Світлова і темнова адаптація

Чутливість рецепторних клітин ока не постійна, а залежить від попе­реднього подразника. Так, після дії інтенсивного світла чутливість різко знижується, а в темряві - зростає. З процесом адаптації зору (тобто прис­тосування до зміни освітленості) пов'язана поступова "поява" предметів під час переходу з добре освітленого приміщення у темне, і навпаки, відчуття яскравого світла під час повернення в освітлену кімнату з темря­ви.

Зір до світла адаптується швидко, протягом кількох хвилин.

А темно­ва адаптація відбувається лише через кілька десятків хвилин. Ця різниця частково пояснюється тим, що чутливість колбочок змінюється швидше (від 40 с до кількох хвилин), ніж паличок (повністю закінчується лише че­рез 40-50 хв). Однак паличкова система є набагато чутливішою, ніж кол-бочкова: в абсолютній темряві поріг зорової чутливості сягає рівня 1-4 фотонів за 1 с на фоторецептор.

Механізм адаптації до зміни освітленості починається з рецепторно­го та оптичного апаратів ока. Останнє пов'язано з реакцією зіниці: звужен­ня на світлі і розширення у темряві. Цей механізм включається за допомо­гою автономної нервової системи. У результаті змінюється кількість рецепторів, на які падають промені світла: підключення у сутінках пали­чок погіршує гостроту зору і збільшує час темнової адаптації.

У рецепторних клітинах процеси зниження і підвищення чутливості зумовлені, з одного боку, зміною рівноваги між пігментом, що розпадаєть­ся і синтезується (певна роль у цьому процесі належить пігментним кліти­нам, які постачають палички вітаміном А). З іншого боку, за участю ней­ронних механізмів регулюються також і розміри рецептивних полів, переключення з колбочкової системи на паличкову за допомогою горизон­тальних клітин.

Сприйняття простору

Рухи очей. Для нормального бачення предметів око повинно постійно рухатися. У зв'язку з тим що імпульси в рецептивних клітинах виникають у момент вмикання або вимикання світла, необхідно постійно переводити промінь світла на нові рецептори.

Під час реєстрації мимовільного руху ока можна виявити, що тривалість кожного окремого стрибка (сакади) становить соті частки секунди, а розмір його не перевищує 20 градусів. Крім стрибків око безупинно дрібно тремтить і дрейфує, зміщуючись з точками фіксації погляду. Ці рухи необхідні для дезадаптації зорових ней­ронів.

Оцінка швидкості руху предмета у просторі. Для оцінки швидкості руху вирішальне значення мають центральні механізми зорової кори.

Оцінка швидкості руху предмета ґрунтується на порівнянні нерухомого об'єкта з об'єктом, що зміщується, промені від якого переміщуються по сітківці. Чутливість до руху зменшується у разі збільшення відстані ділян­ки сітківки, що стимулюється, від центральної ямки. Тому з появою рухо­мого об'єкта на периферії сітківки око переводить його в ділянку цент­ральної ямки. Центральні механізми переробки зорової інформації здійснюють комплексне порівняння подразнень, що надходять на сітківку від предметів, що рухаються, і нерухомих, з командами від руху очей і го­лови.

Оцінка відстані. Для оцінки відстані має значення те, що чим ближче до ока розташований предмет, тим більше рецепторів сітківки його сприй­мають. Крім того, сигналами для визначення відстані є ступінь напружен­ня акомодації і зведення (конвергенція) чи розведення (дивергенція) зоро­вих осей. Значно легше визначити відстань, якщо дивитися одночасно двома очима

( бінокулярний зір). Це забезпечує точне сприйняття глибини простору. Важливим у такому разі є також явище диспарації. Якщо розгля­дати предмет одночасно двома очима, його зображення потрапляє на іден­тичні ділянки правої та лівої сітківки і в центральних ланках зорової сис­теми воно сприймається як єдине ціле.

Однак якщо пальцем змістити одне око з його природного положення, то ефект впливу променів на ідентичні ділянки сітківки порушується і предмет роздвоюється, оскільки зображен­ня попадає на неідентичні точки обох сітківок. Тому завжди під час розглядання предметів, які далеко розташовані, близько розташо­вані предмети тією чи іншою мірою двояться, і навпаки. Ми ж цього прос­то не зауважуємо. Важливе значення під час оцінювання реальних розмірів і відстані до предмета має порівняння його з навколишніми, завдяки чому 9уб'єктивне сприйняття істинних його форм може змінюватися.

Гострота зору. Максимальна здатність зору сприймати окремі точки простору окремо називається гостротою зору.

Для цього необхідно, щоб збудження виникло в двох гангліонарних клітинах. Гострота зору зале­жить як від щільності розташування рецепторів, так і від розміру рецептивних полів, що визначають контраст, а останнє - ще й від освітленості.

Цій умові для нормального ока відповідає хід променів під кутом в 1 мінуту. Максимальною гострота зору буде в разі потрапляння променів на жовту пляму, де щільність рецепторів найбільша, а розміри центрів ре­цептивних полів найменші. До периферії від неї гострота зору стає ниж­чою. Для вимірювання гостроти зору існують спеціально розроблені таб­лиці, на яких деталі букв або символів видимі під відповідними кутами з визначеної відстані( таблиці Сівцева, Орлової).

Поле зору. Коли предмет фіксується поглядом, то його зображення потрапляє на жовту пляму. У такому випадку цей предмет буде видно найчіткіше так званим центральним зором. Предмети, зображення яких потрапляють на інші відділи сітківки, за рахунок периферичного зору ви­димі не так чітко. Той простір, що розрізняється оком під час фіксації по­гляду в одній точці, називається полем зору. Величина поля зору для різних кольорів неоднакова.

Вимірюють поле зору за допомогою приладу - пери­метра.

3. Структурно-функціональна організація слухової сенсорної системи.

   Звукопровідні, сприймаючі та аналізуючі структури. Провідниковий та кірковий відділи слухової сенсорної системи. Теорія сприйняття звуків. Бінауральний слух.

   Слухова сенсорна система

Звук являє собою коливальні рухи пружних тіл, які поширюються у різних середовищах у вигляді хвиль.

Для сприйняття звукових сигналів існує складний, рецептивний орган, що формувався разом із вестибуляр­ним апаратом, тому в їх будові є багато спільного. Обидва органи (слуху і рівноваги) в людини об'єднані між собою у складну систему, морфологічно поділену на три відділи: зовнішнє, середнє і внутрішнє вухо.

Зовнішнє вухо складається з вушної раковини і зовнішнього слухового ходу.

Вушна раковина - це еластичний хрящ складної форми, покритий шкірою. Нижня її частина - вушна часточка (мочка) позбавлена хряща і заповнена жиром. Вільний загнутий край вушної раковини - завиток -обмежує вушну раковину позаду і зверху. На ввігнутій поверхні паралельно до завитка розташований протизавиток, спереду від нього заглиблення -раковина вуха, на дні якої знаходиться зовнішній слуховий отвір, обмеже­ний попереду козелком.

Зовнішній слуховий хід складається з хрящового і кісткового відділів, його довжина близько 33-35 мм. Упродовж каналу є 5-подібний вигин у горизонтальній і вертикальній площині. Вистилає зовнішній слуховий хід багатошаровий плоский епітелій, у якому міститься велика кількість саль­них залоз і, зокрема, особливі трубчасті залози, що виробляють в'язкий жовтуватий секрет - вушну сірку.

Барабанна перетинка товщиною близько 0,1 мм, овальної форми, відокремлює зовнішнє вухо від середнього. Вона складається з двох шарів колагенових волокон, розташованих радіально (зовнішній шар) і цирку­лярно (внутрішній шар). У центрі барабанної перетинки є впадина у гли­бину середнього вуха - пупок - місце прикріплення ручки молоточка. Завдяки тому, що коливання барабанної перетинки швидко загасають, во­на майже не спотворює форму звукової хвилі.

Середнє вухо представлене барабанною порожниною об'ємом близько 1 мл^}, розташованою в основі піраміди скроневої кістки. У цій порожнині знаходяться три слухові кісточки - молоточок, коваделко і стремінце, наз­вані так через свою форму. Вони складають ланцюг, що послідовно пере­дає звукові коливання від барабанної перетинки до овального вікна. Руч­ка молоточка з'єднується з барабанною перетинкою. Головка молоточка і тіло коваделка сполучені між собою суглобом та укріплені зв'язками. Дов­гий відросток коваделка з'єднаний з головкою стремінця, основа якого сполучається зі стінкою овального вікна кільцевою зв'язкою.

У барабанній порожнині локалізовані два малі скелетні м'язи - м 'яз-натягувач барабанної перетинки (прикріплюється до ручки молоточка) і стремінцевий м'яз (прикріплюється до стремінця біля його головки). Крім того, барабанна порожнина через отвір у передній стінці за допомогою слу­хової( Євстахієвої) труби сполучається з порожниною глотки. Під час ковтання отвір тру­би в глотку відкривається, що зумовлює вирівнювання тиску в середньому вусі з атмосферним, за відсутності цього в разі значного збільшення тиску з одного боку барабанної перетинки вона могла б розірватися (наприклад, у разі дії сильного звуку, під час швидкого піднімання на висоту тощо)

Внутрішнє вухо (лабіринт) розташоване в піраміді скроневої кістки і включає кістковий лабіринт, усередині якого міститься перетинчастий лабіринт, який повторює форму кісткового. Між обома лабіринтами є щілина, заповнена перилімфою.

Перетинчастий лабіринт - це замкнута система порожнин і каналів, заповнених ендолімфою.

Кістковий лабіринт складається з присінка, трьох півколових каналів і завитки.

Присінок займає центральне положення. Це овальна порожнина, сполучена з півколовими каналами ззаду і завиткою - спереду. На зовнішній стінці присінка, зверненій до барабанної порожнини, розташо­ване овальне вікно. Біля початку завитки знаходиться кругле вікно, яке за­тягнуте еластичною вторинною барабанною перетинкою. Перетинчастий лабіринт у ділянці присінка поділяється маточку і мішечок, де містять­ся рецептори рівноваги - плямки.

Три кісткові півколові канали лежать у трьох взаємноперпендикулярних площинах - сагітальній, горизонтальній і фронтальній. Кожен півколовий канал має по дві ніжки, одна з яких перед впаданням у присінок роз­ширюється й утворює ампулу, де розташовані рецепторні клітини - ампульні гребінці.

Кісткова завитка обвиває 2,5 разу горизонтальний стержень - верете­но, навколо якого гвинтоподібно закручена кісткова спіральна пластинка, де проходять волокна завиткової частини VIII пари черепних нервів. В ос­нові пластинки розташований спіральний канал, у якому лежить спіраль­ний вузол. Перетинчастий канал завитки відокремлений від кісткового двома мембранами: тоншою - присінковою (Рейснера) і щільнішою - базилярною Вони поділяють кістковий канал на три вузькі ходи - верхній, се­редній і нижній.

Верхній хід називається присінковими сходами, які починаються від овального вікна і продовжуються до вершини завитки, де через отвір (гелікотрему) сполучаються з нижнім ходом - барабанними сходами, що починаються від круглого вікна. Обидва ці ходи заповнені перилімфою.

Між верхнім і нижнім каналами розташований середній канал - се­редні сходи (завиткова протока), порожнина якого не сполучається з іншими каналами і заповнена ендолімфою. На поперечному зрізі він має трикутну форму. Зовнішня стінка протоки зростається з окістям зовнішньої стінки кісткової завитки. На нижній стінці завиткової протоки, утвореної базилярною мембраною, розташований спіральний орган (орган Корті) - апарат, який сприймає звук.