62. Сенсорные системы организма: строение и функции.

Сенсорная система – часть нервной системы, состоящая из воспринимающих элементов – рецепторов – получающих стимулы из внешней или внутренней среды, нервных путей, передающих информацию от рецепторов в мозг, и тех частей мозга, которые перерабатывают эту информацию. Таким образом, сенсорная система вводит информацию в мозг и анализирует ее. Работа любой сенсорной системы начинается с восприятия рецепторами внешней для мозга физической или химической энергии, трансформации ее в нервные сигналы и передачи их в мозг через цепи нейронов. Процесс передачи сенсорных сигналов сопровождается многократным их преобразованием и перекодированием и завершается высшим анализом и синтезом (опознанием образа), после чего формируется ответная реакция организма.

Строение сенсорных систем.

Основными общими принципами построения сенсорных систем высших позвоночных животных и человека являются следующие:

1) многослойность, т.е. наличие нескольких слоев нервных клеток, первый из которых связан с рецепторами, а последний – с нейронами моторных областей коры большого мозга. Это свойство дает возможность специализировать нейронные слои на переработке разных видов сенсорной информации, что позволяет организму быстро реагировать на простые сигналы, анализируемые уже на первых уровнях сенсорной системы. Создаются также условия для избирательного регулирования свойств нейронных слоев путем восходящих влияний из других отделов мозга;

2) многоканальность сенсорной системы, т.е. наличие в каждом слое множества (от десятков тысяч до миллионов) нервных клеток, связанных с множеством клеток следующего слоя. Наличие множества таких параллельных каналов обработки и передачи информации обеспечивает сенсорной системе точность и детальность анализа сигналов и большую надежность;

3) разное число элементов в соседних слоях, что формирует «сенсорные воронки». Физиологический смысл «суживающейся воронки» заключается в уменьшении избыточности информации, а «расширяющейся» – в обеспечении дробного и сложного анализа разных признаков сигнала; дифференциация сенсорной системы по вертикали и по горизонтали. Дифференциация по вертикали заключается в образовании отделов, каждый из которых состоит из нескольких нейронных слоев. Каждый отдел осуществляет определенную функцию. Дифференциация по горизонтали заключается в различных свойствах рецепторов, нейронов и связей между ними в пределах каждого из слоев.

Согласно И.П. Павлову каждый анализатор, или сенсорная система, состоит из воспринимающего органа – рецептора, проводящих нервных путей и центрального отдела, находящегося в коре больших полушарий мозга. Нервные импульсы, возникающие в рецепторе под влиянием раздражения, передаются по нервному проводнику, состоящему из нескольких нейронов, в кору больших полушарий. Первичный анализ возможен уже в самом рецепторе или в одном из нейронов (например, в промежуточном мозге), Высший анализ происходит в корковом отделе сенсорных систем.

Разделяют две категории рецепторов: внутренние и внешние. Внутренние рецепторы (интерорецепторы) воспринимают раздражение от внутренних органов, мышц. Они расположены в глубине тела.

Внешние рецепторы (экстерорецепторы) воспринимают раздражение из внешней среды. Они сигнализируют о свойствах предметов, их удаленности и воздействиях на организм внешних факторов.

Основные функции сенсорных систем

1. ре­цепция сигнала;

2. преобразование рецепторного потенциала в им­пульсную активность нервных путей;

3. передача нервной активнос­ти к сенсорным ядрам;

4. преобразование нервной активности в сенсорных ядрах на каждом уровне;

5. анализ свойств сигнала;

6. идентификация свойств сигнала;

7. классификация и опознание сигнала (принятие решения).

Большинство функций осуществляется на последовательных уровнях сенсорных систем, связано с анализом стимула и завершается в первичных проекционных зонах коры го­ловного мозга. Идентификация и классификация сигнала требует участия вторичных анализаторных и ассоциативных зон мозга и связаны с синтезом сведений о сигнале. Результат идентификации и классификации приводит к опознанию сигнала на основе принятия решения и всегда выражается в какой-либо реакции организма (двигательной, вегетативной). По ее характеристикам оценивается конечный результат анализа и синтеза раздражителей.