Значение и принцип работы анализаторов и органов чувств. Органы чувств

Физиологической основой ощущения является нервный процесс, возникающий при действии раздражителя на адекватный ему анализатор.

Анализатор - понятие (по Павлову), обозначающее совокупность афферентных и эфферентных нервных структур, участвующих в восприятии, переработке и реагировании на раздражители.

Эфферентный - это процесс, направленный изнутри наружу, от центральной нервной системы к периферии тела.

Афферентный - понятие, характеризующее ход процесса нервного возбуждения по нервной системе в направлении от периферии тела к головному мозгу.

Анализатор состоит из трех частей:

1. Периферический отдел (или рецептор), являющийся специальным трансформатором внешней энергии в нервный процесс. Различают два вида рецепторов:

- контактные рецепторы - рецепторы, передающие раздражение при непосредственном контакте с воздействующими на них объектами;

- дистантные рецепторы - рецепторы, реагирующие на раздражения, исходящие от удаленного объекта.

• 2. Афферентные (центростремительные) и эфферентные (центробежные) нервы, проводящие пути, соединяющие периферический отдел анализатора с центральным.
• 3. Подкорковые и корковые отделы (мозговой конец) анализатора , где происходит переработка нервных импульсов, приходящих из периферических отделов.

В корковом отделе каждого анализатора находится ядро анализатора , т.е. центральная часть, где сконцентрирована основная масса рецепторных клеток, и периферия, состоящая из рассеянных клеточных элементов, которые в том или ином количестве расположены в различных областях коры.

Ядерная часть анализатора состоит из большой массы клеток, которые находятся в той области коры головного мозга, куда входят центростремительные нервы от рецептора. Рассеянные (периферические) элементы данного анализатора входят в области, смежные с ядрами других анализаторов. Тем самым обеспечивается участие в отдельном акте ощущения большой части всей коры головного мозга. Ядро анализатора выполняет функцию тонкого анализа и синтеза, например, дифференцирует звуки по высоте. Рассеянные элементы связаны с функций грубого анализа, например, различение музыкальных звуков и шумов.

Определенным клеткам периферических отделов анализатора соответствуют определенные участки корковых клеток. Так, пространственно разными точками в коре представлены, например, разные точки сетчатки глаза; пространственно разным расположением клеток представлен в коре и орган слуха. То же самое относится и к другим органам чувств.

Многочисленные опыты, проведенные методами искусственного раздражения, в настоящее время позволяют довольно определенно установить локализацию в коре тех или иных видов чувствительности. Так, представительство зрительной чувствительности сосредоточено главным образом в затылочных долях коры головного мозга. Слуховая чувствительность локализуется в средней части верхней височной извилины. Осязательно-двигательная чувствительность представлена в задней центральной извилине и т. д.

Для возникновения ощущения необходима работа всего анализатора как единого целого. Воздействие раздражителя на рецептор вызывает появление раздражения. Начало этого раздражения заключается в превращении внешней энергии в нервный процесс, который производится рецептором. От рецептора этот процесс по центростремительному нерву достигает ядерной части анализатора, расположенного в спинном или головном мозге. Когда возбуждение достигает корковых клеток анализатора, мы ощущаем качества раздражителей, а вслед за этим возникает ответ организма на раздражение.

Если сигнал обусловлен раздражителем, угрожающим вызвать повреждение организма, или же адресован вегетативной нервной системе, то весьма вероятно, что он сразу же вызовет рефлекторную реакцию, исходящую от спинного мозга или другого низшего центра, и это произойдет раньше, чем мы осознаем данное воздействие (рефлекс - автоматическая ответная реакция организма на действие какого-либо внутреннего или внешнего раздражителя).

Наша рука отдергивается при ожоге сигаретой, зрачок сужается при ярком свете, слюнные железы начинают выделять слюну, если в рот положить леденец, и все это происходит до того, как наш головной мозг расшифрует сигнал и отдаст соответствующее распоряжение. Выживание организма часто зависит от коротких нервных цепей, составляющих рефлекторную дугу.

Если сигнал продолжает свой путь по спинному мозгу, то он идет по двум различным путям: один ведет к коре головного мозга через таламус , а другой, более диффузный, проходит через фильтр ретикулярной формации , которая поддерживает кору в бодрствующем состоянии и решает, достаточно ли важен сигнал, переданный прямым путем, чтобы его расшифровкой “занялась” кора. Если сигнал будет сочтен важным, начнется сложный процесс, который и приведет к ощущению в прямом смысле этого слова. Этот процесс предполагает изменение активности многих тысяч нейронов коры, которые должны будут структурировать и организовать сенсорный сигнал, чтобы придать ему смысл. (Сенсорный - связанный с работой органов чувств).

Прежде всего внимание коры мозга к стимулу теперь повлечет за собой серию движений глаз, головы или туловища. Это позволит более глубоко и детально ознакомиться с информацией, идущей от сенсорного органа - первоисточника данного сигнала, а также, возможно, подключить другие органы чувств. По мере поступления новых сведений они будут связываться со следами сходных событий, сохранившихся в памяти.

Между рецептором и мозгом существует не только прямая (центростремительная), но и обратная (центробежная) связь. Принцип обратной связи, открытый И.М. Сеченовым, требует признания того, что орган чувств является попеременно и рецептором, и эффектором.

Таким образом, ощущение - не только результат центростремительного процесса, в его основе лежит полный и сложный рефлекторный акт, подчиняющийся в своем формировании и протекании общим законам рефлекторной деятельности. При этом анализатор составляет исходную и важнейшую часть всего пути нервных процессов, или рефлекторной дуги.

Рефлекторная дуга - понятие, обозначающее совокупность нервных структур, проводящих нервные импульсы от раздражителей, находящихся на периферии тела, к центру, перерабатывающих их в центральной нервной системе и вызывающих реакцию на соответствующие раздражители.

Рефлекторная дуга состоит из рецептора, проводящих путей, центральной части и эффектора. Взаимосвязь элементов рефлекторной дуги обеспечивает основу ориентировки сложного организма в окружающем мире, деятельность организма в зависимости от условий его существования.

Сигнал от рецептора (1) отправляется к спинному мозгу (2) и включившаяся рефлекторная дуга может вызвать отдергивание руки (3). Сигнал тем временем идет дальше к головному мозгу (4), направляясь по прямому пути в таламус и кору (5) и по непрямому пути - к ретикулярной формации (6). Последняя активирует кору (7) и побуждает ее обратить внимание на сигнал, о наличии которого она только что узнала. Внимание к сигналу проявляется в движениях головы и глаз (8), что ведет к опознанию раздражителя (9), а затем - к программированию реакции другой руки с целью “прогнать нежеланного гостя” (10).

Динамика процессов, происходящих в рефлекторной дуге - есть своеобразное уподобление свойствам внешнего воздействия. Например, осязание является именно таким процессом, в котором движения рук повторяют очертания данного объекта, как бы уподобляясь его структуре. Глаз действует по такому же принципу благодаря сочетанию деятельности своего оптического “прибора” с глазодвигательными реакциями. Движения голосовых связок также воспроизводят объективную звуковысотную природу. При выключении вокально-моторного звена в экспериментах неизбежно возникало явление своеобразной звуковысотной глухоты. Таким образом, благодаря сочетанию сенсорных и моторных компонентов, сенсорный (анализаторный) аппарат воспроизводит объективные свойства воздействующих на рецептор раздражителей и уподобляется их природе.

Многочисленные и разносторонние исследования об участии эффекторных процессов в возникновении ощущения привели к выводу, что ощущение как психическое явление при отсутствии ответной реакции организма или при ее неадекватности, невозможно. В этом смысле неподвижный глаз столь же слеп, как неподвижная рука перестает быть орудием познания. Органы чувств теснейшим образом связаны с органами движения, которые выполняют не только приспособительные, исполнительные функции, но и непосредственно участвуют в процессах получения информации.

Так, очевидна связь осязания и движения. Обе функции слиты в одном органе - руке. Вместе с тем очевидно и различие между исполнительными и ощупывающими движениями руки (русский физиолог, автор учения о высшей нервной деятельности) И.П. Павлов назвал последние ориентировочно-исследовательскими реакциями, относящимися к особому типу поведения - поведения перцептивного, а не исполнительного. Подобное перцептивное регулирование направлено на то, чтобы усилить ввод информации, оптимизировать процесс ощущения. Все это говорит о том, что для возникновения ощущения недостаточно, чтобы организм подвергался соответствующему воздействию материального раздражителя, но необходима и некоторая работа самого организма. Эта работа может выражаться как во внутренних процессах, так и во внешних движениях.

Кроме того, что органы чувств являются для человека своеобразным “окном” в окружающий мир, они еще представляют собой, по сути дела, фильтры энергии, через которые проходят соответствующие изменения среды. По какому же принципу осуществляется отбор полезной информации в ощущениях? Отчасти мы уже затрагивали этот вопрос. К настоящему времени сформулировано несколько гипотез.

Согласно первой гипотезе , существуют механизмы для обнаружения и пропускания ограниченных классов сигналов, причем сообщения, не соответствующие этим классам, отвергаются. Задачу такой селекции выполняют механизмы сличения. Например, у насекомых эти механизмы включены в решение нелегкой задачи - поиск партнера своего вида. “Перемигивания” светлячков, “ритуальные танцы” бабочек и т.п., - все это генетически закрепленные цепи рефлексов, следующих один за другим. Каждый этап такой цепи последовательно решается насекомым в двоичной системе: “да” - “нет”. Не то движение самки, не там цветовое пятно, не тот узор на крыльях, не так она “ответила” в танце - значит, самка чужая, другого вида. Этапы образуют иерархическую последовательность: начало нового этапа возможно только после того, как на предыдущий вопрос отвечено “да”.

Вторая гипотеза предполагает, что принятие или непринятие сообщений может регулироваться на основе специальных критериев, которые, в частности, представляют собой потребности живого существа. Все животные обычно окружены “морем” стимулов, к которым они чувствительны. Однако большинство живых организмов реагирует только на те стимулы, которые непосредственно связаны с потребностями организма. Голод, жажда, готовность к спариванию или какое-либо другое внутреннее влечение могут быть теми регуляторами, критериями, по которым осуществляется селекция стимульной энергии.

Согласно третьей гипотезе , отбор информации в ощущениях происходит на основе критерия новизны. При действии постоянного раздражителя чувствительность как бы притупляется и сигналы от рецепторов перестают поступать в центральный нервный аппарат (чувствительность - способность организма реагировать на воздействия среды, неимеющие непосредственного биологического значения, но вызывающие психологическую реакцию в форме ощущений). Так, ощущение прикосновения имеет тенденцию к угасанию. Оно может совсем исчезнуть, если раздражитель вдруг перестанет двигаться по коже. Чувствительные нервные окончания сигнализируют мозгу о наличии раздражения только тогда, когда изменяется сила раздражения, даже если время, в течение которого он сильнее или слабее давит на кожу, очень непродолжительно.

Подобным образом дело обстоит и со слухом. Было обнаружено, что певцу для управления собственным голосом и для поддержания его на нужной высоте необходимо вибрато - небольшое колебание высоты тона. Без стимулирования этих нарочитых вариаций мозг певца не замечает постепенных изменений высоты звука.

Для зрительного анализатора также характерно угасание ориентировочной реакции на постоянный раздражитель. Зрительное сенсорное поле, казалось бы, свободно от обязательной связи с отражением движения. Между тем, данные генетической психофизиологии зрения показывают, что исходной ступенью зрительных ощущений было именно отображение перемещения объектов. Фасеточные глаза насекомых эффективно работают лишь при воздействии движущихся раздражителей.

Так обстоит дело не только у беспозвоночных, но и у позвоночных животных. Известно, например, что сетчатка лягушки, описываемая как “детектор насекомых”, реагирует именно на перемещение последних. Если в поле зрения лягушки нет движущегося предмета, глаза ее не посылают мозгу существенной информации. Поэтому, даже находясь в окружении множества неподвижных насекомых, лягушка может погибнуть от голода.

Факты, свидетельствующие об угасании ориентировочной реакции на постоянный раздражитель, были получены в опытах Е.Н. Соколова. Нервная система тонко моделирует свойства внешних объектов, действующих на органы чувств, создавая их нервные модели. Эти модели выполняют функцию избирательно действующего фильтра. При несовпадении воздействующего на рецептор в данный момент раздражителя со сложившейся ранее нервной моделью появляются импульсы рассогласования, вызывающие ориентировочную реакцию. И наоборот, ориентировочная реакция угасает на тот раздражитель, который ранее применялся в опытах.

Таким образом, процесс ощущения осуществляется как система сенсорных действий, направленных на селекцию и преобразование специфической энергии внешнего воздействия и обеспечивающих адекватное отражение окружающего мира.

Всему живому на Земле нужна информация о среде, в которой живые организмы обитают, и человек не исключение. Возможность получения информации об окружающей среде обеспечивают чувствительные (сенсорные) системы. Любая деятельность сенсорной системы начинается с рецепторного восприятия энергии раздражителя и ее трансформации в нервные импульсы, а также передачи этих импульсов через нейронную цепь в мозг, преобразующий нервные импульсы в специфические ощущения, например слуховые, обонятельные, зрительные, тактильные и другие.

Об анализаторах

Во время изучения академик Павлов И.П. создал труд об анализаторах. У каждого анализатора три отдела: центральный, периферический и проводниковый.

Периферический отдел представляют рецепторы - нервные окончания, которые обладают чувствительностью, избирательной лишь к определенному виду раздражителей. Они включены в состав органов чувств, соответствующих им.

Анализаторы и органы чувств: их строение и функции

Анализатор имеет типичное строение. Его составляют рецепторный отдел, проводящая часть и центральный отдел. Рецепторную или периферическую часть анализатора можно представить в виде рецептора. Он воспринимает и совершает первичную обработку определенной информации. К примеру, звуковая волна улавливается ушным завитком, свет - глазом, давление - кожными рецепторами.

В сложных органах чувств (вкуса, зрения, слуха), помимо рецепторов, присутствуют вспомогательные структуры, обеспечивающие хорошее восприятие раздражителя и выполняющие опорную, защитную и прочие функции. К примеру, вспомогательные структуры зрительного анализатора представлены глазами, в то время как зрительные рецепторы - только чувствительными клетками (колбочки и палочки). Можно выделить рецепторы наружные, которые расположены на поверхности тела и воспринимают раздражения внешней среды, и внутренние, воспринимающие раздражения внутренней среды и органов организма.

Как устроены анализаторы и органы чувств?

Отдел анализатора проводниковый показан нервными волокнами, которые проводят нервные импульсы в центральную нервную систему от рецептора (слуховой, обонятельный, зрительный нерв и прочие).

Центральный отдел анализатора представляет собой определенный участок коры головного мозга, в котором происходит синтез и анализ предоставленной сенсорной информации и ее преобразование в специфические ощущения (обонятельное, зрительное и другие).

Обязательным условием для нормальной работы анализатора можно назвать целостность всех трех его отделов. Как действуют органы чувств и анализаторы? Об этом ниже.

Работа зрительного анализатора

Рецепторную часть данной структуры представляют глаза. Химические реакции здесь формируют электрический импульс, который проходит по зрительному нерву и проектируется в затылочную долю коры головного мозга.

Работа слухового анализатора. Рецептор здесь ухо. Внешней его частью собирается звук, средней поставляется дальше. Сигнал движется по слуховому нерву к мозгу, его височным долям.

Работа обонятельного анализатора. Обонятельный эпителий покрывает внутреннюю оболочку носа. Им воспринимаются молекулы запаха, при этом создаются нервные импульсы.

Работа вкусовых анализаторов. Их представляют вкусовые сосочки — чувствительные химические рецепторы, реагирующие на химические вещества.

Есть еще тактильные, температурные, болевые анализаторы — тоже состоят из рецепторов на кожных покровах. Рассмотрим более подробно понятия "органы чувств" и "анализаторы".

Орган зрения

Самый большой объем информации о внешнем мире человеку передается посредством то есть глаза, который состоит из вспомогательного аппарата и глазного яблока. Находится глазное яблоко в лицевой части черепа в углублении-глазнице, его защищают верхнее и нижнее веко от механических повреждений, а также ресницы и выступы лобной, носовой и скуловой черепных костей.

Анализаторы и органы чувств человека уникальны.

В углу глазницы верхненаружном располагается слезная железа, которая выделяет слезную жидкость, слезу, облегчающую движение век, смачивающую поверхность глазного яблока. Во внутреннем углу собирается избыток слезы, попадает в слезные каналы, а затем в полость носа по носослезному протоку. Шесть соединяют глазное яблоко и костные стенки глазницы и позволяют осуществлять движения вниз, вверх, в стороны.

Три оболочки образуют стенки глазного яблока: фиброзная (наружная), сосудистая (средняя) и сетчатка или сетчатая (внутренняя). Наружная оболочка в большей, задней, части образует склеру (белочную плотную оболочку), впереди же переходит в прозрачную мембрану, проницаемую для света, - роговицу. Ядро глаза защищает склера, а также сохраняет его форму. Глаз питают кровеносные сосуды, которыми богата сосудистая оболочка. Радужка, то есть ее передняя часть, пигментирована, и этот пигмент определяет цвет, которым обладает глаз. Так устроены анализаторы и органы чувств.

Передняя камера глаза

Передняя камера глаза - пространство между радужной оболочкой и роговицей, заполненное вязковатой жидкостью. За радужкой находится двояковыпуклая линза 10 мм в диаметре - эластичный и прозрачный хрусталик. Он прикреплен к ресничной мышце, которая расположена в сосудистой оболочке. Если натяжение связок уменьшается, то есть расслабляется ресничная мышца, хрусталик становится более выпуклым за счет своей упругости и эластичности, и наоборот, хрусталик утолщается при усилении натяжения связок.

Задняя камера глаза заполнена жидкостью и располагается между хрусталиком и радужкой. За хрусталиком полость глазного яблока заполнена прозрачной студенистой массой, так называемым стекловидным телом, которое предназначено, чтобы сохранять форму глазного яблока, придавать ему упругость и, кроме того, удерживать в контакте со склерой и сосудистой оболочкой сетчатой оболочки. Это основной принцип работы органов чувств и анализаторов.

Сетчатка глаза

Сетчатка, или сетчатая внутренняя оболочка, является самой сложной по строению. Она выстилает стенку глазного яблока изнутри. Ее образовывают нервные окончания зрительного нерва, рецепторные (светочувствительные) клетки (колбочки и палочки) и клетки пигментные, которые расположены во внешнем слое сетчатой оболочки. Черным пятном просматривается пигментный слой через отверстие зрачка. Вот как действуют органы чувств и анализаторы.

Глаз считают оптическим аппаратом. Его светопреломляющая система включает: стекловидное тело, хрусталик, водянистую жидкость задней и передней камер, роговицу. Каждый элемент системы оптической пропускает через себя световые лучи, преломляющиеся, попадающие на сетчатку и формирующие перевернутое и уменьшенное изображение предметов, видимых глазом.

С какими анализаторами связаны органы чувств, теперь стало понятно.

Механизм световосприятия

Сетчатая оболочка содержит около 130 миллионов палочек и 7 миллионов колбочек. В колбочках присутствует пигмент иодопсин, который позволяет при дневном свете воспринимать цвета. Также их можно разделить на три типа, обладающие спектральной чувствительностью к синему, красному и зеленому цветам.

В палочках и колбочках (светочувствительных рецепторах) при воздействии световых лучей возникают фотохимические сложные реакции, которые сопровождаются расщеплением пигментов зрительных на соединения. Эта фотохимическая реакция способствует возникновению возбуждения, передающегося по зрительному нерву в форме импульса в промежуточный и средний мозг (подкорковые центры), а далее в затылочную долю коры больших полушарий и модифицируется в зрительное ощущение. В темноте восстанавливается зрительный пурпур.

Какая разница между анализатором и орган чувств? Об этом ниже.

Гигиена органа зрения

Факторы, способствующие сохранению зрения:

• источник света располагается слева;
• рабочее место должно быть хорошо освещено;
• от глаза до предмета рассмотрения расстояние должно быть примерно 30-35 сантиметров.

К ухудшению зрения также приводит чтение в транспорте (поскольку постоянно меняющееся расстояние между хрусталиком и книгой приводит к ослаблению эластичности ресничной мышцы и хрусталика) или лежа. Следует беречь глаза от попадания в них очень яркого света, пыли и прочих частиц. Существуют еще не менее важные органы чувств и анализаторы. Тест по биологии сможет пройти каждый.

Орган слуха

К слуховому органу относятся ухо среднее, наружное и часть уха внутреннего.

В входит ушная раковина и наружный слуховой проход, заканчивающийся барабанной перепонкой. По форме ушная раковина напоминает воронку, состоящую из фиброзной ткани, которая покрыта кожей, и хряща. Длина наружного канала слухового - 2-5 см. Особыми железами канала выделяется вязкая серная жидкость, задерживающая микроорганизмы и пыль. Упругая и тонкая в 0,1 мм барабанная перепонка способствует передаче в среднее ухо звуковых колебаний.

Среднее ухо располагается за барабанной перепонкой в височной кости черепа. Его барабанная полость имеет объем примерно 1 см 3 и содержит три слуховые косточки: стремечко, наковальню и молоточек. Через евстахиеву (слуховую) трубу барабанная полость соединяется с носоглоткой. Давление с обеих сторон барабанной перепонки выравнивается благодаря слуховой трубе, она же сохраняет целостность.

Очень маленькие по размеру слуховые косточки образуют подвижную цепочку друг с другом. Молоточек (самая наружная косточка) соединен с барабанной перепонкой, а его головка с наковальней - при помощи сустава. Наковальня, в свою очередь, крепится к стремечку, а оно - к стенке уха внутреннего. выполняют функцию усиления в 20 раз и передачи звуковой волны к внутреннему уху от барабанной перепонки.

Внутренняя стенка барабанной полости, которая отделяет среднее от внутреннего уха, имеет два окошечка (отверстия) - овальное и круглое, которые затянуты мембранной перепонкой. В перепонку овального отверстия упирается стремечко.

Многих интересуют органы чувств и анализаторы. Тест по биологии, например, содержит вопросы на эту тему.

Внутреннее ухо располагается в височной кости, представляет собой систему каналов и полостей, которая называется лабиринтом. Вместе они формируют лабиринт костный, а внутри него расположен лабиринт перепончатый. Между перепончатым и костным лабиринтом пространство заполнено жидкостью, называемой перилимфой.

Внутри заполнен жидкостью, которая называется эндолимфой. Три отдела выделяются во внутреннем ухе: улитка, полукружные каналы и преддверие. К слуховому органу можно отнести только улитку - костный канал, закрученный спирально в 2,5 оборота. Полость этого канала разделяется на три части двумя перепонками.

Одна перепонка, основная мембрана, состоит из соединительной ткани, включающей примерно 24 тысячи тонких волокон разной длины и располагающихся поперек хода улитки. Наиболее длинные волокна находятся у вершины улитки, а самые короткие - у ее основания. На этих волокнах располагается 5 рядов звукочувствительных волосковых клеток с кроющей мембраной, нарастающей над ними. Все вместе эти элементы образовывают кортиевый орган, то есть рецепторный аппарат анализатора слухового.

Разница между анализатором и органом чувств заключается в том, что анализатор воспринимает информацию от органа чувств, который получает ее от окружающего мира.

Механизм восприятия звука

Жидкости каналов улитки принимают колебания стремечка, которое упирается в мембрану окна овального. Это приводит к колебаниям волокон основной мембраны резонансным. В том числе высокий тон звуков вызывает колебания коротких волоконец, которые располагаются у основания улитки, а низкий тон вызывает колебания находящихся на вершине длинных волоконец. Волосковые клетки при этом прикасаются к кроющей мембране, изменяя свою форму.

Волосковые клетки, касаясь кроющей мембраны, изменяют форму. Это приводит к появлению возбуждения, передающегося в средний мозг в виде импульсов по волокнам нерва слухового и далее в зону слуха коры больших полушарий височной доли, где возбуждение переходит в слуховое ощущение. Человеческое ухо может воспринимать диапазон частот звуков в 20-20000 Герц.

Гигиена органа слуха

Чтобы сохранить слух, необходимо не допускать механические повреждения барабанной перепонки. Слуховой проход и ушные раковины нужно содержать в чистоте. Если в ушах скапливаются излишки серы, нужно обращаться к специалисту. Сильные и длительные шумы оказывают пагубное действие на орган слуха. Очень важно лечить простудные заболевания своевременно, поскольку в барабанную полость через евстахиеву трубу могут проникать болезнетворные бактерии и провоцировать воспаление. Мы рассмотрели анализаторы и органы чувств человека.

Другие анализаторы

Существуют также тактильный, вкусовой и обонятельный анализаторы. Осязанием называется раздражение нескольких рецепторов кожи. Вкусовые рецепторы составляют периферический отдел (язык, слизистая рта). Его высшие центры расположены в отделах головного мозга. получает информацию от рецепторов, расположенных в слизистой носа. Обоняние у человека развито наиболее слабо, в отличие от животных.

Интересна работа вестибулярного аппарата, регулирует положение и ориентацию тела в пространстве. Возраст и пол влияют на эффективность анализаторов. К примеру, у женщин лучше развито обоняние и восприятие оттенков цвета. У мужчин лучше работают вкусовые рецепторы.

Значение органов чувств и анализаторов

Эти органы для человека крайне важны. Без них выживание было бы затруднительным. У кого плохо развит какой-либо орган чувств или анализатор, наблюдаются особенности в развитии и восприятии окружающего мира. Они плохо ориентируются в пространстве. Двигательные функции нарушены.

Каким же образом информация (сигналы, несущие определенные сведения) из внешнего мира поступает в мозг? Ведь мозг, как мы знаем, защищен прочной костной оболочкой черепа, изолирован от окружающей среды. Мозг не вступает в непосредственный контакт с окружающим миром, который вследствие этого не может непосредственно воздействовать на мозг. Как же мозг сообщается с внешним миром? Существуют специальные каналы связи мозга с внешним миром, по которым в мозг по ступает разнообразная информация. И. П. Павлов назвал их анализаторами.

Анализатор - сложный нервный механизм, который производит тонкий анализ окружающего мира, т. е. выделяет отдельные его элементы и свойства. Каждый вид анализатора приспособлен для выделения определенного свойства: глаз реагирует на световые раздражения, ухо - на звуковые, орган обоняния -на запахи и т. д.

Строение анализатора. Любой анализатор состоит из трех отделов: 1) периферического отдела, или рецептора (от латвийского.слова «реципио»- принимать), 2) проводникового и 3) мозгового, или центрального, отдела, представленного в коре головного мозга (рис. 16). .

К периферическому отделу анализаторов относятся рецепторы - органы чувств (глаз, ухо, язык, нос, кожа) и специальные рецепторные нервные окончания, заложенные в мышцах, тканях и внутренних органах тела. Рецепторы реагируют на определенные раздражители, на определенный вид физической энергии И преобразуют ее в биоэлектрические импульсы, в процесс возбуждения. Согласно учению И. П. Павлова, рецепторы - это по сути дела анатомо-физиологические трансформаторы, каждый из которых приспособлен, специализирован на улавливании только определенных раздражений, сигналов, исходящих из внешней или внутренней (организм) среды, и на переработке их в нервный процесс.

Проводниковый отдел, как показывает само название, Проводит нервное возбуждение от рецепторного аппарата к центрам головного мозга. Это центростремительные нервы.

Мозговой, или центральный, корковый, отдел - высший отдел анализатора. Он устроен очень сложно. Здесь осуществляются самые сложные функции анализа. Именно здесь возникают ощущения - зрительные, слуховые, вкусовые, обонятельные и т. д.

Механизм действия анализатора заключается в следующем. Предмет-раздражитель действует на рецептор, вызывая в нем физико-химический процесс раздражения. Раздражение трансформируется в физиологический процесс - возбуждение, которое передается в мозг. В корковой области анализатора на основе нервного процесса возникает психический процесс - ощущение. Так происходит «превращение энергии внешнего раздражения в факт сознания».

Все отделы анализатора работают как единое целое. Ощущение не возникнет, если повреждена любая часть анализатора. Человек ослепнет и при разрушении глаза, и при повреждении зрительного нерва, и при нарушении работы мозгового отдела - центра зрения, даже если остальные две части зрительного анализатора будут полностью сохранны.

Поскольку мозг получает информацию и от внешнего мира, и от самого организма, анализаторы бывают внешние и внутренние. У внешних анализаторов рецепторы вынесены на поверхность тела. Внутренние анализаторы имеют рецепторы, расположенные во внутренних органах и тканях. Своеобразное положение занимает двигательный анализатор. Это анализатор внутренний, его рецепторы находятся в мышцах и дают информацию о сокращении мышц тела человека, но сигнализирует он и о некоторых свойствах предметов внешнего мира (через ощупывание, осязание их рукой).

Деятельность анализаторов и двигательная деятельность живого организма составляют неразрывное единство. Организм воспринимает сведения о состоянии и об изменениях в окружающей среде, и на основе этих сведений формируется биологически целесообразная деятельность организма.

Виды ощущений

В зависимости от характера раздражителей, воздействующих на данный анализатор, и от характера возникающих при этом ощущений различают отдельные виды ощущений.

Прежде всего следует выделить группу из пяти видов ощущений, которые являются отражением свойств предметов и явлений внешнего мира,- зрительные, слуховые, вкусовые, обонятельные и кожные. Вторую группу составляют три вида ощущений, отражающих состояние организма,- органические, ощущения равновесия, двигательные. Третью группу составляют два вида особых ощущений-осязательные и болевые, которые представляют собой либо комбинацию нескольких ощущений (осязательные.), либо ощущения различного происхождения (болевые).

Зрительные ощущения. Зрительные ощущения - ощущения света и цвета - играют ведущую роль в познании человеком внешнего мира. Ученые установили, что от 80 до 90 процентов информации от окружающего мира поступает в мозг через зрительный анализатор, 80 процентов всех рабочих операций осуществляется под зрительным контролем. Благодаря зрительным ощущениям мы познаем форму и цвет предметов, их размеры, объем, удаленность. Зрительные ощущения помогают человеку ориентироваться в пространстве, координировать движения. С помощью зрения человек учится читать и писать. Книги, кино, театр, телевидение раскрывают нам весь мир. Недаром великий естествоиспытатель Гелъмгольц считал, что из всех органов чувств человека глаз - наилучший дар и чудеснейшее произведение творческих сил природы.

Зрительные ощущения возникают в результате воз действия световых лучей (электромагнитных волн) на чувствительную часть нашего глаза. Светочувствительным органом глаза является сетчатка. Свет воздействует на находящиеся в сетчатке светочувствительные клетки двух типов- палочки та. колбочки (рис. 17) названные так за их внешнюю форму. Световое раздражение преобразуется в нервный процесс, который по зрительному нерву передается в зрительный центр коры в затылочной части мозга. Количество светочувствительных клеток в сетчатке очень вели ко - около 130 миллионов палочек и 7 миллионов колбочек.

Палочки значительно более чувствительны к свету, нежели колбочки, но зато колбочки дают возможность различать все богатство оттенков цвета, палочки же этого лишены. При дневном освещении активны только колбочки (для палочек такой свет слишком ярок) -в результате мы видим цвета (возникает ощущение хроматических цветов, т. е. всех цветов спектра). При слабом освещении (в сумерки) колбочки прекращают работу (света для них недостаточно), и зрение осуществляется только аппаратом палочек - человек видит в основном серые цвета (все переходы от белого до черного, т. е. ахроматические цвета). Есть заболевание, при котором нарушается работа палочек и человек очень плохо или ничего не видит в сумерки и ночью, а днем его зрение остается относительно нормальным. Эта заболевание называется «куриная слепота», так как куры, голуби не имеют палочек и в сумерки почти ничего не видят. Совы, летучие мыши, наоборот, имеют в сетчатке только палочки - днем эти животные почти слепы.

Цвет различно влияет на самочувствие и работоспособность человека. Установлено, например, что оптимальная окраска рабочего места может повысить производительность труда на 20- 25 процентов. Различно влияет цвет и на успешность учебной работы. Наиболее оптимальный цвет для окраски стен учебных помещений оранжево-желтый, создающий бодрое, приподнятое настроение, и зеленый, создающий ровное, спокойное настроение. Красный цвет возбуждает; темно-синий угнетает; и тот и другой утомляют глаза.

Раздражителем для зрительного анализатора являются световые волны с длиной волны от 390 до 760 миллимикрон (миллионные доли миллиметра). Ощущение разного цвета вызывается различной длиной волны. Свет с длиной волны около 700 миллимикрон дает ощущение красного, 580 миллимикрон - желтого, 530 миллимикрон - зеленого, 450 миллимикрон - синего и 400 миллимикрон - фиолетового цвета.

В некоторых случаях у людей наблюдаются нарушения нормального цветоощущения (примерно у 4 процентов мужчин и 0,5 процентов женщин). Причина - наследственность, заболевания и травма глаз. Чаще всего встречается красно-зеленая слепота, называемая дальтонизмом (по имени Дальтона, впервые описавшего это явление). Дальтоники не различают красный и зеленый цвет, воспринимают их как грязно-желтый цвет, удивляясь, почему остальные люди обозначают этот цвет двумя словами. Дальтонизм-серьезный недостаток зрения, который надо учитывать ври выборе профессии. Дальтоники не могут быть

допущены ко всем профессиям водительского тина (шоферы, машинисты, летчики), не могут быть.художниками-живописцами, модельерами. Очень редко встречается полное отсутствие чувствительности к хроматическим цветам: такому человеку все пред меты кажутся окрашенными в серые цвета, только разной свет лоты (небо светло-серое, трава серая, красные цветы - темно-серые, как в черно-белом кинофильме).

Ощущение цвета отличается по светлоте, зависящей от количества света, который отражается или поглощается поверхностью окрашенных предметов. Поверхности, окрашенные в голубой и желтый цвет, лучше отражают световые лучи, чем окрашенные в зеленый или красный цвет. Черный бархат отражает лишь 0 03 процента света, в то время как белая бумага - 85 процентов падающего света.

Если окрасить секторы круга в семь основных цветов спектра, то при быстром вращении круга все цвета сольются и круг покажется серым. Это происходит потому, что возникающий, в зрительном анализаторе образ отдельных цветов спектра не сразу исчезает после прекращения действия раздражителя. Он продолжает сохраняться некоторое время (около 1/5 с) в виде так называемого последовательного образа. Таким образом исчезает ощущение мелькания отдельных раздражителей и происходит их слияние. На этом основано демонстрирование кинофильмов, где скорость 24 кадра в секунду воспринимается как оживший рисунок.

Человек способен видеть предметы, находящиеся на различном расстоянии от глаза. Оптические свойства глаза меняются при переходе от свободного смотрения вдаль к рассматриванию близких предметов. Эта способность глаза приспосабливаться к ясному видению различно удаленных предметов называется аккомодацией глаза.

Чем меньше света, тем хуже видит человек. Поэтому, нельзя читать при плохом освещении. В сумерки необходимо раньше включать электрическое освещение, чтобы не вызывать излишнее напряжение в работе глаза, что может быть вредным для зрения, способствовать развитию близорукости у школьников.

О значении условий освещения в происхождении близорукости говорят специальные исследования: в школах, расположенных на широких улицах, близоруких обычно меньше, чем в школах, находящихся на узких улицах, застроенных домами. В школах, где отношение площади окон к площади пола в классах было равно 15 процентам, близоруких оказалось больше, чем к школах, где это отношение было равно 20 процентам.

Слуховые ощущения. Раздражителем для слухового анализа тора являются звуковые волны - продольные колебания частиц воздуха, распространяющиеся во все стороны от источника звука. Когда воздушные колебания попадают в ухо, они вызывают колебания барабанной перепонки. Колебание последней через сред нее ухо передается во внутреннее ухо, в котором находится особый аппарат - улитка - для восприятия звуков. Орган слуха человека реагирует на звуки в пределах от 16 до 20000 колебаний в секунду. Наиболее чувствительно ухо к звукам около 1000 колебаний в секунду.

Мозговой конец слухового анализатора находится в височных долях коры. Слух, как и зрение, играет большую роль в жизни человека. От слуха зависит способность речевого общения. При потере слуха люди обычно теряют и способность говорить. Речь можно восстановить, но уже на основе мышечного контроля, который в данном случае заменит слуховой контроль. Это осуществляется путем специального обучения. Поэтому некоторые слепо-глухие владеют удовлетворительной разговорной речью, совершенно не слыша звуков.

Различают три характеристики слуховых ощущений. Слуховые ощущения отражают высоту звука, которая зависит от частоты колебаний звуковых волн, громкость, которая зависит от амплитуды их колебаний, и тембр - отражение формы колебаний звуковых волн. Тембр звука-это качество, которое отличает звуки, равные по высоте и громкости. Разными тембрами отличаются друг от друга голоса людей, звуки отдельных музыкальных инструментов.

Все слуховые ощущения можно свести к трем видам -речевые, музыкальные и шумы. Музыкальные звуки - пение и звуки большинства музыкальных инструментов. Примеры шумов - шум мотора, грохот движущегося поезда, треск пишущей машинки и т. п. В звуках речи сочетаются музыкальные звуки (гласные) и шум».{согласные).

У человека довольно быстро развивается фонематический слух на звуки родного языка. Чужой язык воспринимать труднее, так как каждый язык отличается своими фонематическими при знаками. Ухо многих иностранцев просто не различит слова «Пыл», «пыль», «пил» - слова для русского уха совсем несхожие. Житель Юго-Восточной Азии не услышит разницы в словах «сапоги» и «собаки».

Сильный и продолжительный шум вызывает у людей значительные потери нервной энергии, наносит ущерб сердечно-сосудистой системе - появляется рассеянность, понижается слух, работоспособность, наблюдаются нервные расстройства. Отрицательно влияет шум на умственную деятельность. Поэтому у нас в стране проводятся специальные мероприятия по борьбе с шумом. В частности, в ряде городов запрещено подавать без нужды автомобильные и железнодорожные сигналы, запрещено нарушать тишину после 11 часов вечера.

Вкусовые ощущения. Вкусовые ощущения вызываются действием на вкусовые рецепторы веществ, растворенных в слюне или воде. Сухой кусок сахара, положенный на сухой язык, ни каких вкусовых ощущений не даст.

Вкусовыми рецепторами являются вкусовые почки, расположенные на поверхности языка, глотки и нёба. Их четыре вида; соответственно имеются четыре элементарных вкусовых ощущения: ощущение сладкого, кислого, соленого и горького: Разнообразие вкуса зависит от характера сочетания указанных качеств и от присоединения к вкусовым ощущениям обонятельных ощущений: соединяя в разной пропорции сахар, соль, хинин и щавелевую кислоту удалось смоделировать некоторые из вкусовых ощущений.

Обонятельные ощущения. Органами обоняния являются обонятельные клетки, расположенные в носовой полости. Раздражителями для обонятельного анализатора служат частицы пахучих веществ, которые попадают в носовую полость вместе с воздухом.

У современного человека обонятельные ощущения играют сравнительно незначительную роль. Но при поражении слуха и зрения обоняние наряду с другими оставшимися неповрежденными анализаторами приобретает особо важное значение. Слепо глухие пользуются обонянием, как зрячие пользуются зрением: определяют по запахам знакомые места и узнают знакомых людей.

Кожные ощущения. Различают два вида кожных ощущений - тактильные (ощущения прикосновения) и температурные (ощущения тепла и холода). Соответственно на поверхности кожи имеются разные виды нервных окончаний, каждый из которых Дает ощущение только прикосновения, Только холода, только тепла. Чувствительность разных участков кожи к каждому из этих видов раздражений различна. Прикосновение больше всего ощущается на кончике языка и на кончиках пальцев; спина менее чувствительна к прикосновению. К воздействию тепла и холода наиболее чувствительна кожа тех частей тела, которые обычно прикрыты одеждой.

Своеобразный вид кожных ощущений - вибрационные ощущения, возникающие при воздействии на поверхность тела колебаний воздуха, производимых движущимися или колеблющимися телами. У нормально слышащих людей этот вид ощущений развит слабо. Однако при потере слуха, особенно у слепо-глухих, этот вид ощущений заметно развивается и служит для ориентировки таких людей в окружающем мире. Посредством вибрационных ощущений они чувствуют музыку, даже узнают знакомые мелодии, чувствуют стук в дверь, переговариваются, выстукивая ногой азбуку Морзе и воспринимая сотрясения пола, на улице узнают о приближающемся транспорте и т, д.

Органические ощущения , К органическим ощущениям относятся ощущения голода, жажды, сытости, тошноты, удушья и т. д. Соответствующие рецепторы находятся в стенках внутренних органов: пищевода, желудка, кишечника. При нормальной работе внутренних органов отдельные ощущения сливаются в одно ощущение, составляющее общее самочувствие человека.

Ощущения равновесия. Орган ощущения равновесия - вестибулярный аппарат внутреннего уха, дающий сигналы о движении и положении головы. Нормальная деятельность органов равновесия очень важна для человека. Например, при определении пригодности к специальности летчика, особенно летчика-космонавта, всегда проверяют деятельность органов равновесия. Органы равновесия тесно связаны с другими внутренними органами. При сильном перевозбуждении органов равновесия наблюдается тошнота и рвота (так называемая морская или воздушная болезнь). Однако при регулярной тренировке устойчивость органов равновесия значительно возрастает.

Двигательные ощущения. Двигательные, или кинестетические, ощущения - это ощущения движения и положения частей тела. Рецепторы двигательного анализатора расположены в мышцах, связках, сухожилиях, суставных поверхностях. Двигательные ощущения сигнализируют о степени сокращения мышц и о положении частей нашего тела, о том, например, насколько согнута рука в плечевом, локтевом суставе и т. п.

Осязательные ощущения. Осязательные ощущения представляют собой комбинацию, сочетание кожных и двигательных ощущений при ощупывании предметов, т. е. при прикосновении к ним движущейся руки. Осязание имеет большое значение в трудовой деятельности человека, особенно при выполнении трудовых операций, требующих большой точности. С помощью осязания ощупывания происходит познание маленьким ребенком мира. Это один из важных источников получения информации об окружающих его предметах.

У людей, лишенных зрения, осязание - одно из важнейших средств ориентировки и познания. В результате упражнений оно достигает большого совершенства. Такие люди могут ловко чистить картофель, вдевать нитку в иголку, заниматься лепкой несложным конструированием, даже шитьем.

Болевые ощущения. Болевые ощущения имеют различную природу. Во-первых, существуют специальные рецепторы («точки боли»), расположенные на поверхности кожи и во внутренних органах и мышцах. Механическое повреждение кожи, мышц, заболевания внутренних органов дают ощущение боли. Во-вторых, ощущения боли возникают при действии сверхсильного раздражителя на любой анализатор. Ослепляющий свет, оглушающий звук, сильный холод или тепловое излучение, очень резкий за пах вызывают и болевое ощущение.

Болевые ощущения очень неприятны, но они наш надежный страж, предупреждающий нас об опасности, сигнализирующий о неблагополучии в организме. Если бы не боль, человек частой не замечал бы серьезного недомогания или опасных повреждений. Не даром древние греки говорили: «Боль -это сторожевой пес здоровья». Полная нечувствительность к боли - редка» аномалия, и она приносит человеку не радость, а серьезные неприятности.

Анализатор - это система, обеспечивающая восприятие, пере­дачу в мозг и анализ в нем какого-либо вида информации (зритель­ной, слуховой, обонятельной и т.д.). Каждый анализатор состоит из периферического отдела (рецептора), проводникового отдела (нерв­ных путей) и центрального отдела (центров, в которых на основе ана­лиза данного вида информации возникает ощущение).

Зрительный анализатор. Более 90% информации об окружающем мире человек получает с помощью зрения.

Орган зрения - глаз - состоит из глазного яблока и вспомога­тельного аппарата. К последнему относят веки, ресницы, мышцы глазного яблока и слезные железы. Слезы, образующиеся в слезных железах, омывают передний отдел глазного яблока и через носослез­ный канал стекают в ротовую полость.

Глазное яблоко имеет шарообразную форму и располагается в глазнице, где может поворачиваться при помощи глазодвигательных поперечно-полосатых мышц. Глазное яблоко имеет три оболочки. На­ружная оболочка (фиброзная, или белочная) спереди глазного яблока переходит в прозрачную роговицу, а ее задний отдел называется склерой. Через среднюю оболочку - сосудистую - глазное яблоко снабжается кровью. Впереди в сосудистой оболочке имеется отвер­стие - зрачок, - позволяющее лучам света проникать внутрь глаз­ного яблока. Вокруг зрачка часть сосудистой оболочки окрашена и называется радужкой. Мышцы зрачка расширяют или сужают его в зависимости от яркости света, освещающего глаз, приблизительно от 2 до 8 мм в диаметре. Между роговицей и радужкой расположена пе­редняя камера глаза, заполненная жидкостью.

Позади радужки расположен прозрачный хрусталик - двояковы­пуклая линза, необходимая для фокусировки лучей света на внутрен­нюю поверхность глазного яблока. Хрусталик снабжен специальными мышцами, меняющими его кривизну. Этот процесс называется акко­модацией. Между радужкой и хрусталиком расположена задняя каме­ра глаза.

Большая часть глазного яблока заполнена прозрачным стекловид­ным телом. Пройдя через хрусталик и стекловидное тело, лучи света попадают на внутреннюю оболочку глазного яблока - сетчатку. Это многослойное образование, причем слои, содержащие зрительные ре­цепторы: колбочки (около 7 млн) и палочки (около 130 млн), обраще­ны к сосудистой оболочке. В палочках содержится зрительный пиг­мент родопсин, они более чувствительны, чем колбочки, и обеспечивают черно-белое зрение при плохом освещении. Колбочки содержат зрительный пигмент йодопсин и обеспечивают цветное зре­ние в условиях хорошей освещенности. Больше всего колбочек рас­полагается прямо напротив зрачка, в так называемом желтом пятне, а в периферических отделах сетчатки колбочек почти нет, там распола­гаются одни палочки.

Под действием квантов света зрительные пигменты разрушаются, генерируя электрические сигналы, которые передаются от палочек и колбочек к ганглиозному слою сетчатки. Отростки клеток этого слоя образуют зрительный нерв, выходящий из глазного яблока через сле­пое пятно - место, где нет зрительных рецепторов.

Выйдя из глазного яблока, зрительный нерв следует в верхние бугры четверохолмия среднего мозга, где зрительная информация подвергается первичной обработке. По аксонам нейронов верхних бугров зрительная информация попадает в ядра таламуса, а уже оттуда - в затылочные доли коры больших полушарий.

Именно там формируется тот зрительный образ, который мы субъективно ощущаем.

Следует отметить, что оптическая система глаза формирует на сетчатке не только уменьшенное, но и перевернутое изображение предмета. Обработка сигналов в центральной нервной системе проис­ходит таким образом, что предметы воспринимаются в естественном положении.

Слуховой анализатор. Слух необходим для восприятия звуковых колебаний в довольно широком диапазоне частот. В юношеском воз­расте человек различает звуки в диапазоне от 16 000 до 20 000 Гц. Помимо создания объективной целостной картины об окружающем мире слух обеспечивает речевое общение людей.

Слуховой анализатор включает в себя орган слуха, слуховой нерв и центры мозга, анализирующие слуховую информацию. Перифери­ческая часть органа слуха, то есть непосредственно орган слуха, со­стоит из наружного, среднего и внутреннего уха.

Наружное ухо человека представлено ушной раковиной, наруж­ным слуховым проходом и барабанной перепонкой.

Ушная раковина - это хрящевое образование, покрытое кожей. Наружный слуховой проход - канал длиной 3-3,5 см, заканчиваю­щийся барабанной перепонкой, отделяющей наружное ухо от полости среднего уха. В полости среднего уха объемом около 1 см располо­жены самые маленькие косточки организма человека: молоточек, на­ковальня и стремечко. Молоточек «рукояткой» срастается с барабан­ной перепонкой, а «головкой» подвижно присоединен к наковальне, которая другой своей частью также подвижно соединена со стремеч­ком. Стремечко, в свою очередь, широким основанием сращено с пе­репонкой овального окна, ведущего во внутреннее ухо. Полость сред­него уха через евстахиеву трубу соединена с носоглоткой. Это необходимо для выравнивания давления по обе стороны барабанной перепонки при изменениях атмосферного давления.

Внутреннее ухо находится в полости пирамиды височной кости. К органу слуха во внутреннем ухе относится улитка - костный спи­рально закрученный канал в 2,75 оборота. Снаружи улитка омывается перилимфой, заполняющей полость внутреннего уха. В канале улитки расположен перепончатый лабиринт, заполненный эндолимфой; в этом лабиринте находится звуковоспринимающий аппарат - спи­ральный орган, состоящий из основной мембраны с рецепторными клетками и покровной мембраны. Основная мембрана - тонкая пе­репончатая перегородка, разделяющая полость улитки и состоящая из многочисленных волокон различной длины. В этой мембране распо­ложено около 25 тыс. рецепторных волосковых клеток. Один конец каждой рецепторной клетки фиксирован на волокне основной мем­браны. Именно от этого конца и отходит волокно слухового нерва.

При поступлении звукового сигнала столбик воздуха, заполняю­щий наружный слуховой проход, колеблется. Эти колебания улавли­ваются барабанной перепонкой и через молоточек, наковальню и стремечко передаются на овальное окошко. При прохождении через систему слуховых косточек звуковые колебания усиливаются прибли­зительно в 40-50 раз и передаются на перилимфу и эндолимфу внут­реннего уха. Колебания через эти жидкости достигают волокон ос­новной мембраны, причем высокие звуки вызывают колебания более коротких волокон, а низкие - более длинных. В результате колеба- . ний волокон основной мембраны возбуждаются рецепторные волос- ковые клетки, и сигнал по волокнам слухового нерва передается сна­чала в ядра нижних бугров четверохолмия, оттуда в ядра таламуса и, наконец, в височные доли коры больших полушарий, где и находится высший центр слуховой чувствительности.

Вестибулярный анализатор выполняет функцию регуляции по­ложения тела и его отдельных частей в пространстве.

Периферическая часть этого анализатора представлена рецепто­рами, расположенными во внутреннем ухе, а также большим количе­ством рецепторов, расположенных в сухожилиях мышц.

В преддверии внутреннего уха лежат два мешочка - круглый и овальный, которые заполнены эндолимфой. В стенках мешочков на­ходится большое число рецепторных волосковидных клеток. В полос­ти мешочков расположены отолиты - кристаллы солей кальция.

Кроме того, в полости внутреннего уха присутствуют три полу­кружных канала, расположенных во взаимно перпендикулярных плоскостях. Они заполнены эндолимфой, в стенках их расширений находятся рецепторы.

При изменении положения головы или всего тела в пространстве отолиты и эндолимфа полукружных канальцев перемещаются, возбуж­дая волосковидные клетки. Их отростки образуют вестибулярный нерв, по которому информация об изменении положения тела в пространстве попадает в ядра среднего мозга, мозжечок, ядра таламуса и, наконец, в теменную область коры больших полушарий.

Тактильный анализатор. Осязание - это комплекс ощущений, возникающих при раздражении нескольких видов рецепторов кожи. Рецепторы прикосновения (тактильные) бывают нескольких видов; од­ни из них чувствительны и возбуждаются при вдавливании кожи на ру­ке всего на 0,1 мкм, другие возбуждаются лишь при значительном дав- лении. В среднем на 1 см приходится около 25 тактильных рецепторов, однако на коже лица, пальцев, на языке их гораздо больше. Кроме того, к прикосновениям чувствительны волоски, покрывающие 95% нашего тела. У основания каждого волоска находится тактильный рецептор. Информация от всех этих рецепторов собирается в спинной мозг и по проводящим путям белого вещества поступает в ядра таламу­са, а оттуда в высший центр тактильной чувствительности - область задней центральной извилины коры больших полушарий.

Вкусовой анализатор. Периферический отдел вкусового анализа­тора - вкусовые рецепторы - расположены в эпителии языка и в меньшей степени на слизистой ротовой полости и глотки. Вкусовые рецепторы реагируют только на растворенные в воде вещества, а не­растворимые вещества вкуса не имеют. Человек различает четыре ви­да вкусовых ощущений: соленое, кислое, сладкое, горькое. Больше всего рецепторов, восприимчивых к кислому и соленому, расположе­но по бокам языка, к сладкому - на кончике языка, к горькому - на корне, хотя небольшое число рецепторов любого из этих раздражите­лей разбросано по слизистой всей поверхности языка. Оптимальная величина вкусовых ощущений наблюдается при температуре в полос­ти рта около 29 °С.

От рецепторов информация о вкусовых раздражителях по волок­нам языкоглоточного и частично лицевого и блуждающего нервов по­ступает в средний мозг, ядра таламуса и в конечном итоге на внут­реннюю поверхность височных долей коры больших полушарий, где расположены высшие центры вкусового анализатора.

Обонятельный анализатор. Обоняние обеспечивает восприятие различных запахов. Обонятельные рецепторы расположены в слизи­стой оболочке верхней части носовой полости. Общая площадь, за­нимаемая обонятельными рецепторами, у человека составляет 3-5 см. Для сравнения отметим, что, например, у собаки эта площадь составляет 65 см, а у акулы - 30 см. Чувствительность обонятель­ных пузырьков, которыми заканчиваются рецепторные обонятельные клетки у человека, тоже не очень велика: для возбуждения одного ре­цептора необходимо, чтобы на него подействовало 8 молекул пахуче­го вещества, а ощущение запаха возникает в нашем мозге только при возбуждении приблизительно 40 рецепторов. Таким образом, человек начинает субъективно ощущать запах только в том случае, когда в нос попадает более 300 молекул пахучего вещества. Информация от обонятельных рецепторов по волокнам обонятельного нерва поступа­ет в обонятельную зону коры больших полушарий, расположенную на внутренней и нижней поверхности больших полушарий.

4. Глазное яблоко изнутри заполнено

1) хрусталиком

2) фоторецепторами

3) стекловидным телом

4) эндолимфой

5. Хрусталик

1) является основной светопреломляющей структурой глаза

2) определяет цвет глаз

3) регулирует поток света, поступающего в глаз

4) обеспечивает питание глаза

6. Слой пигментированных клеток имеется в

1) сетчатке

2) сосудистой оболочке

3) роговице

7. Приобретенная близорукость развивается из-за

1) увеличения кривизны хрусталика

2) уменьшения кривизны хрусталика

3) сужения зрачка

4) расширения зрачка

8. Причиной врожденной дальнозоркости является

1) увеличение кривизны хрусталика

2) укороченная форма глазного яблока

3) уменьшение кривизны хрусталика

4) удлиненная форма глазного яблока

9. Барабанная перепонка отделяет

1) наружное ухо от внутреннего

2) наружное ухо от среднего

3) среднее ухо от внутреннего

4) среднее ухо от носоглотки

10. Звуковая волна непосредственно вызывает

3) колебания овального окна

11. Колебания барабанной перепонки непосредственно вызываю

1) колебания слуховых косточек

2) колебания овального окна

4) раздражение слуховых рецепторов

12. Колебания слуховых косточек непосредственно вызывают

1) колебания барабанной перепонки

2) колебания мембраны овального окна

3) колебания жидкости в улитке

4) раздражение слуховых рецепторов

13. Колебания перилимфы в улитке непосредственно вызывают

1) колебания барабанной перепонки

2) колебания слуховых косточек

3) колебания мембраны овального окна

4) колебания основной мембраны

14. Волосковые рецепторы обнаружены в

1) сетчатке

2) евстахиевой трубе

3) стенках круглого и овального мешочков

4) слизистой языка

15. Задняя часть языка более всего чувствительна к

1) горькому

2) сладкому

3) кислому

4) соленому

17. Палочки

1) возбуждаются быстро даже сумеречным светом

2) воспринимают цвет

3) распределены по сетчатке равномерно

4) бывают трех видов

6) лежат в области слепого пятна

18. Колбочки

1) лежат в основном в области желтого пятна

3) возбуждаются медленно и только ярким светом

4) по количеству уступают палочкам

5) не воспринимают цвет

6) не образуют синапсов с нейронами ганглиозного слоя

19. Волоски имеют следующие рецепторы

1) болевые

2) слуховые

3) температурные

4) обонятельные

5) равновесия

6) тактильные

20. В состав слухового анализатора входят

1) височные доли коры больших полушарий

2) теменные доли коры больших полушарий

3) ядра мозжечка

4) ядра таламуса

5) верхние бугры четверохолмия

6) нижние бугры четверохолмия

21. Установите соответствие между частями уха и отделами, к ко­торым они относятся.

Ключи к заданиям

№ вопроса	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
ответ	3	4	2	3	1	2	1	2	2	1
№ вопроса	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
ответ	1	2	4	3	1	1,3,4	1,3,5	1,3,4	2,4,5	1,4,6

Задание 21 1 2 3 4 5 6 В Б В В А Б

Задание 1. Назовите известные вам анализаторы.

Выделяют зрительный, слуховой и обонятельный анализатор.

Какая разница между понятиями «анализатор» и «орган чувств»?

Органы чувств – это специализированная периферическая анатомо-физиологическая система, обеспечивающая, благодаря своим рецепторам, получение и первичный анализ информации из окружающего мира и от других органов самого организма.

Анализаторы – это система чувствительных нервных образований, осуществляющих анализ и синтез изменений, происходящих во внешней среде и в организме.

Задание 2. Каждый анализатор состоит из трех частей:

1. периферический отдел (рецепторы);

2. проводниковый отдел (чувствительные нервы);

3. центральный отдел (зоны коры полушарий).

Задание 3. В органе зрения рецепторы находятся в сетчатке глаза; в органе слуха – в улитке внутреннего уха; в органе обоняния – полости носа; в органе вкуса – на языке; в органе равновесия – в перепончатом лабиринте внутреннего уха.

Задание 4. Рецепторы зрительного анализатора воспринимают зрительную информацию, слухового - звуковую, рецепторы, расположенные в коже – тактильную информацию, а механорецепторы мышц и сухожилий реагируют на растяжение или сокращение мышц.

Задание 5. В органе слуха – это колебания барабанной перепонки, передающие звуковые колебания в кортиев орган, в котором расположены рецепторные клетки. Орган равновесия (вестибулярный аппарат) состоит из двух мешочков и трех полукружных каналов, имеющих скопление волосковых клеток, которые воспринимают положение тела в пространстве.

От зрительных рецепторов сетчатки – зрительный нерв и подкорковые зрительные центры (ядра среднего мозга и таламус);

От слуховых рецепторов кортиева органа – слуховой нерв и подкорковые слуховые центры;

От кожных рецепторов – по чувствительным нервам в подкорковые центры.

От органа зрения – в зрительную зону, расположенную в затылочной доле коры больших полушарий;

От органа слуха – слуховая зона коры больших полушарий;

От органа обоняния – обонятельная зона коры больших полушарий.

Задание 8. Благодаря работе того или другого анализатора у человека возникают определенные виды ощущений: световые, звуковые, обонятельные, вкусовые, осязательные.

Задание 9. Составляющие анализатора: рецепторы органа чувств +чувствительный нейрон + зона коры больших полушарий.

Задание 10. Дайте краткое описание ваших впечатлений от посещения школьного буфета. Какие анализаторы обеспечили вас той информацией, о которой вы рассказали? Назовите их. Для ответа воспользуйтесь таблицей.

С помощью обонятельного анализатора мы можем воспринимать информацию о запахах в школьном буфете. Оценить приятно для нас там пахнет или нет. С помощью анализатора вкуса мы можем оценить вкусовые ощущения от принятия пищи. Зрительный анализатор помогает нам ориентироваться в пространстве, видеть внешний вид блюд.