la cognition de l'environnement et l'évaluation de nouveaux stimuli.

Encodage des informations dans les analyseurs

Concepts. Codage- le processus de conversion des informations sous une forme conditionnelle (code) pratique pour la transmission sur un canal de communication. Toute transformation d'informations dans les services d'analyse est du codage. Dans l'analyseur auditif, la vibration mécanique de la membrane et d'autres éléments conducteurs du son est dans un premier temps convertie en potentiel récepteur, ce dernier assure la libération de l'émetteur dans la fente synaptique et l'émergence d'un potentiel générateur, comme un ce qui entraîne l'apparition d'un influx nerveux dans la fibre afférente. Le potentiel d'action atteint le neurone suivant, au niveau de la synapse duquel le signal électrique se transforme à nouveau en signal chimique, c'est-à-dire le code change plusieurs fois. Il convient de noter qu'à tous les niveaux des analyseurs, il n'y a pas de restauration du stimulus dans sa forme originale. Ce codage physiologique diffère de la plupart des systèmes de communication techniques, dans lesquels le message est généralement restitué dans sa forme originale.

Codes du système nerveux. DANS La technologie informatique utilise le code binaire, lorsque deux symboles sont toujours utilisés pour former des combinaisons - 0 et 1, qui représentent deux états. L'encodage des informations dans le corps est réalisé sur la base de codes non binaires, ce qui permet d'obtenir plus grand nombre combinaisons. Le code universel du système nerveux est constitué d’influx nerveux qui voyagent le long des fibres nerveuses. Dans ce cas, le contenu de l'information n'est pas déterminé par l'amplitude des impulsions (elles obéissent à la loi du « Tout ou rien »), mais par la fréquence des impulsions (intervalles de temps entre les impulsions individuelles), leur combinaison en rafales, la nombre d'impulsions dans une rafale et les intervalles entre les rafales. La transmission d'un signal d'une cellule à l'autre dans toutes les sections de l'analyseur s'effectue à l'aide d'un code chimique, c'est-à-dire divers médiateurs. Pour stocker les informations dans le système nerveux central, le codage est effectué à l'aide de modifications structurelles des neurones (mécanismes de mémoire).

Caractéristiques codées du stimulus. Les analyseurs codent les caractéristiques qualitatives du stimulus (par exemple, la lumière, le son), la force du stimulus, le temps de son action, ainsi que l'espace, c'est-à-dire le lieu d'action du stimulus et sa localisation dans l'environnement. Toutes les sections de l'analyseur participent au codage de toutes les caractéristiques du stimulus.

Dans la partie périphérique de l'analyseur le codage de la qualité du stimulus (type) est effectué en raison de la spécificité des récepteurs, c'est-à-dire la capacité de percevoir un stimulus d'un certain type auquel il est adapté en cours d'évolution, c'est-à-dire à un stimulus adéquat. Ainsi, un faisceau lumineux n'excite que les récepteurs de la rétine ; les autres récepteurs (odorat, goût, tactile, etc.) n'y répondent généralement pas.

La force du stimulus peut être codée par un changement dans la fréquence des impulsions générées par les récepteurs lorsque la force du stimulus change, qui est déterminée par le nombre total d'impulsions par unité de temps. C'est ce qu'on appelle le codage fréquentiel. De plus, avec l'augmentation de la force du stimulus, le nombre d'impulsions apparaissant dans les récepteurs augmente généralement, et vice versa. Lorsque la force du stimulus change, le nombre de récepteurs excités peut également changer. De plus, la force du stimulus peut être codée ; des tailles différentes période de latence et temps de réaction. Un stimulus puissant réduit la période de latence, augmente le nombre d’impulsions et allonge le temps de réaction. L'espace est codé par la taille de la zone sur laquelle les récepteurs sont excités ; c'est le codage spatial (par exemple, on peut facilement déterminer si un crayon touche la surface de la peau avec une extrémité pointue ou émoussée). Certains récepteurs sont plus facilement excités lorsqu'un stimulus agit sur eux sous un certain angle (corpuscules paciniens, récepteurs rétiniens), ce qui est une évaluation de la direction d'action du stimulus sur le récepteur. La localisation de l'action du stimulus est codée par le fait que les récepteurs situés dans différentes parties du corps envoient des impulsions à certaines zones du cortex cérébral.

Le temps d'action du stimulus sur le récepteur est codé par le fait qu'il commence à être excité dès l'apparition du stimulus et cesse d'être excité immédiatement après l'arrêt du stimulus (codage temporel). Il convient de noter que le temps d'action du stimulus dans de nombreux récepteurs n'est pas codé avec suffisamment de précision en raison de leur adaptation rapide et de l'arrêt de l'excitation avec une force constante du stimulus. Cette imprécision est partiellement compensée par la présence de récepteurs on-, off- et on-off, qui sont excités respectivement lorsque le stimulus est allumé, éteint, et également lorsque le stimulus est allumé et éteint. Avec un stimulus à action prolongée, lorsque l'adaptation des récepteurs se produit, une certaine quantité d'informations sur le stimulus (sa force et sa durée) est perdue, mais la sensibilité augmente, c'est-à-dire qu'une sensibilisation du récepteur aux modifications de ce stimulus se développe. Une augmentation du stimulus agit sur le récepteur adapté comme un nouveau stimulus, ce qui se traduit également par une modification de la fréquence des impulsions provenant du récepteur.

Dans la section conductrice de l'analyseur, le codage est effectué uniquement dans les « stations de commutation », c'est-à-dire lors de la transmission d'un signal d'un neurone à un autre, où le code change. Les informations ne sont pas codées dans les fibres nerveuses ; elles agissent comme des fils à travers lesquels les informations codées dans les récepteurs et traitées dans les centres du système nerveux sont transmises.

Il peut y avoir différents intervalles entre les impulsions dans une fibre nerveuse distincte, les impulsions sont formées en paquets portant des numéros différents et il peut également y avoir différents intervalles entre les paquets individuels. Tout cela reflète la nature des informations codées dans les récepteurs. Dans ce cas, le nombre de fibres nerveuses excitées dans le tronc nerveux peut également changer, ce qui est déterminé par une modification du nombre de récepteurs ou de neurones excités lors de la transition de signal précédente d'un neurone à un autre. Dans les stations de commutation, par exemple dans l'optique du thalamus, les informations sont codées, d'une part, en modifiant le volume des impulsions à l'entrée et à la sortie, et d'autre part, grâce au codage spatial, c'est-à-dire en raison de la connexion de certains neurones avec certains récepteurs. Dans les deux cas, plus le stimulus est fort, plus les neurones sont excités.

Dans les parties sus-jacentes du système nerveux central, on observe une diminution de la fréquence des décharges neuronales et la transformation d'impulsions à long terme en courtes rafales d'impulsions. Certains neurones sont excités non seulement lorsqu'un stimulus apparaît, mais également lorsqu'il est éteint, ce qui est également associé à l'activité des récepteurs et à l'interaction des neurones eux-mêmes. Les neurones, appelés « détecteurs », répondent sélectivement à l'un ou l'autre paramètre du stimulus, par exemple à un stimulus se déplaçant dans l'espace ou à une bande claire ou sombre située dans une certaine partie du champ visuel. Le nombre de ces neurones, qui ne reflètent que partiellement les propriétés du stimulus, augmente à chaque niveau suivant de l'analyseur. Mais en même temps, à chaque niveau suivant de l'analyseur, il existe des neurones qui reproduisent les propriétés des neurones de la section précédente, ce qui constitue la base de la fiabilité de la fonction de l'analyseur. Dans les noyaux sensoriels, des processus inhibiteurs se produisent qui filtrent et différencient les informations sensorielles. Ces processus permettent de contrôler les informations sensorielles. Cela réduit le bruit et modifie le rapport entre l'activité neuronale spontanée et évoquée. Ce mécanisme se réalise à travers des types d'inhibition (latérale, récurrente) dans le processus d'influences ascendantes et descendantes.

A l'extrémité corticale de l'analyseur Il se produit un codage spatial fréquentiel, dont la base neurophysiologique est la distribution spatiale d'ensembles de neurones spécialisés et leurs connexions avec certains types de récepteurs. Les impulsions arrivent des récepteurs situés dans certaines zones du cortex à différents intervalles de temps. Les informations arrivant sous forme d'influx nerveux sont recodées en changements structurels et biochimiques dans les neurones (mécanismes de mémoire). Le cortex cérébral effectue l'analyse et la synthèse les plus élevées des informations entrantes.

L'analyse consiste dans le fait qu'à l'aide des sensations qui surviennent, nous distinguons les stimuli actuels (qualitativement - lumière, son, etc.) et déterminons la force, le temps et le lieu, c'est-à-dire l'espace sur lequel agit le stimulus, ainsi que sa localisation (source de son, de lumière, d'odeur).

La synthèse se réalise dans la reconnaissance d'un objet, d'un phénomène connu ou dans la formation d'une image d'un objet ou d'un phénomène rencontré pour la première fois.

Il existe des cas où des aveugles de naissance n'ont commencé à voir qu'à l'adolescence. Ainsi, une fille qui n’a acquis la vue qu’à l’âge de 16 ans ne pouvait pas utiliser sa vision pour reconnaître des objets qu’elle avait utilisés plusieurs fois auparavant. Mais dès qu’elle a pris l’objet entre ses mains, elle lui a joyeusement donné un nom. Ainsi, elle a dû pratiquement réapprendre le monde qui l'entourait avec la participation de l'analyseur visuel, renforcé par les informations d'autres analyseurs, notamment tactiles. Dans ce cas, les sensations tactiles se sont révélées décisives. En témoigne, par exemple, la longue expérience de Strato. On sait que l'image sur la rétine est réduite et inversée. Un nouveau-né voit le monde exactement ainsi. Cependant, au début de l'ontogenèse, l'enfant touche tout avec ses mains, compare et compare les sensations visuelles avec les sensations tactiles. Progressivement, l'interaction des sensations tactiles et visuelles conduit à la perception de la localisation des objets tels qu'ils apparaissent dans la réalité, même si l'image sur la rétine reste inversée. Straton a mis des lunettes avec des lentilles qui transformaient l'image sur la rétine dans une position correspondant à la réalité. Le monde observé autour de nous a basculé. Cependant, au bout de 8 jours, grâce à une comparaison des sensations tactiles et visuelles, il a recommencé à percevoir toutes les choses et tous les objets comme d'habitude. Lorsque l'expérimentateur a enlevé ses lunettes, le monde a de nouveau « basculé » et la perception normale est revenue au bout de 4 jours.

Si des informations sur un objet ou un phénomène pénètrent pour la première fois dans la section corticale de l'analyseur, une image d'un nouvel objet ou phénomène est formée en raison de l'interaction de plusieurs analyseurs. Mais même en même temps, les informations entrantes sont comparées à des traces de mémoire sur d'autres objets ou phénomènes similaires. Les informations reçues sous forme d'influx nerveux sont codées à l'aide de mécanismes memoire à long terme.

Ainsi, le processus de transmission d'un message sensoriel s'accompagne d'un recodage répété et se termine par une analyse et une synthèse supérieures, qui se produisent dans la section corticale des analyseurs. Après cela, le choix ou l’élaboration d’un programme de réponse du corps a lieu.

analyseur visuel de récepteurs sensoriels

Plan général de la structure des systèmes sensoriels

L'organisation sensorielle d'une personnalité est le niveau de développement des systèmes de sensibilité individuels et la possibilité de leur unification. Les systèmes sensoriels humains sont ses organes sensoriels, comme des récepteurs de ses sensations, dans lesquels se produit la transformation de la sensation en perception.

La principale caractéristique de l’organisation sensorielle d’une personne est qu’elle se développe à la suite de l’ensemble de son chemin de vie. La sensibilité d’une personne lui est donnée à la naissance, mais son développement dépend des circonstances, des désirs et des efforts de la personne elle-même. Sentiment - processus mental inférieur consistant à refléter les propriétés individuelles des objets ou des phénomènes du monde interne et externe par contact direct.

Il est évident que le processus cognitif primaire se produit dans les systèmes sensoriels humains et, sur sa base, apparaissent des processus cognitifs de structure plus complexe : perceptions, idées, mémoire, pensée. Aussi simple que soit le processus cognitif primaire, c'est précisément lui qui constitue la base de l'activité mentale ; ce n'est que par les « entrées » des systèmes sensoriels que le monde environnant pénètre dans notre conscience. Le mécanisme physiologique des sensations est l'activité de l'appareil nerveux - analyseurs, composé de 3 parties :

· récepteur- la partie perceptive de l'analyseur (réalise la transformation de l'énergie externe en un processus nerveux)

· partie centrale de l'analyseur- nerfs afférents ou sensoriels

· sections corticales de l'analyseur, dans lequel les influx nerveux sont traités.

Chaque type de sensation est caractérisé non seulement par sa spécificité, mais a également des caractéristiques communes. propriétés avec d'autres types : qualité, intensité, durée, localisation spatiale. La valeur minimale du stimulus auquel la sensation apparaît est seuil absolu de sensation. La valeur de ce seuil caractérise sensibilité absolue, qui est numériquement égal à une valeur inversement proportionnelle au seuil absolu des sensations. La sensibilité aux changements de stimulus est appelée sensibilité relative ou différentielle. La différence minimale entre deux stimuli qui provoque une différence de sensation légèrement perceptible est appelée seuil de différence.

Classement des sensations

Une classification répandue selon la modalité des sensations (spécificité des organes des sens) est la division des sensations en visuelles, auditives, vestibulaires, tactiles, olfactives, gustatives, motrices, viscérales. Il existe des sensations intermodales - la synesthésie. Le groupe de sensations principal et le plus important apporte des informations du monde extérieur à une personne et la relie à l'environnement extérieur. Ce sont des sensations extéroceptives - de contact et à distance ; elles se produisent en présence ou en absence de contact direct du récepteur avec le stimulus. La vision, l’ouïe et l’odorat sont des sensations lointaines. Ces types de sensations permettent de s'orienter dans l'environnement immédiat. Le goût, la douleur, les sensations tactiles sont des contacts. Selon la localisation des récepteurs à la surface du corps, dans les muscles et tendons ou à l'intérieur du corps, ils se distinguent ainsi :

– extéroceptif sensations (résultant de l'influence de stimuli externes sur des récepteurs situés à la surface du corps, à l'extérieur) visuelles, auditives, tactiles ;

– proprioceptif sensations (kinesthésiques) (reflétant le mouvement et la position relative des parties du corps à l'aide de récepteurs situés dans les muscles, les tendons, les capsules articulaires) ;

– intéroceptif sensations (organiques) - résultant du reflet des processus métaboliques dans le corps à l'aide de récepteurs spécialisés, de la faim et de la soif.

Pour qu’une sensation apparaisse, il faut que le stimulus atteigne une certaine valeur, appelée seuil de perception.
Seuil relatif- l'ampleur que doit atteindre la relance pour que nous ressentions ce changement.
Seuils absolus– ce sont les limites supérieure et inférieure de la résolution de l’orgue. Méthodes de recherche de seuil :

Méthode des limites

consiste à augmenter progressivement le stimulus à partir du sous-seuil, puis la procédure inverse

Méthode d'installation

le sujet distingue indépendamment l'ampleur du stimulus

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• Introduction
• Conclusion
• Applications
• Introduction
• L'une des fonctions physiologiques du corps est la perception de la réalité environnante. Recevoir et traiter des informations sur le monde environnant est une condition nécessaire pour maintenir les constantes homéostatiques du corps et façonner le comportement. Parmi les stimuli agissant sur l'organisme, seuls ceux pour lesquels il existe des formations spécialisées sont captés et perçus. De tels stimuli sont appelés stimuli sensoriels, et les structures complexes conçues pour les traiter sont appelées systèmes sensoriels (organes des sens).
• Le système sensoriel humain se compose des sous-systèmes suivants : système visuel, système auditif, système somatosensoriel, système gustatif, système olfactif.

Les informations sensorielles que nous recevons à l'aide de nos organes sensoriels (analyseurs) sont importantes non seulement pour organiser les activités des organes internes et le comportement en fonction des exigences de l'environnement, mais également pour le plein développement d'une personne.

Les organes des sens sont des « fenêtres » par lesquelles le monde extérieur entre dans notre conscience. Sans ces informations, l'organisation optimale des fonctions « animales » les plus primitives de notre corps et des processus mentaux cognitifs supérieurs d'une personne serait impossible.

Cependant, une personne ne perçoit pas tous les changements de l'environnement ; elle n'est pas capable, par exemple, de ressentir les effets des ultrasons, des rayons X ou des ondes radio. Gamme perception sensorielle une personne est limitée par ses systèmes sensoriels, dont chacun traite des informations sur les stimuli d'un certain nature physique.

• Le but et les objectifs de ce travail sont de considérer le concept de « systèmes sensoriels », d'analyser les systèmes sensoriels humains et de déterminer l'importance de chacun d'eux dans le développement et la vie humaine.
• 1. Psychophysiologie des systèmes sensoriels : concept, fonctions, principes, propriétés générales
• analyseur sensoriel cerveau homme
• Les systèmes sensoriels humains font partie de son système nerveux, capables de percevoir des informations extérieures au cerveau, de les transmettre au cerveau et de les analyser. Obtenir des informations sur l'environnement et propre corps est une condition préalable à l’existence humaine.
• Le système sensoriel (latin sensus - sensation) est un ensemble de structures périphériques et centrales du système nerveux, qui consiste en un groupe de cellules (récepteurs) chargées de percevoir les signaux de diverses modalités provenant de l'environnement ou de l'environnement interne, en les transmettant au cerveau et l’analyser. Smirnov V.M. Physiologie des systèmes sensoriels et activité nerveuse supérieure : Proc. allocation / V.M. Smirnov, S.M. Boudylina. - M. : Académie, 2009. - 304 p. - pages 178-196.
• Le terme « systèmes sensoriels » a remplacé le nom « organes des sens », qui a été retenu uniquement pour désigner les parties périphériques anatomiquement distinctes de certains systèmes sensoriels (comme l'œil ou l'oreille). DANS Littérature russe Le concept d'« analyseur », proposé par I.P., est utilisé comme synonyme de système sensoriel. Pavlov et indiquant la fonction du système sensoriel.

Le système sensoriel humain se compose des sous-systèmes suivants : système visuel, système auditif, système somatosensoriel, système gustatif, système olfactif. Les types d'analyseurs sont présentés à l'annexe 1.

• D'après I.P. Pavlov, tout analyseur comporte trois sections principales (tableau 1) :
• 1. La section périphérique de l'analyseur est représentée par des récepteurs. Son objectif est la perception et l'analyse primaire des changements dans les environnements externe et interne du corps. La perception des stimuli dans les récepteurs se fait par la transformation de l'énergie du stimulus en un influx nerveux (cette partie représente les organes des sens - l'œil, l'oreille, etc.).
• 2. La section conductrice de l'analyseur comprend les neurones afférents (périphériques) et intermédiaires de la tige et les structures sous-corticales du système nerveux central (SNC). Il assure la conduction de l'excitation des récepteurs vers le cortex cérébral. Dans le département de conduction, un traitement partiel de l'information se produit aux étapes de commutation (par exemple, dans le thalamus).

3. La section centrale ou corticale de l'analyseur se compose de deux parties : la partie centrale - le « noyau » - représentée par des neurones spécifiques qui traitent les informations afférentes des récepteurs, et la partie périphérique - les « éléments dispersés » - les neurones dispersés partout le cortex cérébral. Les extrémités corticales des analyseurs sont également appelées « zones sensorielles », qui ne sont pas des zones strictement limitées ; elles se chevauchent. Ces caractéristiques structurelles du service central assurent le processus de compensation des fonctions altérées. Au niveau de la région corticale, une analyse supérieure et une synthèse des excitations afférentes sont réalisées, qui fournissent une image complète de l'environnement.

• Tableau 1 - Caractéristiques comparatives des départements du système sensoriel
• Les caractéristiques comparatives des sections périphériques des analyseurs, et les caractéristiques comparatives des sections conductrices et centrales des analyseurs sont présentées en annexe 2.
• Les systèmes sensoriels sont organisés hiérarchiquement, c'est-à-dire comprennent plusieurs niveaux de traitement séquentiel de l’information. Le niveau le plus bas de ce traitement est assuré par les neurones sensoriels primaires, situés dans des organes sensoriels spécialisés ou dans des ganglions sensoriels et conçus pour transmettre l'excitation des récepteurs périphériques au système nerveux central.
• Les récepteurs périphériques sont des formations sensibles hautement spécialisées capables de percevoir, de transformer et de transmettre l'énergie d'un stimulus externe aux neurones sensoriels primaires. Les processus centraux des neurones sensoriels primaires se terminent dans le cerveau ou la moelle épinière par des neurones du second ordre, dont les corps sont situés dans le noyau de commutation. Il contient non seulement des neurones excitateurs, mais également inhibiteurs impliqués dans le traitement des informations transmises.
• Représentant un niveau hiérarchique supérieur, les neurones du noyau de commutation peuvent réguler la transmission des informations en améliorant certains signaux et en inhibant ou en supprimant d'autres signaux. Les axones des neurones du second ordre forment des voies vers le prochain noyau de commutation, nombre total qui sont dues aux caractéristiques spécifiques des différents systèmes sensoriels. Le traitement final des informations sur le stimulus actuel a lieu dans les zones sensorielles du cortex.

Chaque système sensoriel établit des connexions avec diverses structures des systèmes moteurs et intégratifs du cerveau. Les systèmes sensoriels constituent un maillon nécessaire à la formation de réponses aux influences environnementales. Le système sensoriel est caractérisé par la présence d'un feedback adressé au récepteur ou première section centrale. Leur activation permet de réguler le processus de perception de l'information et sa conduction le long des voies ascendantes dans le cerveau.

• Chaque système sensoriel individuel ne réagit qu'à certains stimuli physiques (par exemple, le système visuel répond aux stimuli lumineux, le système auditif aux stimuli sonores, etc.). La spécificité d'une telle réaction a déterminé la notion de « modalité ». Un stimulus d'une modalité donnée, adaptée à un système sensoriel particulier, est considéré comme un stimulus qui évoque une réaction avec une intensité physique minimale. Selon la modalité, les stimuli sont divisés en stimuli mécaniques, chimiques, thermiques, lumineux, etc.
• Tous les systèmes sensoriels, quelle que soit la nature du stimulus actuel, remplissent les mêmes fonctions et ont des principes communs d'organisation structurelle. Dans le même temps, les principes les plus importants sont les suivants : Batuev A.S. Physiologie de l'activité nerveuse supérieure et des systèmes sensoriels. Principes généraux de conception des systèmes de capteurs / A.S. Batouev. - Saint-Pétersbourg : Peter, 2010. - pp. 46-51. - 317 p.

1. Le principe du multicanal (duplication afin d'augmenter la fiabilité du système).

2. Le principe du transfert d'informations à plusieurs niveaux.

3. Le principe de convergence (les branches terminales d'un neurone entrent en contact avec plusieurs neurones du niveau précédent ; entonnoir de Sherrington).

4. Le principe de divergence (animation ; contact avec plusieurs neurones d'un niveau supérieur).

5. Le principe du feedback (tous les niveaux du système ont à la fois un chemin ascendant et descendant ; le feedback a une valeur inhibitrice dans le cadre du processus de traitement du signal).

6. Le principe de corticalisation (tous les systèmes sensoriels sont représentés dans le nouveau cortex ; par conséquent, le cortex est fonctionnellement multivalué et il n'y a pas de localisation absolue).

7. Le principe de symétrie bilatérale (existe dans une mesure relative).

8. Le principe des corrélations structurales-fonctionnelles (la corticalisation des différents systèmes sensoriels a des degrés différents).

Fonctions de base des systèmes sensoriels : Bezrukikh M.M. Psychophysiologie. Dictionnaire / M.M. Bezrukikh, D.A. Faber - M. : PER SE, 2006. - détection de signaux ; discrimination des signaux ; transmission et transformation ; codage et détection de fonctionnalités ; la reconnaissance de formes. Cette séquence s'observe dans tous les systèmes sensoriels, reflétant le principe hiérarchique de leur organisation. Parallèlement, la détection et la discrimination primaire des signaux sont assurées par les récepteurs, et la détection et l'identification des signaux par les neurones du cortex cérébral. La transmission, la transformation et le codage des signaux sont effectués par les neurones de toutes les couches des systèmes sensoriels.

1. La détection des signaux commence dans un récepteur - une cellule spécialisée, adaptée au cours de l'évolution pour percevoir un stimulus d'une certaine modalité provenant de l'environnement externe ou interne et le convertir d'une forme physique ou chimique en une forme d'excitation nerveuse.

2. Une caractéristique importante du système sensoriel est la capacité de remarquer des différences dans les propriétés de stimuli agissant simultanément ou séquentiellement. La discrimination commence au niveau des récepteurs, mais ce processus implique les neurones de tout le système sensoriel. Il caractérise la différence minimale entre les stimuli que le système sensoriel peut remarquer (seuil différentiel, ou différence).

3. Les processus de transformation et de transmission des signaux dans le système sensoriel transmettent aux centres supérieurs du cerveau les informations les plus importantes (essentielles) sur le stimulus sous une forme pratique pour son analyse fiable et rapide. Les transformations du signal peuvent être conditionnellement divisées en spatiales et temporelles. Parmi les transformations spatiales, on distingue les changements dans le rapport des différentes parties du signal.

4. Le codage de l'information est la transformation de l'information sous une forme conditionnelle - un code - effectuée selon certaines règles. Dans un système sensoriel, les signaux sont codés par un code binaire, c'est-à-dire la présence ou l'absence d'une impulsion électrique à un moment ou à un autre. Les informations sur la stimulation et ses paramètres sont transmises sous forme d'impulsions individuelles, ainsi que de groupes ou de « packs » d'impulsions (« volées » d'impulsions). L'amplitude, la durée et la forme de chaque impulsion sont les mêmes, mais le nombre d'impulsions dans une rafale, leur taux de répétition, la durée des rafales et les intervalles entre elles, ainsi que le « modèle » temporel de la rafale sont différents. et dépendent des caractéristiques du stimulus. Les informations sensorielles sont également codées par le nombre de neurones excités simultanément, ainsi que par l'emplacement de l'excitation dans la couche neuronale.

5. La détection du signal est la sélection sélective par un neurone sensoriel de l'un ou l'autre signe d'un stimulus ayant une signification comportementale. Cette analyse est réalisée par des neurones détecteurs qui répondent sélectivement uniquement à certains paramètres de stimulus. Ainsi, un neurone typique du cortex visuel répond par une décharge à une seule orientation spécifique d'une bande sombre ou claire située dans une certaine partie du champ visuel. À d’autres inclinaisons de la même bande, d’autres neurones répondront. Les détecteurs de caractéristiques complexes et d’images entières sont concentrés dans les parties supérieures du système sensoriel.

6. La reconnaissance des formes est l’opération finale et la plus complexe du système sensoriel. Elle consiste à attribuer une image à l'une ou l'autre classe d'objets que l'organisme a préalablement rencontrés, c'est-à-dire dans la classification des images. En synthétisant les signaux des neurones détecteurs, la partie supérieure du système sensoriel forme une « image » du stimulus et la compare avec de nombreuses images stockées en mémoire. L'identification se termine par une décision sur l'objet ou la situation rencontrée par l'organisme. En conséquence, la perception se produit, c'est-à-dire nous réalisons quel visage nous voyons devant nous, qui nous entendons, quelle odeur nous sentons. La reconnaissance se produit souvent quelle que soit la variabilité du signal. Ainsi, nous identifions de manière fiable les objets sous différents éclairages, couleurs, tailles, angles, orientations et positions dans le champ de vision. Cela signifie que le système sensoriel forme une image sensorielle (invariante) indépendante des modifications d'un certain nombre de caractéristiques du signal.

Ainsi, le système sensoriel (analyseur) est un système fonctionnel constitué d'un récepteur, d'une voie afférente et d'une zone du cortex cérébral où il est projeté. ce type sensibilité.

Les analyseurs corticaux du cerveau humain et leurs connexions fonctionnelles avec divers organes sont clairement illustrés dans la figure de l'annexe 3.

Les systèmes sensoriels humains fournissent :

1) formation de sensations et perception des stimuli actuels ;

2) contrôle des mouvements volontaires ;

3) contrôle des activités des organes internes ;

4) le niveau d'activité cérébrale nécessaire pour qu'une personne soit éveillée.

Le processus de transmission des signaux sensoriels (on les appelle souvent messages sensoriels) s'accompagne de leurs multiples transformations et recodages à tous les niveaux du système sensoriel et se termine par la reconnaissance d'une image sensorielle. Les informations sensorielles entrant dans le cerveau sont utilisées pour organiser des actes réflexes simples et complexes, ainsi que pour former une activité mentale. L'entrée d'informations sensorielles dans le cerveau peut s'accompagner d'une prise de conscience de la présence d'un stimulus (sensation du stimulus). La sensation est une réponse sensorielle subjective à un stimulus sensoriel réel (par exemple, la sensation de lumière, de chaleur ou de froid, le toucher, etc.). comme mentionné précédemment, l'ensemble des sensations fournies par n'importe quel analyseur est désigné par le terme « modalité », qui peut inclure divers types qualitatifs de sensations. Les modalités indépendantes sont le toucher, la vision, l'ouïe, l'odorat, le goût, la sensation de froid ou de chaleur, la douleur, les vibrations, la sensation de position des membres et la charge musculaire. Au sein des modalités, il existe différentes qualités, ou sous-modalités ; Par exemple, la modalité gustative fait la distinction entre les goûts sucrés, salés, acides et amers.

A partir de l'ensemble des sensations, il se forme perception sensorielle, c'est-à-dire la compréhension des sensations et la volonté de les décrire. La perception n'est pas un simple reflet du stimulus actuel ; elle dépend de la répartition de l'attention au moment de son action, de la mémoire du passé. expérience sensorielle et une attitude subjective envers ce qui se passe, exprimée dans des expériences émotionnelles.

Ainsi, le système sensoriel saisit les informations dans le cerveau et les analyse. Le travail de tout système sensoriel commence par la perception par des récepteurs d'énergie physique ou chimique externes au cerveau, la transformant en signaux nerveux et les transmettant au cerveau à travers des chaînes de neurones. Le processus de transmission des signaux sensoriels s’accompagne de leur transformation et de leur recodage répétés et se termine par une analyse et une synthèse supérieures (reconnaissance d’images), après quoi la réponse du corps se forme.

2. Caractéristiques des principaux systèmes sensoriels

En physiologie, il est d'usage de diviser les analyseurs en externes et internes. Les analyseurs humains externes réagissent aux stimuli provenant de l'environnement externe. Les analyseurs internes humains sont les structures qui répondent aux changements au sein du corps. Par exemple, le tissu musculaire possède des récepteurs spécifiques qui répondent à la pression et à d’autres indicateurs qui changent à l’intérieur du corps.

Les analyseurs externes sont divisés en contact (en contact direct avec le stimulus) et distant, qui répondent aux stimuli distants :

1) contact : goût et toucher ;

2) lointain : vision, ouïe et odorat.

L'activité de chacun des organes sensoriels représente un processus mental élémentaire : la sensation. Les informations sensorielles provenant de stimuli externes pénètrent dans le système nerveux central de 2 manières :

1) Voies sensorielles caractéristiques :

a) vision - à travers la rétine, le corps géniculé latéral et le colliculus supérieur jusqu'au cortex visuel primaire et secondaire ;

b) l'audition - à travers les noyaux de la cochlée et du quadrijumeau, le corps géniculé médial jusqu'au cortex auditif primaire ;

c) goût - à travers la moelle allongée et le thalamus jusqu'au cortex somatosensoriel ;

d) l'odorat - à travers le bulbe olfactif et le cortex piriforme jusqu'à l'hypothalamus et le système limbique ;

e) toucher - passe par la moelle épinière, le tronc cérébral et le thalamus jusqu'au cortex somatosensoriel.

2) Voies sensorielles non spécifiques : sensations de douleur et de température situées dans les noyaux du thalamus et du tronc cérébral.

Le système sensoriel visuel fournit au cerveau plus de 90 % des informations sensorielles. La vision est un processus multi-liens qui commence par la projection d'une image sur la rétine. Ensuite, les photorécepteurs sont excités, la transmission et la transformation des informations visuelles se produisent dans les couches neuronales du système visuel, et la perception visuelle se termine par la décision concernant l'image visuelle prise par les parties corticales supérieures de ce système.

L'adaptation de l'œil à une vision claire des objets à différentes distances est appelée hébergement ; le rôle principal est ici joué par le cristallin, qui modifie sa courbure et, par conséquent, son pouvoir réfractif.

La partie périphérique du système sensoriel visuel est l'œil (Fig. 1). Il est constitué du globe oculaire et des structures de soutien : glandes lacrymales, muscle ciliaire, vaisseaux sanguins et nerfs. Caractéristiques des membranes du globe oculaire en annexe 4.

La section conductrice du système sensoriel visuel est le nerf optique, les noyaux du colliculus supérieur du mésencéphale et les noyaux du corps géniculé externe du diencéphale.

La section centrale de l'analyseur visuel est située dans le lobe occipital.

Le globe oculaire a une forme sphérique, ce qui facilite sa rotation pour pointer vers l’objet en question. La quantité de lumière qui pénètre dans la rétine est régulée par la pupille, qui est capable de se dilater et de se contracter. La pupille est le trou au centre de l'iris par lequel les rayons lumineux pénètrent dans l'œil. La pupille affine l'image sur la rétine, augmentant ainsi la profondeur de champ de l'œil.

Le faisceau lumineux se brise sur la cornée, le cristallin et le corps vitré. Ainsi, l'image tombe sur la rétine, qui contient de nombreux récepteurs nerveux - bâtonnets et cônes. Grâce à des réactions chimiques, il se forme ici une impulsion électrique qui suit le nerf optique et se projette dans les lobes occipitaux du cortex cérébral.

Figure 1 - Organe de vision :

1 - tunique albuginée ; 2 - cornée ; 3 - lentille ; 4 - corps ciliaire ; 5 - iris ; 6 - choroïde; 7 - rétine ; 8 - angle mort ; 9 - corps vitré ; 10 - chambre postérieure de l'œil ; 11 - chambre antérieure de l'œil ; 12 - nerf optique

La rétine est la couche interne de l’œil sensible à la lumière. Il existe ici deux types de photorécepteurs (bâtonnets et cônes : les cônes fonctionnent dans des conditions de forte luminosité, ils assurent la vision diurne et des couleurs ; les bâtonnets beaucoup plus photosensibles sont responsables de la vision crépusculaire) et plusieurs types de cellules nerveuses. Tous les neurones rétiniens répertoriés avec leurs processus forment l'appareil nerveux de l'œil, qui transmet non seulement des informations aux centres visuels du cerveau, mais participe également à son analyse et à son traitement. Par conséquent, la rétine est appelée la partie du cerveau située en périphérie. De la rétine informations visuelles le long des fibres du nerf optique, il se précipite vers le cerveau.

Le système sensoriel auditif est l’un des systèmes sensoriels distants les plus importants chez l’homme. Le récepteur ici est l’oreille. Comme tout autre analyseur, l'auditif se compose également de trois parties : le récepteur auditif, le nerf auditif avec ses voies et la zone auditive du cortex cérébral, où se produisent l'analyse et l'évaluation de la stimulation sonore (Fig. 2).

Le système sensoriel auditif périphérique se compose de trois parties : l’oreille externe, moyenne et interne.

Département de câblage. Les cellules ciliées sont recouvertes par les fibres nerveuses de la branche cochléaire du nerf auditif, qui transporte l'influx nerveux jusqu'à la moelle allongée, puis, en se croisant avec le deuxième neurone du conduit auditif, se dirige vers le colliculus postérieur et les noyaux. des corps géniculés internes du diencéphale, et de ceux-ci à la région temporale du cortex, où se trouve-t-il partie centrale analyseur auditif.

Figure 2 - Organe auditif :

A - vue générale : 1 - conduit auditif externe ; 2 - tympan; 3 - oreille moyenne ;

4 - marteau; 5 - enclume; 6 - étrier; 7 - nerf auditif ; 8 - escargot; 9 - trompe auditive (Eustache); B - section de la cochlée ; B - coupe transversale du canal cochléaire : 10 - labyrinthe osseux ; 11 - labyrinthe membraneux ; 12 - orgue spiralé (Corti); 13 - plaque principale (basale)

La section centrale de l'analyseur auditif est située dans le lobe temporal. Le cortex auditif primaire occupe le bord supérieur du gyrus temporal supérieur et est entouré par le cortex secondaire. Le sens de ce qui est entendu est interprété dans des zones associatives. Chez l'homme, dans le noyau central de l'analyseur auditif, l'aire de Wernicke, située dans la partie postérieure du gyrus temporal supérieur, revêt une importance particulière. Cette zone est chargée de comprendre le sens des mots ; c'est le centre de la parole sensorielle. Avec une exposition prolongée à des sons forts, l'excitabilité de l'analyseur sonore diminue et avec une exposition prolongée au silence, elle augmente. Cette adaptation s'observe dans la zone des sons supérieurs.

Les signaux acoustiques (sonores) sont des vibrations aériennes de différentes fréquences et intensités. Ils stimulent les récepteurs auditifs situés dans la cochlée de l'oreille interne. Les récepteurs activent les premiers neurones auditifs, après quoi les informations sensorielles sont transmises à la zone auditive du cortex cérébral à travers un certain nombre de sections séquentielles :

Oreille externe – le conduit auditif conduit les vibrations sonores vers le tympan. Le tympan, qui sépare l'oreille externe de la cavité tympanique, ou oreille moyenne, est une fine cloison (0,1 mm) en forme d'entonnoir vers l'intérieur. La membrane vibre sous l'action des vibrations sonores qui lui parviennent par le conduit auditif externe.

Dans l'oreille moyenne, remplie d'air, se trouvent trois os : le marteau, l'enclume et l'étrier, qui transmettent séquentiellement les vibrations du tympan à l'oreille interne. Le marteau est tissé dans le tympan avec un manche ; son autre côté est relié à l'enclume, qui transmet les vibrations à l'étrier. En raison des particularités de la géométrie des osselets auditifs, des vibrations du tympan d'amplitude réduite mais de force accrue sont transmises à l'étrier.

Il y a deux muscles dans l’oreille moyenne : le tenseur du tympan et le stapédien. Le premier d'entre eux, en se contractant, augmente la tension du tympan et limite ainsi l'amplitude de ses vibrations lors des sons forts, et le second fixe l'étrier et limite ainsi ses mouvements. Cela protège automatiquement l’oreille interne de la surcharge ;

L'oreille interne contient la cochlée, qui contient les récepteurs auditifs. La cochlée est un canal osseux en spirale formant 2,5 spires. À l'intérieur du canal médian de la cochlée, sur la membrane principale, se trouve un appareil de perception sonore - un organe en spirale contenant des cellules ciliées réceptrices. Ces cellules se transforment vibrations mécaniques en potentiels électriques.

Caractéristiques comparatives des parties de l'organe auditif en annexe 5.

Les mécanismes de réception auditive sont les suivants. Le son, qui est des vibrations de l'air, pénètre dans le conduit auditif externe sous forme d'ondes aériennes à travers le pavillon de l'oreille et agit sur le tympan. Les vibrations du tympan sont transmises aux osselets auditifs dont les mouvements provoquent des vibrations de la membrane de la fenêtre ovale. Ces vibrations sont transmises à la périlymphe et à l'endolymphe, puis perçues par les fibres de la membrane principale. Les sons aigus provoquent des vibrations des fibres courtes, les sons faibles provoquent des vibrations des fibres plus longues situées au sommet de la cochlée. Ces vibrations excitent les cellules ciliées réceptrices de l’organe de Corti. Ensuite, l'excitation est transmise le long du nerf auditif jusqu'au lobe temporal du cortex cérébral, où se produit la synthèse finale et la synthèse des signaux sonores.

Le système sensoriel du goût est un ensemble de récepteurs chimiques sensibles qui répondent à certains produits chimiques. Le goût, comme l’odorat, repose sur la chimioréception. Les chimiorécepteurs – cellules gustatives – sont situés au bas des papilles gustatives. Ils sont recouverts de microvillosités qui entrent en contact avec des substances dissoutes dans l'eau.

Les papilles gustatives contiennent des informations sur la nature et la concentration des substances entrant dans la bouche. Leur enthousiasme déclenche chaîne complexe réactions de différentes parties du cerveau, conduisant à un fonctionnement différent des organes digestifs ou à l'élimination de substances nocives pour l'organisme qui pénètrent dans la bouche avec les aliments.

La partie périphérique de ce système est représentée par les papilles gustatives - récepteurs gustatifs - situées dans l'épithélium des papilles rainurées, en forme de feuille et de champignon de la langue et dans la membrane muqueuse du palais, du pharynx et de l'épiglotte. La plupart d’entre eux se trouvent sur la pointe, les bords et l’arrière de la langue. Chacune des quelque 10 000 papilles gustatives humaines est constituée de plusieurs (2 à 6) cellules réceptrices et, en outre, de cellules de soutien. La papille gustative est en forme de flacon ; chez l'homme, sa longueur et sa largeur sont d'environ 70 microns. La papille gustative n'atteint pas la surface de la membrane muqueuse de la langue et est reliée à la cavité buccale par le pore gustatif.

La section de conduction de cet analyseur est représentée par le nerf trijumeau, la corde tympanique, le nerf glossopharyngé, les noyaux de la moelle allongée et les noyaux du thalamus.

La section centrale (extrémité corticale) de l'analyseur de goût est située dans les formations évolutives anciennes des hémisphères cérébraux, situées sur leurs surfaces médiale (moyenne) et inférieure. Il s'agit du cortex de l'hippocampe (corne d'Ammon), du parahippocampe et de l'unciné, ainsi que de la partie latérale du gyrus postcentral (Fig. 5.3).

Riz. 5.3. Fornix et hippocampe :

1 - crochet; 9 - gyrus denté; 2 - gyrus parahippocampique ; 3 - pédoncule hippocampique ; 4 - hippocampe ; 5 - corps calleux; 6 - rainure centrale ; 7 - lobe occipital ; 8 - lobe pariétal ; 9 - lobe temporal

Les conducteurs de tous les types de sensibilité gustative sont la corde tympanique et le nerf glossopharyngé, dont les noyaux de la moelle allongée contiennent les premiers neurones du système gustatif. De nombreuses fibres provenant des papilles gustatives se distinguent par une certaine spécificité, puisqu'elles répondent en augmentant la fréquence des décharges pulsées uniquement à l'action du sel, de l'acide et de la quinine. D'autres fibres réagissent au sucre. L'hypothèse la plus convaincante est que les informations sur les 4 principales sensations gustatives : amère, sucrée, aigre et salée ne sont pas codées par des impulsions dans des fibres uniques, mais par différentes distributions de fréquences de décharge dans un grand groupe de fibres, excitées différemment par la substance gustative. .

Les signaux afférents gustatifs pénètrent dans le noyau du fascicule solitaire du tronc cérébral. Du noyau du fascicule solitaire, les axones des deuxièmes neurones montent dans le cadre du lemnisque médial jusqu'au noyau arqué du thalamus, où se trouvent les troisièmes neurones, dont les axones sont envoyés au centre cortical du goût. Les résultats de la recherche ne permettent pas encore d'évaluer la nature des transformations des signaux afférents gustatifs à tous les niveaux du système gustatif.

Analyseur olfactif. La section périphérique du système sensoriel olfactif est située dans la cavité nasale postérieure supérieure - il s'agit de l'épithélium olfactif, qui contient des cellules olfactives qui interagissent avec des molécules de substances odorantes.

La section de conduction est représentée par le nerf olfactif, le bulbe olfactif, le tractus olfactif et les noyaux du complexe amygdalien.

La section corticale centrale est l'uncus, le gyrus hippocampique, le septum pellucidum et le gyrus olfactif.

Les noyaux des analyseurs gustatifs et olfactifs sont étroitement liés les uns aux autres, ainsi qu'aux structures cérébrales responsables de la formation des émotions et de la mémoire à long terme. De là, il est clair à quel point l’état fonctionnel normal de l’analyseur gustatif et olfactif est important.

La cellule réceptrice olfactive est une cellule bipolaire dont le pôle apical contient des cils et un axone non myélinisé s'étend de sa partie basale. Les axones récepteurs forment le nerf olfactif, qui pénètre dans la base du crâne et pénètre dans le bulbe olfactif.

Les molécules de substances odorantes pénètrent dans le mucus produit par les glandes olfactives, avec CC l'air ou de la bouche en mangeant. Renifler accélère le flux de substances odorantes vers le mucus.

Chaque cellule olfactive possède un seul type de protéine réceptrice membranaire. Cette protéine elle-même est capable de lier de nombreuses molécules odorantes de diverses configurations spatiales. La règle « une cellule olfactive - une protéine réceptrice olfactive » simplifie grandement la transmission et le traitement des informations sur les odeurs dans le bulbe olfactif - le premier centre nerveux de commutation et de traitement des informations chimiosensorielles dans le cerveau.

La particularité du système olfactif est notamment que ses fibres afférentes ne commutent pas dans le thalamus et ne se déplacent pas vers le côté opposé du cerveau. Le tractus olfactif émergeant du bulbe est constitué de plusieurs faisceaux qui sont envoyés vers différentes parties du cerveau antérieur : le noyau olfactif antérieur, le tubercule olfactif, le cortex prépiriforme, le cortex périamygdalien et une partie des noyaux du complexe amygdalien. La connexion du bulbe olfactif avec l'hippocampe, le cortex piriforme et d'autres parties du cerveau olfactif se fait via plusieurs commutateurs. Il a été démontré que la présence d'un nombre important de centres du cerveau olfactif n'est pas nécessaire pour la reconnaissance des odeurs. Par conséquent, la plupart des centres nerveux dans lesquels le tractus olfactif est projeté peuvent être considérés comme des centres associatifs qui assurent la connexion. du système sensoriel olfactif avec d'autres systèmes sensoriels et l'organisation sur cette base d'un certain nombre de formes complexes comportement - alimentaire, défensif, sexuel, etc.

La sensibilité du système olfactif humain est extrêmement élevée : un récepteur olfactif peut être excité par une molécule d'une substance odorante, et la stimulation d'un petit nombre de récepteurs conduit à l'apparition d'une sensation. L'adaptation dans le système olfactif se produit relativement lentement (dizaines de secondes ou minutes) et dépend de la vitesse du flux d'air sur l'épithélium olfactif et de la concentration de la substance odorante.

Le système somatosensoriel (système sensoriel musculo-cutané) comprend le système de sensibilité cutanée et le système sensible du système musculo-squelettique, qui sont des récepteurs correspondants situés dans différentes couches de la peau. La surface réceptrice de la peau est immense (1,4 à 2,1 m2). Il existe de nombreux récepteurs concentrés dans la peau. Ils sont localisés à différentes profondeurs de la peau et sont inégalement répartis sur sa surface.

La partie périphérique de ce système sensoriel le plus important est représentée par une variété de récepteurs qui, selon leur emplacement, sont divisés en récepteurs cutanés, propriocepteurs (récepteurs des muscles, tendons et articulations) et récepteurs viscéraux (récepteurs des organes internes). En fonction de la nature du stimulus perçu, on distingue les mécanorécepteurs, les thermorécepteurs, les chimiorécepteurs et les récepteurs de la douleur - les nocicepteurs.

Le rôle d'un organe sensoriel ici, en fait, est toute la surface du corps humain, ses muscles, ses articulations et, dans une certaine mesure, ses organes internes.

La section de conduction est représentée par de nombreuses fibres afférentes, les centres des cornes dorsales de la moelle épinière, les noyaux de la moelle allongée et les noyaux thalamiques.

Le département central est situé dans le lobe pariétal : cortex primaire- dans le gyrus central postérieur, secondaire - dans le lobule pariétal supérieur.

La peau dispose de plusieurs systèmes d'analyse : tactile (sensations du toucher), température (sensations de froid et de chaleur), douleur. Le système de sensibilité tactile est inégalement réparti dans tout le corps. Mais surtout, l’accumulation de cellules tactiles s’observe au niveau de la paume de la main, sur le bout des doigts et sur les lèvres. Les sensations tactiles de la main, combinées à la sensibilité musculo-articulaire, forment le sens du toucher - un système spécifiquement humain d'activité cognitive de la main, développé par le travail.

Si vous touchez la surface du corps puis appuyez dessus, la pression peut provoquer des douleurs. Ainsi, la sensibilité tactile permet de connaître les qualités d'un objet, et les sensations douloureuses signalent au corps la nécessité de s'éloigner du stimulus et d'avoir un ton émotionnel prononcé.

Le troisième type de sensibilité cutanée – les sensations de température – est associé à la régulation des échanges thermiques entre le corps et l'environnement. La répartition des récepteurs de chaleur et de froid sur la peau est inégale. Le dos est le plus sensible au froid, la poitrine est la moins sensible.

La position du corps dans l'espace est signalée par des sensations statiques. Les récepteurs de sensibilité statique sont situés dans l’appareil vestibulaire de l’oreille interne. Des changements soudains et fréquents de position du corps par rapport au plan terrestre peuvent entraîner des étourdissements.

Mécanismes d'excitation des récepteurs cutanés : le stimulus conduit à une déformation de la membrane réceptrice, ce qui entraîne une diminution de la résistance électrique de la membrane. Un courant ionique commence à circuler à travers la membrane réceptrice, conduisant à la génération d’un potentiel récepteur. Lorsque le potentiel du récepteur augmente jusqu'à un niveau critique, des impulsions sont générées dans le récepteur et se propagent le long de la fibre jusqu'au système nerveux central.

Conclusion

Ainsi, les informations sur le monde environnant sont perçues par une personne à travers les organes sensoriels, appelés systèmes sensoriels (analyseurs) en physiologie.

L'activité des analyseurs est associée à l'émergence de cinq sens : la vision, l'ouïe, le goût, l'odorat et le toucher, à travers lesquels le corps communique avec l'environnement extérieur.

Les organes sensoriels sont des systèmes sensoriels complexes (analyseurs), comprenant des éléments perceptifs (récepteurs), des voies nerveuses et des sections correspondantes du cerveau, où le signal est converti en sensation. La principale caractéristique de l'analyseur est la sensibilité, caractérisée par la valeur du seuil de sensation.

Les principales fonctions du système sensoriel : détection et discrimination des signaux ; transmission et conversion de signaux; codage d'informations; détection de signal et reconnaissance de formes.

Chaque système sensoriel comprend trois sections : 1) périphérique ou récepteur, 2) conductrice, 3) corticale.

Les systèmes sensoriels perçoivent les signaux du monde extérieur et transmettent au cerveau les informations nécessaires au corps pour naviguer dans l'environnement extérieur et évaluer l'état du corps lui-même. Ces signaux proviennent d'éléments perceptifs - des récepteurs sensoriels qui reçoivent des stimuli de l'environnement externe ou interne, des voies nerveuses et sont transmis des récepteurs au cerveau et aux parties du cerveau qui traitent ces informations - à travers des chaînes de neurones et des fibres nerveuses. du système sensoriel qui les relie.

La transmission du signal s'accompagne de multiples transformations et recodages à tous les niveaux du système sensoriel et se termine par la reconnaissance d'une image sensorielle.

Bibliographie

1. Atlas d'anatomie humaine : manuel. allocation pour soins médicaux cahier de texte établissements / éd. T.S. Artemyev, A.A. Vlasova, N.T. Shindina. - M. : RIPOL CLASSIQUE, 2007. - 528 p.

2. Fondements de la psychophysiologie : Manuel / Rep. éd. Yu.I. Alexandrov. - Saint-Pétersbourg : Peter, 2003. - 496 p.

3. Ostrovsky M.A. Physiologie humaine. Cahier de texte. En 2 vol. T. 2 / M.A. Ostrovsky, I.A. Shevelev ; Éd. V. M. Pokrovski, G.F. Brièvement. - M. - 368 p. - P. 201-259.

4. Rebrova N.P. Physiologie des systèmes sensoriels : Manuel pédagogique / N.P. Rebrova. - Saint-Pétersbourg : NP « Stratégie du futur », 2007. - 106 p.

5. Serebryakova T.A. Fondements physiologiques de l'activité mentale : Manuel. - N.-Novgorod : VGIPU, 2008. - 196 p.

6. Smirnov V.M. Physiologie des systèmes sensoriels et activité nerveuse supérieure : Proc. allocation / V.M. Smirnov, S.M. Boudylina. - M. : Académie, 2009. - 336 p. - pages 178-196.

7. Titov V.A. Psychophysiologie. Notes de cours / V.A. Titov. - M. : Prior-izdat, 2003. - 176 p.

8. Physiologie des systèmes sensoriels et activité nerveuse supérieure : manuel. En 2 vol. T. 1. / Éd. Ya.A. Altman, G.A. Koulikova. - M. Académie, 2009. - 288 p.

9. Physiologie humaine / Éd. V. M. Smirnova - M. : Académie, 2010. - p.364-370, 372-375,377-378, 370-371,381-386.

Annexe 1

Types d'analyseurs

Analyseur	Fonctions (quels stimuli il perçoit)	Département périphérique	Département de câblage	Département central
Visuel	Lumière	Photorécepteurs rétiniens	Nerf optique	Zone visuelle dans le lobe occipital du cortex cérébral
Auditif	Son	Récepteurs auditifs de l'organe de Corti	Nerf auditif	Zone auditive dans le lobe temporal du CBP
Vestibulaire (gravitationnel)	Mécanique	Récepteurs des canaux semi-circulaires et de l'appareil otolithique	Nerf vestibulaire puis auditif	Zone vestibulaire dans le lobe temporal du CBP
Sensible sensorimoteur (somatosensoriel)	Mécanique, température, douleur.	Récepteurs tactiles dans la peau	Voie spinothalamique : nerfs sensoriels cutanés	Zone somatosensorielle dans le gyrus central postérieur du GBP
Moteur sensorimoteur (moteur)	Mécanique	Propriocepteurs des muscles et des articulations	Nerfs sensoriels du système musculo-squelettique	Aire somatosensorielle et aire motrice dans le gyrus central antérieur du GBP
Olfactif	Produits chimiques gazeux	Récepteurs olfactifs dans la cavité nasale	Nerf olfactif	Noyaux olfactifs et centres olfactifs du lobe temporal du CBP
Arôme	Solutés chimiques	Les papilles gustatives en bouche	Nerf glossopharyngé facial	Zone gustative dans le lobe pariétal du KBP
Viscéral (environnement interne)	Mécanique	Interorécepteurs des organes internes	Nerfs vagues, splanchniques et pelviens	Système limbique et aire sensorimotrice KBP

Annexe 2

Caractéristiques comparatives de la section périphérique des analyseurs

Analyseurs	Organe sensible	Qualité	Récepteurs
Analyseur visuel	Rétine	Luminosité, contraste, mouvement, taille, couleur	Bâtonnets et cônes
Analyseur auditif		Hauteur, timbre du son	Cellules ciliées
Analyseur vestibulaire	Organe vestibulaire	La force de la gravité	Cellules vestibulaires
Analyseur vestibulaire	Organe vestibulaire	Rotation	Cellules vestibulaires
Analyseur de peau		Touche	Récepteurs du toucher, du froid et de la chaleur
Analyseur de goût		Goût aigre-doux	Papilles gustatives sur le bout de la langue
Analyseur de goût		Goût amer et salé	Papilles gustatives à la base de la langue
Analyseur olfactif	Nerfs olfactifs		Récepteurs olfactifs

Caractéristiques comparatives du conducteur et des sections centrales des analyseurs

Analyseurs	Niveaux de commutation : primaire	Niveaux de commutation secondaire	Niveaux de commutation : tertiaire	Département central
Analyseur visuel	Rétine		Cortex visuel primaire et secondaire	Lobes occipitaux du cerveau
Analyseur auditif	Noyaux cochléaires		Cortex auditif primaire	Lobe temporal du cerveau
Analyseur vestibulaire	Noyaux vestibulaires		Cortex somatosensoriel	Lobes pariétaux et temporaux du cerveau
Analyseur de peau	Moelle épinière		Cortex somatosensoriel	Partie supérieure du gyrus central postérieur du cerveau
Analyseur olfactif	Bulbe olfactif	Écorce piriforme	Système limbique, hypothalamus	Lobe temporal (cortex hippocampe) du cerveau
Analyseur de goût	Moelle		Cortex somatosensoriel	Partie inférieure du gyrus central postérieur du cerveau

Annexe 3

Analyseurs corticaux du cerveau humain et leur connexion fonctionnelle avec divers organes

1 - liaison périphérique ; 2 - conducteur ; 3 - central ou cortical ; 4 - intéroceptif ; 5 - moteur ; 6 - gustatif et olfactif ; 7 - cutané, 8 - auditif, 9 - visuel)

Annexe 4

Caractéristiques comparatives des membranes du globe oculaire

Coquilles		Caractéristiques structurelles
	Sclère (albuginée)		Solidaire, protecteur
Enveloppe fibreuse (enveloppe extérieure)	Cornée	Tissu conjonctif transparent, de forme convexe	Transmet et réfracte les rayons lumineux
	La choroïde elle-même	Contient de nombreux vaisseaux sanguins	Alimentation électrique ininterrompue des yeux
Choroïde (tunique médiane)	Le corps ciliaire	Contient du muscle ciliaire	Modification de la courbure de la lentille
Choroïde (tunique médiane)		Contient la pupille, les muscles et le pigment mélanique	Transmet les rayons lumineux et détermine la couleur des yeux
	Rétine (couche interne)	Deux couches : pigment externe (contient un pigment fuscine) et interne photosensible (contient des bâtonnets et des cônes)	Convertit la stimulation lumineuse en impulsion nerveuse, traitement primaire du signal visuel
Coquilles		Caractéristiques structurelles
Enveloppe fibreuse (enveloppe extérieure)	Sclère (albuginée)	Tissu conjonctif opaque	Solidaire, protecteur

Annexe 5

Caractéristiques comparatives des parties de l'organe auditif

	Caractéristiques structurelles
L'oreille externe	Auricule, conduit auditif externe	Protecteur (poils, cérumen), conducteur, résonateur
Oreille moyenne	Cavité tympanique, membrane tympanique, osselets auditifs (marteau, enclume, étrier), trompe auditive (Eustache)	Conducteur, augmentant le pouvoir vibratoire, protecteur (contre les fortes vibrations sonores)
Oreille interne	La cochlée du labyrinthe membraneux, qui contient l'organe spiral de Corti	Conducteur, récepteur sonore (orgue spiralé)

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Propriétés de la section conductrice des analyseurs

Cette section des analyseurs est représentée par des voies afférentes et des centres sous-corticaux. Les principales fonctions du service de conduction sont : l'analyse et la transmission de l'information, la mise en œuvre des réflexes et l'interaction inter-analyseurs. Ces fonctions sont assurées par les propriétés de la section conductrice des analyseurs, qui sont exprimées comme suit.

1. A partir de chaque formation spécialisée (récepteur), il existe un parcours sensoriel spécifique strictement localisé. Ces voies transmettent généralement des signaux provenant du même type de récepteur.

2. De chaque voie sensorielle spécifique, les collatérales s'étendent jusqu'à la formation réticulaire, de sorte qu'il s'agit d'une structure de convergence de diverses voies spécifiques et de formation de voies multimodales ou non spécifiques, de plus, la formation réticulaire est le site d'inter -interaction analyseur.

3. Il existe une conduction multicanal de l'excitation des récepteurs vers le cortex (voies spécifiques et non spécifiques), qui garantit la fiabilité du transfert d'informations.

4. Pendant le transfert d'excitation, de multiples commutations d'excitation se produisent à différents niveaux du système nerveux central. Il existe trois niveaux de commutation principaux :

• spinale ou tige (medulla oblongata);
• thalamus;
• la zone de projection correspondante du cortex cérébral.

Dans le même temps, au sein des voies sensorielles, il existe des canaux afférents pour la transmission urgente d'informations (sans commutation) vers les centres cérébraux supérieurs. On pense que ces canaux réalisent la pré-superstructure des centres cérébraux supérieurs pour la perception des informations ultérieures. La présence de telles voies est le signe d’une conception améliorée du cerveau et d’une fiabilité accrue des systèmes sensoriels.

5. Outre les voies spécifiques et non spécifiques, il existe des voies thalamo-corticales dites associatives associées aux zones associatives du cortex cérébral. Il a été montré que l'activité des systèmes associatifs thalamo-corticaux est associée à une évaluation intersensorielle de la signification biologique d'un stimulus, etc. fonction sensorielle est réalisée sur la base de l'activité interconnectée de formations cérébrales spécifiques, non spécifiques et associatives, qui assurent la formation d'un comportement adaptatif adéquat du corps.

Division centrale ou corticale du système sensoriel , selon I.P. Pavlov, il se compose de deux parties : partie centrale, c'est à dire. « noyau », représenté par des neurones spécifiques qui traitent les impulsions afférentes des récepteurs, et partie périphérique, c'est à dire. «éléments dispersés» - neurones dispersés dans tout le cortex cérébral. Les extrémités corticales des analyseurs sont également appelées « zones sensorielles », qui ne sont pas des zones strictement limitées ; elles se chevauchent. Actuellement, conformément aux données cytoarchitectoniques et neurophysiologiques, on distingue les zones de projection (primaires et secondaires) et tertiaires associatives du cortex. L'excitation des récepteurs correspondants vers les zones primaires est dirigée le long de voies spécifiques à conduction rapide, tandis que l'activation des zones secondaire et tertiaire (associatives) se produit le long de voies polysynaptiques non spécifiques. De plus, les zones corticales sont reliées entre elles par de nombreuses fibres associatives.

CLASSIFICATION DES RÉCEPTEURS

La classification des récepteurs repose principalement sur sur la nature des sensations qui surviennent chez les humains lorsqu'ils sont irrités. Distinguer visuel, auditif, olfactif, gustatif, tactile les récepteurs, thermorécepteurs, propriocepteurs et vestibulorecepteurs (récepteurs de la position du corps et de ses parties dans l'espace). La question de l'existence de mesures spéciales récepteurs de la douleur .

Récepteurs par emplacement divisée en externe , ou extérocepteurs, Et interne , ou interorécepteurs. Les extérocepteurs comprennent les récepteurs auditifs, visuels, olfactifs, gustatifs et tactiles. Les intérocepteurs comprennent les vestibulorecepteurs et les propriocepteurs (récepteurs du système musculo-squelettique), ainsi que les intérocepteurs qui signalent l'état des organes internes.

Par la nature du contact avec l'environnement extérieur les récepteurs sont divisés en loin recevoir des informations à distance de la source de stimulation (visuelle, auditive et olfactive), et contact – excité par contact direct avec un stimulus (gustatif et tactile).

Selon la nature du type de stimulus perçu , auquel ils sont parfaitement adaptés, il existe cinq types de récepteurs.

· Mécanorécepteurs sont excités par leur déformation mécanique ; situé dans la peau, les vaisseaux sanguins, les organes internes, le système musculo-squelettique, les systèmes auditif et vestibulaire.

· Chimiorécepteurs percevoir les changements chimiques dans l’environnement externe et interne du corps. Ceux-ci incluent les récepteurs gustatifs et olfactifs, ainsi que les récepteurs qui répondent aux changements dans la composition du sang, de la lymphe, du liquide intercellulaire et céphalo-rachidien (modifications de la tension d'O 2 et de CO 2, de l'osmolarité et du pH, des niveaux de glucose et d'autres substances). Ces récepteurs se trouvent dans la membrane muqueuse de la langue et du nez, dans les corps carotidiens et aortiques, dans l'hypothalamus et dans la moelle allongée.

· Thermorécepteurs réagir aux changements de température. Ils sont divisés en récepteurs de chaleur et de froid et se trouvent dans la peau, les muqueuses, les vaisseaux sanguins, les organes internes, l'hypothalamus, le mésencéphale, la moelle allongée et la moelle épinière.

· Photorécepteurs La rétine de l’œil perçoit l’énergie lumineuse (électromagnétique).

· Nocicepteurs , dont l'excitation s'accompagne de sensations douloureuses (récepteurs de la douleur). Les irritants de ces récepteurs sont des facteurs mécaniques, thermiques et chimiques (histamine, bradykinine, K+, H+, etc.). Les stimuli douloureux sont perçus par les terminaisons nerveuses libres situées dans la peau, les muscles, les organes internes, la dentine et les vaisseaux sanguins. D'un point de vue psychophysiologique, les récepteurs sont répartis selon les organes des sens et les sensations générées en visuel, auditif, gustatif, olfactif Et tactile.

En fonction de la structure des récepteurs ils sont divisés en primaire , ou sensoriels primaires, qui sont des terminaisons spécialisées d'un neurone sensoriel, et secondaire , ou cellules sensorielles secondaires, qui sont des cellules d'origine épithéliale capables de former un potentiel récepteur en réponse à un stimulus adéquat.

Les récepteurs sensoriels primaires peuvent eux-mêmes générer des potentiels d'action en réponse à une stimulation par un stimulus adéquat si l'ampleur de leur potentiel de récepteur atteint une valeur seuil. Ceux-ci comprennent les récepteurs olfactifs, la plupart des mécanorécepteurs cutanés, les thermorécepteurs, les récepteurs de la douleur ou nocicepteurs, les propriocepteurs et la plupart des interorécepteurs des organes internes. Le corps neuronal est situé dans le ganglion spinal ou ganglion des nerfs crâniens. Dans le récepteur primaire, le stimulus agit directement sur les terminaisons du neurone sensoriel. Les récepteurs primaires sont des structures phylogénétiquement plus anciennes ; ils comprennent les récepteurs olfactifs, tactiles, de température, de douleur et les propriocepteurs.

Les récepteurs sensoriels secondaires répondent à l'action d'un stimulus uniquement par l'apparition d'un potentiel récepteur dont l'ampleur détermine la quantité de médiateur libérée par ces cellules. Avec son aide, les récepteurs secondaires agissent sur les terminaisons nerveuses des neurones sensibles, générant des potentiels d'action en fonction de la quantité de médiateur libéré par les récepteurs secondaires. Dans récepteurs secondaires il existe une cellule spéciale connectée synaptiquement à l’extrémité de la dendrite du neurone sensoriel. Il s'agit d'une cellule, telle qu'un photorécepteur, de nature épithéliale ou d'origine neuroectodermique. Les récepteurs secondaires sont représentés par les récepteurs gustatifs, auditifs et vestibulaires, ainsi que par les cellules chimiosensibles du glomérule carotidien. Les photorécepteurs rétiniens, qui ont une origine commune avec cellules nerveuses, sont souvent classés comme récepteurs primaires, mais leur manque de capacité à générer des potentiels d'action indique leur similitude avec les récepteurs secondaires.

Par vitesse d'adaptation les récepteurs sont divisés en trois groupes : rapidement adaptable (phase), lent à s'adapter (tonique) et mixte (phasotonique), s'adaptant à une vitesse moyenne. Un exemple de récepteurs à adaptation rapide sont les récepteurs de vibration (corpuscules de Pacini) et de toucher (corpuscules de Meissner) sur la peau. Les récepteurs qui s'adaptent lentement comprennent les propriocepteurs, les récepteurs d'étirement pulmonaire et les récepteurs de la douleur. Les photorécepteurs rétiniens et les thermorécepteurs cutanés s'adaptent à une vitesse moyenne.

La plupart des récepteurs sont excités en réponse à des stimuli d'une seule nature physique et appartiennent donc à monomodal . Ils peuvent également être excités par certains stimuli inappropriés, par exemple des photorécepteurs - par une forte pression sur le globe oculaire et les papilles gustatives - en touchant la langue avec les contacts d'une batterie galvanique, mais dans de tels cas, il est impossible d'obtenir des sensations qualitativement distinctes. .

Outre le monomodal, il existe multimodal récepteurs dont les stimuli adéquats peuvent être des irritants de nature différente. Ce type de récepteur comprend certains récepteurs de la douleur, ou nocicepteurs (du latin nocens – nocif), qui peuvent être excités par des stimuli mécaniques, thermiques et chimiques. La polymodalité est présente dans les thermorécepteurs, qui répondent à une augmentation de la concentration en potassium dans l'espace extracellulaire de la même manière qu'à une augmentation de la température.

La perception visuelle commence par la projection d'une image sur la rétine et l'excitation des photorécepteurs, puis l'information est traitée séquentiellement dans les centres visuels sous-corticaux et corticaux, ce qui entraîne image visuelle, qui, grâce à l'interaction de l'analyseur visuel avec d'autres analyseurs, reflète assez correctement la réalité objective. Système sensoriel visuel - un système sensoriel qui assure : - le codage des stimuli visuels ; et la coordination œil-main. Grâce au système sensoriel visuel, les animaux perçoivent les objets et les objets du monde extérieur, le degré d'éclairage et la durée du jour.

Le système sensoriel visuel, comme tout autre, se compose de trois sections :

1. Section périphérique - le globe oculaire, en particulier - la rétine (reçoit une stimulation lumineuse)

2. Section conductrice - axones des cellules ganglionnaires - nerf optique - chiasma optique - tractus optique - diencéphale (corps géniculés) - mésencéphale (quadrigéminal) - thalamus

3. Section centrale - lobe occipital : zone du sillon calcarin et des gyri adjacents.

Voie optique constitué de plusieurs neurones. Trois d'entre eux - les photorécepteurs (bâtonnets et cônes), les cellules bipolaires et les cellules ganglionnaires - sont situés dans la rétine.

Après le chiasma, les fibres optiques forment des faisceaux optiques qui, à la base du cerveau, font le tour du tubercule gris, longent la face inférieure des pédoncules cérébraux et se terminent dans le corps géniculé externe, le coussinet du tubercule optique ( thalamus opticus) et le quadrijumeau antérieur. Parmi ceux-ci, seul le premier est une continuation du chemin visuel et du centre visuel principal.

Les cellules ganglionnaires du corps géniculé externe se terminent par les fibres du tractus optique et commencent par les fibres du neurone central, qui traversent le genou postérieur de la capsule interne puis, dans le cadre du faisceau de Graziole, sont dirigées vers le cortex du lobe occipital, les centres visuels corticaux, dans la zone du sillon calcarin.

Ainsi, le chemin neuronal de l'analyseur visuel commence dans la couche de cellules ganglionnaires de la rétine et se termine dans le cortex du lobe occipital du cerveau et comporte des neurones périphériques et centraux. Le premier comprend le nerf optique, le chiasma et les voies visuelles avec le centre visuel principal dans le corps géniculé latéral. Le neurone central commence ici et se termine dans le lobe occipital du cerveau.

La signification physiologique de la voie visuelle est déterminée par sa fonction dans la perception visuelle. Les relations anatomiques du système nerveux central et de la voie visuelle déterminent son implication fréquente dans le processus pathologique avec des symptômes ophtalmologiques précoces, d'une grande importance dans le diagnostic des maladies du système nerveux central et dans la dynamique de surveillance du patient.

Pour voir clairement un objet, il faut que les rayons de chaque point de celui-ci soient focalisés sur la rétine. Si vous regardez au loin, les objets proches sont vus de manière floue, floue, car les rayons des points proches sont focalisés derrière la rétine. Il est impossible de voir simultanément des objets situés à différentes distances de l’œil avec la même clarté.

Réfraction(réfraction des rayons) reflète la capacité du système optique de l'œil à focaliser l'image d'un objet sur la rétine. Les particularités des propriétés réfractives de tout œil incluent le phénomène abération sphérique . Cela réside dans le fait que les rayons traversant les parties périphériques de la lentille sont plus fortement réfractés que les rayons traversant ses parties centrales (Fig. 65). Par conséquent, les rayons centraux et périphériques ne convergent pas en un point. Cependant, cette caractéristique de réfraction ne gêne pas la vision claire de l'objet, puisque l'iris ne transmet pas les rayons et élimine ainsi ceux qui traversent la périphérie de la lentille. La réfraction inégale de rayons de différentes longueurs d'onde est appelée aberration chromatique .

Le pouvoir réfractif du système optique (réfraction), c'est-à-dire la capacité de l'œil à réfracter, est mesuré en unités conventionnelles - les dioptries. La dioptrie est la puissance réfractive d'une lentille dans laquelle rayons parallèles après réfraction, ils sont collectés au niveau d'un foyer situé à une distance de 1 m.

Nous voyons clairement le monde qui nous entoure lorsque toutes les parties de l’analyseur visuel « fonctionnent » harmonieusement et sans interférence. Pour que l'image soit nette, la rétine doit évidemment se trouver dans le foyer arrière du système optique de l'œil. Diverses perturbations de la réfraction des rayons lumineux dans le système optique de l'œil, conduisant à une défocalisation de l'image sur la rétine, sont appelées erreurs de réfraction (amétropie). Il s'agit notamment de la myopie, de l'hypermétropie, de l'hypermétropie liée à l'âge et de l'astigmatisme (Fig. 5).

Figure 5. Le parcours des rayons à divers types réfraction clinique de l'oeil

a - émétropie (normale);

b - myopie (myopie);

c - hypermétropie (hypermétropie) ;

D - astigmatisme.

Avec une vision normale, dite emmétrope, l'acuité visuelle, c'est-à-dire la capacité maximale de l'œil à distinguer les détails individuels des objets atteint généralement une unité conventionnelle. Cela signifie qu'une personne est capable de considérer deux points distincts visibles sous un angle de 1 minute.

Avec l'erreur de réfraction, l'acuité visuelle est toujours inférieure à 1. Il existe trois principaux types d'erreur de réfraction : l'astigmatisme, la myopie (myopie) et l'hypermétropie (hypermétropie).

Les erreurs de réfraction entraînent une myopie ou une hypermétropie. La réfraction de l'œil change avec l'âge : elle est inférieure à la normale chez les nouveau-nés et, à un âge avancé, elle peut diminuer à nouveau (ce qu'on appelle l'hypermétropie sénile ou presbytie).

Astigmatisme en raison du fait que, en raison de ses caractéristiques innées, le système optique de l'œil (cornée et cristallin) réfracte les rayons de manière inégale dans différentes directions (le long du méridien horizontal ou vertical). Autrement dit, le phénomène d'aberration sphérique chez ces personnes est beaucoup plus prononcé que d'habitude (et il n'est pas compensé par une constriction pupillaire). Ainsi, si la courbure de la surface cornéenne dans la coupe verticale est plus grande que dans la coupe horizontale, l'image sur la rétine ne sera pas nette, quelle que soit la distance à l'objet.

La cornée aura en quelque sorte deux foyers principaux : l'un pour la section verticale, l'autre pour la section horizontale. Ainsi, les rayons lumineux traversant un œil astigmate seront focalisés dans différents plans : si les lignes horizontales d’un objet sont focalisées sur la rétine, alors les lignes verticales seront devant elle. Le port de lentilles cylindriques, sélectionnées en tenant compte du défaut réel du système optique, compense dans une certaine mesure cette erreur de réfraction.

Myopie et hypermétropie causée par des changements dans la longueur du globe oculaire. Avec une réfraction normale, la distance entre la cornée et la fovéa (macula) est de 24,4 mm. Avec la myopie (myopie), l'axe longitudinal de l'œil est supérieur à 24,4 mm, de sorte que les rayons d'un objet distant ne sont pas focalisés sur la rétine, mais devant elle, dans le corps vitré. Pour voir clairement au loin, il est nécessaire de placer des lunettes concaves devant les yeux myopes, ce qui poussera l'image focalisée sur la rétine. Chez l'œil hypermétrope, l'axe longitudinal de l'œil est raccourci, c'est-à-dire moins de 24,4 mm. Par conséquent, les rayons d'un objet distant ne sont pas focalisés sur la rétine, mais derrière elle. Ce manque de réfraction peut être compensé par un effort d'accommodation, c'est-à-dire une augmentation de la convexité de la lentille. Par conséquent, une personne hypermétrope sollicite le muscle accommodatif, examinant non seulement des objets proches, mais également éloignés. Lors de l'observation d'objets rapprochés, les efforts d'accommodation des hypermétropes sont insuffisants. Ainsi, pour lire, les hypermétropes doivent porter des lunettes à lentilles biconvexes qui améliorent la réfraction de la lumière.

Les erreurs de réfraction, en particulier la myopie et l'hypermétropie, sont également courantes chez les animaux, par exemple les chevaux ; La myopie est très souvent observée chez les ovins, notamment les races cultivées.

Récepteurs cutanés

• Récepteurs de la douleur.
• Les corpuscules paciniens sont des récepteurs de pression encapsulés dans une capsule ronde multicouche. Situé dans la graisse sous-cutanée. Ils s'adaptent rapidement (ils ne réagissent qu'au moment où l'impact commence), c'est-à-dire qu'ils enregistrent la force de pression. Ils ont de grands champs récepteurs, c’est-à-dire qu’ils représentent une sensibilité grossière.
• Les corpuscules de Meissner sont des récepteurs de pression situés dans le derme. Il s’agit d’une structure en couches avec une terminaison nerveuse passant entre les couches. Ils sont rapidement adaptables. Ils ont de petits champs récepteurs, c'est-à-dire qu'ils représentent sensibilité fine.
• Les disques Merkel sont des récepteurs de pression non encapsulés. Ils s'adaptent lentement (réagissent pendant toute la durée de l'exposition), c'est-à-dire qu'ils enregistrent la durée de la pression. Ils ont de petits champs réceptifs.
• Récepteurs du follicule pileux - réagissent à la déviation des cheveux.
• Les terminaisons Ruffini sont des récepteurs d'étirement. Ils sont lents à s’adapter et possèdent de vastes champs réceptifs.

Fonctions de base de la peau: La fonction protectrice de la peau est la protection de la peau contre les influences mécaniques extérieures : pressions, contusions, ruptures, étirements, exposition aux radiations, irritants chimiques ; Fonction immunitaire de la peau. Les lymphocytes T présents dans la peau reconnaissent les antigènes exogènes et endogènes ; Les cellules de Largehans délivrent des antigènes aux ganglions lymphatiques, où ils sont neutralisés ; Fonction réceptrice de la peau - la capacité de la peau à percevoir la douleur, la stimulation tactile et thermique ; La fonction thermorégulatrice de la peau réside dans sa capacité à absorber et à restituer la chaleur ; La fonction métabolique de la peau regroupe un ensemble de fonctions privées : activité sécrétoire, excrétrice, résorption et respiratoire. Fonction de résorption - la capacité de la peau à absorber diverses substances, y compris des médicaments ; La fonction sécrétoire est assurée par les glandes sébacées et sudoripares de la peau, sécrétant du sébum et de la sueur qui, une fois mélangées, forment une fine pellicule d'émulsion eau-graisse à la surface de la peau ; Fonction respiratoire - la capacité de la peau à absorber l'oxygène et à le libérer gaz carbonique, qui augmente avec l'augmentation de la température ambiante, lors du travail physique, lors de la digestion et du développement de processus inflammatoires de la peau.

Structure de la peau

Causes de la douleur. La douleur survient lorsque, d'une part, l'intégrité des membranes protectrices du corps (peau, muqueuses) et des cavités internes du corps (méninges, plèvre, péritoine, etc.) est violée et, d'autre part, le régime d'oxygène des organes et tissus à un niveau qui provoque des dommages structurels et fonctionnels.

Classification de la douleur. Il existe deux types de douleur :

1.Somatique, qui survient lorsque la peau et le système musculo-squelettique sont endommagés. La douleur somatique est divisée en superficielle et profonde. La douleur superficielle est une douleur d’origine cutanée, et si sa source est localisée dans les muscles, les os et les articulations, on parle de douleur profonde. La douleur superficielle se manifeste par des picotements et des pincements. La douleur profonde est généralement sourde, mal localisée, a tendance à irradier vers les structures environnantes et s'accompagne de sensations désagréables, nausées, transpiration abondante, chute de la tension artérielle.

2. Viscéral, qui se produit lorsque les organes internes sont endommagés et présente une image similaire avec une douleur profonde.

Projection et douleur référée. Exister types spéciaux douleur – projection et réflexion.

Par exemple douleur de projection Un coup violent sur le nerf ulnaire peut être donné. Un tel coup provoque une sensation désagréable, difficile à décrire, qui se propage aux parties du bras innervées par ce nerf. Leur apparition repose sur la loi de projection de la douleur : quelle que soit la partie de la voie afférente qui est irritée, la douleur est ressentie au niveau des récepteurs de cette voie sensorielle. L'une des causes courantes de douleur de projection est la compression des nerfs spinaux à leur entrée dans la moelle épinière, suite à une lésion des disques cartilagineux intervertébraux. Les impulsions afférentes dans les fibres nociceptives dans cette pathologie provoquent des sensations douloureuses qui sont projetées vers la zone associée au nerf rachidien blessé. La douleur de projection (fantôme) comprend également la douleur que les patients ressentent dans la zone de la partie retirée du membre.

Douleur référée Les sensations douloureuses ne sont pas appelées dans les organes internes d'où proviennent les signaux de douleur, mais dans certaines parties de la surface de la peau (zone Zakharyin-Ged). Ainsi, dans l'angine de poitrine, en plus des douleurs dans la région cardiaque, des douleurs sont ressenties au niveau du bras gauche et de l'omoplate. La douleur référée diffère de la douleur de projection dans la mesure où elle n'est pas causée par une stimulation directe des fibres nerveuses, mais par une irritation de certaines terminaisons réceptrices. L'apparition de ces douleurs est due au fait que les neurones transportant les impulsions douloureuses des récepteurs de l'organe affecté et les récepteurs de la zone cutanée correspondante convergent vers le même neurone du tractus spinothalamique. L'irritation de ce neurone par les récepteurs de l'organe affecté conformément à la loi de projection de la douleur conduit au fait que la douleur est également ressentie au niveau des récepteurs cutanés.

Système antidouleur (antinociceptif). Dans la seconde moitié du XXe siècle, des données ont été obtenues sur l'existence système physiologique, limitant la conduction et la perception de la sensibilité à la douleur. Son élément important est le « contrôle de porte » de la moelle épinière. Elle est réalisée dans les colonnes postérieures par des neurones inhibiteurs qui, par inhibition présynaptique, limitent la transmission des impulsions douloureuses le long de la voie spinothalamique.

Un certain nombre de structures cérébrales ont un effet activateur descendant sur les neurones inhibiteurs de la moelle épinière. Ceux-ci comprennent la substance grise centrale, les noyaux du raphé, le locus coeruleus, le noyau réticulaire latéral, les noyaux paraventriculaires et préoptiques de l'hypothalamus. La zone somatosensorielle du cortex unit et contrôle l'activité des structures du système analgésique. L’altération de cette fonction peut provoquer des douleurs insupportables.

Le rôle le plus important dans les mécanismes de la fonction analgésique du système nerveux central est joué par le système opiacé endogène (récepteurs opiacés et stimulants endogènes).

Les stimulants endogènes des récepteurs opiacés sont les enképhalines et les endorphines. Certaines hormones, par exemple la corticolibérine, peuvent stimuler leur formation. Les endorphines agissent principalement via les récepteurs de la morphine, particulièrement nombreux dans le cerveau : dans la substance grise centrale, les noyaux du raphé et le thalamus moyen. Les enképhalines agissent via des récepteurs situés principalement dans la moelle épinière.

Théories de la douleur. Il existe trois théories de la douleur :

1.Théorie de l'intensité . Selon cette théorie, la douleur n'est pas une sensation spécifique et n'a pas de récepteurs particuliers, mais se produit lorsque des stimuli extrêmement puissants agissent sur les récepteurs des cinq sens. La convergence et la sommation des impulsions dans la moelle épinière et le cerveau sont impliquées dans la formation de la douleur.

2.Théorie de la spécificité . Selon cette théorie, la douleur est un (sixième) sens spécifique qui possède son propre appareil récepteur, ses propres voies afférentes et ses structures cérébrales qui traitent les informations relatives à la douleur.

3.Théorie moderne la douleur repose avant tout sur la théorie de la spécificité. L’existence de récepteurs spécifiques de la douleur est prouvée.

Dans le même temps, la théorie moderne de la douleur utilise la position sur le rôle de sommation centrale et de convergence dans les mécanismes de la douleur. La réalisation la plus importante dans le développement de la théorie moderne de la douleur est l’étude des mécanismes de perception centrale de la douleur et du système anti-douleur du corps.

Fonctions des propriocepteurs

Les propriocepteurs comprennent les fuseaux musculaires, les organes tendineux (ou organes de Golgi) et les récepteurs articulaires (récepteurs de la capsule articulaire et des ligaments articulaires). Tous ces récepteurs sont des mécanorécepteurs dont le stimulus spécifique est leur étirement.

Fuseaux musculaires humain, sont des formations oblongues de plusieurs millimètres de long, dixièmes de millimètre de large, qui se situent dans l'épaisseur du muscle. Dans différents muscles squelettiques, le nombre de fuseaux pour 1 g de tissu varie de plusieurs unités à des centaines.

Ainsi, les fuseaux musculaires, en tant que capteurs de l'état de force musculaire et de la vitesse de son étirement, répondent à deux influences : périphérique - une modification de la longueur du muscle, et centrale - une modification du niveau d'activation des motoneurones gamma. Par conséquent, les réactions des fuseaux dans des conditions d’activité musculaire naturelle sont assez complexes. Lorsqu’un muscle passif est étiré, les récepteurs du fuseau sont activés ; il provoque le réflexe myotatique, ou réflexe d'étirement. Lors de la contraction musculaire active, une diminution de sa longueur a un effet désactivant sur les récepteurs du fuseau, et l'excitation des motoneurones gamma, accompagnant l'excitation des motoneurones alpha, conduit à la réactivation des récepteurs. En conséquence, les impulsions des récepteurs du fuseau pendant le mouvement dépendent de la longueur du muscle, de la vitesse de son raccourcissement et de la force de contraction.

Organes tendineux de Golgi (récepteurs) chez l'homme se situent dans la zone de connexion entre les fibres musculaires et le tendon, séquentiellement par rapport aux fibres musculaires.

Les organes tendineux sont une structure fusiforme ou cylindrique allongée dont la longueur chez l'homme peut atteindre 1 mm. C'est le principal récepteur sensoriel. Dans des conditions de repos, c'est-à-dire lorsque le muscle n'est pas contracté, les impulsions de fond proviennent de l'organe tendineux. Dans des conditions de contraction musculaire, la fréquence des impulsions augmente en proportion directe avec l'ampleur de la contraction musculaire, ce qui permet de considérer l'organe tendineux comme une source d'information sur la force développée par le muscle. Dans le même temps, l'organe tendineux réagit mal aux étirements musculaires.

En raison de la fixation séquentielle des organes tendineux aux fibres musculaires (et dans certains cas aux fuseaux musculaires), l'étirement des mécanorécepteurs tendineux se produit lorsque les muscles sont tendus. Ainsi, contrairement aux fuseaux musculaires, les récepteurs tendineux informent les centres nerveux du degré de tension chez la souris, et de la vitesse de son développement.

Récepteurs articulaires réagir à la position de l'articulation et aux changements d'angle de l'articulation, participant ainsi au système de rétroaction du système moteur et à son contrôle. Les récepteurs articulaires informent sur la position des différentes parties du corps dans l'espace et les unes par rapport aux autres. Ces récepteurs sont des terminaisons nerveuses libres ou enfermées dans une capsule spéciale. Certains récepteurs articulaires envoient des informations sur la taille de l’angle articulaire, c’est-à-dire sur la position de l’articulation. Leur impulsion se poursuit pendant toute la période de stockage angle donné. Plus le décalage angulaire est important, plus la fréquence est élevée. D'autres récepteurs articulaires ne sont excités qu'au moment du mouvement de l'articulation, c'est-à-dire qu'ils envoient des informations sur la vitesse du mouvement. La fréquence de leurs impulsions augmente avec l'augmentation du taux de changement de l'angle articulaire.

Sections conductrices et corticales analyseur proprioceptif des mammifères et des humains. Les informations provenant des récepteurs musculaires, tendineux et articulaires pénètrent dans la moelle épinière par les axones des premiers neurones afférents situés dans les ganglions spinaux, où elles sont partiellement transmises aux motoneurones alpha ou interneurones (par exemple, aux cellules de Renshaw) et partiellement envoyées. le long des voies ascendantes vers les parties supérieures du cerveau. En particulier, le long des voies Flexig et Gowers, les impulsions proprioceptives sont délivrées au cervelet, et à travers les faisceaux de Gaulle et Burdach, passant dans les moelles dorsales de la moelle épinière, elles atteignent les neurones des noyaux du même nom situés dans le moelle oblongate.

Les axones des neurones thalamiques (neurones du troisième ordre) se terminent dans le cortex cérébral, principalement dans le cortex somatosensoriel (gyrus postcentral) et dans la zone de la fissure sylvienne (zones S-1 et S-2, respectivement), et également partiellement dans la région motrice (préfrontale) du cortex. Ces informations sont largement utilisées par les systèmes moteurs du cerveau, notamment pour prendre des décisions concernant l'intention du mouvement, ainsi que pour sa mise en œuvre. De plus, sur la base d'informations proprioceptives, une personne se fait des idées sur l'état des muscles et des articulations, ainsi que, en général, sur la position du corps dans l'espace.

Les signaux provenant des récepteurs des fuseaux musculaires, des organes tendineux, des capsules articulaires et des récepteurs tactiles de la peau sont appelés kinesthésiques, c'est-à-dire qu'ils informent sur les mouvements du corps. Leur participation à la régulation volontaire des mouvements est variable. Les signaux provenant des récepteurs articulaires provoquent une réaction notable dans le cortex cérébral et sont bien reconnus. Grâce à eux, une personne perçoit mieux les différences de mouvements articulaires que les différences de degré de tension musculaire lors de positions statiques ou de poids d'appui. Les signaux provenant d'autres propriocepteurs, arrivant principalement dans le cervelet, assurent une régulation inconsciente, un contrôle subconscient des mouvements et des postures.

Ainsi, les sensations proprioceptives donnent à une personne la possibilité de percevoir des changements dans la position de certaines parties du corps au repos et pendant les mouvements. Les informations provenant des propriocepteurs lui permettent de contrôler en permanence la posture et la précision des mouvements volontaires, la dose de force contractions musculaires lors de la résistance à une résistance externe, par exemple lors du levage ou du déplacement d'une charge.

Les systèmes sensoriels, leur signification et leur classification. Interaction des systèmes sensoriels.

Pour assurer le fonctionnement normal d'un organisme*, la constance de son environnement interne, la communication avec l'environnement externe en constante évolution et l'adaptation à celui-ci sont nécessaires. Le corps reçoit des informations sur l'état de l'environnement externe et interne à l'aide de systèmes sensoriels qui analysent (distinguent) ces informations, assurent la formation de sensations et d'idées, ainsi que des formes spécifiques de comportements adaptatifs.

L'idée des systèmes sensoriels a été formulée par I. P. Pavlov dans la doctrine des analyseurs en 1909 lors de son étude de l'activité nerveuse supérieure. Analyseur- un ensemble de formations centrales et périphériques qui perçoivent et analysent les changements des environnements externe et interne du corps. Le concept de « système sensoriel », apparu plus tard, a remplacé le concept d'« analyseur », incluant les mécanismes de régulation de ses différents départements utilisant des connexions directes et rétroactives. Parallèlement à cela, le concept d'« organe des sens » existe toujours en tant que formation périphérique qui perçoit et analyse partiellement les facteurs environnementaux. La partie principale de l'organe sensoriel est constituée de récepteurs, équipés de structures auxiliaires qui assurent une perception optimale.

Lorsqu'il est directement exposé à divers facteurs environnementaux avec la participation des systèmes sensoriels du corps, Sentir, qui sont le reflet des propriétés des objets dans le monde objectif. La particularité des sensations est leur modalité, ceux. un ensemble de sensations fournies par n’importe quel système sensoriel. Au sein de chaque modalité, selon le type (qualité) de l'impression sensorielle, différentes qualités peuvent être distinguées, ou valence. Les modalités sont par exemple la vision, l'ouïe, le goût. Les types qualitatifs de modalité (valence) pour la vision sont des couleurs différentes, pour le goût - la sensation d'acide, de sucré, de salé, d'amer.

L'activité des systèmes sensoriels est généralement associée à l'émergence de cinq sens - la vision, l'ouïe, le goût, l'odorat et le toucher, par lesquels le corps communique avec l'environnement extérieur. Cependant, en réalité, ils sont bien plus nombreux.

La classification des systèmes sensoriels peut être basée sur diverses caractéristiques : la nature du stimulus actuel, la nature des sensations qui surviennent, le niveau de sensibilité du récepteur, la vitesse d'adaptation, et bien plus encore.

La plus importante est la classification des systèmes sensoriels, basée sur leur objectif (rôle). A cet égard, on distingue plusieurs types de systèmes sensoriels.

Systèmes de capteurs externes percevoir et analyser les changements dans l’environnement extérieur. Cela doit inclure les systèmes sensoriels visuel, auditif, olfactif, gustatif, tactile et thermique, dont l'excitation est perçue subjectivement sous forme de sensations.

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