СЕНСОРНЫЕ ФУНКЦИИ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ Получение информации из

СЕНСОРНЫЕ ФУНКЦИИ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ • Получение информации из внешней и внутренней среды • Поддержание оптимального уровня активности головного мозга

Отделы сенсорной системы 1. Рецепторный 2. Проводниковый 3. Подкорковые центры 4. Корковые зоны Дорецепторное звено – структуры, образованные разными тканями, обеспечивающие наиболее полный контакт раздражителя с рецептором Орган чувств = рецепторы + дорецепторное звено

Отражение в сенсорных системах

Функции рецепторного отдела Трансдукция – формирование рецепторного потенциала вследствие изменения ионной проницаемости рецепторной мембраны под действием стимула. Трансформация – формирование потенциала действия в ближайшем перехвате Ранвье при достижении пороговой величины рецепторного потенциала.

На уровне рецепторов начинается кодирование информации (перевод ее с языка средовых стимулов на язык нервных импульсов). Временное кодирование определяет интенсивность воздействия: при увеличении интенсивности стимуляции возрастает частота импульсов или их количество в сериях. Пространственное кодирование определяет: • модальность; • качества стимула в пределах одной модальности • интенсивность.

Функции проводникового отдела Специфические афферентные системы (САС): • моносенсорность; • четкая топика периферических и центральных связей; • обеспечивают четкое выделение качества стимула, места и времени его действия. Лемнисковая система СВСС: 1. спинной мозг 2. ствол головного мозга 3. КБП 4. специфические ядра таламуса (вентробазальный комплекс) 5. медиальная петля 6. тройничный нерв 7. ядра Голля и Бурдаха 8. пути Голля и Бурдаха Zimmermann M. Neurophysiology of Sensory System. In: Fundamentals of Sensory Physiology. Ed. R. F. Schmidt, Springer-Verlag, 1981.

Функции проводникового отдела • полисенсорность; • диффузность корковых связей • относительно медленное проведение сигнала; • поддерживают уровень активности, необходимый для обработки сенсорного сигнала. Zimmermann M. Neurophysiology of Sensory System. In: Fundamentals of Sensory Physiology. Ed. R. F. Schmidt, Springer-Verlag, 1981. Экстралемнисковая система СВСС: 1. спинной мозг 2. ствол головного мозга 3. КБП 4. неспецифические ядра таламуса 5. ретикулярная формация 6. тройничный нерв 7. Палеоспинноталамические, спинноретикулярные пути. Неспецифические афферентные системы (НАС):

Функции коркового отдела Первичные (проекционные) – формирование ощущения на основе анализа отдельных признаков раздражителя. Вторичные – формирование целостного сенсорного образа, долговременная образная память. Третичные (ассоциативные) – межсенсорная интеграция, формирование целостной сенсорной картины и мира

Торстен Визель Нобелевская премия 1981 г. «за открытия, касающиеся принципов переработки информации в нейронных структурах» Обнаружили в таламусе и зрительной коре нейроны — детекторы признаков, избирательно возбуждающиеся при предъявлении стимула в определенное рецептивное поле, или реагирующие на ориентацию линий, движение, свойства границ объектов и т. д. Детекторы конвергируют на комплексных нейронах (реакция на сложные комплексные стимулы), а те – на гиперкомплексных нейронах (реагируют на специфические сложные фигуры независимо от их расположения в зрительном поле). Дэвид Хьюбел

Изображения с двумя устойчивыми состояниями

Мауриц Эшер (1898 -1972) День и ночь

Общие свойства сенсорных систем способность принимать и обрабатывать информацию определенной модальности. Закон «специфических сенсорных энергий» , сформулированный в 1826 году И. Мюллером, гласит, что характер ощущения определяется не стимулом, а раздражаемым сенсорным органом. Относительная специфичность –

Возбудимость – способность реагировать на стимул определенной (пороговой) интенсивности. На разных уровнях СС возбудимость различна. Порог возбуждения рецепторов ниже, чем коркового отдела. Общие свойства сенсорных систем Слабые (субсенсорные, не ощущаемые) стимулы могут вызывать рефлекторные реакции, влиять на самочувствие и настроение человека. Для пороговых и надпороговых стимулов действует Эрнст Вебер 1795– 1878 Густав Фехнер 1801— 1887 психофизический закон Вебера-Фехнера: Интенсивность ощущения (ψ) пропорциональная логарифму интенсивности раздражителя (φ):

Графическое изображение закона Вебера — Фехнера

Лабильность (функциональная подвижность) – характеризуется порогом временного различения двух последовательно действующих стимулов. Функциональная мобильность – способность сенсорных систем к изменению плотности активно функционирующих рецепторов при различных состояниях организма. Общие свойства сенсорных систем Способность к последействию — сохранение образа после прекращения действия раздражителя, что обусловлено следовыми процессами в сенсорных нейронах и циркуляцией возбуждения в кольцевых нейронных цепях.

Способность к адаптации –изменение возбудимости сенсорных структур в зависимости от интенсивности стимула. Общие свойства сенсорных систем

www. gregadunn. com Грег Данн, доктор нейробиологии Пенсильванского университета Техника суми-э