АНАЛИЗАТОРЫ АНАЛИЗАТОР система обеспечивающая специфическое восприятие

АНАЛИЗАТОРЫ

АНАЛИЗАТОР — система, обеспечивающая специфическое восприятие и анализ определенных раздражителей внутренней и внешней среды.

КЛАССИФИКАЦИЯ АНАЛИЗАТОРЫ ВНУТРЕННИЕ ВНЕШНИЕ (I) (II) АНАЛИЗАТОРЫ ПОЛОЖЕНИЯ ТЕЛА (III) БОЛЕВОЙ (IV)

I регистрируют изменения параметров внутренней среды организма (химизм тканей, давление и объем крови и др. ) II регистрируют изменения внешней среды (зритель ный, слуховой, вкусовой, обонятельный и осязатель ный анализаторы) III воспринимают и анализируют информацию о положении тела в пространстве и его частей относительно друга (гравитационный и проприоцептивный) IV обеспечивает регистрацию и анализ информации о внешних раздражениях чрезвычайной интенсивности, опасных для организма, а также о патологических процессах, развивающихся в тех или иных его органах

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СТРУКТУРА АНАЛИЗАТОРА III I РА II ВА I ВОСПРИНИМАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО (РА – рецепторный аппарат, ВА – вспомогательный аппарат) II КАНАЛ СВЯЗИ III – АНАЛИЗИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

I ▪ Анатомический субстрат: орган чувства (структурно функциональная единица: рецептор) ▪ Функции: а) преобразование энергии специфического раздра жителя внутренней и внешней среды в энергию электрических импульсов; б) первичный анализ информации. II ▪ Анатомический субстрат: проводящий путь (цепь нейронов). ▪ Функции: а) проведение нервных импульсов (без затухания); б) частичная переработка информации. III ▪ Анатомический субстрат: корковое представительство анализатора ▪ Функции: высший анализ и синтез информации, возникновение ощущения, формирование чувственного образа.

Источники развития органов чувств в эмбриогенезе: 1) Нейроэктодерма (органы зрения и обоняния) 2) Кожная эктодерма (органы вкуса, слуха, равновесия, осязания)

ПЛАН РАЗБОРА КОНКРЕТНЫХ АНАЛИЗАТОРОВ 1) Анатомическая характеристика органа чувства 2) Гистологическая характеристика рецепторного аппарата 3) Цитологическая характеристика рецепторных элементов 4) Основные принципы функционирования органа чувства (анализатора) 5) Проводящий путь анализатора

ЗРИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗАТОР 1) АНАТОМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА органа зрения — глаза. — Светопреломляющий аппарат: роговица, влага передней камеры, хрусталик, стекловидное тело. — Аккомодационный аппарат: хрусталик и связки хрусталика, ресничная мышца, радужная оболочка. — Фоточувствительный аппарат: сетчатая оболочка (сетчатка). — Трофический аппарат: сосудистая оболочка. — Защитный аппарат: белочная оболочка, веки, слезная железа.

2) ГИСТОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА рецепторного аппарата. — Представлен сетчатой оболочкой. Состоит из 10 слоев: два из них образованы множеством биполярных и мультиполярных нейронов, являющихся начальными звеньями проводящего пути зрительного анализатора. — Чтобы достигнуть фоторецепторных элементов, свет проходит через все слои сетчатки (кроме 1 го — пигментного); поэтому сетчатку называют инвертированной структурой.

— Область наилучшего зрения — желтое пятно (находится на сетчатке строго напротив зрачка, занимает зону размером около 2 о; отличается высокой концентрацией колбочек). — Область «нулевого» зрения — слепое пятно (находится ниже желтого пятна, соответствует месту выхода зрительного нерва из глазного яблока).

Amacrine cell Horizontal neuron

3) ЦИТОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА рецепторных элементов • Фоторецепторными элементами являются палочки (около 130 млн) и колбочки (около 7 млн) • Ультраструктура (см. Рис)

4) ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ АНАЛИЗАТОРА — Адекватный раздражитель — электромагнитное излучение с длиной волны 400— 750 нм. — В результате сложного комплекса физико химических процессов, происходящих в фоторецепторных клетках, световая энергия трансформируется в энергию электрических потенциалов. Ведущую роль играет зрительный каскад — белковый комплекс, усиливающий первичный сигнал (фотон) в 100000 раз и более.

— Черно белое зрение обеспечивается палочками (зрительный пигмент — родопсин), цветовое — колбочками (зрительный пигмент — иодопсин. Различают 3 вида колбочек: наиболее чувствительные к красному, синему и желтому участкам спектра.

— В результате преломления световых лучей через оптические среды глаза на сетчатке формируется обратное уменьшенное изображение. — Аккомодация осуществляется путем активного изменения кривизны хрусталика благодаря сокращению цилиарной мышцы (связана с хрусталиком с помощью связок).

— Зрительная информация от глаз в кору головного мозга передается в виде относительно независимых видеопотоков (у кроликов их насчитывается 12), каждый из которых несет информацию об определенном аспекте наблюдаемого объекта: цвете, форме и глубине, границах, свете и тенях, движении (причем в определенном направ лении) и др. Каждому видеоканалу соответствует определенная группа нейронов зрительной области коры

— Интенсивность светового потока, поступающего в глазное яблоко, регулируется рефлекторно путем изменения размеров зрачка. Имеются мышцы, суживающие зрачок (циркулярные, получают парасимпатическую иннервацию) и мышцы, расширяющие зрачок (радиальные, получают симпатическую иннервацию).

— Полноценный зрительный акт включает в себя фиксацию изображения на сетчатке при изменении положения головы в пространстве или (и) движении внешнего объекта. Эту функцию выполняет специальный нервный механизм при участии заднего (VI пара черепных нервов), промежуточного (таламус) и конечного (кора лобной и затылочной долей) мозга.

— Наибольшая эффективность функционирования зрительного анализатора достигается в режиме постоянного активного «ощупывания» рассматриваемого объекта. Эти движения глазных яблок, называемые саккадами, в полной мере развиты только у приматов и человека. Их материальным субстратом являются глазодвигательные мышцы (3 пары у каждого глаза).

— Стереоскопическое (бинокулярное) зрение обеспечивается тесным взаимодействием глазодоминантных участков коры больших полушарий (первичное проекционное поле № 17 в каждой затылочной области), анализирующих и интегрирующих информацию, поступающую от обоих глаз.

5) ПРОВОДЯЩИЙ ПУТЬ ЗРИТЕЛЬНОГО АНАЛИЗАТОРА — Фоторецепторная клетка (палочка, колбочка) → биполярный нейрон сетчатки → мультиполярный нейрон сетчатки → нейроны таламуса и латерального коленчатого тела (промежуточный мозг) → нейрон затылочной области коры. — Зрительный нерв формируется из множества аксонов мульти полярных нейронов сетчатки; при этом нервные волокна, идущие от наружных частей сетчатки, не перекрещиваются, от внутренних — перекрещиваются.

СЛУХОВОЙ АНАЛИЗАТОР 1) АНАТОМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА органа слуха ОРГАН СЛУХА НАРУЖНОЕ УХО (А) ушная раковина наружный слуховой проход СРЕДНЕЕ УХО (Б) слуховые косточки ВНУТРЕННЕЕ УХО (В) улитка мешочек преддверие барабанная перепонка маточка

Внутреннее ухо представляет собой полую костную структуру (лабиринт), залегающую в пирамиде височной кости; внутри костного лабиринта располагается перепончатый (соединительнотканный) лабиринт.

ФУНКЦИИ ОСНОВНЫХ ОТДЕЛОВ ОРГАНА СЛУХА • Наружное ухо — играет роль резонатора (собственная частота колебаний — 3000 Гц). • Среднее ухо — усиливает звуковое давление (от барабанной перепонки через систему слуховых косточек к мембране овального окна — в 20 раз). • Внутреннее ухо — обеспечивает собственно рецепцию звуковых колебаний.

2) ГИСТОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ внутреннего уха. — Внутреннее ухо содержит рецепторные аппараты двух анализаторов: слухового (улитка) и вестибулярного (преддверие). — Улитка — костный канал длиной 35 мм (2, 5 витка), разделенный двумя мембранами на три канала: верхний, средний и нижний. Верхний и нижний каналы сообщаются между собой и заполнены перилимфой, средний — эндолимфой. Улитка имеет два окна, затянутые мембранами: овальное (в которое упирается стремечко) и круглое.

3) ГИСТОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА рецепторного аппарата — Рецепторный аппарат — кортиев орган — располагается на подвижной базилярной мембране, состоящей из эластических нитей различной длины ( «струн» ), натянутых между спиральным гребешком и наружной стенкой улитки. — В состав кортиевого органа входят волосковые клетки (рецепторные элементы) и опорные клетки. — Над кортиевым аппаратом «нависает» неподвижная покровная пластинка.

4) ЦИТОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА рецепторных элементов — Рецепторные элементы – волосковые клетки.

4) ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ органа слуха — Звуковые волны → колебания барабанной перепонки → движения слуховых косточек → колебания мембраны овального окна улитки → колебания перилимфы верхнего и нижнего каналов улитки → колебания эндолимфы среднего канала → резонирующие колебания базилярной мембраны с находящимся на ней кортиевым органом → раздражение волосковых клеток о покровную пластинку → генерация электрического потенциала на плазмалемме волосковых клеток. Примечание: пространственное восприятие звука достигается путем анализа информации, поступающей от правого и левого уха в высших отделах ЦНС.

5) ПРОВОДЯЩИЙ ПУТЬ СЛУХОВОГО АНАЛИЗАТОРА Волосковые клетки кортиевого органа → биполярный нейрон спирального ганглия → нейрон таламуса → нейрон коры височной доли.

ВКУСОВОЙ АНАЛИЗАТОР 1) МОРФОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА органа вкуса. — Рецепторный аппарат представлен вкусовыми луковицами, локализованными в эпителии сосочков языка (главным образом, листовидных, располагающихся на спинке и боковых поверхностях органа, и окруженных валом, находящихся у основания языка).

— Вкусовые луковицы сформированы рецепторными и поддерживающими клетками. Апикальные полюса вкусовых клеток обращены в камеру, которая заполнена слизью и открывается в ротовую полость через специальную пору

2) ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ органа вкуса — Молекулы пищевых веществ растворяются в слое слизи на поверхности языка и путем диффузии достигают вкусовых клеток. Взаимодействие этих молекул с белками рецепторами, встроенными в плазматическую мембрану рецепторных клеток, приводит к возбуждению последних и генерации электрического потенциала.

— Рецепторные элементы имеют относительную вкусовую специализацию, т. е. реагируют на вещества, обладающие разными вкусовыми качествами (горькое, кислое, сладкое, соленое). Примечание. Недавно установлено, что вкус жира у человека существует как самостоятельное вкусовое ощущение. — Топография вкусовых зон (см. РИС)

ГОРЬКОЕ КИСЛОЕ СОЛЕНОЕ СЛАДКОЕ

3) ПРОВОДЯЩИЙ ПУТЬ ВКУСОВОГО АНАЛИЗАТОРА Вкусовые клетки → чувствительные нейроны узлов лицевого и языкоглоточного нервов → нейроны соответс твующих областей ядра (общего для VII, IX и X черепных нервов) продолговатого мозга → нейроны таламуса → нейроны коры нижней извилины лобной доли и гиппокампа.