Общие принципы строения анализаторов

1. Многослойность. Это наличие нескольких слоев нервных клеток. Первые, из которых связан с рецепторным, а последний с ассоциативными зонами. Каждый слой имеет свою особенность строения и каждый из них выполняет свою функцию. У зрительного анализатора это могут быть слои палочек, колбочек, биполярные и ганглиозные клетки.

2. Многоканальность. В каждом из слоев имеется множество нервных элементов которые связывают предыдущий слой со следующим слоем. Они посылают импульса к нейронам более высокого уровня, что обеспечивает большую надёжность и точность анализа.

3. Наличие сенсорных воронок. Они бывают суживающиеся и расширяющиеся. Суживающееся воронка имеет большое количества афферентных волокон. От них информация идет в центр. А расширяющаяся наоборот. Например у зрительного анализатора будет суживающееся воронка. А у слухового наоборот будет расширяющаяся воронка.

4. Дифференциация по вертикали и горизонтали. По вертикали это наличие рецепторного, проводникового, и центрального отдела. А по горизонтали это наличие слоев в каждом анализаторе, каждый из которых имеет определенное количество нейронов.

Общие свойства анализаторов

1. Высокая чувствительность и возбудимость по отношению к адекватному раздражителю. Для каждого анализатора существует свой адекватный раздражитель. Для зрительного свет, для слухового звук, для обонятельного запах, для вестибулярного положение тела в пространстве. Даже на подпороговую силу анализатору генерирует потенциал действия.

2. Адаптация. Это приспособление анализатора к силе адекватного раздражителя. Он приспосабливается как в сторону повышения, так и в сторону понижения. Плохо адаптируется вестибулярный анализатор, а хорошо адаптируются тактильные анализаторы.

3. Закон прироста силы раздражителя или закон Вебера-Фехнера. Они вывели константу, которая равна 1/30. Она определяет пробную силу раздражителя.

4. Закон сохранения специфической энергии по отношению к неадекватному раздражителю. В ответ на адекватный раздражитель в рецепторном отделе возникает потенциал действия, который распространяются в проводниковый и центральный отдел. А в центральном отделе происходит анализ и синтез, формируются ощущения, представление, и поведение. При воздействии неадекватного раздражителя потенциал действия, образующиеся в рецепторном отделе, не распределяется до центрального отдела, и там не формируется ощущение, представление и поведение. Например: для глаза адекватный раздражитель свет, а неадекватный удар.

Зрительный анализатор

90% информации из внешней среды мы получаем через зрительный анализатор. Потеря зрения приводит человека к инвалидности. В этом случаи нагрузка на другие анализаторы увеличивается. Он состоит из 3 отделов:

1. Рецепторный

2. Проводниковый

3. Центральный или корковый

Первый отдел зрительного анализатора представлен сетчаткой глаза.

Второй отдел проводниковый. Представлен зрительным нервом, зрительным трактом, передними буграми четверохолмия, и наружными коленчатыми буграми.

Третьи отдел, это затылочная доля коры, шпорная борозда.

Сетчатка глаза состоит из 10 слоев. Рецепторные клетки это фоторецепторы, палочки и колбочки. У человека 10 млн. колбочек, и 110-125 млн. палочек. Колбочки и палочки в сетчатке глаза расположены не равномерно. Колбочки находятся в центральной ямке, а палочки разбросаны по периферий. Если изображение падает на центральную ямку, то предмет виден очень хорошо. Здесь находится желтое пятно, это место наилучшего видения. Рядом находится слепое пятно это выход зрительного нерва. Здесь нет фоторецепторов. И если изображение падает на слепое пятно то предмет не виден. Это доказывает опыт Мариотты.

Каждый фоторецептор состоит из наружного и внутреннего членика. Наружный членик чувствителен к свету, и содержит зрительный пигмент, а внутренний содержит ядро, а также митохондрии, которые являются энергетическими станциями. Палочки воспринимают свет, а колбочки цвет. Фоторецепторы содержат зрительные пигменты. В палочках это родопсин, а в колбочках йодопсин. Считается, что в колбочках содержатся еще другие ферменты, такие как хлоролаб пигмент чувствительный к зеленому цвету, эритролаб пигмент чувствительный к красному цвету. Родопсин это сложное соединение, которое состоит из белка опсина и ретиналя. При действии кванта света происходит распад родопсина, на белок опсин и ретиналь. При этом ретиналь из Х формы переходит в транс форму и результатом этого является активация ионов кальция. Кальций диффундируют из дисков палочек плазматической мембраны, ионы кальция изменяют проницаемость мембраны для ионов натрия. И в результате происходит генерация рецепторного потенциала действия. При затемнении глаза происходит ресинтез родопсин, а для синтеза необходим витамин А. И если его не хватает, то развивается куриная слепота. Распад и синтез иодопсина происходит также. Но он протекает быстрее. Таким образом, фотохимические реакции распада родопсина и иодопсина в рецепторах при влиянии квантов света представляет собой начальное звено трансформации световой энергии в нервное возбуждение. Которое происходит в рецепторах ,а затем в нейронах сетчатки генерируется потенциал действия. который отражает параметры действия света и суммарный электрический ответ сетчатки который называется электролитинограмма. Она используется в диагностических целях.

Теория цветового зрения

1. Трехкомпонентная. Ее основоположником является Ломоносов. Позже его поддержали Юнг и Генвольт. Считается что существуют 3 вида колбочек которые воспринимают 3 основных цвета: красный, зеленый и синий-фиолетовый. Все остальные цвета и оттенки это смешения основных цветов.

2. Теория Геринга. Называется теория оппонентных цветов. Имеются пары цветов противоположных. Красный – зеленый, желтый – синий, белый – черный. Они связаны антагонистическим взаимодействиями. Например, если нейроны возбуждаются под действием зеленого цвета, то под действием красного цвета они будут тормозиться.

Слуховой анализатор

Слуховой анализатор по своей значимости занимает 2 место после зрительного. Он имеет большое значение для развития речи, поэтому глухие люди чаще всего немые. Как и любой анализатор он состоит из 3 отделов:

1. Периферический или рецепторный. Это волосковые клетки Кортиево органа.

2. Проводниковый. К ним относится слуховые нервы, слуховые тракты, задние бугры четверохолмия, и внутренние коленчатые тела.

3. Корковый отдел. Это височная доля коры. Верная часть извилины Гешля.

Слуховой анализатор состоит из звука проводящей системы, и звука воспринимающей системы. Все до Кортиева органа это будет звукопроводящая система. К ней относится наружный слуховой проход, барабанная перепонка, система колбочек (молоточек, наковальня, стремечко), и жидкость в улитке.

Внутренне ухо представлено преддверием, полукружными каналами и улиткой. Слуховым органом является улитка. Это костный лабиринт который закручен в 2.5 раза, канал улитки разделен двумя мембранами на 3 отдела:

1. Первая мембрана называется вестибулярная. Она очень тонкая, ее функция отделить перелимфу от эндолимфы.

2. Вторая мембрана основная. По строение с вестибулярной мембраной она более толстая, так как в ней находится Кортиев орган.

Имеются 3 канала:

1. Барабанная лестница

2. Вестибулярная лестница

3. Срединная лестница

Барабанная и вестибулярные лестницы соединены отверстием, которое называется «геликотрема», а срединная лестница замкнутая. Барабанные и вестибулярные лестницы заполнены перелимфой, а срединная лестница эндолимфой. Перелимфа по своему составу сходна с внеклеточной жидкостью. В ней находится много натрия, а эндолимфа по своему составу сходна с внутриклеточной жидкостью, в ней много калия.

На основной мембране расположен Кортиев орган, который содержит рецепторы, это наружные и внутренние волосковые клетки. Наружных 12 000, а внутренних 3500. Над Кортиевым органом нависает текториальная или покровная мембрана. Волоски рецепторных клеток окружены эндолимфой и контактируют с текториальной мембраной. При колебании основной мембраны идет деформация волосковых клеток, они трутся об текториальную мембрану, и генерируется рецепторный потенциал действия. Который далее переходит на внутреннюю волосковую клетку, на котором генерируется генераторный потенциал действия.