Кафедра медико-биологических дисциплин Коняева Татьяна Николаевна Дисциплина «Анатомия, физиология и патология органов слуха, речи и зрения»
Система рейтинговой оценки знаний студентов по дисциплине «АФПОСРи. З» Текущий контроль: Работа на лекциях – 18 ч 1 лекция = 0, 45 балла 4 балла Выполнение лабораторных работ (работа с муляжами, анатомическими атласами, влажными препаратами, рентгеновскими снимками) – 36 ч 1 работа = 0, 5 балла 9 баллов Отчет по лабораторным работам 1 работа = 0, 5 балла 9 баллов Выполнение заданий для самостоятельной работы в системе Moodle (12 заданий) за 1 задание – 4 балла 48 баллов Тестовый контроль самостоятельной студентов (2 контрольных работы) максимум за 1 контрольную работу – 5 баллов 10 баллов Всего: работы 80 баллов Итоговый контроль: Экзамен ИТОГО: 0 – 20 баллов 100 баллов
Задачи курса получить современные и профессиональные представления о строении и нормальной физиологии слухового и зрительного анализаторов и органов речи n познакомиться с современными научными представлениями о причинах и механизмах развития стойких нарушений функций слухового и зрительного анализаторов и органов речи n
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Знать строение органов слуха, речи, зрения Знать физиологию органов слуха, речи, зрения Знать возрастные особенности органов слуха, речи, зрения Уметь провести исследование слуховых, речевых и зрительных функций у ребенка Знать этиологию, патогенез, клинику врожденной и приобретенной патологии органов слуха, речи, зрения Знать основные направления лечебновосстановительной и коррекционнопедагогической работы при патологии органов слуха, речи, зрения Иметь навыки по профилактике нарушений и охране органов слуха, речи, зрения
Тема 1 Введение. Общие принципы строения и функционирования сенсорных систем
ОРГАНИЗАЦИЯ И ОБЩИЕ СВОЙСТВА СЕНСОРНЫХ СИСТЕМ. Регуляторная функция центральной нервной системы человека осуществляется на основе информации об изменениях во внешнем мире и во внутренней среде организма. n Полученная информация обеспечивает приспособительные реакции организма человека к этим изменениям. n
ОРГАНИЗАЦИЯ И ОБЩИЕ СВОЙСТВА СЕНСОРНЫХ СИСТЕМ. n Сенсорная система (от лат. SENSUS – чувства, восприятие) – совокупность периферических и центральных чувствительных образований, принимающих и обрабатывающих информацию n И. П. Павлов в 1909 г. обозначил сенсорные системы термином «анализаторы »
ОРГАНИЗАЦИЯ И ОБЩИЕ СВОЙСТВА СЕНСОРНЫХ СИСТЕМ. Информация из внешней среды поступает в организм через высокоспециализированные периферические сенсорные органы. n В области головы расположены органы зрения, слуха, обоняния, вкуса, равновесия, по всему телу – органы осязания. n
ОРГАНИЗАЦИЯ И ОБЩИЕ СВОЙСТВА СЕНСОРНЫХ СИСТЕМ. n n По функциональной организации большинство сенсорных систем (кроме обонятельной) сходны между собой Сенсорная система обеспечивает восприятие сигналов из внешней и внутренней среды организма, перевод сигналов на «язык» нервной системы – нервные импульсы, проведение сенсорной информации к ЦНС, где происходит ее обработка
ОРГАНИЗАЦИЯ И ОБЩИЕ СВОЙСТВА СЕНСОРНЫХ СИСТЕМ Любая сенсорная система включает следующие элементы: n периферическую часть – рецепторные органы, воспринимающие различные стимулы внешней и внутренней среды (свет, звук, прикосновение, вкус, запах, температуру, давление, химический состав внутренней среды и др. ) и трансформирующие их в нервные импульсы n сенсорные пути которым нервные импульсы , по поступают в ЦНС n сенсорные проводящие сети и нейронные сети ЦНС n сенсорные и ассоциативные области коры больших полушарий
РЕЦЕПТОРЫ n Рецепторы лат. гесерtог – принимающий) (от – высокоспециализированные чувствительные образования, воспринимающие и преобразующие стимулы внешней и внутренней среды в нервные импульсы
КЛАССИФИКАЦИЯ РЕЦЕПТОРОВ Критерии классификации: n Психофизиологический характер ощущения: тепловые, холодовые, болевые, зрительные, слуховые и др. n Среда, в которой рецептор воспринимает раздражитель: экстеро-, интерорецепторы
КЛАССИФИКАЦИЯ РЕЦЕПТОРОВ Рецепторы, расположенные на поверхности тела (в коже, слизистых оболочках), воспринимают внешние сигналы – экстерорецепторы лат. ехtег – наружный) (от n Рецепторы, находящиеся внутри организма и реагирующие на сигналы из внутренних органов, полостей тела, сердца, сосудов, мышц, суставов и др. – интерорецепторы (от лат. – внутренний), или висцерорецепторы (от лат. – внутренности) n
КЛАССИФИКАЦИЯ РЕЦЕПТОРОВ Рецепторы могут входить в состав сложноустроенных сенсорных органов, или органов чувств (глаза, уха, языка и др. ): включают вспомогательные структуры, обеспечивающие избирательное проникновение к рецепторам определенных стимулов (все другие стимулы отсеиваются, фильтруются) n Оптическая система глаза обеспечивает прохождение к рецепторам только светового стимула n
КЛАССИФИКАЦИЯ РЕЦЕПТОРОВ n n n Стимулами называются факторы внешней и внутренней среды (температура, давление, химические вещества, электромагнитное излучение – свет, звук), действующие на рецепторы органов чувств Стимул, к которому рецептор приспособлен, т. е. обладает наиболее высокой чувствительностью, и который может быть преобразован им в нервные импульсы, называется адекватным данного для рецептора Адекватный стимул для рецепторов глаза – свет, для рецепторов слуха – звук и т. д.
КЛАССИФИКАЦИЯ РЕЦЕПТОРОВ Критерий классификации - отношение к одной или нескольким модальностям: n n мономодальные (преобразуют в нервный импульс только один вид раздражителя - световой, звуковой, температурный и т. д. ) полимодальные (могут преобразовать в нервный импульс несколько раздражителей - механический и температурный, механический и химический и т. д. )
КЛАССИФИКАЦИЯ РЕЦЕПТОРОВ n Рецепторы каждой сенсорной системы настроены на стимулы определенного качества, или модальности реагируют только , т. е. на определенный вид энергии (природу адекватного раздражителя): n По признаку модальности различают: фоторецепторы , чувствительные к свету хеморецепторык различным химическим веществам (в том числе – вкусовым и запаховым) механорецепторы давлению, прикосновению, изменению –к положения центра тяжести тела терморецепторы , реагирующие на изменение температуры ноцицепторы (болевые) – к действию повреждающих стимулов барорецепторы действию давления –к осморецепторы действию растворов определенной –к концентрации n n n n
КЛАССИФИКАЦИЯ РЕЦЕПТОРОВ n Высокоспециализированное устройство рецепторного аппарата позволяет человеку различать субмодальности n субмодальности фоторецепторов – различение цветов – красный, синий, желтый и т. д. n субмодальности слуховых рецепторов – различение высоты, тембра; моно- и стерео-
КЛАССИФИКАЦИЯ РЕЦЕПТОРОВ Критерии классификации: n Способность воспринимать раздражитель, находящийся на расстоянии от рецептора или при непосредственном контакте с ним: Ш контактные (температурные, тактильные, вкусовые) Ш дистантные (фоторецепторы, слуховые рецепторы) n Морфофункциональная организация и механизм возникновения возбуждения: Ш первичночувствующие Ш вторичночувствующие
РЕЦЕПТОРЫ n n Рецепторные образования сенсорных органов преобразуют стимулы любой модальности в электрические сигналы – потенциалы действия (ПД) Процесс преобразования стимула в нервные импульсы складывается из нескольких последовательных этапов С начала действия стимул меняет проницаемость ионных каналов мембраны рецепторной клетки, что ведет к изменению ее мембранного потенциала – возникает рецепторный (или генераторный) потенци Он действует возбуждающе на афферентный нейрон, в начальном сегменте которого (первый перехват Ранвье) возникают нервные импульсы , направляющиеся в ЦНС
ПЕРВИЧНОЧУВСТВУЮЩИЕ РЕЦЕПТОРЫ Схема возникновения возбуждения в чувствительном нервном волокне: n рецептор преобразует энергию стимула в нервную импульсацию n рецептор представляет собой окончание чувствительного нерва
Механизм возникновения возбуждения n n n I этап - специфическое взаимодействие раздражителя с мембраной рецептора II этап - возникновение рецепторного потенциала в месте взаимодействия раздражителя с рецептором в результате изменения проницаемости мембраны для ионов натрия (или кальция) III этап - распространение рецепторного потенциала к аксону сенсорного нейрона IV этап - генерация потенциала действия V этап - проведение потенциала действия по нервному волокну
РЕЦЕПТОРЫ n Тельце Паччини капсула рецептора миелинизированное нервное волокно немиелинизированная часть нервного волокна РП - рецепторный потенциал ПД - потенциал действия
ВТОРИЧНОЧУВСТВУЮЩИЕ РЕЦЕПТОРЫ Схема возникновения возбуждения в чувствительном нервном волокне: n рецептор в виде специфической клетки, иннервируемой окончанием чувствительного нервного волокна n рецептор преобразует энергию стимула в нервный импульс
Механизм возникновения возбуждения n n n I-III этапы совпадают с этапами в первичночувствующих рецепторах, но протекают в специализированной рецепторной клетке и заканчиваются на ее пресинаптической мембране IV этап - выделение медиатора пресинаптическими структурами рецепторной клетки V этап - возникновение генераторного потенциала на постсинаптической мембране нервного волокна VI этап - распространение генераторного потенциала по нервному волокну VII этап - генерация потенциала действия электрогенными участками нервного волокна VIII этап - проведение потенциала действия по нервному волокну
КЛАССИФИКАЦИЯ РЕЦЕПТОРОВ Критерий классификации - уровень чувствительности (порог раздражения): Ш низкопороговые (механорецепторы) Ш высокопороговые (ноцицепторы)
КЛАССИФИКАЦИЯ РЕЦЕПТОРОВ Для каждого рецептора существует порог чувствительностинаименьшая величина стимула, которая вызывает поток импульсов в афферентном волокне n Минимальная величина адекватного стимула, необходимая для возникновения минимального преобразовательного процесса, называется абсолютным порогом n чувствительности
МИНИМАЛЬНЫЕ СТИМУЛЫ Ощущения Зрение Слух Вкус Обоняние Осязание Минимальный стимул Пламя свечи с расстояния в 48 км в ясную темную ночь Тиканье часов с 6 м при условии полной тишины Одна чайная ложка сахара на 7, 5 л воды Одна капля духов, развеянная по всему объему шести комнат Крыло мухи, упавшее на щеку с высоты 1 см
КЛАССИФИКАЦИЯ РЕЦЕПТОРОВ n n n Гедонический порог – определяется интенсивностью стимулов, обеспечивающей чувство «приятного» или «неприятного» Гедонические пороги выше (т. е. чувствительность к стимулу ниже) абсолютных порогов сладкое вещество может быть «опознано» не только как сладкое (абсолютный порог), но и вызвать приятное ощущение (гедонический порог), но концентрация должна быть выше той, которая требуется только для опознания сладкого стимула
КЛАССИФИКАЦИЯ РЕЦЕПТОРОВ Критерии классификации: n Скорость адаптации: Ш быстроадаптирующиеся (тактильные) Ш медленноадаптирующиеся (болевые) Ш неадаптирующиеся (вестибулярные рецепторы и проприорецепторы) Отношение к различным моментам действия раздражителя: Ш при включении раздражителя Ш при выключении раздражителя Ш на протяжении всего времени действия раздражителя n
АДАПТАЦИЯ РЕЦЕПТОРОВ n n n Неадаптирующиеся рецепторы мало чувствительны к действию интенсивного и постоянного стимула и, как правило, сигнализируют об истинных уровнях стимуляции (вестибулорецепторы и проприоцепторы) Быстроадаптирующиеся рецепторы сигнализируют о скорости изменения стимуляции (тактильные, барорецепторы). Медленноадаптирующиеся рецепторы в ответ на постоянно действующую стимуляцию реагируют медленным снижением уровня импульсации (хеморецепторы, фонорецепторы - звуковые, болевые)
КОДИРОВАНИЕ СЕНСОРНОЙ ИНФОРМАЦИИ Любой стимул характеризуется следующими параметрами: ь качеством (модальностью) ь интенсивностью ь временем действия n В рецепторах сенсорных систем происходит кодирование каждого из этих параметров n
КОДИРОВАНИЕ СЕНСОРНОЙ ИНФОРМАЦИИ n Кодирование качества стимула обеспечивается высокой чувствительностью рецепторов к адекватному стимулу и специализацией проводящих путей на всем протяжении – от рецептора до ЦНС
КОДИРОВАНИЕ СЕНСОРНОЙ ИНФОРМАЦИИ n n Кодирование интенсивности обеспечивается стимула частотой импульсов в отходящем от рецептора афферентном волокне: чем интенсивнее стимуляция, тем больше величина рецепторного потенциала и тем выше частота импульсов, распространяющихся по афферентному волокну Интенсивность стимула может кодироваться количеством афферентных волокон , вовлеченных в сенсорный ответ: при большей величине стимула количество реагирующих рецепторов и волокон увеличивается
КОДИРОВАНИЕ СЕНСОРНОЙ ИНФОРМАЦИИ n n Длительности действия стимула соответствует длительность импульсного афферентного разряда, т. е. продолжительность действия стимула передается в ЦНС в реальном времени его действия и не нуждается в специальном кодировании При длительной стимуляции частота импульсации в афферентных волокнах снижается (может вплоть до полного прекращения). Это явление названо адаптацией
Виды адаптации n n изменение возбудимости рецептора в сторону снижения - десенсибилизация изменение возбудимости в сторону повышения сенсибилизация Адаптация проявляется в снижении абсолютной чувствительности рецептора и в повышении дифференциальной чувствительности к стимулам, близким по силе к адаптируемому. Сенсибилизация проявляется в стойком повышении возбудимости, которое вызывается многократными действиями пороговых раздражителей, наносимых один за другим.
КОДИРОВАНИЕ СЕНСОРНОЙ ИНФОРМАЦИИ n n n Адаптация связана с особенностями функциональной организации рецептора: он как бы «привыкает» к стимулу и «не обращает на него внимания» При адаптации снижается величина (амплитуда) рецепторного потенциала и, соответственно, снижается частота импульсов в афферентных волокнах При адаптации часть информации о действующих стимулах теряется. Эта потеря может быть компенсирована повышением чувствительности рецепторов к стимулу
ВЫВОД: Свойства периферического (рецепторного) отдела анализаторов 1. 2. 3. 4. Специфичность - способность воспринимать определенный, т. е. адекватный данному рецептору, раздражитель. Эта способность рецепторов сформировалась в процессе эволюции. Высокая чувствительность - способность реагировать на очень малые по интенсивности параметры адекватного раздражителя. Например, для возбуждения фоторецепторов сетчатки глаза достаточно нескольких, а иногда и одного, квантов света. Обонятельные рецепторы информируют организм о появлении в атмосфере единичных молекул пахучих веществ. Способность к ритмической генерации импульсов возбуждения в ответ на однократное действие раздражителя. Способность к адаптации
ВЫВОД: Свойства периферического (рецепторного) отдела анализаторов 5. Функциональная мобильность - изменение количества функционирующих рецепторов в зависимости от условий окружающей среды и функционального состояния организма. Например, количество функционирующих вкусовых рецепторов больше в состоянии голода, а после приема пищи их количество уменьшается. При снижении температуры окружающей среды количество холодовых рецепторов кожных покровов увеличивается 6. Специализация рецепторов к определенным параметрам адекватного раздражителя
ВЫВОД: Свойства периферического (рецепторного) отдела анализаторов 8. Способность к элементарному первичному анализу 9. Кодирование информации
ПЕРЕДАЧА СЕНСОРНОЙ ИНФОРМАЦИИ В ЦНС n n n Сенсорная информация от периферических рецепторных образований поступает в ЦНС по чувствительным (афферентным) нервным волокнам. Чувствительные нейроны ганглиев являются первыми нейронами проводникового отдела любой сенсорной системы От рецепторов органов чувств, расположенных в области головы, информация поступает в головной мозг в составе черепно-мозговых нервов От рецепторов кожи, мышечно-суставного аппарата туловища и конечностей, а также от внутренних органов афферентные нервные волокна входят в спинной мозг в составе задних корешков
ЦЕНТРАЛЬНОЕ ЗВЕНО СЕНСОРНЫХ СИСТЕМ n n n В мозге каждая сенсорная система имеет собственные проводящие пути. Они называются специфическими По ним сенсорная информация направляется в зоны коры больших полушарий, соответствующие сенсорной модальности (зрительную, слуховую, соматосенсорную и др. ) - топическая организация Проводящие пути образованы несколькими последовательно соединенными нейронами, в контактах между которыми происходит переключение афферентных сигналов
ЦЕНТРАЛЬНОЕ ЗВЕНО СЕНСОРНЫХ СИСТЕМ В большинстве сенсорных систем: n 1 -ый нейрон локализован в чувствительных ганглиях – спинальных или черепномозговых n Исключение - зрительная и обонятельная системы чувствительные нейроны находятся непосредственно в сетчатке (ганглиозные клетки) и обонятельной луковице соответственно n 2 -й нейрон сенсорного пути – в ядрах спинного мозга или ствола n 3 -й нейрон сенсорного пути – в таламусе n Исключение составляет обонятельный путь
ЦЕНТРАЛЬНОЕ ЗВЕНО СЕНСОРНЫХ СИСТЕМ n n n Нейроны специфических сенсорных путей к коре больших полушарий отдают на своем протяжении коллатерали к нейронам ретикулярной формации, неспецифическим ядрам таламуса и другим структурам мозга Здесь импульсация теряет свою специфичность, т. е. афферентные сигналы разной модальности попадают в «общую» нейронную сеть Роль неспецифического потока афферентных импульсов (неспецифической афферентации в ) состоит поддержании активности нейронов ретикулярной, фо от которой, в свою очередь, зависит активное состояние всей ЦНС
ЦЕНТРАЛЬНОЕ ЗВЕНО СЕНСОРНЫХ СИСТЕМ Нейроны модально-специфических сенсорных путей могут через коллатерали взаимодействовать друг с другом n Благодаря этому становятся возможными, например, совместные вестибулоокулярные и другие реакции n
ОРГАНИЗАЦИЯ ЦЕНТРАЛЬНЫХ СЕНСОРНЫХ СЕТЕЙ Регуляция афферентного потока импульсов осуществляется на всем пути их следования до коры больших полушарий n Первичная обработка сенсорной информации происходит уже на уровне рецепторов и периферических разветвлений чувствительных афферентных волокон n
ОРГАНИЗАЦИЯ ЦЕНТРАЛЬНЫХ СЕНСОРНЫХ СЕТЕЙ Совокупность рецепторов, стимуляция которых приводит к возбуждению или торможению активности определенных элементов: афферентного волокна, нейрона и т. д. , называется рецептивным полем n Для центральных нейронов рецептивные поля зависят от характеристик стимула (цвет, яркость, контрастность, организация и размеры стимула и т. д. ) n
ВЫВОД: Свойства проводникового отдела анализаторов n n n От каждого специализированного образования (рецептора), идет строго локализованный специфический сенсорный путь От каждого специфического сенсорного пути отходят коллатерали к ретикулярной формации - формирование мультимодальных или неспецифических путей Многоканальность проведения возбуждения от рецепторов к коре (специфические и неспецифичекие пути), что обеспечивает надежность передачи информации Многократное переключение возбуждения на различных уровнях ЦНС при передаче возбуждения происходит Наличие ассоциативных таламо-кортикальных путей, связанных с ассоциативными областями коры больших полушарий - межсенсорная оценка биологической значимости стимула и др.
СЕНСОРНОЕ ВОСПРИЯТИЕ n Восприятием называют процесс внутреннего воспроизведения, или опознания, стимула n Это процесс психический n Он включает не только опознание и различение стимулов, но также их оценку и формирование субъективного отношения к ним, что, в конечном счете, влияет на выбор ответной поведенческой реакции
СЕНСОРНОЕ ВОСПРИЯТИЕ действие стимулов – объективный процесс – приводит к возникновению психических (субъективных) процессов n Количественные соотношения между стимулом и восприятием изучает психофизика n Задача физиологии – объяснение нейронных механизмов, лежащих в основе этих отношений n
Зрительный анализатор n n n Рецепторный отдел – фоторецепторы (палочки и колбочки) сетчатки глаза Проводниковый отдел начинается в сетчатке аксонами ганглиозных клеток (зрительные нервы) → перекрест → зрительный тракт (волокна от латеральной половины сетчатки глаза своей стороны и медиальной – другого глаза) → нейроны верхнего двухолмия среднего мозга, зрительного бугра и латеральных коленчатых тел промежуточного мозга Кора затылочной области больших полушарий
Слуховой анализатор Слуховые рецепторы – в спиральном органе улитки (волосковые клетки) n Проводниковый отдел начинается чувствительными нейронами спирального ганглия → преддверно-улитковый нерв → кохлеарные ядра моста, ядра оливы → нижнее двухолмие среднего мозга; медиальные коленчатые тела n Кора верхней височной извилины, в глубине боковой борозды n
Вестибулярный анализатор Вестибулярные рецепторы – в гребешках ампул полукружных каналов и чувствительных пятнах сферического и эллиптического мешочков n Проводниковый отдел начинается чувствительными нейронами преддверного узла → преддверноулитковый нерв → Ш нейроны ядер преддверия в ромбовидной ямке продолговатого мозга → к мотонейронам соматосенсорной коры Ш нейроны ядер преддверия → ядра мозжечка → ядра преддверия Ш нейроны ядер преддверия → к ядрам двигательных нервов глазных мышц → к мотонейронам соматосенсорной коры n
Обонятельный анализатор n n n Обонятельные рецепторные клетки в эпителиальной (обонятельной) выстилке носовой полости Аксоны рецепторов проходят в отверстия продырявленной пластинки решетчатой кости (обонятельный тракт) → обонятельные луковицы (лежат на нижней поверхности головного мозга) → латеральная и медиальная обонятельные полоски латеральная → древняя кора обонятельного треугольника → миндалина медиальная → мамиллярное тело гипоталамуса → таламус → кора лимбической области Фронтальная (лобная) область коры - высший интегративный центр обонятельной системы
Вкусовая сенсорная система Рецепторный отдел - вкусовые рецепторные клетки (собраны во вкусовые почки) n Лицевой, языкоглоточный и блуждающий нервы → ядро одиночного пути → мост → таламус n кора – нижняя часть постцентральной извилины n
Соматосенсорная система Свободные и инкапсулированные нервные окончания; мышечные рецепторы – мышечные веретена; сухожильные рецепторы Гольджи n Спинальные ганглии → спинной мозг → тонкий и клиновидный бугорки → кора мозжечка n тонкий и клиновидный бугорки → таламус n Кора центральных областей больших полушарий (постцентралъная область ) n
Скачать презентацию Кафедра медико-биологических дисциплин Коняева Татьяна Николаевна Дисциплина Анатомия
1_AFP.ppt