Išorinės jutimo sistemos. Žmogaus jutimo sistemos

„Sens“ yra išverstas kaip „jausmas“, „pojūtis“.

Sąvokos apibrėžimas

Sensorinės sistemos– tai kūno suvokimo sistemos (regos, klausos, uoslės, lytėjimo, skonio, skausmo, lytėjimo, vestibuliarinės, proprioceptinės, interoceptinės).

Sensorinės sistemos - tai yra specializuotos nervų sistemos posistemės, kurios suteikia jai informacijos suvokimą ir įvedimą formuojant subjektyvius pojūčius, pagrįstus objektyviais dirgikliais. Jutimo sistemos apima periferinius jutimo receptorius kartu su pagalbinėmis struktūromis (jutimo organais), nervinėmis skaidulomis, besitęsiančiomis iš jų (takai) ir jutimo nervų centrais (apatinė ir aukštesnė). Apatiniai nervų centrai paverčia (apdoroja) gaunamą sensorinę stimuliaciją į išėjimą, o aukštesni nervų centrai kartu su šia funkcija formuoja ekrano struktūras, kurios sudaro nervinį dirginimo modelį – jutiminį vaizdą. © Sazonov V.F., 2012-2016. © kineziolog.bodhu.ru, 2012-2016..

Galima teigti, kad jutiminės sistemos yra organizmo „informacijos įvestis“, kad jis suvoktų aplinkos ypatybes, taip pat ir paties organizmo vidinės aplinkos ypatybes. Fiziologijoje įprasta pabrėžti raidę „o“, o technologijoje akcentuojama raidė „e“. Todėl techninės suvokimo sistemos – su E jutiminė, o fiziologinė – jutiminė APIE rnye.

Taigi, jutimo sistemos– Tai informacijos įvedimas į nervų sistemą.

Sensorinių sistemų tipai

Analizatoriai ir jutiklių sistemos

I.P. Pavlovas sukūrė analizatorių doktriną. Tai supaprastinta suvokimo idėja. Jis padalino analizatorių į 3 dalis.

Analizatoriaus struktūra

Periferinė dalis (nuotolinis) yra receptoriai, kurie suvokia dirginimą ir paverčia jį nerviniu sužadinimu.

Elektros instaliacijos skyrius - tai keliai, kuriais perduodamas jutiminis sužadinimas, generuojamas receptoriuose.

Centrinis skyrius - tai smegenų žievės dalis, kuri analizuoja jos gautą jutiminį stimuliavimą ir stimuliacijos sintezės būdu sukuria jutiminį vaizdą.

Taigi, pavyzdžiui, galutinis regėjimo suvokimas vyksta smegenyse, o ne akyje.

Sensorinės sistemos samprata platesnis nei analizatorius. Tai apima papildomus įrenginius, reguliavimo sistemas ir savireguliacijos sistemas. Jutimo sistema suteikia grįžtamąjį ryšį tarp smegenų analizuojančių struktūrų ir suvokimo aparato. Sensorinėms sistemoms būdingas prisitaikymo prie stimuliacijos procesas.

Prisitaikymas yra jutimo sistemos ir atskirų jos elementų prisitaikymo prie dirgiklio veikimo procesas.

1. Jutiklinė sistemaaktyvus , o ne pasyvus perduodant sužadinimą.

2. Jutiklių sistema apimaatraminės konstrukcijos , užtikrinantis optimalų receptorių reguliavimą ir veikimą.

3. Jutiminė sistema apima pagalbinę , kurios ne tik perduoda jutiminę stimuliaciją toliau, bet keičia savo charakteristikas ir suskirsto ją į kelis srautus, siųsdamos juos skirtingomis kryptimis.

4. Jutiklių sistema turiatsiliepimai tarp vėlesnių ir ankstesnių struktūrų, perduodančių jutiminį sužadinimą.

5. Sensorinės stimuliacijos apdorojimas ir apdorojimas vyksta ne tik smegenų žievėje, bet ir po ja esančiose struktūrose.

6. Jutiminė sistema aktyviai prisitaiko prie dirgiklio suvokimo ir prisitaiko prie jo, t.y.prisitaikymas .

7. Jutiklių sistema yra sudėtingesnė nei analizatorius.

Išvada:

Sensorinė sistema = analizatorius + apatinis nervų centras (arba keli centrai) + reguliavimo sistema.

Jutimo sistemos skyriai:

1. Receptoriai. Galimos ir pagalbinės struktūros (pavyzdžiui, akies obuolys, ausis ir kt.).
2. Aferentiniai (jautrūs) (aferentiniai neuronai).
3. .
4. Aukščiausias nervų centras smegenų žievėje.

1. Daugiaaukštės statybos principas.

Kiekvienoje jutimo sistemoje yra keletas tarpinių perdavimo atvejų iš receptorių į smegenų žievę. Šiuose tarpiniuose apatinių nervų centruose vyksta dalinis sužadinimo (informacijos) apdorojimas. Jau apatinių nervų centrų lygyje susidaro besąlyginiai refleksai, ty reakcijos į dirginimą nereikalauja smegenų žievės dalyvavimo ir yra atliekamos labai greitai.

Pvz.: dygliuoklis skrenda tiesiai į akį – akis mirksėjo atsakydama, o dygliuoklis į ją nepataikė. Norint reaguoti mirksėjimo pavidalu, nebūtina sukurti visaverčio snukio įvaizdžio, pakanka paprasčiausiai aptikti, kad objektas greitai artėja prie akies.

Viena iš daugiasluoksnės sensorinės sistemos viršūnių yra klausos jutimo sistema. Jame yra 6 aukštai. Taip pat yra papildomų aplinkkelių į aukštesnes žievės struktūras, kurios apeina kelis žemesnius aukštus. Tokiu būdu žievė gauna preliminarų signalą, kad padidintų pasirengimą pagrindiniam sensorinio sužadinimo srautui.

Kelių aukštų principo iliustracija:

2. Daugiakanalio principas.

Sužadinimas iš receptorių į žievę visada perduodamas keliais lygiagrečiais keliais. Sužadinimo srautai iš dalies dubliuojami ir iš dalies atskirti. Jie perduoda informaciją apie įvairias dirgiklio savybes.

Lygiagrečių takų regėjimo sistemoje pavyzdys:

1-as kelias: tinklainė – talamas – regos žievė.

2-as kelias: tinklainė – vidurinių smegenų (akių motorinių nervų branduoliai) keturgeminalinė sritis (viršutiniai kolikulai).

3-asis kelias: tinklainė – talamas – talaminė pagalvėlė – parietalinė asociacinė žievė.

Kai pažeidžiami skirtingi keliai, rezultatai skiriasi.

Pavyzdžiui: jei 1 regėjimo kelyje sunaikinate išorinį talamo geniculate kūną (ECT), atsiranda visiškas aklumas; jei 2 kelyje suardomas vidurinių smegenų viršutinis kolikulas, tai sutrinka objektų judėjimo regėjimo lauke suvokimas; Jei sunaikinsite talaminę pagalvę 3 kelyje, objekto atpažinimas ir vizualinis įsiminimas išnyks.

Visose jutimo sistemose būtinai yra trys sužadinimo perdavimo būdai (kanalai):

1) specifinis kelias: jis veda į pirminę žievės jutimo projekcijos zoną,

2) nespecifinis kelias: užtikrina bendrą analizatoriaus žievės dalies aktyvumą ir tonusą,

3) asociatyvinis kelias: jis nustato dirgiklio biologinę reikšmę ir kontroliuoja dėmesį.

Evoliucijos procese didėja jutimo takų struktūros daugiaaukštis ir daugiakanalis pobūdis.

Kelių kanalų principo iliustracija:

3. Konvergencijos principas.

Konvergencija yra nervinių takų konvergencija piltuvo pavidalu. Dėl konvergencijos viršutiniame lygyje esantis neuronas gauna sužadinimą iš kelių žemesnio lygio neuronų.

Pavyzdžiui: akies tinklainėje yra didelė konvergencija. Yra kelios dešimtys milijonų fotoreceptorių ir ne daugiau kaip vienas milijonas ganglioninių ląstelių. Nervinių skaidulų, perduodančių sužadinimą iš tinklainės, yra daug kartų mažiau nei fotoreceptorių.

4. Divergencijos principas.

Divergencija – tai sužadinimo srauto nukrypimas į kelis srautus nuo žemiausio aukšto iki aukščiausio (primena besiskiriantį piltuvą).

5. Grįžtamojo ryšio principas.

1. Konversija stimuliavimo jėgos į impulsų dažnio kodą yra universalus bet kurio jutimo receptoriaus veikimo principas.

Be to, visuose jutiminiuose receptoriuose transformacija prasideda nuo stimulo sukelto ląstelės membranos savybių pasikeitimo. Veikiami dirgiklio (dirgiklio) ląstelės receptorių membranoje turi atsidaryti dirgikliu valdomi jonų kanalai (o fotoreceptoriuose, priešingai, užsidaryti). Per juos prasideda jonų srautas ir išsivysto membranos depoliarizacijos būsena. Žiūrėk: Priėmimas ir perdavimas

2. Temos atitikimas - sužadinimo srautas (informacijos srautas)visose perdavimo struktūrose atitinka reikšmingądirgiklio charakteristikos. Tai reiškia, kad svarbūs dirgiklio požymiai bus užkoduoti nervinių impulsų srauto pavidalu ir nervų sistema sukurs vidinį jutiminį vaizdą, panašų į dirgiklį – nervinį dirgiklio modelį. „Aktualus“ reiškia „erdvinis“.

3. Aptikimas - tai yra kokybinių charakteristikų pasirinkimas. Detektoriniai neuronai reaguoja į tam tikras objekto savybes ir nereaguoja į visa kita. Detektoriniai neuronai žymi kontrastinius perėjimus. Detektoriai sudėtingą signalą paverčia prasmingu ir unikaliu. Jie išryškina tuos pačius parametrus skirtinguose signaluose. Pavyzdžiui, tik aptikimas padės atskirti kamufliažinės plekšnės kontūrus nuo aplinkinio fono.

4. Iškraipymas informacija apie pradinį objektą kiekviename sužadinimo perdavimo lygyje.

5. Specifiškumas receptoriai ir jutimo organai. Jų jautrumas yra maksimalus tam tikro tipo dirgikliams su tam tikru intensyvumu.

6. Jutimo energijų specifiškumo dėsnis: pojūtį lemia ne dirgiklis, o sudirgęs jutimo organas. Dar tiksliau galime pasakyti taip: pojūtį lemia ne dirgiklis, o jutiminis vaizdas, kuris susidaro aukštesniuose nervų centruose, reaguojant į dirgiklio veikimą. Pavyzdžiui, skausmingo dirginimo šaltinis gali būti vienoje kūno vietoje, o skausmo pojūtis gali būti projektuojamas į visiškai kitą sritį. Arba: tas pats dirgiklis gali sukelti labai skirtingus pojūčius, priklausomai nuo nervų sistemos ir/ar jutimo organo prisitaikymo prie jo.

7. Atsiliepimai tarp vėlesnių ir ankstesnių struktūrų. Vėlesnės struktūros gali pakeisti ankstesnių būseną ir tokiu būdu pakeisti į jas ateinančio sužadinimo srauto charakteristikas.

Pakankamas stimulas - tai dirgiklis, kuris suteikia maksimalų atsaką su minimalia dirginimo jėga.

Stimulo adekvatumas yra santykinė sąvoka. Pavyzdžiui, yra baltymas, vadinamas tuamatu, kurio molekulinė masė yra 22 tūkst., susidedanti iš 207 aminorūgščių liekanų ir 8 tūkstančius kartų saldesnė už sacharozę. Bet tai vandeninis sacharozės tirpalas, priimtas kaip saldaus skonio standartas.

Sensorinių sistemų specifika yra iš anksto nulemtas jų struktūros. Struktūra riboja jų reakciją į vieną dirgiklį ir palengvina kitų suvokimą.

Išsamią informaciją apie ataskaitų ir santraukų jutiklių sistemas rasite čia:

Rebrova N.P. Sensorinių sistemų fiziologija: Mokomasis ir metodinis vadovas. Sankt Peterburgas, Ateities strategija, 2007 m. Skaityti

bibliotekar.ru/447/213.htm

humbio.ru/humbio/ssb/00000aa0.htm Elektroninis žmogaus biologijos vadovėlis, skyrius Sensorinės sistemos.

medbiol.ru/medbiol/physiology/001b2075.htm Elektroninis vadovėlis, skyrius Sensorinės sistemos

http://website-seo.ru/read/page/15/ Pagrindiniai elektroniniai psichofiziologijos ištekliai (leidžiama atsisiųsti).

website-seo.ru/read/page/2/ Papildomi elektroniniai psichofiziologijos šaltiniai (leidžiama atsisiųsti).

www.maik.ru/cgi-bin/list.pl?page=sensis elibrary.ru/title_about.asp?id=8212 Sensorinių sistemų žurnalas.

ito.osu.ru/resour/el_book/courses/temp3/glava_4_1.html Trumpai apie jutimo sistemas.

www.ozrenii.ru/ Apie regėjimą (ne klasikinį informacijos apie regos sistemą pateikimą).

Touch sistema- nervų sistemos periferinių ir centrinių struktūrų rinkinys, atsakingas už įvairių modalumo signalų iš aplinkos ar vidinės aplinkos suvokimą. Jutimo sistema susideda iš receptorių, nervinių takų ir smegenų dalių, atsakingų už gautų signalų apdorojimą. Garsiausios sensorinės sistemos yra regėjimas, klausa, lytėjimas, skonis ir uoslė. Jutiminės sistemos pagalba fizinės savybės, pvz temperatūra, skonis, garsas ar slėgis.

♦ Vizualinė sistema →

Optinė-biologinė binokulinė (stereoskopinė) sistema, kuri išsivystė gyvūnuose ir gali suvokti matomo spektro (šviesos) elektromagnetinę spinduliuotę, sukuriant objektų padėties erdvėje vaizdą jutimo (jutimo pojūčio) pavidalu. Regėjimo sistema atlieka regėjimo funkciją.

Psichofiziologinio supančio pasaulio objektų vaizdų apdorojimo procesas, kurį atlieka regėjimo sistema ir leidžia susidaryti vaizdą apie dydį, formą (perspektyvą).ive) ir objektų spalvą, jų santykinę padėtį ir atstumą tarp jų. Dėldaug vizualinio suvokimo proceso etapų, jo individualios ypatybės nagrinėjamos skirtingų mokslų – optikos (įskaitant biofiziką), psichologijos, fiziologijos, chemijos (biochemijos) – požiūriu.

Kiekviename suvokimo etape atsiranda iškraipymų, klaidų ir gedimų, tačiau žmogaus smegenys apdoroja gautą informaciją ir atlieka reikiamus koregavimus. Šie procesai yra nesąmoningi ir įgyvendinami daugiapakopėje autonominėje iškraipymų korekcijoje. Tokiu būdu pašalinamos sferinės ir chromatinės aberacijos, aklųjų zonų efektai, atliekama spalvų korekcija, formuojamas stereoskopinis vaizdas ir pan.. Tais atvejais, kai pasąmonės informacijos apdorojimas yra nepakankamas arba perteklinis, atsiranda optinių iliuzijų.

♦

Jutiminė sistema, kuri koduoja akustinius dirgiklius ir, įvertindama akustinius dirgiklius, nustato gyvūnų gebėjimą orientuotis aplinkoje. Periferines klausos sistemos dalis vaizduoja klausos organai ir fonoreceptoriai, esantys vidinėje ausyje. Remiantis jutiminių sistemų (klausos ir regos) formavimu, formuojasi įvardijimo (vardijamoji) kalbos funkcija - vaikas susieja daiktus ir jų pavadinimus.

Žmogaus ausis susideda iš trijų dalių:

Išorinė ausis yra klausos sistemos periferinės dalies šoninė dalis, apimanti ausį ir išorinį klausos kanalą; Jį nuo vidurinės ausies skiria ausies būgnelis. Kartais pastaroji laikoma viena iš išorinės ausies struktūrų

Vidurinė ausis yra žinduolių (taip pat ir žmonių) klausos sistemos dalis, kuri išsivystė iš apatinio žandikaulio kaulų ir užtikrina oro virpesių pavertimą skysčio, užpildančio vidinę ausį, virpesiais. Pagrindinė vidurinės ausies dalis yra būgninė ertmė - maža erdvė, kurios tūris yra apie 1 cm³, esantis smilkininiame kaule. Yra trys klausos kaulai: malleus, incus ir balnakilpė – jie perduoda garso virpesius iš išorinės ausies į vidinę ausį, kartu juos sustiprindami.

Vidinė ausis yra viena iš trijų klausos ir pusiausvyros organo dalių. Tai pati sudėtingiausia klausos organų dalis dėl savo sudėtingos formos, vadinama labirintu.

Jutiminė sistema, skirta stuburinių gyvūnų dirginimui suvokti, kuri atlieka uoslės pojūčių suvokimą, perdavimą ir analizę.

Periferinė dalis apima uoslės organus, uoslės epitelį, kuriame yra chemoreceptorių, ir uoslės nervą. Suporuotuose nervų keliuose nėra bendrų elementų, todėl galimas vienašalis uoslės centrų pažeidimas, kai pažeistos pusės uoslė pažeidžiama.

Antrinis uoslės informacijos apdorojimo centras yra pirminiai uoslės centrai (priekinė perforuota medžiaga (lot. substantia perforata anterior), lot. sritis subcallosa ir skaidri pertvara (lot. septum pellucidum)) ir pagalbinis organas (vomeras, suvokiantis feromonus).

Centrinė dalis – galutinis uoslės informacijos analizės centras – yra priekinėje smegenyse. Jį sudaro uoslės lemputė, sujungta uoslės trakto šakomis su centrais, esančiais paleokortekse ir subkortikiniuose branduoliuose.

Jutiminė sistema, per kurią suvokiami skonio dirgikliai. Skonio organai yra periferinė skonio analizatoriaus dalis, susidedanti iš specialių jautrių ląstelių (skonio pumpurų). Daugumos bestuburių skonio ir uoslės organai dar nėra atskirti ir yra bendros cheminės jutimo – skonio ir uoslės – organai. Žmonėms skonio organai daugiausia yra ant liežuvio papilių ir iš dalies ant minkštojo gomurio bei užpakalinės ryklės sienelės.

♦ Somatosensorinė sistema:

Sudėtinga sistema, kurią sudaro nervų sistemos receptoriai ir apdorojimo centrai, atliekantys jutimo būdus, tokius kaip lytėjimas, temperatūra, propriocepcija, nocicepcija. Somatosensorinė sistema taip pat kontroliuoja kūno dalių erdvinę padėtį tarpusavyje. Būtinas atliekant sudėtingus judesius, valdomus smegenų žievės. Somatosensorinės sistemos veiklos pasireiškimas yra vadinamasis „raumenų jausmas“.

♦ Priėmimo laukas (receptorių laukas) - tai sritis, kurioje yra specifiniai receptoriai, kurie siunčia signalus į susijusį (arba) tam tikros jutimo sistemos aukštesnio sinapsinio lygio neuroną (ar neuronus). Pavyzdžiui, tam tikromis sąlygomis imliuoju lauku galima vadinti ir tinklainės sritį, ant kurios projektuojamas vizualinis supančio pasaulio vaizdas, ir vienu taškinio šviesos šaltinio sužadintu tinklainės strypu ar kūgiu. Šiuo metu nustatyti regos, klausos ir somatosensorinės sistemos imlūs laukai.

• Chemoreceptoriai- receptoriai, jautrūs cheminių medžiagų poveikiui. Kiekvienas toks receptorius yra baltymų kompleksas, kuris, sąveikaudamas su tam tikra medžiaga, keičia savo savybes, o tai sukelia vidinių organizmo reakcijų kaskadą. Tarp šių receptorių: jutimo organų receptoriai (uoslės ir skonio receptoriai) ir vidinės organizmo būklės receptoriai (kvėpavimo centro anglies dvideginio receptoriai, vidinių skysčių pH receptoriai).
• Mechanoreceptoriai- tai jutiminių nervų skaidulų galūnės, kurios reaguoja į mechaninį spaudimą ar kitą deformaciją, veikiančią iš išorės arba atsirandančią vidaus organuose. Tarp šių receptorių: Meisnerio, Merkel, Ruffini, Pacinio, raumenų verpstės, Golgi sausgyslių organai, vestibulinio aparato mechanoreceptoriai.
• Nociceptoriai- periferiniai skausmo receptoriai. Intensyvi nociceptorių stimuliacija paprastai sukelia diskomfortą ir gali pakenkti organizmui. Nociceptoriai daugiausia yra odoje (odos nociceptoriai) arba vidaus organuose (visceraliniai nociceptoriai). Mielinizuotų skaidulų galūnėse (A tipo) jos dažniausiai reaguoja tik į intensyvų mechaninį stimuliavimą; nemielinizuotų skaidulų galuose (C tipo) gali reaguoti į įvairaus tipo stimuliaciją (mechaninę, terminę ar cheminę).
• Fotoreceptoriai- šviesai jautrūs tinklainės sensoriniai neuronai. Fotoreceptoriai yra išoriniame granuliuotame tinklainės sluoksnyje. Fotoreceptoriai reaguoja hiperpoliarizacija (o ne depoliarizacija, kaip ir kiti neuronai), reaguodami į šiems receptoriams adekvatų signalą – šviesą. Fotoreceptoriai yra labai sandariai išsidėstę tinklainėje, šešiakampių pavidalu (šešiakampė pakuotė).
• Termoreceptoriai- receptoriai, atsakingi už temperatūros priėmimą. Pagrindiniai iš jų yra: Krause spurgai (suteikiantys šalčio pojūtį) ir jau minėti Ruffini kūneliai (gebantys reaguoti ne tik į odos tempimą, bet ir į šilumą).

šaltinis https://ru.wikipedia.org/

Visos sensorinės sistemos yra sukurtos tuo pačiu principu ir susideda iš trijų dalių: periferinės, laidžiosios ir centrinės.

Periferinis skyrius atstovaujama jutimo organo. Jį sudaro receptoriai – jutimo nervų skaidulų galūnės arba specializuotos ląstelės. Jie užtikrina stimulo energijos pavertimą nerviniais impulsais.

Receptoriai skiriasi vieta (vidine ir išorine), dirgiklio energijos suvokimo struktūra ir ypatybėmis (vieni suvokia mechaninius, kiti cheminius, treti šviesos dirgiklius).

Be receptorių, jutimo organai apima ir pagalbines struktūras, atliekančias apsauginę, palaikomąją ir kai kurias kitas funkcijas. Pavyzdžiui, pagalbinį akies aparatą atstovauja ekstraokuliniai raumenys, akių vokai ir ašarų liaukos.

Jutimo sistemos laidumo skyrius susideda iš jutimo nervų skaidulų, kurios daugeliu atvejų sudaro specializuotą nervą. Jis perduoda informaciją iš receptorių į centrinę jutimo sistemos dalį.

Ir galiausiai centrinė dalis yra smegenų žievėje. Čia yra aukštesni jutimo centrai, kurie suteikia galutinę gaunamos informacijos analizę ir atitinkamų pojūčių formavimąsi.

Taigi jutimo sistema yra specializuotų nervų sistemos struktūrų rinkinys, kuris vykdo informacijos iš išorinės ir vidinės aplinkos priėmimo ir apdorojimo procesus, taip pat formuoja pojūčius.

Yra regos, klausos, vestibuliarinės, skonio, uoslės ir kitos jutimo sistemos.

Vizualinė jutimo sistema

Jo periferinę dalį vaizduoja regėjimo organas (akis), laidžiąją dalį vaizduoja regos nervas, o centrinę dalį vaizduoja regėjimo zona, esanti smegenų žievės pakaušio skiltyje.

Aptariamų objektų šviesos spinduliai veikia šviesai jautrias akies ląsteles ir sukelia jose jaudulį. Jis perduodamas išilgai regos nervo į smegenų žievę. Čia, pakaušio skiltyse, atsiranda vizualiniai objektų formos, spalvos, dydžio, vietos ir judėjimo krypties pojūčiai.

Klausos jutimo sistema vaidina labai svarbų vaidmenį. Jos veikla yra kalbos mokymo pagrindas. Ją vaizduoja ausis - klausos organas (periferinis skyrius), klausos nervas (laidus skyrius) ir klausos zona, esanti smegenų žievės laikinojoje skiltyje (centrinėje dalyje).

Vestibulinė jutimo sistema suteikia asmens erdvinę orientaciją. Jo pagalba gauname informaciją apie pagreičius ir lėtėjimus, kurie atsiranda judant. Jį atstovauja pusiausvyros organas, vestibulinis nervas ir atitinkama zona smegenų žievės laikinosiose skiltyse.

Kūno padėties erdvėje pojūtis ypač reikalingas pilotams, nardytojams, akrobatams ir kt. Pažeidus pusiausvyros organą, žmogus negali stovėti ir vaikščioti užtikrintai.

Skonio jutimo sistema atlieka tirpių cheminių dirgiklių, veikiančių skonio organą (liežuvį), analizę. Jos pagalba nustatomas maisto tinkamumas.

Mūsų liežuvis padengtas gleivine, kurios raukšlėse yra skonio receptorių (pav.). Kiekvieno inksto viduje yra receptorių ląstelės su mikrovileliais.

Receptoriai yra susiję su nervinėmis skaidulomis, kurios patenka į smegenis kaip kaukolės nervų dalis. Per juos impulsai pasiekia užpakalinę smegenų žievės centrinės giros dalį, kur formuojasi skonio pojūčiai.

Yra keturi pagrindiniai skonio pojūčiai: kartaus, saldaus, rūgštaus ir sūraus. Liežuvio galiukas rodo didžiausią jautrumą saldumynams, kraštai – sūriems ir rūgštiems, o šaknis – karčioms medžiagoms.

Uoslės jutimo sistema Suvokia ir analizuoja cheminius dirgiklius išorinėje aplinkoje.

Uoslės jutimo sistemos periferinę dalį vaizduoja nosies ertmės epitelis, kuriame yra receptorių ląstelės su mikrovileliais. Šių jutimo ląstelių aksonai sudaro uoslės nervą, kuris nukreipiamas į kaukolės ertmę (pav.).

Per jį sužadinimas nunešamas į smegenų žievės uoslės centrus, kur atpažįstami kvapai.

Lytėjimo pojūtis vaidina reikšmingą vaidmenį žmogaus pažinime apie išorinį pasaulį. Tai suteikia galimybę suvokti ir atskirti objekto paviršiaus formą, dydį ir pobūdį. Odą veikiančių dirgiklių suvokimo procesuose dalyvaujantys receptoriai yra labai įvairūs. Jie reaguoja ne tik į prisilietimą, bet ir į karštį, šaltį bei skausmą. Daugiausia lytėjimo receptorių yra ant lūpų ir pirštų delnų paviršiaus, mažiausiai – ant liemens. Sužadinimas iš receptorių per jutimo neuronus perduodamas į galvos smegenų žievės odos jautrumo zoną, kur atsiranda atitinkami pojūčiai.

Jutimo sistemos yra laikomos nervų sistemos sudedamosiomis dalimis, kurios yra susijusios su informacijos iš išorinio pasaulio suvokimu, jos perdavimu į smegenis ir analize. Duomenų gavimas iš aplinkos ir savo kūno yra būtinas individo gyvenimo veiksnys.

Šis analizatorius yra vienas iš svarbiausių centrinės nervų sistemos komponentų, apimančių jutimo receptorius, nervines skaidulas, kurios neša informaciją į smegenis ir jų dalis. Tada jie pradeda apdoroti ir analizuoti duomenis.

Bendra informacija

Kiekvienas analizatorius reiškia periferinių receptorių, laidžių kanalų ir perjungimo branduolių buvimą. Be to, jie turi specialią hierarchiją ir turi kelis laipsniško duomenų apdorojimo lygius. Esant žemiausiam tokio suvokimo lygiui, dalyvauja pirminiai jutimo neuronai, esantys specialiuose jutimo organuose arba ganglijose. Jie padeda nukreipti sužadinimą iš periferinių receptorių į centrinę nervų sistemą. Periferiniai receptoriai yra imlūs, labai specializuoti navikai, galintys suvokti, konvertuoti ir perduoti išorinę energiją pirminiams sensoriniams neuronams.

Prietaiso principas

Norėdami suprasti, kaip veikia jutimo sistema, turite sužinoti apie jos struktūrą. Yra 3 komponentai:

• periferiniai (receptoriai);
• laidininkas (žadinimo metodai);
• centriniai (žievės neuronai, analizuojantys dirgiklį).

Analizatoriaus pradžia yra receptoriai, o pabaiga – neuronai. Analizatorių nereikėtų painioti su . Pirmiesiems trūksta efektoriaus dalies.

Sensorinių sistemų veikimo principas

Bendrosios analizatorių veikimo taisyklės:

• Dirginimo pavertimas impulsinių signalų dažnio kodu. Ar universalus bet kurio receptoriaus veikimas. Kiekvienoje iš jų gydymas prasidės nuo ląstelės membranos savybių pokyčių. Veikiant dirgikliui, membranos viduje atsiveria kontroliuojami jonų kanalai. Jie plinta šiais kanalais ir vyksta depoliarizacija.
• Temos atitikimas. Informacijos srautas perdavimo struktūroje turi atitikti esminius stimulo rodiklius. Tai gali reikšti, kad pagrindiniai jo rodikliai bus užkoduoti kaip impulsų srautas ir NS sukurs vaizdą, kuris bus panašus į stimulą.
• Aptikimas. Ar kokybinių simptomų skyrius. Neuronai pradeda reaguoti į konkrečias objekto apraiškas, o kitų nesuvokti. Jiems būdingi aštrūs perėjimai. Detektoriai neaiškiam impulsui suteikia prasmės ir tapatybės. Skirtingais impulsais jie išryškina panašius parametrus.
• Informacijos apie analizuojamą objektą iškraipymas visais sužadinimo lygiais.
• Receptorių specifiškumas. Jų jautrumas yra didžiausias tam tikro tipo dirgikliams, kurių stiprumas skiriasi.
• Atvirkštinis ryšys tarp struktūrų. Vėlesnės struktūros gali pakeisti ankstesnių būseną ir į jas patenkančio sužadinimo srauto charakteristikas.

Vizualinė sistema

Regėjimas yra kelių elementų procesas, kuris prasideda vaizdo projekcija į tinklainę. Po to, kai fotoreceptoriai sužadinami, jie transformuojami į nervinį sluoksnį ir galiausiai priimamas sprendimas dėl jutimo vaizdo.

Vaizdinis analizatorius apima tam tikrus skyrius:

• Periferinis. Papildomas organas yra akis, kurioje susitelkę receptoriai ir neuronai.
• Dirigentas. Regos nervas, kuris atstoja 2 neuronų skaidulas ir perduoda duomenis 3. Dalis jų yra vidurinėse, antrosios – tarpinėse smegenyse.
• Žievės. Smegenų pusrutuliuose susitelkę 4 neuronai. Šis formavimas yra pirminis jutimo sistemos laukas arba branduolys, kurio tikslas bus pojūčių formavimas. Šalia jo yra antrinis laukas, kurio tikslas – atpažinti ir apdoroti jutiminį vaizdą, kuris taps suvokimo pagrindu. Apatinėje parietalinėje srityje stebima vėlesnė duomenų transformacija ir susiejimas su kitų analizatorių informacija.

Klausos sistema

Klausos analizatorius suteikia akustinių vaizdų kodavimą ir suteikia galimybę orientuotis erdvėje dėl dirgiklio įvertinimo. Šio analizatoriaus periferinės sritys vaizduoja klausos organus ir fonoreceptorius, esančius vidinėje ausyje. Remiantis analizatorių formavimu, atsiranda vardinė kalbos paskirtis - daiktų ir pavadinimų asociacija.

Klausos analizatorius laikomas vienu svarbiausių, nes tampa žmonių bendravimo priemone.

Išorinė ausis

Išorinis ausies praėjimas padeda perduoti garso impulsus į ausies būgnelį, kuris atskiria išorinę ausį nuo vidurinės ausies. Tai plona pertvara ir atrodo kaip piltuvas, nukreiptas į vidų. Paveikus garso impulsus per išorinę ausį, membrana vibruoja.

Vidurinė ausis

Jame yra 3 kaulai: plaktukas, inkas ir balnakilpė, kurie palaipsniui transformuoja ausies būgnelio vibracinius impulsus į vidinę ausį. Malleus rankena yra įausta į pačią membraną, o 2 dalis yra sujungta su priekalu, kuris savo ruožtu nukreipia kuopų impulsą. Jis perduoda mažesnės amplitudės, bet intensyvesnius impulsus. Vidurinėje ausyje yra 2 raumenys. Katilas pritvirtina balnakilpę, neleidžia jai judėti, o įtempiklis susitraukia ir padidina įtampą. Susitraukdami maždaug po 10 ms, šie raumenys apsaugo nuo perkrovos vidinėje ausyje.

Sraigės struktūra

Vidinėje ausyje yra sraigė, kuri yra kaulinė spiralė, kurios matmenys yra 0,04 mm pločio ir 0,5 mm viršuje. Šis kanalas yra padalintas iš 2 membranų. Sraigės viršuje kiekviena iš šių membranų yra sujungta. Viršutinis per foramen ovale sudengs apatinį kanalą naudojant scala tympani. Jie užpildyti perilimfa, savo konsistencija panaši į smegenų skystį. 2 kanalų viduryje yra membraninis, užpildytas endolimfa. Jame, ant pagrindinės membranos, yra aparatas, kuris suvokia garsus ir apima receptorines ląsteles, kurios konvertuoja mechaninius impulsus.

Uoslės

Šis analizatorius suvokia ir analizuoja cheminius dirgiklius, esančius aplinkiniame pasaulyje ir veikiančius uoslės sistemą. Pats procesas yra įvairių medžiagų bet kokių savybių (skonių) suvokimas per specialius organus.

Asmens uoslės sistemą išreiškia epitelis, esantis nosies ertmės viršuje ir apimantis šoninės kriauklės ir pertvaros dalis iš abiejų pusių. Jis yra apgaubtas uoslės gleivėmis ir apima specialius chemoreceptorius, atramines ir bazines ląsteles. Kvėpavimo zonoje yra laisvų jutimo skaidulų galų, kurios reaguoja į aromatines medžiagas.

Jį sudaro šie skyriai:

• Periferinis. Apima uoslės organus ir epitelį, kuriuose yra chemoreceptorių ir nervinių skaidulų. Suporuotuose laidžiuose kanaluose nėra bendrų elementų, todėl tikėtina, kad vienoje pusėje bus pažeisti kvapo centrai.
• Antrinis duomenų konvertavimo centras. Daroma prielaida, kad yra pirminiai kvapo centrai ir pagalbinis organas.
• Centrinė. Galutinė duomenų apdorojimo institucija, esanti priekinėje smegenyse.

Somatosensorinė

Somatosensorinis analizatorius apima nervinius procesus, kurie apdoroja jutimo duomenis visame kūne. Somatinis suvokimas prieštarauja specifiniams pojūčiams, apimantiems regos ir klausos funkcijas, aromatą, skonį ir koordinaciją.

Yra 3 fiziologiniai tokių pojūčių tipai:

• mechanoreceptiniai, apimantys lytėjimą ir orientaciją (stimuliuojami mechaniniais tam tikrų kūno audinių judesiais);
• termorecepcinis, pasireiškiantis temperatūros rodiklių įtakoje;
• skausmingas, susidaręs veikiant bet kokiems audinį pažeidžiantiems veiksniams.

Yra ir kitų tokių pojūčių skirstymo kriterijų:

• eksteroceptikai, atsirandantys dirginant organizme esantį receptorių;
• proprioreceptiniai, susiję su fizine būkle (kūno padėtimi, raumenų ir sausgyslių tonusu, pėdų spaudimo lygiu ir koordinacijos pojūčiu).

Visceraliniai pojūčiai yra susiję su kūno būkle. Gilūs jausmai kyla iš gilių audinių. Tai daugiausia „gilus“ slėgis, skausmas ir vibracija.

Suvokimo esmė

Tai labiau painus psichoemocinis procesas, susijęs su pojūčiais. Suvokimas yra holistinis objektų ir įvykių vaizdas, atsirandantis dėl pojūčių sintezės. Šio proceso metu pažymimas reikšmingiausių ir svarbiausių objekto savybių identifikavimas, atskiriant nuo tų, kurios tokiam atvejui yra nereikšmingos, ir to, kas suvokiama, koreliacija su patiriama patirtimi. Bet koks suvokimas suponuoja aktyvų funkcinį komponentą (palpacija, akių veikla tiriant ir kt.) ir sudėtingą analitinį smegenų darbą.

Suvokimas gali pasireikšti šiomis formomis: sąmoningu, pasąmoniniu ir ekstrasensoriniu.

Specialistai daugiausia tiria sąmonės tyrimą, padarę didelę pažangą suprasdami šio proceso mechanizmus ir modelius. Jo tyrimas pagrįstas psichofiziologinių tyrimų duomenimis.

Jutimo sistema – tai centrinės nervų sistemos periferinių ir centrinių dalių kompleksas, atsakingas už įvairių vaizdų impulsų iš išorinio pasaulio ar savo kūno priėmimą.

Ši struktūra rodo, kad smegenyse yra receptorių, nervinių kanalų ir skyrių. Jie yra atsakingi už išeinančių signalų konvertavimą. Garsiausi yra regos, klausos, uoslės ir somatosensoriniai analizatoriai. Jų dėka galima atskirti įvairias fizines savybes (temperatūra, skonis, garso vibracijos ar slėgis – svarbiausi individo nervų sistemos elementai). Jie aktyviai dalyvauja apdorojant išorinės aplinkos duomenis, juos transformuojant ir analizuojant. Informacijos gavimas iš aplinkos taps būtina gyvenimo sąlyga.

Sensorinių sistemų idėją suformulavo I.P. Pavlovas analizatorių doktrinoje 1909 m., studijuodamas aukštesnę nervų veiklą. Analizatorius- centrinių ir periferinių darinių, suvokiančių ir analizuojančių išorinės ir vidinės kūno aplinkos pokyčius, visuma. Koncepcija jutimo sistema, pasirodžiusi vėliau, pakeitė analizatoriaus sąvoką, apimančią įvairių jo padalinių reguliavimo mechanizmus tiesioginių ir grįžtamojo ryšio jungčių pagalba. Be to, koncepcija vis dar egzistuoja jutimo organas kaip periferinis darinys, suvokiantis ir iš dalies analizuojantis aplinkos veiksnius. Pagrindinė jutimo organo dalis yra receptoriai, aprūpinti pagalbinėmis struktūromis, užtikrinančiomis optimalų suvokimą. Taigi regos organą sudaro akies obuolys, tinklainė, kurioje yra regos receptoriai, ir daugybė pagalbinių struktūrų: akių vokų, raumenų, ašarų aparato. Klausos organą sudaro išorinė, vidurinė ir vidinė ausis, kur be spiralinio (korti) organo ir jo plaukinių (receptorių) ląstelių yra ir nemažai pagalbinių struktūrų. Liežuvį galima laikyti skonio organu. Tiesiogiai veikiant įvairiems aplinkos veiksniams, dalyvaujant organizmo analizatoriams, pojūčiai, kurie yra objektų savybių atspindžiai objektyviame pasaulyje. Pojūčių ypatumas yra jų modalumas, tie. bet kurio vieno analizatoriaus teikiamų pojūčių rinkinys. Kiekviename modale, atsižvelgiant į juslinio įspūdžio tipą (kokybę), galima išskirti skirtingas savybes arba valentingumas. Modalumai yra, pavyzdžiui, regėjimas, klausa, skonis. Kokybiniai modalumo (valencijos) tipai regėjimui yra skirtingų spalvų, skoniui – rūgštumo, saldumo, sūrumo, kartaus pojūtis.

Analizatorių veikla dažniausiai siejama su penkių pojūčių – regos, klausos, skonio, uoslės ir lytėjimo – atsiradimu, per kuriuos kūnas bendrauja su išorine aplinka. Tačiau iš tikrųjų jų yra kur kas daugiau. Pavyzdžiui, lytėjimo pojūtis plačiąja prasme, be lytėjimo pojūčių, kylančių iš lytėjimo, apima spaudimo ir vibracijos pojūtį. Temperatūros pojūtis apima šilumos ar šalčio pojūčius, tačiau yra ir sudėtingesnių pojūčių, tokių kaip alkio, troškulio, seksualinio poreikio (libido) pojūčiai dėl ypatingos (motyvacinės) kūno būklės. Kūno padėties erdvėje pojūtis siejamas su vestibuliarinių ir motorinių analizatorių veikla bei sąveika su regos analizatoriumi. Skausmo pojūtis jutimo funkcijoje užima ypatingą vietą. Be to, mes galime, nors ir „neaiškiai“, bet suvokti ir kitus pokyčius ne tik išorinėje, bet ir vidinėje kūno aplinkoje, ir tokiu atveju formuojasi emociškai įkrauti pojūčiai. Taigi vainikinių arterijų spazmas pradinėje ligos stadijoje, kai skausmas dar nepasireiškia, gali sukelti melancholijos ir nevilties jausmą. Taigi iš tikrųjų yra daug daugiau struktūrų, kurios suvokia dirginimą iš gyvenamosios aplinkos ir vidinės kūno aplinkos, nei įprasta manyti.

Analizatorių klasifikacija gali būti pagrįsta įvairiomis charakteristikomis: srovės stimulo pobūdžiu, kylančių pojūčių pobūdžiu, receptorių jautrumo lygiu, adaptacijos greičiu ir daug daugiau.

Tačiau svarbiausia yra analizatorių klasifikacija, pagrįsta jų paskirtimi (vaidmeniu). Šiuo atžvilgiu yra keletas analizatorių tipų.

Išoriniai analizatoriai suvokti ir analizuoti išorinės aplinkos pokyčius. Tai turėtų apimti regos, klausos, uoslės, skonio, lytėjimo ir temperatūros analizatorius, kurių sužadinimas subjektyviai suvokiamas pojūčių forma.

Vidiniai (visceraliniai) analizatoriai, suvokiant ir analizuojant vidinės organizmo aplinkos pokyčius, homeostazės rodiklius. Sveiko žmogaus vidinės aplinkos rodiklių svyravimai fiziologinės normos ribose paprastai nėra subjektyviai suvokiami pojūčių forma. Taigi negalime subjektyviai nustatyti kraujospūdžio reikšmės, ypač jei jis normalus, sfinkterių būklės ir pan.. Tačiau iš vidinės aplinkos ateinanti informacija atlieka svarbų vaidmenį reguliuojant vidaus organų funkcijas, užtikrinant organizmo adaptaciją. įvairioms savo gyvenimo sąlygoms. Šių analizatorių reikšmė nagrinėjama fiziologijos kurso (vidaus organų veiklos adaptacinio reguliavimo) dalis. Tačiau tuo pat metu kai kurių vidinės kūno aplinkos konstantų pokyčius galima suvokti subjektyviai pojūčių (troškulio, alkio, seksualinio potraukio) forma, susiformavusių remiantis biologiniais poreikiais. Norint patenkinti šiuos poreikius, suaktyvinami elgesio atsakai. Pavyzdžiui, kai atsiranda troškulio jausmas dėl osmo- ar tūrio receptorių stimuliavimo, formuojamas elgesys, skirtas vandens paieškai ir priėmimui.

Kūno padėties analizatoriai suvokti ir analizuoti kūno padėties erdvėje pokyčius ir kūno dalis viena kitos atžvilgiu. Tai apima vestibuliarinius ir motorinius (kinestezinius) analizatorius. Kai vertiname savo kūno ar jo dalių padėtį viena kitos atžvilgiu, šis impulsas pasiekia mūsų sąmonę. Tai visų pirma liudija D. McLosky eksperimentas, kurį jis atliko su savimi. Pirminės aferentinės skaidulos iš raumenų receptorių buvo stimuliuojamos slenkstiniais elektriniais dirgikliais. Padidėjęs šių nervinių skaidulų impulsų dažnis sukėlė subjektyvius atitinkamos galūnės padėties pasikeitimo pojūčius, nors iš tikrųjų jos padėtis nepasikeitė.

Skausmo analizatorius turėtų būti pabrėžta atskirai dėl ypatingos reikšmės organizmui – ji neša informaciją apie žalojančius veiksmus. Skausmingi pojūčiai gali atsirasti, kai dirginami ir išoriniai, ir interoreceptoriai.

Analizatorių struktūrinis ir funkcinis organizavimas

Pagal pristatymą I.P. Pavlovo (1909) teigimu, bet kuris analizatorius turi tris dalis: periferinę, laidžiąją ir centrinę arba žievės. Periferinė analizatoriaus dalis pavaizduota receptoriais. Jo tikslas – išorinės ir vidinės kūno aplinkos pokyčių suvokimas ir pirminė analizė. Receptoriuose dirgiklio energija virsta nerviniu impulsu, taip pat signalas sustiprinamas dėl medžiagų apykaitos procesų vidinės energijos. Receptoriams būdingas specifiškumas (modalumas), t.y. gebėjimas suvokti tam tikro tipo dirgiklius, prie kurių jie prisitaikė evoliucijos procese (adekvatūs dirgikliai), kuriais grindžiama pirminė analizė. Taigi regos analizatoriaus receptoriai yra pritaikyti šviesos suvokimui, o klausos receptoriai – garsui suvokti ir kt. Ta receptorių paviršiaus dalis, iš kurios vienas aferentinis pluoštas gauna signalą, vadinama jos imliu lauku. Recepciniai laukai gali turėti skirtingą receptorių formacijų skaičių (nuo 2 iki 30 ar daugiau), tarp kurių yra lyderis receptorius, ir vienas kitą sutapti. Pastaroji užtikrina didesnį funkcijos patikimumą ir atlieka reikšmingą vaidmenį kompensavimo mechanizmuose.

Receptoriai pasižymi didele įvairove.

Klasifikacijoje receptorių, centrinę vietą užima jų pasiskirstymas priklausomai nuo juntamo dirgiklio tipo. Tokių receptorių yra penkių tipų.

1. Mechanoreceptoriai sužadinami dėl mechaninės deformacijos ir yra odoje, kraujagyslėse, vidaus organuose, raumenų ir kaulų sistemoje, klausos ir vestibuliarinėse sistemose.

2. Chemoreceptoriai suvokia cheminius pokyčius išorinėje ir vidinėje organizmo aplinkoje. Tai yra skonio ir uoslės receptoriai, taip pat receptoriai, reaguojantys į kraujo, limfos, tarpląstelinio ir smegenų skysčio sudėties pokyčius (O 2 ir CO 2 įtampos, osmoliarumo ir pH, gliukozės kiekio ir kitų medžiagų pokyčius). Tokių receptorių yra liežuvio ir nosies gleivinėje, miego ir aortos kūnuose, pagumburyje ir pailgosiose smegenyse.

3. Termoreceptoriai suvokia temperatūros pokyčius. Jie skirstomi į šilumos ir šalčio receptorius ir yra odoje, gleivinėse, kraujagyslėse, vidaus organuose, pagumburyje, vidurinėje, smegenyse ir nugaros smegenyse.

4. Akies tinklainėje esantys fotoreceptoriai suvokia šviesos (elektromagnetinę) energiją.

5. Nociceptoriai, kurių sužadinimą lydi skausmingi pojūčiai (skausmo receptoriai). Šių receptorių dirgikliai yra mechaniniai, terminiai ir cheminiai (histaminas, bradikininas, K +, H + ir kt.) faktoriai. Skausmingi dirgikliai suvokiami pagal laisvąsias nervų galūnes, kurios yra odoje, raumenyse, vidaus organuose, dentine, kraujagyslėse.

Psichofiziologiniu požiūriu Pagal jutimo organus ir generuojamus pojūčius receptoriai skirstomi į regos, klausos, skonio, uoslės ir lytėjimo.

Pagal vietą kūne receptoriai skirstomi į išorinius ir interoreceptorius.

Eksteroreceptoriai apima odos, matomų gleivinių ir jutimo organų receptorius: regos, klausos, skonio, uoslės, lytėjimo, skausmo ir temperatūros. Interoreceptoriai apima vidaus organų (visceroreceptorių), kraujagyslių ir centrinės nervų sistemos receptorius. Įvairūs interoreceptoriai yra raumenų ir kaulų sistemos receptoriai (proprioreceptoriai) ir vestibuliariniai receptoriai. Jei to paties tipo receptoriai (pavyzdžiui, CO 3 jautrūs chemoreceptoriai) yra lokalizuoti tiek centrinėje nervų sistemoje (pailgosiose smegenyse), tiek kitose vietose (kraujagyslėse), tai tokie receptoriai skirstomi į centrinius ir periferinius.

Pagal prisitaikymo greitį receptoriai skirstomi į tris grupes: greitai prisitaikantys (faziniai), lėtai prisitaikantys (tonizuojantys) ir mišrūs (faziniai-tonikai), prisitaikantys vidutiniu greičiu. Greitai prisitaikančių receptorių pavyzdys yra ant odos esantys vibracijos (Pacini kraujo kūneliai) ir prisilietimo (Meisnerio korpusai) receptoriai. Lėtai prisitaikantys receptoriai apima proprioreceptorius, plaučių tempimo receptorius ir skausmo receptorius. Tinklainės fotoreceptoriai ir odos termoreceptoriai prisitaiko vidutiniu greičiu.

Pagal struktūrinę ir funkcinę organizaciją atskirti pirminius ir antrinius receptorius. Pirminiai receptoriai yra sensorinės aferentinio neurono dendrito galūnės. Neuronų kūnas yra stuburo ganglione arba kaukolės nervo ganglione. Pirminiame receptoryje dirgiklis tiesiogiai veikia jutimo neurono galus. Pirminiai receptoriai yra filogenetiškai senesnės struktūros, įskaitant uoslės, lytėjimo, temperatūros, skausmo receptorius ir proprioreceptorius.

Antriniuose receptoriuose yra speciali ląstelė, kuri sinaptiškai prijungta prie sensorinio neurono dendrito galo. Tai epitelinės arba neuroektoderminės kilmės ląstelė, pavyzdžiui, fotoreceptorius.

Ši klasifikacija leidžia suprasti, kaip vyksta receptorių sužadinimas.

Receptoriaus sužadinimo mechanizmas. Kai dirgiklis veikia receptorinę ląstelę, membranos baltymų-lipidų sluoksnyje pasikeičia baltymų receptorių molekulių erdvinė konfigūracija. Dėl to pasikeičia membranos pralaidumas tam tikriems jonams, dažniausiai natrio jonams, tačiau pastaraisiais metais buvo atrastas ir kalio vaidmuo šiame procese. Atsiranda jonų srovės, pasikeičia membranos krūvis ir susidaro receptorių potencialas (RP). Ir tada sužadinimo procesas vyksta skirtinguose receptoriuose skirtingais būdais. Pirminiuose sensoriniuose receptoriuose, kurie yra laisvieji pliki jautraus neurono galai (uoslės, lytėjimo, proprioreceptiniai), RP veikia gretimas, jautriausias membranos sritis, kuriose susidaro veikimo potencialas (AP), kuris vėliau. impulsų pavidalu plinta išilgai nervinės skaidulos. Išorinio dirgiklio energijos pavertimas AP pirminiuose receptoriuose gali vykti tiek tiesiai ant membranos, tiek dalyvaujant kai kurioms pagalbinėms struktūroms. Tai, pavyzdžiui, atsitinka Pacinijos korpuse. Čia receptorius vaizduoja plikas aksono galas, kurį supa jungiamojo audinio kapsulė. Suspaudus Pacinijos korpusą, registruojamas RP, kuris toliau paverčiamas aferentinės skaidulos impulsiniu atsaku. Antriniuose sensoriniuose receptoriuose, kuriuos atstovauja specializuotos ląstelės (regos, klausos, skonio, vestibuliarinės), RP formuojasi ir išleidžia siųstuvą iš receptorinės ląstelės presinapsinės dalies į receptorių aferentinės sinapsės sinapsinį plyšį. Šis siųstuvas veikia jautraus neurono postsinapsinę membraną, sukelia jo depoliarizaciją ir susidaro postsinapsinis potencialas, vadinamas generatoriaus potencialu (GP). GP, veikdamas ekstrasinaptines jautraus neurono membranos sritis, sukelia AP susidarymą. GP gali būti tiek de-, tiek hiperpoliarizuojantis ir atitinkamai sukelti sužadinimą arba slopinti aferentinės skaidulos impulsinį atsaką.

Receptoriaus ir generatoriaus potencialų savybės ir ypatumai

Receptorių ir generatorių potencialai yra bioelektriniai procesai, turintys vietinio arba lokalaus atsako savybių: jie plinta mažėjant, t.y. su slopinimu; dydis priklauso nuo dirginimo stiprumo, nes jie paklūsta „jėgos įstatymui“; reikšmė priklauso nuo stimulo amplitudės didėjimo greičio bėgant laikui; gali būti apibendrintas naudojant greitai nuoseklų dirginimą.

Taigi stimulo energijos transformacija į nervinį impulsą vyksta receptoriuose, t.y. pirminis informacijos kodavimas, informacijos pavertimas jusliniu kodu.

Dauguma receptorių turi vadinamąjį foninį aktyvumą, t.y. sužadinimas juose atsiranda nesant jokių dirgiklių.

Analizatoriaus laidininko sekcija apima aferentinius (periferinius) ir tarpinius centrinės nervų sistemos (CNS) kamieninių ir subkortikinių struktūrų neuronus, kurie sudaro neuronų grandinę, esančią skirtinguose sluoksniuose kiekviename CNS lygyje. Laidumo sekcija užtikrina sužadinimo laidumą iš receptorių į smegenų žievę ir dalinį informacijos apdorojimą. Sužadinimo laidumas per laidumo sekciją atliekamas dviem aferentiniais keliais:

1) specifinis projekcijos kelias (tiesioginiai aferentiniai keliai) iš receptoriaus griežtai nustatytais specifiniais takais su perjungimu įvairiuose centrinės nervų sistemos lygiuose (stuburo ir pailgųjų smegenų lygyje, regos talamoje ir atitinkamoje projekcijos zonoje smegenų žievės);

2) nespecifiniu būdu, dalyvaujant tinkliniam dariniui. Smegenų kamieno lygyje kolateralės tęsiasi nuo specifinio kelio iki tinklinio darinio ląstelių, prie kurių gali susilieti įvairūs aferentiniai sužadinimai, užtikrinantys analizatorių sąveiką. Tokiu atveju aferentiniai sužadinimai praranda savo specifines savybes (sensorinį modalumą) ir keičia žievės neuronų jaudrumą. Sužadinimas atliekamas lėtai per daug sinapsių. Dėl kolateralių į sužadinimo procesą įtraukiamas pagumburis ir kitos smegenų limbinės sistemos dalys, taip pat motoriniai centrai. Visa tai suteikia jutiminių reakcijų autonominius, motorinius ir emocinius komponentus.

centrinis, arba žievės, analizatorių skyrius, pagal I.P. Pavlov, susideda iš dviejų dalių: centrinės dalies, t.y. „šerdis“, atstovaujama specifinių neuronų, apdorojančių aferentinius impulsus iš receptorių, ir periferinę dalį, t.y. „Išsklaidyti elementai“ - neuronai, išsibarstę po visą smegenų žievę. Analizatorių žievės galai taip pat vadinami „jutimo zonomis“, kurios nėra griežtai apribotos sritys, kurios persidengia viena su kita. Šiuo metu, remiantis citoarchitektoniniais ir neurofiziologiniais duomenimis, išskiriamos projekcinės (pirminės ir antrinės) ir asociacinės tretinės žievės zonos. Sužadinimas iš atitinkamų receptorių į pirmines zonas nukreipiamas greitai laidžiais specifiniais keliais, o antrinės ir tretinės (asociacinės) zonų aktyvacija vyksta polisinapsiniais nespecifiniais keliais. Be to, žievės zonos yra tarpusavyje sujungtos daugybe asociatyvių skaidulų. Neuronai pasiskirstę netolygiai visame žievės storyje ir paprastai sudaro šešis sluoksnius. Pagrindiniai aferentiniai keliai į žievę baigiasi viršutinių sluoksnių (III - IV) neuronais. Šie sluoksniai stipriausiai išvystyti centrinėse regos, klausos ir odos analizatorių dalyse. Aferentiniai impulsai, dalyvaujant žvaigždžių žievės ląstelėms (IV sluoksnis), perduodami piramidiniams neuronams (III sluoksnis), iš čia apdorotas signalas palieka žievę į kitas smegenų struktūras.

Žievėje įvesties ir išvesties elementai kartu su žvaigždžių ląstelėmis sudaro vadinamuosius stulpelius - funkcinius žievės vienetus, išdėstytus vertikalia kryptimi. Kolonėlės skersmuo yra apie 500 μm ir jį lemia kylančios aferentinės talamokortikinės skaidulos kolateralių pasiskirstymo zona. Gretimi stulpeliai turi ryšius, kurie organizuoja kelių stulpelių dalyvavimą tam tikrai reakcijai atlikti. Vienos iš stulpelių sužadinimas slopina kaimynines.

Sensorinių sistemų žievės projekcijos turi aktualų organizavimo principą. Žievės projekcijos tūris yra proporcingas receptorių tankiui. Dėl šios priežasties, pavyzdžiui, centrinė tinklainės duobė žievės projekcijoje yra didesnė nei tinklainės periferija.

Įvairių jutimo sistemų žievės reprezentacijai nustatyti naudojamas sužadintų potencialų (EP) registravimo metodas. EP yra sukeltas elektrinis aktyvumas smegenyse. Sensoriniai EP registruojami stimuliuojant receptorių darinius ir naudojami apibūdinti tokią svarbią funkciją kaip suvokimas.

Iš bendrųjų analizatorių organizavimo principų reikėtų išskirti kelių lygių ir kelių kanalų sistemas.

Daugiapakopiškumas suteikia galimybę specializuotis į skirtingus centrinės nervų sistemos lygius ir sluoksnius apdorojant tam tikros rūšies informaciją. Tai leidžia organizmui greičiau reaguoti į paprastus signalus, kurie analizuojami atskiruose tarpiniuose lygmenyse.

Esamas analizatorių sistemų daugiakanalis pobūdis pasireiškia lygiagrečių nervinių kanalų buvimu, t.y. kiekviename iš sluoksnių ir lygių yra daug nervinių elementų, susijusių su daugeliu kito sluoksnio ir lygio nervinių elementų, kurie savo ruožtu perduoda nervinius impulsus aukštesnio lygio elementams, taip užtikrinant įtakos veiksnio analizės patikimumą ir tikslumą. .

Tuo pačiu metu egzistuojantis hierarchinis principas sensorinių sistemų konstravimas sukuria sąlygas smulkiam suvokimo procesų reguliavimui per įtaką iš aukštesnių lygių į žemesnius.

Šios centrinio skyriaus struktūrinės savybės užtikrina įvairių analizatorių sąveiką ir sutrikusių funkcijų kompensavimo procesą. Žievės regiono lygiu atliekama aukštesnė aferentinių sužadinimo analizė ir sintezė, suteikianti išsamų aplinkos vaizdą.

Pagrindinės analizatorių savybės yra šios.

1. Didelis jautrumas tinkamam dirgikliui. Visos analizatoriaus dalys, o ypač receptoriai, yra labai jaudinamos. Taigi tinklainės fotoreceptorius gali sužadinti vos kelių šviesos kvantų veikimas, o uoslės receptoriai informuoja organizmą apie pavienių kvapiųjų medžiagų molekulių atsiradimą. Tačiau vertinant šią analizatorių savybę, geriau vartoti terminą „jautrumas“, o ne „jaudulys“, nes žmonėms tai lemia pojūčių atsiradimas.

Jautrumo vertinimas atliekamas naudojant daugybę kriterijų.

Sensacijos slenkstis(absoliutus slenkstis) - minimali dirginimo jėga, sukelianti tokį analizatoriaus sužadinimą, kuris subjektyviai suvokiamas pojūčio forma.

Diskriminacijos riba(diferencinis slenkstis) - minimalus srovės dirgiklio stiprumo pokytis, subjektyviai suvokiamas jutimo intensyvumo pasikeitimo forma. Šį modelį E. Weberis nustatė eksperimentu, kai spaudimo jėgą delnui nustatė bandomojo subjekto jutimas. Paaiškėjo, kad uždėjus 100 g apkrovą, reikėjo įdėti 3 g apkrovą, kad būtų jaučiamas slėgio padidėjimas, kai buvo 200 g apkrova, reikėjo pridėti 6 g, 400 g - 12 g ir kt. Šiuo atveju stimuliacijos stiprumo padidėjimo (L) ir aktyvaus dirgiklio stiprumo (L) santykis yra pastovi vertė (C):

Ši vertė skirtingiems analizatoriams skiriasi, šiuo atveju ji yra lygi maždaug 1/30 srovės stimulo stiprumo. Panašus modelis pastebimas, kai srovės dirgiklio stiprumas mažėja.

Pojūčių intensyvumas su tuo pačiu dirgikliu stiprumas gali būti skirtingas, nes jis priklauso nuo įvairių analizatoriaus struktūrų sužadinimo lygio visuose jo lygiuose. Šį modelį ištyrė G. Fechneris, kuris parodė, kad jutimo intensyvumas yra tiesiogiai proporcingas stimuliacijos stiprumo logaritmui. Ši pozicija išreiškiama formule:

kur E yra pojūčių intensyvumas,

K - pastovus,

L yra srovės dirgiklio stiprumas,

L 0 – pojūčių slenkstis (absoliutus slenkstis).

Weberio ir Fechnerio dėsniai nėra pakankamai tikslūs, ypač esant mažam dirginimo stiprumui. Psichofiziniai tyrimo metodai, nors ir turi tam tikrų netikslumų, plačiai taikomi atliekant analizatorių tyrimus praktinėje medicinoje, pavyzdžiui, nustatant regėjimo aštrumą, klausą, uoslę, lytėjimo jautrumą, skonį.

2. Inercija- palyginti lėtas pojūčių atsiradimas ir išnykimas. Latentinį pojūčių atsiradimo laiką lemia latentinis receptorių sužadinimo laikotarpis ir laikas, reikalingas sužadinimo perėjimui sinapsėse iš vieno neurono į kitą, retikulinio formavimosi sužadinimo laikas ir sužadinimo apibendrinimas smegenyse. žievė. Pojūčių išlikimas tam tikrą laikotarpį po dirgiklio išjungimo paaiškinamas poveikių centrinėje nervų sistemoje reiškiniu – daugiausia sužadinimo cirkuliacija. Taigi regėjimo pojūtis neatsiranda ir išnyksta akimirksniu. Latentinis regėjimo jutimo periodas yra 0,1 s, poveikio laikas – 0,05 s. Greitai vienas po kito sekantys šviesos dirgikliai (mirksėjimas) gali suteikti nuolatinės šviesos pojūtį ("mirksėjimo sintezės" reiškinys). Didžiausias šviesos blyksnių, kurie suvokiami atskirai, dažnis vadinamas kritiniu mirgėjimo dažniu, kuris yra didesnis, kuo stipresnis stimulo ryškumas ir didesnis centrinės nervų sistemos jaudrumas, ir yra apie 20 mirgėjimo per sekundę. Be to, jei du stacionarūs dirgikliai paeiliui su 20-200 ms intervalu projektuojami į skirtingas tinklainės dalis, atsiranda objekto judėjimo pojūtis. Šis reiškinys vadinamas „Phi fenomenu“. Šis poveikis pastebimas net tada, kai vienas dirgiklis savo forma šiek tiek skiriasi nuo kito. Šie du reiškiniai: „mirksėjimo sintezė“ ir „Phi-fenomenas“ yra kinematografijos pagrindas. Dėl suvokimo inercijos vizualinis pojūtis iš vieno kadro trunka iki kito atsiradimo, todėl ir atsiranda nenutrūkstamo judėjimo iliuzija. Paprastai šis efektas atsiranda, kai nejudantys vaizdai ekrane pateikiami greitai iš eilės 18–24 kadrų per sekundę greičiu.

3. Gebėjimas jutimo sistema prisitaikymui esant pastoviam ilgai veikiančio stimulo stiprumui, jis daugiausia susideda iš absoliutaus sumažėjimo ir diferencinio jautrumo padidėjimo. Ši savybė būdinga visoms analizatoriaus sekcijoms, tačiau ryškiausiai ji pasireiškia receptorių lygyje ir susideda iš ne tik jų jaudrumo ir impulsų, bet ir funkcinio mobilumo rodiklių pasikeitimo, t.y. keičiant veikiančių receptorių struktūrų skaičių (P.G. Snyakin). Pagal adaptacijos greitį visi receptoriai skirstomi į greitai ir lėtai prisitaikančius, kartais dar išskiriama ir vidutinį adaptacijos greitį turinčių receptorių grupė. Analizatorių laidžiosiose ir žievės dalyse adaptacija pasireiškia aktyvuotų skaidulų ir nervinių ląstelių skaičiaus sumažėjimu.

Svarbų vaidmenį jutiminėje adaptacijoje atlieka eferentinis reguliavimas, kuris vykdomas per mažėjančius poveikius, keičiančius juslinės sistemos pagrindinių struktūrų veiklą. Dėl to atsiranda jutimo sistemų „derinimo“ optimaliam dirgiklių suvokimui pasikeitusioje aplinkoje fenomenas.

4. Analizatorių sąveika. Analizatorių pagalba organizmas sužino aplinkos objektų ir reiškinių savybes, naudingus ir neigiamus jų poveikio organizmui aspektus. Todėl išorinių analizatorių, ypač regos ir klausos, disfunkcija itin apsunkina išorinio pasaulio suvokimą (išorinis pasaulis aklajam ar kurčiam yra labai prastas). Tačiau tik analitiniai procesai centrinėje nervų sistemoje negali sukurti tikro aplinkos vaizdo. Analizatorių gebėjimas sąveikauti tarpusavyje suteikia vaizdingą ir holistinį išorinio pasaulio objektų vaizdą. Pavyzdžiui, citrinos griežinėlio kokybę vertiname naudodamiesi vizualiniais, uoslės, lytėjimo ir skonio analizatoriais. Kartu formuojasi idėja tiek apie individualias savybes – spalvą, konsistenciją, kvapą, skonį, tiek apie viso objekto savybes, t.y. sukuriamas tam tikras holistinis suvokiamo objekto vaizdas. Analizatorių sąveika vertinant reiškinius ir objektus taip pat yra pagrindas kompensuoti sutrikusias funkcijas, kai vienas iš analizatorių prarandamas. Taigi akliesiems padidėja klausos analizatoriaus jautrumas. Tokie žmonės gali nustatyti didelių objektų vietą ir vaikščioti aplink juos, jei nėra pašalinio triukšmo. Tai atliekama atspindint garso bangas iš priekyje esančio objekto. Amerikiečių mokslininkai pastebėjo aklą vyrą, kuris gana tiksliai nustatė didelės kartoninės lėkštės vietą. Kai tiriamojo ausys buvo padengtos vašku, jis nebegalėjo nustatyti kartono vietos.

Sensorinių sistemų sąveika gali pasireikšti kaip vienos sistemos sužadinimo įtaka kitos sužadinimo būklei pagal dominuojantį principą. Taigi, muzikos klausymasis gali sumažinti skausmą dantų procedūrų metu (garso analgezija). Triukšmas pablogina regėjimo suvokimą; ryški šviesa padidina garso suvokimą. Sensorinių sistemų sąveikos procesas gali pasireikšti įvairiais lygmenimis. Tam ypač svarbų vaidmenį atlieka retikulinis smegenų kamieno – smegenų žievės – darinys. Daugelis žievės neuronų turi galimybę reaguoti į sudėtingus skirtingų modalumo signalų derinius (multisensorinė konvergencija), o tai labai svarbu aplinkos pažinimui ir naujų dirgiklių įvertinimui.

Informacijos kodavimas analizatoriuose

Sąvokos. Kodavimas- informacijos konvertavimo į sąlyginę formą (kodą), patogią perduoti ryšio kanalu, procesas. Bet koks informacijos transformavimas analizatorių skyriuose yra kodavimas. Klausos analizatoriuje mechaninė membranos ir kitų garsą laidžių elementų vibracija pirmoje pakopoje paverčiama receptorių potencialu, pastarasis užtikrina siųstuvo išleidimą į sinapsinį plyšį ir generatoriaus potencialo atsiradimą, kaip ko pasekoje aferentinėje skaiduloje atsiranda nervinis impulsas. Veikimo potencialas pasiekia kitą neuroną, kurio sinapsėje elektrinis signalas vėl virsta cheminiu signalu, t.y. kodas daug kartų keičiasi. Reikėtų pažymėti, kad visuose analizatorių lygiuose stimulas neatstatomas pradine forma. Šis fiziologinis kodavimas skiriasi nuo daugumos techninių komunikacijos sistemų, kuriose žinutė, kaip taisyklė, atkuriama pradine forma.

Nervų sistemos kodai. IN Kompiuterinės technologijos naudoja dvejetainį kodą, kai deriniams formuoti visada naudojami du simboliai – 0 ir 1, kurie reiškia dvi būsenas. Informacijos kodavimas kūne atliekamas ne dvejetainių kodų pagrindu, todėl galima gauti didesnį skaičių kombinacijų su vienodu kodo ilgiu. Universalus nervų sistemos kodas – nerviniai impulsai, keliaujantys nervinėmis skaidulomis. Šiuo atveju informacijos turinį lemia ne impulsų amplitudė (jie paklūsta „Viskas arba nieko“ dėsniui), o impulsų dažnis (laiko intervalai tarp atskirų impulsų), jų derinimas į pliūpsnius, impulsų skaičių serijoje ir intervalus tarp eilių. Signalo perdavimas iš vienos ląstelės į kitą visose analizatoriaus sekcijose vykdomas naudojant cheminį kodą, t.y. įvairūs tarpininkai. Norint saugoti informaciją centrinėje nervų sistemoje, kodavimas atliekamas naudojant struktūrinius neuronų pokyčius (atminties mechanizmus).

Užkoduotos dirgiklio charakteristikos. Analizatoriai užkoduoja dirgiklio kokybines charakteristikas (pavyzdžiui, šviesą, garsą), dirgiklio stiprumą, jo veikimo laiką, taip pat erdvę, t.y. dirgiklio veikimo vieta ir jo lokalizacija aplinkoje. Visos analizatoriaus sekcijos dalyvauja koduojant visas stimulo charakteristikas.

Analizatoriaus periferinėje dalyje dirgiklio (tipo) kokybės kodavimas atliekamas dėl receptorių specifiškumo, t.y. gebėjimas suvokti tam tikro tipo dirgiklį, kuriam jis yra prisitaikęs evoliucijos procese, t.y. iki tinkamo stimulo. Taigi šviesos spindulys sužadina tik tinklainės receptorius (kvapo, skonio, lytėjimo ir kt.) dažniausiai į jį nereaguoja.

Dirgiklio stiprumą galima užkoduoti pasikeitus receptorių generuojamų impulsų dažniui, kai kinta dirgiklio stiprumas, kuris nustatomas pagal bendrą impulsų skaičių per laiko vienetą. Tai yra vadinamasis dažnio kodavimas. Be to, didėjant stimulo stiprumui, dažniausiai didėja impulsų, kylančių receptoriuose, skaičius ir atvirkščiai. Pasikeitus dirgiklio stiprumui, gali keistis ir sužadintų receptorių skaičius, be to, dirgiklio stiprumas gali būti užkoduotas keičiant latentinį periodą ir reakcijos laiką. Stiprus dirgiklis sumažina latentinį laikotarpį, padidina impulsų skaičių ir pailgina reakcijos laiką. Erdvė yra užkoduota pagal zonos, kurioje sužadinami receptoriai, dydį, tai yra erdvinis kodavimas (pavyzdžiui, galime lengvai nustatyti, ar pieštukas paliečia odos paviršių aštriu ar buku galu). Kai kurie receptoriai lengviau sužadinami, kai dirgiklis juos veikia tam tikru kampu (Pacinio kraujo kūneliai, tinklainės receptoriai), o tai yra dirgiklio poveikio receptoriui krypties įvertinimas. Dirgiklio veikimo lokalizaciją užkoduoja tai, kad skirtingose ​​kūno vietose esantys receptoriai siunčia impulsus į tam tikras smegenų žievės sritis.

Dirgiklio poveikio receptoriui laikas yra užkoduotas tuo, kad jis pradeda jaudintis prasidėjus dirgikliui ir nustoja jaudinti iškart po to, kai stimulas išjungiamas (laikinis kodavimas). Pažymėtina, kad dirgiklio veikimo laikas daugelyje receptorių nėra pakankamai tiksliai užkoduotas dėl greito jų prisitaikymo ir sužadinimo nutraukimo esant pastoviam dirgiklio stiprumui. Šį netikslumą iš dalies kompensuoja įjungimo, išjungimo ir išjungimo receptoriai, kurie sužadinami atitinkamai įjungiant, išjungiant, taip pat įjungiant ir išjungiant stimulą. Esant ilgai veikiančiam dirgikliui, įvykus receptorių adaptacijai, prarandama tam tikra informacija apie dirgiklį (jo stiprumą ir trukmę), tačiau padidėja jautrumas, t.y., vystosi receptorių jautrinimas šio dirgiklio pokyčiams. Padidėjęs dirgiklis adaptuotą receptorių veikia kaip naujas dirgiklis, o tai atsispindi ir iš receptorių ateinančių impulsų dažnio pasikeitime.

Analizatoriaus laidininkų skyriuje kodavimas atliekamas tik „perjungimo stotyse“, tai yra, perduodant signalą iš vieno neurono į kitą, kur keičiasi kodas. Informacija nėra užkoduota nervinėse skaidulose, jos veikia kaip laidai, kuriais perduodama receptoriuose užkoduota ir nervų sistemos centruose apdorojama informacija.

Atskiroje nervinėje skaiduloje gali būti skirtingi intervalai tarp impulsų, impulsai formuojami į paketus su skirtingais skaičiais, taip pat gali būti skirtingi intervalai tarp atskirų paketų. Visa tai atspindi informacijos, užkoduotos receptoriuose, prigimtį. Tokiu atveju gali keistis ir sužadintų nervinių skaidulų skaičius nerviniame kamiene, kurį nulemia sužadintų receptorių arba neuronų skaičiaus pokytis ankstesnio signalo perėjimo iš vieno neurono į kitą metu. Komutavimo stotyse, pavyzdžiui, talamų optikoje, informacija užkoduojama, pirma, keičiant impulsų tūrį įėjime ir išėjime, antra, dėl erdvinio kodavimo, t.y. dėl tam tikrų neuronų susijungimo su tam tikrais receptoriais. Abiem atvejais, kuo stipresnis stimulas, tuo daugiau neuronų sužadinami.

Viršutinėse centrinės nervų sistemos dalyse pastebimas neuronų iškrovų dažnio mažėjimas ir ilgalaikių impulsų transformacija į trumpus impulsų pliūpsnius. Yra neuronų, kurie susijaudina ne tik atsiradus dirgikliui, bet ir jį išjungus, o tai taip pat susiję su receptorių veikla bei pačių neuronų sąveika. Neuronai, vadinami „detektoriais“, selektyviai reaguoja į vieną ar kitą dirgiklio parametrą, pavyzdžiui, į erdvėje judantį dirgiklį arba į šviesią ar tamsią juostelę, esančią tam tikroje regėjimo lauko dalyje. Tokių neuronų, kurie tik iš dalies atspindi dirgiklio savybes, skaičius didėja kiekviename paskesniame analizatoriaus lygyje. Bet tuo pačiu metu kiekviename paskesniame analizatoriaus lygyje yra neuronų, kurie dubliuoja ankstesnės dalies neuronų savybes, o tai sukuria pagrindą analizatoriaus veikimo patikimumui. Jutimo branduoliuose vyksta slopinamieji procesai, kurie filtruoja ir išskiria jutiminę informaciją. Šie procesai užtikrina jutiminės informacijos kontrolę. Tai sumažina triukšmą ir keičia spontaniško ir sukelto neuronų aktyvumo santykį. Šis mechanizmas realizuojamas per slopinimo tipus (šoninį, pasikartojantį) kylančios ir mažėjančios įtakos procese.

Analizatoriaus žievės gale vyksta dažninis-erdvinis kodavimas, kurio neurofiziologinis pagrindas yra specializuotų neuronų ansamblių erdvinis pasiskirstymas ir jų ryšiai su tam tikro tipo receptoriais. Impulsai ateina iš receptorių tam tikrose žievės srityse skirtingais laiko intervalais. Informacija, gaunama nervinių impulsų pavidalu, perkoduojama į struktūrinius ir biocheminius neuronų pokyčius (atminties mechanizmus). Smegenų žievė atlieka aukščiausią gaunamos informacijos analizę ir sintezę.

Analizė susideda iš to, kad, pasitelkdami kylančius pojūčius, išskiriame esamus dirgiklius (kokybiškai – šviesą, garsą ir pan.) ir nustatome stiprumą, laiką ir vietą, t.y. erdvė, kurioje veikia dirgiklis, taip pat jo lokalizacija (garso, šviesos, kvapo šaltinis).

Sintezė realizuojama atpažįstant žinomą objektą, reiškinį arba formuojant pirmą kartą sutikto objekto ar reiškinio vaizdą.

Yra atvejų, kai aklieji nuo gimimo pradėjo matyti tik paauglystėje. Taigi mergina, kuri regėjimą atgavo tik būdama 16 metų, savo regėjimu negalėjo atpažinti daiktų, kuriais anksčiau ne kartą naudojosi. Tačiau vos paėmusi daiktą į rankas, džiaugsmingai jį pavadino. Taigi ji turėjo praktiškai iš naujo mokytis aplinkinio pasaulio, dalyvaujant vizualiniam analizatoriui, sustiprintam iš kitų analizatorių, ypač iš lytėjimo, informacija. Šiuo atveju lytėjimo pojūčiai buvo lemiami. Tai liudija, pavyzdžiui, ilgametė Strato patirtis. Yra žinoma, kad tinklainėje vaizdas yra sumažintas ir apverstas. Naujagimis pasaulį mato būtent taip. Tačiau ankstyvoje ontogenezėje vaikas viską liečia rankomis, lygina ir lygina regimuosius pojūčius su lytėjimo pojūčiais. Palaipsniui lytėjimo ir regos pojūčių sąveika lemia objektų buvimo vietos suvokimą, kaip jie atrodo realybėje, nors vaizdas tinklainėje lieka apverstas. Stratonas užsidėjo akinius su lęšiais, kurie tinklainėje vaizdą pasuko į tikrovę atitinkančią padėtį. Stebėtas mus supantis pasaulis apsivertė aukštyn kojomis. Tačiau per 8 dienas, palyginęs lytėjimo ir regėjimo pojūčius, jis vėl pradėjo suvokti visus daiktus ir objektus kaip įprasta. Eksperimentuotojui nusiėmus akinius pasaulis vėl „apvertė aukštyn kojomis“, o normalus suvokimas grįžo po 4 dienų.

Jei informacija apie objektą ar reiškinį pirmą kartą patenka į analizatoriaus žievės sekciją, tai dėl kelių analizatorių sąveikos susidaro naujo objekto ar reiškinio vaizdas. Tačiau net ir tuo pačiu metu gaunama informacija lyginama su atminties pėdsakais apie kitus panašius objektus ar reiškinius. Informacija, gaunama nervinių impulsų pavidalu, užkoduojama naudojant ilgalaikės atminties mechanizmus.

Taigi jutiminio pranešimo perdavimo procesą lydi pakartotinis perkodavimas ir baigiasi aukštesne analize ir sinteze, kuri vyksta analizatorių žievės skyriuje. Po to pasirenkama arba kuriama kūno reakcijos programa.

jutimo receptorių vizualinis analizatorius

Bendrasis sensorinių sistemų sandaros planas