Dış duyu sistemleri. İnsan duyu sistemleri

“Sens”, “duygu”, “duyum” olarak çevrilir.

Kavramın tanımı

Duyusal sistemler– bunlar vücudun algısal sistemleridir (görsel, işitsel, koku alma, dokunsal, tat alma, ağrı, dokunsal, vestibüler, proprioseptif, iç algılayıcı).

Duyusal sistemler - bunlar sinir sisteminin, nesnel uyaranlara dayalı öznel duyumların oluşması yoluyla ona bilgi algısını ve girdisini sağlayan özel alt sistemleridir. Duyusal sistemler, periferik duyu reseptörlerinin yanı sıra yardımcı yapıları (duyu organları), onlardan uzanan sinir liflerini (yollar) ve duyusal sinir merkezlerini (alt ve üst) içerir. Alt sinir merkezleri, gelen duyusal uyarıyı çıktıya dönüştürür (işler) ve daha yüksek sinir merkezleri, bu işlevle birlikte, sinirsel bir tahriş modeli - duyusal bir görüntü oluşturan ekran yapıları oluşturur. © Sazonov V.F., 2012-2016. © kineziolog.bodhu.ru, 2012-2016..

Duyusal sistemlerin organizmanın, çevrenin özelliklerini ve organizmanın kendi iç ortamının özelliklerini algılaması için “bilgi girdileri” olduğunu söyleyebiliriz. Fizyolojide "o" harfini vurgulamak gelenekseldir, teknolojide ise "e" harfini vurgulamak gelenekseldir. Bu nedenle teknik algılama sistemleri e duyusal ve fizyolojik - duyusal HAKKINDA evet.

Bu yüzden, duyusal sistemler- Bunlar sinir sistemine bilgi girişleridir.

Duyusal sistem türleri

Analizörler ve sensör sistemleri

I.P. Pavlov analizörler doktrinini yarattı. Bu basitleştirilmiş bir algı fikridir. Analizörü 3 bölüme ayırdı.

Analizör yapısı

Çevresel parça (uzak) tahrişi algılayan ve onu sinirsel uyarılmaya dönüştüren reseptörlerdir.

Kablolama departmanı - bunlar reseptörlerde üretilen duyusal uyarımı ileten yollardır.

Merkezi departman - bu, serebral korteksin kendisi tarafından alınan duyusal uyarımı analiz eden ve uyarının sentezi yoluyla duyusal bir görüntü oluşturan bir bölümüdür.

Böylece örneğin son görsel algı gözde değil beyinde gerçekleşir.

Duyusal sistem kavramı daha geniş analizörden daha fazla. Ek cihazlar, ayarlama sistemleri ve öz düzenleme sistemlerini içerir. Duyusal sistem, beynin analiz yapıları ile algısal alıcı aparat arasında geri bildirim sağlar. Duyusal sistemler, uyarıma uyum sağlama süreciyle karakterize edilir.

Adaptasyon duyu sisteminin ve onun bireysel unsurlarının bir uyaranın etkisine uyarlanması sürecidir.

1. Dokunmatik sistemaktif ve uyarılmanın iletilmesinde pasif değildir.

2. Sensör sistemi şunları içerir:destek yapıları Reseptörlerin optimum şekilde ayarlanmasını ve çalışmasını sağlamak.

3. Duyusal sistem yardımcıları içerir sadece duyusal uyarımı daha da iletmekle kalmaz, aynı zamanda özelliklerini değiştirir ve onu birkaç akışa bölerek farklı yönlere gönderir.

4. Sensör sistemigeri bildirimler Duyusal uyarımı ileten sonraki ve önceki yapılar arasında.

5. Duyusal uyarının işlenmesi ve işlenmesi yalnızca serebral kortekste değil aynı zamanda altta yatan yapılarda da gerçekleşir.

6. Duyusal sistem, uyaranın algılanmasına aktif olarak uyum sağlar ve ona uyum sağlar, yani.adaptasyon .

7. Sensör sistemi analizörden daha karmaşıktır.

Çözüm:

Duyusal sistem = analizör + alt sinir merkezi (veya birkaç merkez) + düzenleyici sistem.

Duyusal sistemin bölümleri:

1. Alıcılar. Yardımcı yapılar da mümkündür (örneğin göz küresi, kulak vb.).
2. Afferent (duyarlı) (afferent nöronlar).
3. .
4. Serebral korteksteki en yüksek sinir merkezi.

1. Çok katlı bina ilkesi.

Her duyu sisteminde, reseptörlerden serebral kortekse giden yolda çeşitli ara transfer örnekleri vardır. Bu ara alt sinir merkezlerinde, uyarılmanın (bilginin) kısmi işlenmesi meydana gelir. Zaten alt sinir merkezleri seviyesinde koşulsuz refleksler oluşur, yani tahrişe tepkiler; serebral korteksin katılımını gerektirmezler ve çok hızlı bir şekilde gerçekleştirilirler.

Örneğin: Bir tatarcık doğrudan göze uçar - yanıt olarak göz kırptı ve tatarcık ona çarpmadı. Göz kırpma şeklinde bir tepki için, tam teşekküllü bir tatarcık görüntüsü oluşturmak gerekli değildir; bir nesnenin göze hızla yaklaştığının basit bir şekilde algılanması yeterlidir.

Çok katmanlı duyu sisteminin zirve noktalarından biri işitsel duyu sistemidir. 6 katlıdır. Ayrıca birkaç alt katı atlayan daha yüksek kortikal yapılara giden ek geçiş yolları da vardır. Bu şekilde korteks, duyusal uyarımın ana akışına hazırlığını artırmak için bir ön sinyal alır.

Çok katlı prensibinin gösterimi:

2. Çok kanallı çalışma prensibi.

Uyarım, reseptörlerden kortekse her zaman birkaç paralel yol boyunca iletilir. Uyarma akışları kısmen kopyalanır ve kısmen ayrılır. Uyarıcının çeşitli özellikleri hakkında bilgi iletirler.

Görme sistemindeki paralel yollara bir örnek:

1. yol: retina - talamus - görsel korteks.

2. yol: orta beynin retina - kuadrigeminal (üstün kollikuli) (okülomotor sinirlerin çekirdekleri).

3. yol: retina - talamus - talamik yastık - parietal ilişkisel korteks.

Farklı yollar hasar gördüğünde sonuçlar farklıdır.

Örneğin: 1. görsel yolda talamusun dış genikülat gövdesini (ECT) yok ederseniz, tam körlük meydana gelir; orta beynin üstün kolikulusu yol 2'de tahrip edilirse, o zaman görsel alandaki nesnelerin hareketinin algısı bozulur; 3. yoldaki talamik yastığı yok ederseniz, nesne tanıma ve görsel ezberleme ortadan kalkar.

Tüm duyusal sistemlerde, uyarı iletiminin mutlaka üç yolu (kanalı) vardır:

1) spesifik yol: korteksin birincil duyusal projeksiyon bölgesine götürür,

2) spesifik olmayan yol: analizörün kortikal kısmının genel aktivitesini ve tonunu sağlar,

3) ilişkisel yol: uyaranın biyolojik önemini belirler ve dikkati kontrol eder.

Evrimsel süreçte duyu yollarının yapısının çok katlı ve çok kanallı yapısı artar.

Çok kanallı prensibin gösterimi:

3. Yakınsama ilkesi.

Yakınsama, sinir yollarının huni şeklinde yakınlaşmasıdır. Yakınsama nedeniyle üst seviyedeki bir nöron, alt seviyedeki birkaç nörondan uyarı alır.

Örneğin: gözün retinasında büyük bir yakınlaşma var. On milyonlarca fotoreseptör vardır ve bir milyondan fazla ganglion hücresi yoktur. Retinadan uyarımı ileten fotoreseptörlerden çok daha az sayıda sinir lifi vardır.

4. Diverjans ilkesi.

Iraksama, uyarma akışının en alt kattan en yükseğe kadar çeşitli akışlara ayrılmasıdır (ıraksak bir huniyi anımsatır).

5. Geri bildirim ilkesi.

1. Dönüştürmek Uyarım kuvvetlerinin dürtülerin frekans koduna dönüştürülmesi, herhangi bir duyu reseptörünün evrensel bir çalışma prensibidir.

Ayrıca tüm duyu reseptörlerinde dönüşüm, hücre zarının özelliklerinde uyarıya bağlı bir değişiklikle başlar. Bir uyaranın (tahriş edici) etkisi altında, hücre reseptör zarında uyaran kapılı iyon kanallarının açılması (ve tam tersine fotoreseptörlerde kapanması) gerekir. İyonların akışı içlerinden başlar ve bir membran depolarizasyon durumu gelişir. Bakmak: Resepsiyon ve iletim

2. Konu eşleştirme - uyarma akışı (bilgi akışı)tüm iletim yapılarında önemli değerlere karşılık geliruyaranın özellikleri. Bu, uyarının önemli işaretlerinin bir sinir uyarısı akışı şeklinde kodlanacağı ve sinir sisteminin uyarıya benzer bir iç duyusal görüntü (uyarının sinirsel bir modeli) oluşturacağı anlamına gelir. "Topikal", "mekansal" anlamına gelir.

3. Tespit etme - bu niteliksel özelliklerin seçimidir. Dedektör nöronlar bir nesnenin belirli özelliklerine yanıt verir ve diğer her şeye yanıt vermez. Dedektör nöronları kontrast geçişlerini işaretler. Dedektörler karmaşık bir sinyali anlamlı ve benzersiz hale getirir. Aynı parametreleri farklı sinyallerde vurgularlar. Örneğin, yalnızca algılama, kamufle edilmiş bir pisi balığının hatlarını çevresindeki arka plandan ayırmanıza yardımcı olacaktır.

4. Çarpıtma uyarılma iletiminin her seviyesinde orijinal nesne hakkında bilgi.

5. özgüllük Reseptörler ve duyu organları. Belirli bir şiddetteki belirli bir uyarana karşı duyarlılıkları maksimumdur.

6. Duyusal enerjilerin özgüllük yasası: Duyu, uyaran tarafından değil, tahriş olmuş duyu organı tarafından belirlenir. Daha da doğrusu şunu söyleyebiliriz: Duyu, uyarıyla değil, uyarının etkisine yanıt olarak yüksek sinir merkezlerinde oluşturulan duyusal görüntüyle belirlenir.Örneğin, ağrılı tahrişin kaynağı vücudun bir yerinde bulunabilir ve ağrı hissi tamamen farklı bir bölgeye yansıtılabilir. Veya: Aynı uyaran, sinir sisteminin ve/veya duyu organının buna adaptasyonuna bağlı olarak çok farklı duyumlara neden olabilir.

7. Geri bildirim Sonraki ve önceki yapılar arasında. Sonraki yapılar öncekilerin durumunu değiştirebilir ve bu şekilde kendilerine gelen uyarılma akışının özelliklerini değiştirebilir.

Yeterli uyaran - Bu, minimum düzeyde tahriş gücüyle maksimum tepki veren bir tahriş edicidir.

Uyarıcının yeterliliği göreceli bir kavramdır. Örneğin tuamatin adı verilen, moleküler ağırlığı 22 bin olan, 207 amino asit kalıntısından oluşan ve sakkarozdan 8 bin kat daha tatlı olan bir protein vardır. Ancak tatlı tadın standardı olarak kabul edilen sulu bir sakaroz çözeltisidir.

Duyusal sistemlerin özgüllüğü Yapıları tarafından önceden belirlenir. Yapı, bir uyarana verilen tepkileri sınırlar ve diğerlerinin algılanmasını kolaylaştırır.

Raporlar ve özetler için sensör sistemlerine ilişkin ayrıntıları burada bulabilirsiniz:

Rebrova N.P. Duyusal sistemlerin fizyolojisi: Eğitimsel ve metodolojik el kitabı. St. Petersburg, Gelecek Stratejisi, 2007. Okumak

bibliotekar.ru/447/213.htm

humbio.ru/humbio/ssb/00000aa0.htmİnsan biyolojisi üzerine elektronik ders kitabı, Duyusal sistemler bölümü.

medbiol.ru/medbiol/physiology/001b2075.htm Elektronik ders kitabı, bölüm Duyusal sistemler

http://website-seo.ru/read/page/15/ Psikofizyolojiye ilişkin temel elektronik kaynaklar (indirilmesine izin verilir).

website-seo.ru/read/page/2/ Psikofizyolojiyle ilgili ek elektronik kaynaklar (indirilmesine izin verilir).

www.maik.ru/cgi-bin/list.pl?page=sensis elibrary.ru/title_about.asp?id=8212 Duyusal Sistemler Dergisi.

ito.osu.ru/resour/el_book/courses/temp3/glava_4_1.html Kısaca duyu sistemleri.

www.ozrenii.ru/ Görme hakkında (görsel sistem hakkındaki bilgilerin klasik sunumu değil).

Dokunmatik sistem- çevreden veya iç ortamdan çeşitli modalitelerin sinyallerinin algılanmasından sorumlu olan sinir sisteminin bir dizi çevresel ve merkezi yapısı. Duyusal sistem, reseptörlerden, sinir yollarından ve beynin alınan sinyallerin işlenmesinden sorumlu kısımlarından oluşur. En ünlü duyu sistemleri görme, duyma, dokunma, tatma ve koku alma. Duyusal sistem aşağıdaki gibi fiziksel özellikleri algılayabilir: sıcaklık, tat, ses veya basınç.

♦ Görsel sistem →

Hayvanlarda gelişen ve görünür spektrumun (ışık) elektromanyetik radyasyonunu algılayabilen, nesnelerin uzaydaki konumunun hissi (duyusal duyu) şeklinde bir görüntü oluşturabilen optik-biyolojik binoküler (stereoskopik) bir sistem. Görme sistemi görme fonksiyonunu sağlar.

Görsel sistem tarafından gerçekleştirilen, çevredeki dünyadaki nesnelerin görüntülerinin psikofizyolojik olarak işlenmesi ve kişinin boyut, şekil (perspektif) hakkında fikir edinmesine olanak sağlayan süreçive) ve nesnelerin rengi, göreceli konumları ve aralarındaki mesafe. yüzündengörsel algı sürecinin çok sayıda aşaması, bireysel özellikleri farklı bilimler - optik (biyofizik dahil), psikoloji, fizyoloji, kimya (biyokimya) açısından ele alınır.

Algılamanın her aşamasında çarpıklıklar, hatalar, aksaklıklar meydana gelir ancak insan beyni aldığı bilgiyi işleyerek gerekli düzenlemeleri yapar. Bu süreçler doğası gereği bilinçsizdir ve çarpıklıkların çok düzeyli özerk düzeltilmesinde uygulanır. Bu sayede küresel ve renk sapmaları, kör nokta etkileri ortadan kaldırılır, renk düzeltmesi yapılır, stereoskopik görüntü oluşturulur vb. Bilinçaltı bilgi işlemenin yetersiz veya aşırı olduğu durumlarda optik illüzyonlar ortaya çıkar.

♦

Akustik uyaranları kodlayan ve akustik uyaranları değerlendirerek hayvanların çevrelerinde gezinme yeteneğini belirleyen duyusal bir sistem. İşitme sisteminin çevresel kısımları, iç kulakta bulunan işitme organları ve fonoreseptörler tarafından temsil edilir. Duyusal sistemlerin (işitsel ve görsel) oluşumuna dayanarak, konuşmanın adlandırma (nominatif) işlevi oluşur - çocuk nesneleri ve adlarını ilişkilendirir.

İnsan kulağıüç bölümden oluşur:

Dış kulak, işitme sisteminin çevresel kısmının yan kısmıdır; kulak kepçesini ve dış işitsel kanalı içerir; Kulak zarı ile orta kulaktan ayrılır. Bazen ikincisi dış kulağın yapılarından biri olarak kabul edilir.

Orta kulak, alt çene kemiklerinden gelişen ve hava titreşimlerinin iç kulağı dolduran sıvının titreşimlerine dönüştürülmesini sağlayan, memelilerin (insanlar dahil) işitsel sisteminin bir parçasıdır. Orta kulağın ana kısmı, temporal kemikte yer alan, yaklaşık 1 cm³ hacimli küçük bir alan olan timpanik boşluktur. Üç işitsel kemikçik vardır: çekiç, örs ve üzengi - ses titreşimlerini dış kulaktan iç kulağa aktararak aynı anda güçlendirirler.

İç kulak, işitme ve denge organının üç bölümünden biridir. İşitme organlarının en karmaşık kısmıdır; karmaşık şekli nedeniyle labirent olarak adlandırılır.

Omurgalılarda, koku alma duyularının algılanmasını, iletilmesini ve analizini gerçekleştiren, tahrişlerin algılanmasına yönelik duyu sistemi.

Periferik bölüm koku alma organlarını, kemoreseptörleri içeren koku alma epitelini ve koku alma sinirini içerir. Eşleştirilmiş sinir yollarında ortak unsurlar yoktur, bu nedenle etkilenen taraftaki koku duyusunun ihlali ile koku alma merkezlerine tek taraflı hasar verilmesi mümkündür.

Koku alma bilgisini işlemek için ikincil merkez, birincil koku alma merkezleri (ön delikli madde (lat. substantia perforata anterior), enlem alanı subkallosa ve şeffaf septum (lat. septum pellucidum)) ve bir aksesuar organdır (feromonları algılayan vomer)

Koku bilgisini analiz etmek için son merkez olan merkezi bölüm ön beyinde bulunur. Koku alma yolunun dalları ile paleokorteks ve subkortikal çekirdeklerde bulunan merkezlere bağlanan bir koku alma ampulünden oluşur.

Tat uyaranlarının algılanmasını sağlayan duyu sistemi. Tat organları, tat analiz cihazının özel hassas hücrelerden (tat tomurcukları) oluşan çevresel kısmıdır. Omurgasızların çoğunda, tat alma ve koku alma organları henüz ayrılmamıştır ve genel kimyasal duyu - tat ve koku organlarıdır. İnsanlarda tat organları esas olarak dilin papillalarında, kısmen de yumuşak damakta ve farenksin arka duvarında bulunur.

♦ Somatosensoriyel sistem:

Sinir sisteminin reseptörleri ve işlem merkezlerinden oluşan, dokunma, sıcaklık, propriyosepsiyon, nosisepsiyon gibi duyusal modaliteleri gerçekleştiren karmaşık bir sistem. Somatosensoriyel sistem aynı zamanda vücut parçalarının kendi aralarındaki uzaysal konumunu da kontrol eder. Serebral korteks tarafından kontrol edilen karmaşık hareketlerin gerçekleştirilmesi için gereklidir. Somatosensoriyel sistemin aktivitesinin tezahürü sözde "kas hissi" dir.

♦ Alıcı alan (alıcı alan) - bu, belirli bir duyu sisteminin daha yüksek sinaptik seviyesinde ilgili nörona (veya nöronlara) sinyaller gönderen spesifik reseptörlerin bulunduğu bir alandır. Örneğin, belirli koşullar altında, alıcı alan, hem etrafındaki dünyanın görsel görüntüsünün yansıtıldığı retina alanı hem de bir nokta ışık kaynağı tarafından uyarılan retinanın tek çubuğu veya konisi olarak adlandırılabilir. Şu anda görsel, işitsel ve somatosensör sistemler için alıcı alanlar belirlendi.

• Kemoreseptörler- kimyasalların etkilerine duyarlı reseptörler. Bu tür reseptörlerin her biri, belirli bir maddeyle etkileşime girerek özelliklerini değiştiren ve vücutta bir dizi iç reaksiyona neden olan bir protein kompleksidir. Bu reseptörler arasında: duyu organı reseptörleri (koku alma ve tat alma reseptörleri) ve vücudun iç durumunun reseptörleri (solunum merkezinin karbondioksit reseptörleri, iç sıvıların pH reseptörleri).
• Mekanoreseptörler- bunlar, mekanik basınca veya dışarıdan etki eden veya iç organlarda meydana gelen diğer deformasyonlara yanıt veren duyusal sinir liflerinin uçlarıdır. Bu reseptörler arasında: Meissner cisimcikleri, Merkel cisimcikleri, Ruffini cisimcikleri, Pacinian cisimcikleri, kas iğleri, Golgi tendon organları, vestibüler aparatın mekanoreseptörleri.
• Nosiseptörler- periferik ağrı reseptörleri. Nosiseptörlerin yoğun uyarılması genellikle rahatsızlığa neden olur ve vücuda zarar verebilir. Nosiseptörler esas olarak deride (kutanöz nosiseptörler) veya iç organlarda (visseral nosiseptörler) bulunur. Miyelinli liflerin (A tipi) uçları genellikle yalnızca yoğun mekanik uyarıya yanıt verir; miyelinsiz liflerin (C tipi) uçlarındaki çeşitli uyarı türlerine (mekanik, termal veya kimyasal) yanıt verebilir.
• Fotoreseptörler- retinanın ışığa duyarlı duyu nöronları. Fotoreseptörler retinanın dış granüler tabakasında bulunur. Fotoreseptörler, bu reseptörlere yeterli bir sinyale (ışık) yanıt olarak hiperpolarizasyonla (ve diğer nöronlar gibi depolarizasyonla değil) yanıt verir. Fotoreseptörler retinada altıgenler (altıgen paketleme) şeklinde çok sıkı bir şekilde yerleştirilmiştir.
• Termoreseptörler- sıcaklık alımından sorumlu reseptörler. Başlıcaları şunlardır: Krause konileri (soğukluk hissi verir) ve daha önce bahsedilen Ruffini cisimcikleri (sadece cildin gerilmesine değil aynı zamanda ısıya da yanıt verebilen).

kaynak https://ru.wikipedia.org/

Tüm duyusal sistemler aynı prensip üzerine inşa edilmiştir ve üç bölümden oluşur: çevresel, iletken ve merkezi.

Çevre birimi departmanı duyu organı tarafından temsil edilir. Reseptörlerden oluşur - duyusal sinir liflerinin veya özel hücrelerin uçları. Uyaran enerjisinin sinir uyarılarına dönüşmesini sağlarlar.

Reseptörler uyaranın enerjisinin algılanmasının konumu (iç ve dış), yapısı ve özellikleri bakımından farklılık gösterir (bazıları mekanik, diğerleri kimyasal ve yine de diğerleri ışık uyaranlarını algılar).

Duyu organları, reseptörlerin yanı sıra koruyucu, destekleyici ve diğer bazı işlevleri yerine getiren yardımcı yapıları da içerir. Örneğin gözün yardımcı aparatı, ekstraoküler kaslar, göz kapakları ve lakrimal bezlerle temsil edilir.

Duyusal sistemin iletim bölümü, çoğu durumda özel bir sinir oluşturan duyusal sinir liflerinden oluşur. Reseptörlerden duyu sisteminin merkezi kısmına bilgi iletir.

Ve son olarak merkezi bölüm serebral kortekste bulunur. Burada, gelen bilgilerin son analizini ve karşılık gelen duyumların oluşumunu sağlayan daha yüksek duyu merkezleri vardır.

Dolayısıyla duyu sistemi, sinir sisteminin dış ve iç ortamdan bilgi alma ve işleme süreçlerini yürüten ve aynı zamanda duyular oluşturan bir dizi özel yapıdır.

Görsel, işitsel, vestibüler, tat alma, koku alma ve diğer duyusal sistemler vardır.

Görsel duyu sistemi

Çevresel kısmı görme organı (göz) ile temsil edilir, iletken kısım optik sinir tarafından temsil edilir ve merkezi kısım, serebral korteksin oksipital lobunda bulunan görsel bölge ile temsil edilir.

Söz konusu nesnelerden gelen ışık ışınları gözün ışığa duyarlı hücrelerine etki ederek onlarda heyecana neden olur. Optik sinir boyunca serebral kortekse iletilir. Burada oksipital loblarda nesnelerin şekli, rengi, boyutu, konumu ve hareket yönüne ilişkin görsel duyumlar ortaya çıkar.

İşitsel duyu sistemiçok önemli bir rol oynuyor. Etkinliği konuşma öğretiminin temelini oluşturur. Kulak - işitme organı (çevresel bölüm), işitsel sinir (iletken bölüm) ve serebral korteksin temporal lobunda (merkezi bölüm) bulunan işitsel bölge ile temsil edilir.

Vestibüler duyu sistemi Bir kişinin mekansal yönelimini sağlar. Onun yardımıyla hareket sırasında meydana gelen hızlanma ve yavaşlamalar hakkında bilgi alıyoruz. Denge organı, vestibüler sinir ve serebral korteksin temporal loblarındaki karşılık gelen bölge ile temsil edilir.

Uzayda vücut pozisyonu hissi özellikle pilotlar, dalgıçlar, akrobatlar vb. için gereklidir. Denge organı hasar görürse kişi ayakta duramaz ve kendinden emin bir şekilde yürüyemez.

Tat duyusu sistemi tat organına (dil) etki eden çözünebilir kimyasal tahriş edici maddelerin analizini yapar. Onun yardımıyla yemeğin uygunluğu belirlenir.

Dilimiz, kıvrımları tat alma tomurcuklarını içeren bir mukoza ile kaplıdır (Şek.). Her böbreğin içinde mikrovilli içeren reseptör hücreleri vardır.

Reseptörler, kranyal sinirlerin bir parçası olarak beyne giren sinir lifleriyle ilişkilidir. Bunlar aracılığıyla dürtüler, tat duyularının oluştuğu serebral korteksin merkezi girusunun arka kısmına ulaşır.

Dört ana tat duyusu vardır: acı, tatlı, ekşi ve tuzlu. Dilin ucu tatlılara, kenarları tuzlu ve ekşiye, kökü ise acı maddelere karşı en yüksek hassasiyeti gösterir.

Koku duyu sistemi Dış ortamdaki kimyasal uyaranları algılar ve analiz eder.

Koku alma duyu sisteminin periferik bölümü, mikrovilluslu reseptör hücreleri içeren burun boşluğunun epitelyumu ile temsil edilir. Bu duyu hücrelerinin aksonları, kraniyal boşluğa yönlendirilen koku alma sinirini oluşturur (Şekil).

Bu sayede uyarılma, kokuların tanındığı serebral korteksin koku alma merkezlerine taşınır.

Dokunma duyusu, insanın dış dünyayı algılamasında önemli bir rol oynar. Bir nesnenin yüzeyinin şeklini, boyutunu ve doğasını algılama ve ayırt etme yeteneği sağlar. Cilde etki eden uyaranların algılanma süreçlerinde yer alan reseptörler çok çeşitlidir. Sadece dokunmaya değil aynı zamanda sıcağa, soğuğa ve acıya da tepki veriyorlar. En çok dokunsal reseptörler dudaklarda ve parmakların palmar yüzeyinde, en az ise gövdede bulunur. Reseptörlerden gelen uyarım, duyusal nöronlar aracılığıyla, karşılık gelen duyuların ortaya çıktığı serebral korteksin cilt hassasiyet bölgesine iletilir.

Duyusal sistemler, dış dünyadan gelen bilgilerin algılanması, beyne iletilmesi ve analizinde rol oynayan sinir sisteminin bileşenleri olarak kabul edilir. Çevreden ve kişinin vücudundan veri almak bireyin yaşamı için gerekli bir faktördür.

Bu analizör, duyu reseptörlerini, beyne ve onun parçalarına bilgi taşıyan sinir liflerini içeren merkezi sinir sisteminin en önemli bileşenlerinden biridir. Daha sonra verileri işlemeye ve analiz etmeye başlarlar.

Genel bilgi

Her analizör, periferik reseptörlerin, iletken kanalların ve anahtarlama çekirdeklerinin varlığını ima eder. Ek olarak, özel bir hiyerarşileri vardır ve çeşitli adım adım veri işleme düzeylerine sahiptirler. Bu algılamanın en düşük seviyesinde, özel duyu organlarında veya ganglionlarda bulunan birincil duyu nöronları devreye girer. Periferik reseptörlerden merkezi sinir sistemine uyarının iletilmesine yardımcı olurlar. Periferik reseptörler, dış enerjiyi algılayabilen, dönüştürebilen ve birincil duyu nöronlarına iletebilen alıcı, oldukça uzmanlaşmış neoplazmlardır.

Cihaz prensibi

Duyusal sistemin nasıl çalıştığını anlamak için yapısını öğrenmeniz gerekir. 3 bileşen vardır:

• periferik (reseptörler);
• iletken (uyarma yöntemleri);
• merkezi (uyaranı analiz eden kortikal nöronlar).

Analizörün başlangıcı reseptörler, sonu ise nöronlardır. Analizörler ile karıştırılmamalıdır. İlkinde efektör kısmı yoktur.

Sensör sistemlerinin çalışma prensibi

Analizörlerin çalışması için genel kurallar:

• Tahrişin nabız sinyallerinin frekans koduna dönüştürülmesi. Herhangi bir reseptörün evrensel işleyişidir. Her birinde tedavi, hücre zarının özelliklerindeki değişikliklerle başlayacaktır. Bir uyarının etkisi altında, zarın içinde kontrollü iyon kanalları açılır. Bu kanallardan yayılırlar ve depolarizasyon meydana gelir.
• Konu eşleştirme. Aktarım yapısındaki bilgi akışı, uyaranın temel göstergelerine karşılık gelmelidir. Bu, temel göstergelerinin bir dürtü akışı olarak kodlanacağı ve NS'nin uyarıya benzer bir görüntü yaratacağı anlamına gelebilir.
• Tespit etme. Niteliksel semptomların bir bölümüdür. Nöronlar, nesnenin belirli tezahürlerine tepki vermeye başlar ve diğerlerini algılamaz. Keskin geçişlerle karakterize edilirler. Dedektörler bulanık bir darbeye anlam ve kimlik katar. Farklı darbelerde benzer parametreleri vurgularlar.
• Analiz edilen nesne hakkındaki bilgilerin tüm uyarılma seviyelerinde bozulması.
• Reseptörlerin özgüllüğü. Duyarlılıkları, değişen güçlere sahip belirli bir uyaran türüne karşı maksimumdur.
• Yapılar arasındaki ters ilişki. Sonraki yapılar, öncekilerin durumunu ve bunlara giren uyarma akışının özelliklerini değiştirebilir.

Görsel sistem

Görme, görüntünün retinaya yansıtılmasıyla başlayan çok bileşenli bir süreçtir. Fotoreseptörler uyarıldıktan sonra sinir katmanında dönüştürülür ve son olarak duyusal görüntü hakkında bir karara varılır.

Görsel analizör belirli bölümleri içerir:

• Çevresel. Ek bir organ, reseptörlerin ve nöronların yoğunlaştığı gözdür.
• Kondüktör. 2 nöronun liflerini temsil eden ve verileri 3'e ileten optik sinir. Bazıları orta beyinde, ikincisi ise orta beyinde bulunur.
• Kortikal. Serebral hemisferlerde 4 nöron yoğunlaşmıştır. Bu oluşum, amacı duyuların oluşması olacak duyusal sistemin birincil alanı veya çekirdeğidir. Yakınında, algının temeli olacak duyusal görüntüyü tanımak ve işlemek olan ikincil bir alan vardır. Alt parietal bölgede daha sonra verilerin dönüşümü ve diğer analizörlerden gelen bilgilerle bağlantısı gözlenir.

İşitsel sistem

İşitsel analizör, akustik görüntülerin kodlanmasını sağlar ve uyaranın değerlendirilmesi sayesinde uzayda yönelimi mümkün kılar. Bu analizörün çevresel alanları, iç kulakta bulunan işitme organlarını ve fonoreseptörleri temsil eder. Analizörlerin oluşumuna dayanarak, konuşmanın aday amacı ortaya çıkar - şeylerin ve isimlerin ilişkilendirilmesi.

İşitsel analizör en önemlilerinden biri olarak kabul edilir çünkü insanlar arasında bir iletişim aracı haline gelir.

Dış kulak

Kulağın dış geçişi, dış kulağı orta kulaktan ayıran kulak zarına ses uyarılarının iletilmesine yardımcı olur. İnce bir bölmedir ve içe doğru yönlendirilmiş bir huniye benzer. Dış kulak yoluyla ses uyarılarına maruz kaldıktan sonra zar titreşir.

Orta kulak

3 kemik içerir: kulak zarının titreşim uyarılarını yavaş yavaş iç kulağa dönüştüren çekiç, örs ve üzengi. Çekiç sapı zarın içine dokunmuştur ve 2. kısım örse bağlanır ve bu da üzengilerin dürtüsünü yönlendirir. Daha küçük genlikli ancak daha yoğun darbeleri iletir. Orta kulağın içinde 2 kas bulunur. Üzengi demiri sabitleyerek hareket etmesini engeller, gergi ise kasılarak gerilimi artırır. Bu kaslar yaklaşık 10 ms sonra kasılarak iç kulakta aşırı yüklenmeyi önler.

Salyangozun yapısı

İç kulak, genişliği 0,04 mm ve üst kısmı 0,5 mm olan, kemiksi bir spiral olan kokleayı içerir. Bu kanal 2 zarla bölünmüştür. Kohleanın üst kısmında bu zarların her biri birbirine bağlıdır. Üstteki kanal, scala timpani kullanılarak foramen ovale boyunca alt kanalla örtüşecektir. Beyin omurilik sıvısına benzer kıvamda perilenf ile doldurulurlar. 2 kanalın ortasında endolenf ile dolu membranöz bir kanal vardır. İçinde ana zar üzerinde sesleri algılayan ve mekanik uyarıları dönüştüren reseptör hücrelerini içeren bir aparat vardır.

Koku alma

Bu analizör, çevredeki dünyada bulunan ve koku alma sistemi üzerinde etkili olan kimyasal uyaranları algılar ve analiz eder. Sürecin kendisi, çeşitli maddelerin herhangi bir özelliğinin (tatlarının) özel organlar aracılığıyla algılanmasıdır.

Bir bireydeki koku alma sistemi, burun boşluğunun üst kısmında yer alan ve her iki tarafta lateral konka ve septum bölümlerini içeren epitelyum tarafından ifade edilir. Koku mukusuyla kaplıdır ve özel kemoreseptörler, destekleyici ve bazal hücreler içerir. Solunum bölgesinde aromatik maddelere tepki veren duyusal liflerin serbest uçları bulunur.

Aşağıdaki departmanları içerir:

• Çevresel. Kemoreseptörler ve sinir lifleri içeren koku alma organlarını ve epitelyumu içerir. Eşleştirilmiş iletken kanallarda ortak unsurlar bulunmadığından, bir taraftaki koku merkezlerinin hasar görmesi muhtemeldir.
• İkincil veri dönüştürme merkezi. Birincil koku merkezlerinin ve yardımcı bir organın varlığını varsayar.
• Merkezi. Ön beyinde bulunan, veri işlemenin nihai otoritesi.

Somatosensoriyel

Somatosensör analizörü, vücuttaki duyusal verileri işleyen sinir süreçlerini içerir. Somatik algı, görsel ve işitsel işlevi, aromayı, tadı ve koordinasyonu içeren spesifik duyumların karşıtıdır.

Bu tür duyuların 3 fizyolojik türü vardır:

• dokunma ve yönlendirmeyi içeren mekanoreseptif (vücuttaki belirli dokuların mekanik hareketleriyle uyarılır);
• sıcaklık göstergelerinin etkisi altında ortaya çıkan termoreseptif;
• ağrılı, dokuya zarar veren herhangi bir faktörün etkisi altında oluşur.

Bu tür hisleri bölmek için başka kriterler de vardır:

• vücutta bulunan bir reseptörün tahrişi sürecinde ortaya çıkan eksteroseptif;
• Propriyoseptif, fiziksel durumla (vücut pozisyonu, kas ve tendon tonusu, ayaklardaki baskı düzeyi ve koordinasyon duygusu) ilgilidir.

Visseral duyular vücudun durumuyla ilişkilidir. Derin duygular derin dokulardan gelir. Bunlar esas olarak “derin” basınç, ağrı ve titreşimi içerir.

Algının Özü

Duyularla ilgili daha kafa karıştırıcı bir psiko-duygusal süreçtir. Algı, duyuların sentezi sonucu ortaya çıkan nesnelerin ve olayların bütünsel bir görüntüsüdür. Bu süreçte bir nesnenin en belirgin ve önemli özelliklerinin belirlenmesi, böyle bir durum için önemsiz olanların ayrılması ve algılananların yaşanan deneyimle ilişkilendirilmesi not edilir. Herhangi bir algı, aktif bir işlevsel bileşeni (palpasyon, muayene sırasında göz aktivitesi vb.) ve beynin karmaşık analitik çalışmasını gerektirir.

Algılama kendini şu şekillerde gösterebilir: bilinçli, bilinçaltı ve duyu dışı.

Uzmanlar esas olarak bilinç üzerinde çalışıyorlar ve bu sürecin mekanizmalarını ve kalıplarını anlamada büyük ilerleme kaydettiler. Çalışması psikofizyolojik çalışmalardan elde edilen verilere dayanmaktadır.

Duyusal sistem, merkezi sinir sisteminin dış dünyadan veya kişinin kendi vücudundan çeşitli görüntülerin dürtülerini almaktan sorumlu olan çevresel ve merkezi kısımlarından oluşan bir komplekstir.

Bu yapı, beyindeki reseptörlerin, sinir kanallarının ve bölümlerinin varlığını akla getiriyor. Giden sinyalleri dönüştürmekten sorumludurlar. En ünlüleri görsel, işitsel, koku ve somatosensör analizörleridir. Bunlar sayesinde çeşitli fiziksel özellikleri (sıcaklık, tat, ses titreşimleri veya basınç) ayırt etmek mümkündür. Duyusal analizörler bireyin sinir sisteminin en önemli unsurlarıdır. Dış ortamdan gelen verilerin işlenmesinde, dönüştürülmesinde ve analizinde aktif rol alırlar. Çevreden bilgi alımı yaşam için gerekli bir koşul haline gelecektir.

Duyusal sistemler fikri I.P. Pavlov, 1909'da yüksek sinir aktivitesi üzerine yaptığı çalışma sırasında analizörler doktrininde. Analizör- Vücudun dış ve iç ortamlarındaki değişiklikleri algılayan ve analiz eden bir dizi merkezi ve çevresel oluşum. Konsept duyu sistemi, Daha sonra ortaya çıkan, çeşitli departmanların düzenleme mekanizmalarını doğrudan ve geri bildirim bağlantılarının yardımıyla içeren analizör kavramının yerini aldı. Bununla birlikte konsept hala varlığını sürdürüyor duyu organıçevresel faktörleri algılayan ve kısmen analiz eden çevresel bir oluşum olarak. Duyu organının ana kısmı, optimum algılamayı sağlayan yardımcı yapılarla donatılmış reseptörlerdir. Böylece, görme organı göz küresinden, görsel reseptörleri içeren retinadan ve bir dizi yardımcı yapıdan oluşur: göz kapakları, kaslar, lakrimal aparat. İşitme organı dış, orta ve iç kulaktan oluşur; burada spiral (korti) organ ve onun saç (reseptör) hücrelerinin yanı sıra çok sayıda yardımcı yapı da bulunur. Dil bir tat alma organı olarak düşünülebilir. Vücutta analizörlerin katılımıyla çeşitli çevresel faktörlere doğrudan maruz kalındığında, Hissetmek, bunlar nesnel dünyadaki nesnelerin özelliklerinin yansımalarıdır. Duyumların özelliği onların modalite, onlar. herhangi bir analizcinin sağladığı bir dizi duyum. Her modalitede, duyusal izlenimin türüne (kalitesine) uygun olarak farklı nitelikler ayırt edilebilir veya değerlik. Modaliteler örneğin görme, işitme ve tattır. Görme için nitel modalite türleri (değerlik), tat için farklı renklerdir - ekşi, tatlı, tuzlu, acı hissi.

Analizörlerin aktivitesi genellikle vücudun dış çevre ile iletişim kurduğu beş duyunun (görme, duyma, tatma, koku ve dokunma) ortaya çıkmasıyla ilişkilidir. Ancak gerçekte bunlardan çok daha fazlası var. Örneğin geniş anlamda dokunma duyusu, dokunmadan kaynaklanan dokunma duyusunun yanı sıra, basınç ve titreşim hissini de içermektedir. Sıcaklık duyusu sıcaklık veya soğukluk hissini içerir ancak vücudun özel (motivasyonel) durumundan dolayı açlık, susuzluk, cinsel ihtiyaç (libido) gibi daha karmaşık duyular da vardır. Uzaydaki vücut pozisyonunun hissi, vestibüler ve motor analizörlerin aktivitesi ve bunların görsel analizör ile etkileşimi ile ilişkilidir. Ağrı hissi duyusal işlevlerde özel bir yere sahiptir. Ayrıca vücudun sadece dış değil iç ortamındaki diğer değişiklikleri de "belli belirsiz" de olsa algılayabiliyoruz ve bu durumda duygusal olarak yüklü duyumlar oluşuyor. Bu nedenle, hastalığın başlangıç ​​​​aşamasında, ağrının henüz oluşmadığı koroner spazm, melankoli ve umutsuzluk hissine neden olabilir. Dolayısıyla aslında sanıldığından çok daha fazla sayıda yapı, yaşadığı çevreden ve vücudun iç ortamından tahriş algılıyor.

Analizörlerin sınıflandırılması çeşitli özelliklere dayanabilir: mevcut uyaranın doğası, ortaya çıkan duyuların doğası, reseptör hassasiyeti seviyesi, adaptasyon hızı ve çok daha fazlası.

Ancak en önemlisi analizörlerin amaçlarına (rollerine) göre sınıflandırılmasıdır. Bu bağlamda, çeşitli analizör türleri vardır.

Harici analizörler Dış çevredeki değişiklikleri algılar ve analiz eder. Bu, uyarılması öznel olarak duyumlar şeklinde algılanan görsel, işitsel, koku alma, tat alma, dokunma ve sıcaklık analizörlerini içermelidir.

Dahili (visseral) analizörler, Vücudun iç ortamındaki değişiklikleri algılamak ve analiz etmek, homeostazis göstergeleri. Sağlıklı bir insanda fizyolojik norm dahilinde iç ortamın göstergelerindeki dalgalanmalar genellikle öznel olarak duyumlar şeklinde algılanmaz. Dolayısıyla kan basıncının değerini, özellikle normal olup olmadığını, sfinkterlerin durumunu vb. subjektif olarak belirleyemeyiz. Ancak iç ortamdan gelen bilgiler, iç organların işlevlerinin düzenlenmesinde, vücudun adaptasyonunun sağlanmasında önemli bir rol oynar. yaşamının çeşitli koşullarına Bu analizörlerin önemi, fizyoloji dersinin (iç organların aktivitesinin uyarlanabilir düzenlenmesi) bir parçası olarak incelenmiştir. Ancak aynı zamanda vücudun iç ortamındaki bazı sabitlerdeki değişiklikler, biyolojik ihtiyaçlar temelinde oluşan duyumlar (susuzluk, açlık, cinsel istek) şeklinde öznel olarak algılanabilir. Bu ihtiyaçları karşılamak için davranışsal tepkiler etkinleştirilir. Örneğin, ozmo veya hacim reseptörlerinin uyarılması nedeniyle susuzluk hissi ortaya çıktığında, su arama ve almaya yönelik davranış oluşur.

Vücut pozisyonu analizörleri Vücudun uzaydaki pozisyonundaki ve vücut parçalarının birbirine göre değişimini algılar ve analiz eder. Bunlara vestibüler ve motor (kinestetik) analizörler dahildir. Vücudumuzun veya parçalarının birbirine göre konumunu değerlendirdiğimizde bu dürtü bilincimize ulaşır. Bu, özellikle D. McLosky'nin kendi üzerinde yaptığı deneyle kanıtlanmaktadır. Kas reseptörlerinden gelen birincil afferent lifler, eşik elektriksel uyaranlarla uyarıldı. Bu sinir liflerinin uyarılarının sıklığındaki artış, deneğin ilgili uzvun pozisyonunda bir değişiklik olduğuna dair subjektif duyumlara sahip olmasına neden oldu, ancak pozisyonu gerçekte değişmedi.

Ağrı analizörü vücut için özel önemi nedeniyle ayrı ayrı vurgulanmalıdır - zarar verici eylemler hakkında bilgi taşır. Hem dış hem de iç reseptörler tahriş olduğunda ağrılı duyular ortaya çıkabilir.

Analizörlerin yapısal ve fonksiyonel organizasyonu

I.P.'nin sunumuna göre. Pavlov'a (1909) göre herhangi bir analizörün üç bölümü vardır: çevresel, iletken ve merkezi veya kortikal. Analizörün çevresel bölümü reseptörlerle temsil edilir. Amacı, vücudun dış ve iç ortamlarındaki değişikliklerin algılanması ve birincil analizidir. Reseptörlerde, uyaranın enerjisi bir sinir impulsuna dönüştürülür ve ayrıca metabolik süreçlerin iç enerjisi nedeniyle sinyal güçlendirilir. Reseptörler özgüllük (modalite) ile karakterize edilir; Birincil analizin dayandığı, evrim sürecinde adapte oldukları belirli bir tür uyaranı (yeterli uyaranlar) algılama yeteneği. Böylece, görsel analizörün alıcıları ışığı algılayacak şekilde uyarlanır ve işitsel alıcılar sesi vb. algılayacak şekilde uyarlanır. Bir afferent lifin sinyali aldığı reseptör yüzeyinin bu kısmına alıcı alan adı verilir. Alıcı alanlar, aralarında bir lider reseptörün bulunduğu ve birbiriyle örtüşen farklı sayıda reseptör oluşumuna (2 ila 30 veya daha fazla) sahip olabilir. İkincisi, fonksiyonun daha fazla güvenilirliğini sağlar ve telafi mekanizmalarında önemli bir rol oynar.

Reseptörler büyük çeşitlilik ile karakterize edilir.

Sınıflandırmada reseptörler, merkezi yer, algılanan uyaranın türüne bağlı olarak bölünmeleri tarafından işgal edilir. Bu tür reseptörlerin beş türü vardır.

1. Mekanoreseptörler mekanik deformasyonla uyarılır ve ciltte, kan damarlarında, iç organlarda, kas-iskelet sisteminde, işitsel ve vestibüler sistemlerde bulunur.

2. Kemoreseptörler vücudun dış ve iç ortamındaki kimyasal değişiklikleri algılar. Bunlar arasında tat ve koku reseptörlerinin yanı sıra kan, lenf, hücreler arası ve beyin omurilik sıvısının bileşimindeki değişikliklere (O2 ve CO2 gerilimi, ozmolarite ve pH, glikoz seviyeleri ve diğer maddelerdeki değişiklikler) yanıt veren reseptörler bulunur. Bu tür reseptörler dil ve burun mukozasında, karotis ve aort cisimlerinde, hipotalamusta ve medulla oblongata'da bulunur.

3. Termoreseptörler sıcaklık değişimlerini algılar. Isı ve soğuk reseptörlerine ayrılırlar ve deride, mukozalarda, kan damarlarında, iç organlarda, hipotalamusta, orta beyinde, medulla oblongatada ve omurilikte bulunurlar.

4. Gözün retinasındaki fotoreseptörler ışık (elektromanyetik) enerjisini algılar.

5. Uyarılmasına ağrılı hislerin (ağrı reseptörleri) eşlik ettiği nosiseptörler. Bu reseptörlerin tahriş edici maddeleri mekanik, termal ve kimyasal (histamin, bradikinin, K+, H+ vb.) faktörlerdir. Ağrılı uyaranlar deride, kaslarda, iç organlarda, dentin ve kan damarlarında bulunan serbest sinir uçları tarafından algılanır.

Psikofizyolojik açıdan Reseptörler duyu organlarına ve üretilen duyulara göre görsel, işitsel, tatsal, kokusal ve dokunsal olarak ayrılır.

Vücuttaki konuma göre Reseptörler dış ve iç reseptörlere ayrılır.

Eksteroseptörler cilt reseptörlerini, görünür mukoza zarlarını ve duyu organlarını içerir: görsel, işitsel, tat alma, koku alma, dokunma, ağrı ve sıcaklık. Interoreseptörler, iç organların (visseroreseptörler), kan damarlarının ve merkezi sinir sisteminin reseptörlerini içerir. Çeşitli interoreseptörler, kas-iskelet sistemi reseptörleri (proprioseptörler) ve vestibüler reseptörlerdir. Aynı tip reseptörler (örneğin, CO3'e duyarlı kemoreseptörler) hem merkezi sinir sisteminde (medulla oblongata'da) hem de diğer yerlerde (damarlarda) lokalize edilmişse, bu tür reseptörler merkezi ve periferik olarak ayrılır.

Adaptasyon hızına göre Reseptörler üç gruba ayrılır: hızlı adapte olan (fazik), yavaş adapte olan (tonik) ve karışık (fazotonik), ortalama hızda adapte olan. Hızla adapte olan reseptörlerin bir örneği, ciltteki titreşim (Pacini cisimcikleri) ve dokunma (Meissner cisimcikleri) reseptörleridir. Yavaş yavaş adapte olan reseptörler arasında proprioseptörler, akciğer gerilme reseptörleri ve ağrı reseptörleri bulunur. Retinal fotoreseptörler ve cilt termoreseptörleri ortalama bir hızda uyum sağlar.

Yapısal ve işlevsel organizasyona göre Birincil ve ikincil reseptörleri ayırt eder. Birincil reseptörler, afferent nöronun dendritinin duyusal uçlarıdır. Nöron gövdesi, omurga ganglionunda veya kranyal sinir ganglionunda bulunur. Birincil reseptörde, uyarı doğrudan duyu nöronunun uçlarına etki eder. Birincil reseptörler filogenetik olarak daha eski yapılardır; koku alma, dokunma, sıcaklık, ağrı reseptörleri ve propriyoseptörleri içerirler.

İkincil reseptörlerde, duyu nöronunun dendritinin ucuna sinaptik olarak bağlanan özel bir hücre vardır. Bu, epitelyal yapıda veya nöroektodermal kökenli bir fotoreseptör gibi bir hücredir.

Bu sınıflandırma, reseptör uyarımının nasıl gerçekleştiğini anlamamızı sağlar.

Reseptör uyarılma mekanizması. Bir uyarıcı bir reseptör hücresine etki ettiğinde, zarın protein-lipit tabakasında protein reseptör moleküllerinin uzaysal konfigürasyonunda bir değişiklik meydana gelir. Bu, zarın belirli iyonlara, çoğunlukla da sodyum iyonlarına karşı geçirgenliğinde bir değişikliğe yol açar, ancak son yıllarda potasyumun bu süreçteki rolü de keşfedilmiştir. İyonik akımlar ortaya çıkar, membran yükü değişir ve bir reseptör potansiyeli (RP) oluşturulur. Ve sonra uyarılma süreci farklı reseptörlerde farklı şekillerde gerçekleşir. Hassas bir nöronun (koku alma, dokunma, propriyoseptif) serbest çıplak uçları olan birincil duyu reseptörlerinde RP, bir aksiyon potansiyelinin (AP) üretildiği zarın bitişik, en hassas alanlarına etki eder ve bu daha sonra bir aksiyon potansiyeli oluşturur. sinir lifi boyunca impuls şeklinde yayılır. Birincil reseptörlerde dış uyarı enerjisinin AP'ye dönüştürülmesi hem doğrudan membran üzerinde hem de bazı yardımcı yapıların katılımıyla gerçekleşebilir. Bu, örneğin Pacinian cisimciğinde gerçekleşir. Buradaki reseptör, bağ dokusu kapsülüyle çevrelenen çıplak bir akson ucuyla temsil edilir. Pacinian cisimciği sıkıştırıldığında, RP kaydedilir ve bu da afferent lifin impuls yanıtına dönüştürülür. Özel hücreler (görsel, işitsel, tatlandırıcı, vestibüler) tarafından temsil edilen ikincil duyu reseptörlerinde RP, reseptör hücresinin presinaptik bölümünden reseptör-afferent sinapsın sinaptik yarığına bir vericinin oluşmasına ve salınmasına yol açar. Bu verici, hassas nöronun postsinaptik zarı üzerinde etki ederek depolarizasyonuna ve jeneratör potansiyeli (GP) olarak adlandırılan postsinaptik potansiyelin oluşmasına neden olur. GP, hassas bir nöronun zarının ekstrasinaptik alanlarına etki ederek AP'lerin oluşmasına neden olur. GP hem de- hem de hiperpolarize edici olabilir ve buna göre afferent lifin uyarılmasına neden olabilir veya impuls tepkisini inhibe edebilir.

Reseptör ve jeneratör potansiyellerinin özellikleri ve özellikleri

Alıcı ve jeneratör potansiyelleri, yerel veya yerel tepki özelliklerine sahip biyoelektrik süreçlerdir: azalarak yayılırlar, yani. zayıflama ile; büyüklük, “kuvvet yasasına” uydukları için tahrişin gücüne bağlıdır; değer, zaman içinde uyaran genliğinin artış hızına bağlıdır; hızla art arda tahrişler uygulandığında özetlenebilir.

Böylece, uyaran enerjisinin sinir impulsuna dönüşümü reseptörlerde meydana gelir, yani. bilginin birincil kodlanması, bilginin duyusal koda dönüştürülmesi.

Çoğu reseptör, arka plan aktivitesi olarak adlandırılan aktiviteye sahiptir; herhangi bir uyaranın yokluğunda içlerinde uyarılma meydana gelir.

Analizörün iletken bölümü CNS'nin her seviyesinde farklı katmanlarda yer alan bir nöron zinciri oluşturan merkezi sinir sisteminin (CNS) kök ve subkortikal yapılarının afferent (periferik) ve ara nöronlarını içerir. İletim bölümü, uyarının reseptörlerden serebral kortekse iletilmesini ve bilginin kısmen işlenmesini sağlar. İletim bölümünden uyarılmanın iletimi iki afferent yolla gerçekleştirilir:

1) merkezi sinir sisteminin farklı seviyelerinde (omurilik ve medulla oblongata seviyesinde, görsel talamusta ve karşılık gelen projeksiyon bölgesinde) anahtarlama ile kesin olarak belirlenmiş spesifik yollar boyunca reseptörden spesifik bir projeksiyon yolu (doğrudan afferent yollar) serebral korteks);

2) retiküler oluşumun katılımıyla spesifik olmayan bir şekilde. Beyin sapı seviyesinde, teminatlar belirli bir yoldan, çeşitli afferent uyarımların birleşebileceği retiküler formasyon hücrelerine kadar uzanır ve analizörlerin etkileşimini sağlar. Bu durumda afferent uyarılar spesifik özelliklerini (duyusal modalite) kaybeder ve kortikal nöronların uyarılabilirliğini değiştirir. Uyarma çok sayıda sinaps aracılığıyla yavaş yavaş gerçekleştirilir. Teminatlar nedeniyle hipotalamus ve beynin limbik sisteminin diğer kısımlarının yanı sıra motor merkezleri de uyarılma sürecine dahil edilir. Bütün bunlar duyusal reaksiyonların otonomik, motor ve duygusal bileşenlerini sağlar.

Merkezi, veya kortikal, analizör departmanı, I.P.'ye göre. Pavlov iki bölümden oluşur: orta kısım, yani. Reseptörlerden gelen afferent uyarıları işleyen spesifik nöronlar ve çevresel kısım tarafından temsil edilen “çekirdek”, yani. “dağınık elementler” - serebral korteks boyunca dağılmış nöronlar. Analizörlerin kortikal uçları aynı zamanda “duyusal bölgeler” olarak da adlandırılır ve bunlar birbirleriyle örtüşen kesin olarak sınırlı alanlar değildir; Şu anda, sitoarkitektonik ve nörofizyolojik verilere uygun olarak, korteksin projeksiyonu (birincil ve ikincil) ve birleştirici üçüncül bölgeleri ayırt edilmektedir. Karşılık gelen reseptörlerden birincil bölgelere uyarım, hızlı ileten spesifik yollar boyunca yönlendirilirken, ikincil ve üçüncül (ilişkisel) bölgelerin aktivasyonu, polisinaptik spesifik olmayan yollar boyunca meydana gelir. Ek olarak kortikal bölgeler çok sayıda birleştirici liflerle birbirine bağlanır. Nöronlar korteksin kalınlığı boyunca eşit olmayan bir şekilde dağılır ve genellikle altı katman oluşturur. Kortekse giden ana afferent yollar, üst katmanların (III - IV) nöronlarında sona erer. Bu katmanlar en güçlü şekilde görsel, işitsel ve cilt analizörlerinin orta kısımlarında gelişmiştir. Korteksin yıldız hücrelerinin (IV katmanı) katılımıyla afferent uyarılar piramidal nöronlara (III katman) iletilir, buradan işlenen sinyal korteksten diğer beyin yapılarına ayrılır.

Kortekste, girdi ve çıktı elemanları, yıldız hücrelerle birlikte, sütunlar olarak adlandırılan korteksin dikey yönde düzenlenen işlevsel birimlerini oluşturur. Kolonun çapı yaklaşık 500 μm'dir ve yükselen aferent talamokortikal lifin teminatlarının dağıtım bölgesi tarafından belirlenir. Bitişik sütunlar, belirli bir reaksiyonu gerçekleştirmek için birden fazla sütunun katılımını düzenleyen ilişkilere sahiptir. Sütunlardan birinin uyarılması komşu olanların engellenmesine yol açar.

Duyusal sistemlerin kortikal projeksiyonlarının güncel bir organizasyon ilkesi vardır. Kortikal projeksiyonun hacmi reseptörlerin yoğunluğuyla orantılıdır. Bundan dolayı, örneğin kortikal projeksiyondaki retinanın merkezi foveası, retinanın çevresinden daha geniş bir alanla temsil edilir.

Çeşitli duyusal sistemlerin kortikal temsilini belirlemek için uyarılmış potansiyelleri (EP) kaydetme yöntemi kullanılır. EP beyindeki bir tür uyarılmış elektriksel aktivitedir. Duyusal EP'ler, reseptör oluşumlarının uyarılması sırasında kaydedilir ve algı gibi önemli bir işlevi karakterize etmek için kullanılır.

Analizör organizasyonunun genel prensipleri arasında çok seviyeli ve çok kanallı sistemler vurgulanmalıdır.

Çok düzeylilik, belirli bilgi türlerinin işlenmesi için merkezi sinir sisteminin farklı düzeylerinin ve katmanlarının uzmanlaşması olasılığını sağlar. Bu, vücudun bireysel orta seviyelerde analiz edilen basit sinyallere daha hızlı yanıt vermesini sağlar.

Analizör sistemlerinin mevcut çok kanallı yapısı, paralel sinir kanallarının varlığında ortaya çıkar; katmanların ve seviyelerin her birinde, bir sonraki katman ve seviyenin birçok sinir elemanına bağlı birçok sinir elemanı vardır, bunlar da sinir uyarılarını daha yüksek seviyedeki elemanlara iletir, böylece etkileyen faktörün analizinin güvenilirliğini ve doğruluğunu sağlar. .

Aynı zamanda mevcut hiyerarşik prensip Duyusal sistemlerin yapısı, daha yüksek seviyelerden daha düşük seviyelere doğru etkiler yoluyla algılama süreçlerinin ince bir şekilde düzenlenmesi için koşullar yaratır.

Merkezi departmanın bu yapısal özellikleri, çeşitli analizörlerin etkileşimini ve bozulan fonksiyonların telafisi sürecini sağlar. Kortikal bölge seviyesinde, çevrenin tam bir resmini sağlayan afferent uyarıların daha yüksek bir analizi ve sentezi gerçekleştirilir.

Analizörlerin temel özellikleri şunlardır.

1. Yeterli uyarana karşı yüksek hassasiyet. Analizörün tüm parçaları ve özellikle reseptörler oldukça uyarılabilir. Böylece, retinanın fotoreseptörleri yalnızca birkaç kuantum ışığın etkisiyle uyarılabilir ve koku alma reseptörleri, tek tek kokulu madde moleküllerinin görünümü hakkında vücuda bilgi verir. Ancak analizörlerin bu özelliği göz önüne alındığında, insanlarda duyuların ortaya çıkmasıyla belirlendiği için "uyarılabilirlik" yerine "duyarlılık" teriminin kullanılması tercih edilir.

Hassasiyet değerlendirmesi bir dizi kriter kullanılarak gerçekleştirilir.

Duygu eşiği(mutlak eşik) - analizörün bu şekilde uyarılmasına neden olan ve subjektif olarak bir duyum şeklinde algılanan minimum tahriş kuvveti.

Ayrımcılık eşiği(diferansiyel eşik) - mevcut uyaranın gücünde, duyu yoğunluğundaki bir değişiklik şeklinde öznel olarak algılanan minimum bir değişiklik. Bu model, E. Weber tarafından, avuç içi üzerindeki basınç kuvvetinin test deneğinin duyumuyla belirlendiği bir deneyde oluşturulmuştur. 100 g'lık bir yük uygulandığında basınçta bir artış hissetmek için 3 g'lık bir yük eklenmesi gerektiği, 200 g'lık bir yük uygulandığında 6 g, 400 g eklenmesi gerektiği ortaya çıktı - 12 gram vb. Bu durumda, uyarılma gücündeki (L) artışın aktif uyaranın gücüne (L) oranı sabit bir değerdir (C):

Bu değer farklı analizörler için farklıdır, bu durumda mevcut uyaranın gücünün yaklaşık 1/30'una eşittir. Mevcut uyaranın gücü azaldığında da benzer bir model gözlemlenir.

Duyguların yoğunluğu aynı uyaran gücü ile farklı olabilir, çünkü analizörün çeşitli yapılarının tüm seviyelerindeki uyarılabilirlik seviyesine bağlıdır. Bu model, duyu yoğunluğunun uyarım gücünün logaritmasıyla doğru orantılı olduğunu gösteren G. Fechner tarafından incelenmiştir. Bu konum aşağıdaki formülle ifade edilir:

burada E duyuların yoğunluğudur,

K - sabit,

L mevcut uyaranın gücüdür,

L 0 - duyum eşiği (mutlak eşik).

Weber ve Fechner yasaları, özellikle düşük tahriş gücünde yeterince doğru değildir. Psikofiziksel araştırma yöntemleri, bazı yanlışlıklara sahip olsalar da, pratik tıptaki analizörlerin çalışmalarında, örneğin görme keskinliği, işitme, koku, dokunsal hassasiyet ve tadın belirlenmesinde yaygın olarak kullanılmaktadır.

2. Eylemsizlik- duyuların nispeten yavaş başlaması ve kaybolması. Duyuların ortaya çıkması için gizli süre, reseptörlerin gizli uyarılma süresi ve sinapslardaki uyarılmanın bir nörondan diğerine geçişi için gereken süre, retiküler oluşumun uyarılma zamanı ve beyinde uyarılmanın genelleştirilmesi ile belirlenir. korteks. Uyaran kapatıldıktan sonra belirli bir süre boyunca duyuların devam etmesi, merkezi sinir sistemindeki sonradan etkiler olgusuyla - esas olarak uyarılma dolaşımıyla - açıklanır. Böylece görsel bir his anında ortaya çıkmaz ve kaybolmaz. Görme duyusunun gizli periyodu 0,1 saniye, art etki süresi ise 0,05 saniyedir. Birbirini hızla takip eden ışık uyaranları (titreşimler), sürekli ışık hissi verebilir ("titreşen füzyon" olgusu). Ayrı olarak algılanan ışık yanıp sönmelerinin maksimum frekansına kritik titreme frekansı denir; bu frekans ne kadar büyük olursa, uyaranın parlaklığı o kadar güçlü olur ve merkezi sinir sisteminin uyarılabilirliği o kadar yüksek olur ve saniyede yaklaşık 20 titreme olur. Bununla birlikte, iki sabit uyaran 20-200 ms aralıklarla retinanın farklı bölgelerine ardışık olarak yansıtıldığında, nesnenin hareket ettiği hissi ortaya çıkar. Bu olguya “Phi Fenomeni” denir. Bu etki, bir uyaranın şekli diğerinden biraz farklı olduğunda bile gözlemlenir. Bu iki olgu: "titreşim füzyonu" ve "Phi-fenomu" sinematografinin temelini oluşturur. Algının ataleti nedeniyle, bir karedeki görsel his diğerinin ortaya çıkmasına kadar sürer, bu nedenle sürekli hareket yanılsaması ortaya çıkar. Tipik olarak bu etki, hareketsiz görüntüler ekranda saniyede 18-24 kare hızında hızlı bir şekilde art arda sunulduğunda ortaya çıkar.

3. Yetenek duyusal sistem adaptasyona uzun etkili bir uyaranın sabit gücüyle, esas olarak mutlakta bir azalma ve diferansiyel hassasiyette bir artıştan oluşur. Bu özellik, analizörün tüm bölümlerinde doğaldır, ancak en açık şekilde reseptörler düzeyinde kendini gösterir ve yalnızca uyarılabilirlik ve dürtülerinde değil, aynı zamanda işlevsel hareketlilik göstergelerinde de bir değişiklikten oluşur, yani. işleyen reseptör yapılarının sayısının değiştirilmesinde (P.G. Snyakin). Adaptasyon hızına bağlı olarak, tüm reseptörler hızlı ve yavaş adapte olmak üzere ikiye ayrılır ve bazen ortalama adaptasyon hızına sahip bir grup reseptör de ayırt edilir. Analizörlerin iletken ve kortikal bölümlerinde adaptasyon, aktif liflerin ve sinir hücrelerinin sayısındaki azalmayla kendini gösterir.

Duyusal adaptasyonda önemli bir rol, duyu sisteminin altında yatan yapıların aktivitesini değiştiren azalan etkiler yoluyla gerçekleştirilen efferent düzenleme tarafından oynanır. Bu sayede, değişen bir ortamda duyusal sistemlerin uyaranların optimum algılanmasına "ayarlanması" olgusu ortaya çıkar.

4. Analizörlerin etkileşimi. Analizörlerin yardımıyla vücut, çevredeki nesnelerin ve olayların özelliklerini, bunların vücut üzerindeki etkilerinin faydalı ve olumsuz yönlerini öğrenir. Bu nedenle, özellikle görsel ve işitsel olmak üzere harici analizörlerin işlevsizliği, dış dünyayı anlamayı son derece zorlaştırır (dış dünya, kör veya sağır bir kişi için çok zayıftır). Ancak yalnızca merkezi sinir sistemindeki analitik süreçler çevrenin gerçek bir resmini oluşturamaz. Analizörlerin birbirleriyle etkileşime girebilme yeteneği, dış dünyadaki nesnelerin figüratif ve bütünsel bir görünümünü sağlar. Örneğin bir limon diliminin kalitesini görsel, kokusal, dokunsal ve tat analizörlerini kullanarak değerlendiriyoruz. Aynı zamanda, hem bireysel nitelikler - renk, tutarlılık, koku, tat hem de bir bütün olarak nesnenin özellikleri hakkında bir fikir oluşturulur. algılanan nesnenin belirli bir bütünsel görüntüsü yaratılır. Olayları ve nesneleri değerlendirirken analizörlerin etkileşimi, analizörlerden biri kaybolduğunda bozulan işlevlerin telafisinin de temelini oluşturur. Böylece kör kişilerde işitsel analizörün duyarlılığı artar. Bu tür insanlar büyük nesnelerin yerini belirleyebilir ve yabancı gürültü yoksa etraflarında dolaşabilirler. Bu, öndeki bir nesneden gelen ses dalgalarının yansıtılmasıyla yapılır. Amerikalı araştırmacılar, büyük bir karton plakanın yerini oldukça doğru bir şekilde belirleyen kör bir adamı gözlemlediler. Deneğin kulakları balmumuyla kapatıldığında artık kartonun yerini belirleyemiyordu.

Duyusal sistemlerin etkileşimleri, baskın prensibe göre bir sistemin uyarılmasının diğerinin uyarılabilirlik durumu üzerindeki etkisi şeklinde kendini gösterebilir. Bu nedenle müzik dinlemek, diş hekimliği işlemleri sırasında (işitsel analjezi) ağrının hafiflemesine neden olabilir. Gürültü görsel algıyı bozar; parlak ışık ses şiddetinin algılanmasını artırır. Duyusal sistemler arasındaki etkileşim süreci çeşitli düzeylerde kendini gösterebilir. Beyin sapının retiküler oluşumu, yani serebral korteks bunda özellikle önemli bir rol oynar. Birçok kortikal nöron, farklı modalitelerden gelen karmaşık sinyal kombinasyonlarına (çoklu duyusal yakınsama) yanıt verme yeteneğine sahiptir; bu, çevrenin bilişi ve yeni uyaranların değerlendirilmesi için çok önemlidir.

Analizörlerdeki bilgilerin kodlanması

Kavramlar. Kodlama- bilgiyi bir iletişim kanalı üzerinden iletilmeye uygun koşullu bir forma (koda) dönüştürme işlemi. Analizör departmanlarında bilginin her türlü dönüşümü kodlamadır. İşitsel analiz cihazında, zarın ve diğer ses ileten elemanların mekanik titreşimi ilk aşamada bir reseptör potansiyeline dönüştürülür; ikincisi, vericinin sinaptik yarığa salınmasını ve bir jeneratör potansiyelinin ortaya çıkmasını sağlar. bunun sonucunda afferent lifte bir sinir impulsu ortaya çıkar. Aksiyon potansiyeli, sinaps noktasında elektrik sinyalinin tekrar kimyasal bir sinyale dönüştüğü bir sonraki nörona ulaşır, yani. kod birçok kez değişir. Analizörlerin tüm seviyelerinde uyaranın orijinal haliyle restorasyonunun bulunmadığına dikkat edilmelidir. Bu fizyolojik kodlama, mesajın kural olarak orijinal haliyle geri yüklendiği çoğu teknik iletişim sisteminden farklıdır.

Sinir sistemi kodları. İÇİNDE Bilgisayar teknolojisi, iki durumu temsil eden 0 ve 1 kombinasyonlarını oluşturmak için her zaman iki sembolün kullanıldığı ikili kod kullanır. Vücuttaki bilgilerin kodlanması, ikili olmayan kodlar temelinde gerçekleştirilir ve bu, aynı kod uzunluğunda daha fazla sayıda kombinasyon elde edilmesini mümkün kılar. Sinir sisteminin evrensel kodu, sinir lifleri boyunca ilerleyen sinir uyarılarıdır. Bu durumda, bilginin içeriği darbelerin genliğiyle değil ("Ya hep ya hiç" yasasına uyarlar), darbelerin frekansıyla (bireysel darbeler arasındaki zaman aralıkları), bunların patlamalar halinde birleşimiyle, darbelerin şiddetiyle belirlenir. bir patlamadaki darbe sayısı ve patlamalar arasındaki aralıklar. Analizörün tüm bölümlerinde bir sinyalin bir hücreden diğerine iletilmesi kimyasal bir kod kullanılarak gerçekleştirilir, yani. çeşitli aracılar. Bilginin merkezi sinir sisteminde depolanması için kodlama, nöronlardaki yapısal değişiklikler (hafıza mekanizmaları) kullanılarak gerçekleştirilir.

Uyarıcının kodlanmış özellikleri. Analizörler, uyaranın niteliksel özelliklerini (örneğin ışık, ses), uyaranın gücünü, etki zamanını ve ayrıca alanı kodlar; uyaranın etki yeri ve çevredeki lokalizasyonu. Analizörün tüm bölümleri, uyaranın tüm özelliklerinin kodlanmasında rol alır.

Analizörün çevresel kısmında uyaranın kalitesinin (tipinin) kodlanması, reseptörlerin özgüllüğüne bağlı olarak gerçekleştirilir, yani. evrim sürecinde uyarlandığı belirli bir türdeki uyaranı algılama yeteneği, yani. yeterli bir uyarana kadar. Böylece, bir ışık huzmesi yalnızca retinanın reseptörlerini uyarır; diğer reseptörler (koku, tat, dokunma vb.) genellikle buna yanıt vermez.

Uyaranın gücü, birim zaman başına toplam darbe sayısıyla belirlenen, uyaranın gücü değiştiğinde reseptörler tarafından üretilen dürtülerin frekansındaki bir değişiklikle kodlanabilir. Buna frekans kodlaması denir. Ayrıca, artan uyaran gücüyle birlikte, reseptörlerde ortaya çıkan impulsların sayısı genellikle artar ve bunun tersi de geçerlidir. Uyaran şiddeti değiştiğinde uyarılan reseptörlerin sayısı da değişebilir; ayrıca latent periyodu ve reaksiyon süresi değiştirilerek uyarının gücü kodlanabilir. Güçlü bir uyaran latent periyodu azaltır, impuls sayısını arttırır ve reaksiyon süresini uzatır. Uzay, reseptörlerin uyarıldığı alanın boyutuna göre kodlanır; bu, uzaysal kodlamadır (örneğin, bir kalemin derinin yüzeyine keskin veya küt bir uçla temas edip etmediğini kolaylıkla belirleyebiliriz). Bazı reseptörler, bir uyarı belirli bir açıyla üzerlerine etki ettiğinde daha kolay uyarılır (Pacinian cisimcikleri, retinal reseptörler), bu, uyaranın reseptör üzerindeki etkisinin yönünün bir değerlendirmesidir. Uyaranın etkisinin lokalizasyonu, vücudun farklı bölgelerindeki reseptörlerin serebral korteksin belirli bölgelerine uyarı göndermesi gerçeğiyle kodlanır.

Uyaranın reseptör üzerindeki etki süresi, uyaranın başlamasıyla birlikte uyarılmaya başlaması ve uyaranın kesilmesinden hemen sonra uyarılmanın durması (zamansal kodlama) ile kodlanır. Birçok reseptörde uyaranın etki zamanının, hızlı adaptasyonları ve uyaranın sabit gücüyle uyarılmanın durdurulması nedeniyle yeterince doğru bir şekilde kodlanmadığına dikkat edilmelidir. Bu yanlışlık, sırasıyla uyaran açıldığında, kapatıldığında ve ayrıca uyaran açılıp kapatıldığında uyarılan açma-, kapama- ve açma-kapama reseptörlerinin varlığıyla kısmen telafi edilir. Uzun etkili bir uyaranla, reseptörlerin adaptasyonu meydana geldiğinde, uyaranla ilgili belirli miktarda bilgi (gücü ve süresi) kaybolur, ancak duyarlılık artar, yani reseptörün bu uyarandaki değişikliklere karşı duyarlılığı gelişir. Uyarandaki bir artış, uyarlanmış reseptör üzerinde yeni bir uyaran olarak etki eder ve bu aynı zamanda reseptörden gelen impulsların sıklığındaki bir değişikliğe de yansır.

Analizörün iletken bölümünde kodlama yalnızca "anahtarlama istasyonlarında", yani bir nörondan diğerine bir sinyal iletirken kodun değiştiği yerde gerçekleştirilir. Bilgi sinir liflerinde kodlanmaz; reseptörlerde kodlanan ve sinir sisteminin merkezlerinde işlenen bilgilerin iletildiği teller gibi davranırlar.

Ayrı bir sinir lifinde impulslar arasında farklı aralıklar olabilir, impulslar farklı sayılarda paketler halinde oluşturulabilir ve bireysel paketler arasında da farklı aralıklar olabilir. Bütün bunlar reseptörlerde kodlanan bilginin doğasını yansıtır. Bu durumda, sinir gövdesindeki uyarılmış sinir liflerinin sayısı da değişebilir; bu, bir nörondan diğerine önceki sinyal geçişinde uyarılmış reseptörlerin veya nöronların sayısındaki değişiklikle belirlenir. Anahtarlama istasyonlarında, örneğin talamusta, bilgi, ilk olarak giriş ve çıkıştaki darbelerin hacmini değiştirerek ve ikinci olarak uzaysal kodlamayla, yani. belirli nöronların belirli reseptörlerle bağlantısı nedeniyle. Her iki durumda da, uyarı ne kadar güçlüyse, o kadar çok nöron uyarılır.

Merkezi sinir sisteminin üst kısımlarında nöronal deşarjların sıklığında azalma ve uzun süreli impulsların kısa impuls patlamalarına dönüşmesi gözlenir. Yalnızca bir uyaran ortaya çıktığında değil, aynı zamanda kapatıldığında da heyecanlanan nöronlar vardır; bu aynı zamanda reseptörlerin aktivitesi ve nöronların etkileşimi ile de ilişkilidir. "Dedektörler" olarak adlandırılan nöronlar, bir veya başka bir uyaran parametresine, örneğin uzayda hareket eden bir uyarana veya görme alanının belirli bir bölümünde yer alan açık veya koyu bir şeride seçici olarak yanıt verir. Uyaranın özelliklerini yalnızca kısmen yansıtan bu tür nöronların sayısı, analizörün sonraki her seviyesinde artar. Ancak aynı zamanda, analizörün sonraki her seviyesinde, önceki bölümdeki nöronların özelliklerini kopyalayan nöronlar vardır ve bu, analizör fonksiyonunun güvenilirliğinin temelini oluşturur. Duyusal çekirdeklerde, duyusal bilgiyi filtreleyen ve farklılaştıran engelleyici süreçler meydana gelir. Bu süreçler duyusal bilgilerin kontrolünü sağlar. Bu, gürültüyü azaltır ve spontan ve uyarılmış nöronal aktivitenin oranını değiştirir. Bu mekanizma, artan ve alçalan etkiler sürecindeki engelleme türleri (yanal, tekrarlayan) yoluyla gerçekleştirilir.

Analizörün kortikal ucunda nörofizyolojik temeli, uzmanlaşmış nöron topluluklarının mekansal dağılımı ve bunların belirli reseptör türleriyle bağlantıları olan frekans-uzaysal kodlama meydana gelir. Uyarılar korteksin belirli bölgelerindeki reseptörlerden farklı zaman aralıklarında gelir. Sinir uyarıları şeklinde gelen bilgiler, nöronlardaki yapısal ve biyokimyasal değişikliklere (hafıza mekanizmaları) dönüştürülür. Serebral korteks, gelen bilgilerin en yüksek analizini ve sentezini gerçekleştirir.

Analiz, ortaya çıkan duyumların yardımıyla mevcut uyaranları (nitel olarak - ışık, ses vb.) birbirinden ayırmamız ve gücü, zamanı ve yeri belirlememiz, yani. uyaranın etki ettiği alan ve lokalizasyonu (ses, ışık, koku kaynağı).

Sentez, bilinen bir nesnenin, olgunun tanınmasında ya da ilk kez karşılaşılan bir nesnenin veya olgunun görüntüsünün oluşturulmasında gerçekleştirilir.

Doğuştan kör insanların yalnızca ergenlik döneminde görmeye başladığı durumlar vardır. Dolayısıyla 16 yaşında görme yetisini kazanan kız çocuğu, daha önce defalarca kullandığı nesneleri tanıyacak şekilde görme yetisini kullanamıyordu. Ancak nesneyi eline alır almaz mutlu bir şekilde ona isim verdi. Bu nedenle, görsel analizcinin katılımıyla, diğer analizcilerden, özellikle de dokunsal analizcilerden gelen bilgilerle güçlendirilen, etrafındaki dünyayı pratik olarak yeniden öğrenmek zorunda kaldı. Bu durumda dokunsal hislerin belirleyici olduğu ortaya çıktı. Bu, örneğin Strato'nun uzun yıllara dayanan deneyimiyle kanıtlanmaktadır. Retinadaki görüntünün küçültülüp ters çevrildiği bilinmektedir. Yeni doğmuş bir bebek dünyayı aynen böyle görür. Bununla birlikte, erken doğuşta çocuk her şeye elleriyle dokunur, görsel duyumları dokunsal olanlarla karşılaştırır ve karşılaştırır. Yavaş yavaş, dokunsal ve görsel duyuların etkileşimi, retinadaki görüntü ters kalsa da, nesnelerin gerçekte göründükleri konumlarının algılanmasına yol açar. Straton, retinadaki görüntüyü gerçeğe karşılık gelen bir konuma çeviren mercekli gözlükler taktı. Çevremizde gözlemlenen dünya altüst oldu. Ancak 8 gün içinde dokunsal ve görsel duyuları karşılaştırarak yeniden her şeyi ve nesneleri her zamanki gibi algılamaya başladı. Deneyci gözlüğünü çıkardığında dünya yeniden "alt üst oldu" ve 4 gün sonra normal algı geri döndü.

Bir nesne veya fenomen hakkındaki bilgi ilk kez analizörün kortikal bölümüne girerse, birkaç analizörün etkileşimi nedeniyle yeni bir nesne veya olgunun görüntüsü oluşur. Ancak aynı zamanda bile, gelen bilgiler diğer benzer nesneler veya olaylar hakkındaki hafıza izleriyle karşılaştırılır. Sinir uyarıları şeklinde alınan bilgiler, uzun süreli hafıza mekanizmaları kullanılarak kodlanır.

Dolayısıyla, duyusal bir mesajın iletilmesi sürecine tekrarlanan kodlama eşlik eder ve analizörlerin kortikal bölümünde meydana gelen daha yüksek analiz ve sentezle sona erer. Bundan sonra vücudun tepkisine yönelik bir programın seçimi veya geliştirilmesi gerçekleşir.

duyusal reseptör görsel analizörü

Duyusal sistemlerin yapısının genel planı