Понятие сенсорной системы. Ее общая структура и основные функции в формировании приспособительных реакций человека.

Понятие сенсорной системы. Ее общая структура и основные функции в формировании приспособительных реакций человека.

Сенсорная система (анализатор) - совокупность анатомических образований, связанных нервными путями от рецепторов до центральных отделов и обеспечивающих восприятие раздражителя, трансформацию его энергии в специфический процесс возбуждения, проведение этого возбуждения через структуры центральной нервной системы, анализ и оценку его специфическими зонами коры головного мозга с последующим формированием соответствующего ощущения.

Компоненты сенсорных систем

1. Периферическое звено – рецептор – обеспечивает узнавание и восприятие раздражения, кодирование информации
2. Проводниковая часть (афферентные нейроны и проводниковые пути) – передача информации с частичным анализом, декодированием и перекодированием
3. Центральная часть – формирование ощущения (осознание стимула, отражение мозгом определенных свойств предмета) и восприятия (отражение предмета в целом), анализ и синтез информации для разработки программы ответной реакции организма.

Общие принципы строения сенсорных систем:

1) многослойность, т.е. наличие нескольких слоев нервных клеток, 1-й из которых связан с рецепторами, а последний – с нейронами моторных областей КБП. Это дает возможность специализировать нейронные слои на переработке разных видов сенсорной информации (позволяет организму быстро реагировать на простые сигналы, анализируемые уже на первых уровнях), а также избирательно регулировать свойства нейронных слоев влиянием из других отделов мозга.

2) многоканальность, т.е. наличие в каждом слое множества нервных клеток, связанных с множеством клеток следующего слоя. Параллельные каналы передачи и обработки информации обеспечивают точность, детальность анализа сигналов и большую надежность.

3) «сенсорные воронки» – разное число элементов в соседних слоях. «Суживающаяся воронка» - уменьшение элементов последующего слоя, а «расширяющаяся воронка» – увеличение. Физиологический смысл 1-й – в уменьшении избыточности информации, а 2-й – в обеспечении дробного и сложного анализа разных признаков сигнала.

4) дифференциация по вертикали и горизонтали.

По вертикали – образование отделов, состоящих из нескольких нейронных слоев и осуществляющих определенную функцию. По горизонтали – различные свойства рецепторов, нейронов и связей между ними в пределах каждого из слоев.

Итак, основными функциями сенсорных систем являются:

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).

 

Строение и физиологическая характеристика основных отделов ноцицептивной системы. Системные механизмы возникновения боли.

Боль – субъективное восприятие повреждающего раздражения в состоянии отрицательного биологического качества; сигнализирует об опасных повреждающих воздействиях. Формирует мотивацию избавления.

Физиология боли

Эволюционно возникновение боли связано с совершенствованием приспособительных возможностей организма:

⮚ Интегративная функция организма

⮚ Сторожевой пес здоровья

⮚ Мобилизирует ФУС на защиту организма

⮚ Отклонение жизненных показателей от нормы вызывают внешние или внутренние повреждающие факторы

⮚ Афферентные синапсы от ноцирецепторов формируют в ЦНС специфическое интегративное состояние, сопровождающееся болью

Отличия болевой (ноцицептивной) сенсорной системы:

- не информирует мозг о качестве раздражителя, а лишь сигнализирует о его повреждающем действии;

- имеет мощный нисходящий контроль.

Виды боли

❖ соматическая

- поверхностная (кожная): ранняя и поздняя

Ранняя (эпикритическая) – имеет острый характер, четкую локализацию; короткий ЛП, сигналы от рецепторов по Ф-сигма волокнам со скоростью 6-30м\с; режущая, колющая, острая.

Поздняя (протопатическая) – возникает медленно, имеет ноющий характер, нечеткую локализацию раздражителя; медленная, тупая, жгучая, пульсирующая; передается по С-волокнам.

- глубокая (мышцы, кости, суставы)

❖ висцеральная

❖ психогенная

Теории боли

1. Теория интенсивности – специфические болевые нейроны и рецепторы отсутствуют, боль возникает при действии сверхсильных раздражителей на различные рецепторы. А. Голдштейнер, 1886
2. Теория специфичности – наличие специфических болевых рецепторов и волокон проведения болевой импульсации. М.Фрей, 18943.
3. Современная теория боли - базируется преимущественно на теории специфичности с элементами теории интенсивности.

Проводниковый отдел

❖ Сома первого нейрона – в спинальных ганглиях. Их аксоны входят в задние корешки и не прерываясь идут до нежного и клиновидного ядер (30%).

❖ 2 нейроны – переключаются в задних рогах или столбах продолговатого мозга. Их аксоны в составе неоспиноталамических путей: задние канатики или через боковой спиноталамический путь

❖ Большая часть болевых сигналов идет на противоположную сторону к задневентральным и заднелатеральным ядрам таламуса – 3 нейрон

❖ Неспецифическая по волокнам C к неспецифическим ядрам таламуса (25%) или через РФ с медленной передачей. Из неспецифических ядер – к КБП

❖ Волокна этого пути оканчиваются на нейронах центрального серого вещества голубого пятна ствола мозга и гипоталамуса.

❖ От лица и полости рта – через А и С волокна тройничного нерва, от внутренних органов – 9 и 10 пары ч\м нервов в ядра одиночного пути. По бульботаламическому пути в специфические ядра таламуса

Корковый отдел расположен в соматосенсорной зоне – задней центральной извилине. Лобная кора обеспечивает оценку боли и формирует направленное поведение. Лимбическая система формирует эмоциональный компонент боли.

Часть болевой импульсации первых чувствительных нейронов болевой сенсорной системы переключается в спинном мозге на мотонейроны сгибателей и участвует в формировании защитных спинальных рефлексов.

При патологии внутренних органов часто возникают болевые ощущения на поверхности кожи – отраженные боли. Их появление связано с тем, что нейроны, проводящие болевую импульсацию от рецепторов пораженного органа и рецепторов кожи соответствующего дерматома, сходятся (конвергируют) на одних и тех же нейронах спиноталамического пути.

Механизм отраженных болей.

● Физиологическая боль носит сигнальное, адаптивное значение, активирует защитно-приспособительные механизмы.

● Патологическая боль нарушает деятельность физиологических систем, вызывает психоэмоциональные и вегетативные расстройства.

Чтобы физиологическая боль не превращалась в патологическую, в организме работает система «ограничения» болевой чувствительности – антиноцицептивная система.

Совокупность структур, обладающих способностью снижать восприятие болевой импульсации вплоть до состояния аналгезии (отсутствия болевой чувствительности), называется антиноцицептивной системой.

Пространственный слух

Способность человека и животного локализовать источник звука в пространстве называется пространственным слухом. Слуховая ориентация осуществляется двумя путями: определением местоположения самого звучащего объекта (первичная локализация) и с помощью эхолокации, т.е. восприятием отраженных от различных объектов звуковых волн. Эхолокация помогает ориентироваться в пространстве некоторым животным (дельфинам, летучим мышам), а также людям, потерявшим зрение. Пространственное восприятие звука возможно при наличии бинаурального слуха, т.е. способности определить местонахождение источника звука одновременно правым и левым ухом.

Человеческое ухо различает звуки по высоте или частоте звуковых колебаний от 20 до 16000 Гц, частота звука определяет абсолютный порог слышимости или минимальную силу слышимого звука. В области 1000 —4000 Гц слух человека максимально чувствителен. Звуки выше 16 000 — 20 000 Гц вызывают неприятные ощущения давления и боли в ухе. Это верхний предел слышимости.

Аудиометрия - процесс определения состояния слухового анализатора по остроте слуха (определение абсолютных и дифференциальных порогов к чистым тонам, сложным звукам и речи.) Заключается главным образом в соблюдении наименьшей силы звука, при которой он еще слышим. Применяют три основных метода: исследование слуха речью, камертонами, аудиометром.

Вторичные потребности.

1. Потребность преодоления (по Павлову «рефлекс свободы» или воля).

2. Потребность компетентности (или вооруженности) – накопление знаний, умений, навыков.

а) потребность подражания (подсознание);

б) потребность в игре (сверхсознание, творческая интуиция).

 

Мотивацией называется эмоционально окрашенное состояние, возникающее в результате определённой потребности, которое формирует поведение, направленное на удовлетворение этой потребности. В зависимости от потребности, которая вызвала возникновение мотиваций, все они разделяются на биологические, социальные, идеальные. Биологические мотивации делятся на пищевую, питьевую, половую, оборонительную и т.д.

 

Мотивационное возбуждение обладает свойствами доминанты:

Оно инертно, т.е. длительно сохраняется, пока не будет удовлетворена вызвавшая его потребность. Все посторонние раздражители благодаря суммации только усиливают мотивационное возбуждение. Очаг мотивационного возбуждения подавляет все другие очаги и подчиняет себе все отделы ЦНС. При мотивационном возбуждении возрастает возбудимость тех отделов мозга, которые ответственны за возникновение мотивации.

Понятие сенсорной системы. Ее общая структура и основные функции в формировании приспособительных реакций человека.

Сенсорная система (анализатор) - совокупность анатомических образований, связанных нервными путями от рецепторов до центральных отделов и обеспечивающих восприятие раздражителя, трансформацию его энергии в специфический процесс возбуждения, проведение этого возбуждения через структуры центральной нервной системы, анализ и оценку его специфическими зонами коры головного мозга с последующим формированием соответствующего ощущения.

Компоненты сенсорных систем

1. Периферическое звено – рецептор – обеспечивает узнавание и восприятие раздражения, кодирование информации
2. Проводниковая часть (афферентные нейроны и проводниковые пути) – передача информации с частичным анализом, декодированием и перекодированием
3. Центральная часть – формирование ощущения (осознание стимула, отражение мозгом определенных свойств предмета) и восприятия (отражение предмета в целом), анализ и синтез информации для разработки программы ответной реакции организма.

Общие принципы строения сенсорных систем:

1) многослойность, т.е. наличие нескольких слоев нервных клеток, 1-й из которых связан с рецепторами, а последний – с нейронами моторных областей КБП. Это дает возможность специализировать нейронные слои на переработке разных видов сенсорной информации (позволяет организму быстро реагировать на простые сигналы, анализируемые уже на первых уровнях), а также избирательно регулировать свойства нейронных слоев влиянием из других отделов мозга.

2) многоканальность, т.е. наличие в каждом слое множества нервных клеток, связанных с множеством клеток следующего слоя. Параллельные каналы передачи и обработки информации обеспечивают точность, детальность анализа сигналов и большую надежность.

3) «сенсорные воронки» – разное число элементов в соседних слоях. «Суживающаяся воронка» - уменьшение элементов последующего слоя, а «расширяющаяся воронка» – увеличение. Физиологический смысл 1-й – в уменьшении избыточности информации, а 2-й – в обеспечении дробного и сложного анализа разных признаков сигнала.

4) дифференциация по вертикали и горизонтали.

По вертикали – образование отделов, состоящих из нескольких нейронных слоев и осуществляющих определенную функцию. По горизонтали – различные свойства рецепторов, нейронов и связей между ними в пределах каждого из слоев.

Итак, основными функциями сенсорных систем являются:

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).