1.Биологическое значение и функции сенсорных систем Сенсорные (чувствительные), или афферентные (приносящие) системы воспринимают и анализируют раздражения, поступающие в мозг из внешней среды и от различных органов к и тканей организма. Наряду с анализом раздражений сенсорные системы производят и их синтез, что обеспечивает возникновение соответствующих реакций. Все сенсорные системы имеют одинаково общее строение. Они состоят из трех взаимосвязанных звеньев, отделов. Первое звено представляет собой аппарат, воспринимающий раздражение - рецептор. Ко второму звену относятся промежуточные нервные клетки, находящиеся либо непосредственно возле рецепторов, либо в некоторых отделах мозга. Третье звено составляют нервные клетки, расположенные в коре больших полушарий и образующие поля (области) отдельных сенсорных систем. Первичный анализ раздражителей происходит в рецепторах и промежуточных нервных центрах. Высший анализ осуществляется в коре больших полушарий. Рецепторы выполняют функцию трансформаторов энергии. Они превращают действующие на них разные виды энергии в нервные импульсы, распространяющиеся по чувствительным нервам к центрам и вызывающие в них возбуждение. Все рецепторы приспособлены к восприятию строго определенных раздражителей. Возбуждение рецептора характеризуется теми же процессами, что и возбуждение всех других тканей. Возникший в рецепторе электрический потенциал передается по нервному волокну к нервным клеткам, находящимся возле рецептора или в разных отделах мозга. Сигналы, поступающие от рецепторов в мозг, играют важную роль в регуляции всех функций организма. Информация от рецепторов создает так называемую обратную связь мозга с различными органами. Мозг при этом оповещается о реакциях, возникающих в организме под влиянием эфферентных нервных импульсов. Нарушение обратных связей ведет к нарушению управления деятельности отдельных систем и организма в целом. 2.Учение И.П. Павлова об анализаторах. Учение об анализаторах было создано И. П. Павловым. Анализатором И. П. Павлов считал совокупность нейронов, участвующих в восприятии раздражений, проведении возбуждения, а также анализе его свойств клетками коры большого мозга. Анализатор впервые рассматривался И. П. Павловым как единая система, включающая рецепторный аппарат (периферический отдел анализатора), афферентные нейроны и проводящие пути (проводниковый отдел) и участки коры больших полушарий мозга, воспринимающие афферентные сигналы (центральный конец анализатора). Опыты с удалением участков коры и исследованием возникающих вслед за этим нарушений условнорефлекторных реакций привели И. П. Павлова к заключению о наличии в корковом отделе анализатора первичных проекционных зон (ядерных зон) и так называемых рассеянных элементов, анализирующих поступающую информацию вне ядерной зоны коры большого мозга. Еще до появления современных аналитических (в частности, электрофизиологических) методов исследования И. П. Павлов сделал доступным для объективного экспериментального анализа пространственно-временное взаимодействие нервных процессов на высших, корковых уровнях анализаторных систем.

3.Понятия: орган чувств, анализатор, сенсорная система. Орган чувств — специализированная периферическая анатомо-физиологическая система, обеспечивающая, благодаря своим рецепторам, получение и первичный анализ информации из окружающего мира и от других органов самого организма, то есть из внешней среды и внутренней среды организма. Дистанционные органы чувств воспринимают раздражения на расстоянии (например, органы зрения, слуха, обоняния); другие органы (вкусовые и осязания) — лишь при непосредственном контакте. Одни органы чувств могут в определенной степени дополнять другие. Например, развитое обоняние или осязание может в некоторой степени компенсировать слабо развитое зрение. Сенсорная система — совокупность периферических и центральных структур нервной системы, ответственных за восприятие сигналов различных модальностей из окружающей или внутренней среды. Сенсорная система состоит из рецепторов, нейронных проводящих путей и отделов головного мозга, ответственных за обработку полученных сигналов. Наиболее известными сенсорными системами являются зрение, слух, осязание, вкус и обоняние. С помощью сенсорной системы можно почувствовать такие физические свойства, как температура, вкус, звук или давление. Также сенсорными системами называют анализаторы. Понятие «анализатор» ввёл российский физиолог И. П. Павлов. Анализаторы (сенсорные системы) — это совокупность образований, которые воспринимают, передают и анализируют информацию из окружающей и внутренней среды организма.

4.Строение и функции рецепторного отдела анализатора. Периферический отдел анализатора представлен рецепторами, воспринимающими внешние и внутренние раздражения. Все рецепторы делятся на две группы: дистантные и контактные. Дистантные рецепторы способны воспринимать раздражения, источник которых находится на значительном расстоянии от организма (зрительные, слуховые, обонятельные рецепторы). Контактные рецепторы возбуждаются при непосредственном соприкосновении с источником раздражения. К ним относятся тактильные, температурные, вкусовые рецепторы. Рецепторы трансформируют энергию раздражения в энергию нервного импульса. Причиной возникновения возбуждения в рецепторе является деполяризация его поверхностной мембраны в результате воздействия раздражителя. Эту деполяризацию называют рецепторным, или регенераторным, потенциалом

5.Классификация и свойства рецепторов. Различают зрительные, слуховые, обонятельные, вкусовые, осязательные рецепторы, терморецепторы, проприо- и вестибулорецепторы (рецепторы положения тела и его частей в пространстве). Обсуждается вопрос существования специальных рецепторов боли. Рецепторы разделяют, кроме того, на внешние, или экстерорецепторы, и внутренние, или интерорецепторы. К экстерорецепторам относятся слуховые, зрительные, обонятельные, вкусовые и осязательные рецепторы. К интерорецепторам относятся вестибулорецепторы и проприорецепторы (рецепторы опорно-двигательного аппарата), а также интерорецепторы, сигнализирующие о состоянии внутренних органов. По характеру контакта с внешней средой рецепторы делятся на дистантные, получающие информацию на расстоянии от источника раздражения (зрительные, слуховые и обонятельные), и контактные — возбуждающиеся при непосредственном соприкосновении с раздражителем (вкусовые и тактильные).  В зависимости от природы раздражителя, на который они оптимально настроены, рецепторы можно классифицировать следующим образом: 1.Фоторецепторы; 2. Механорецепторы, к которым относятся рецепторы слуховые, вестибулярные, тактильные рецепторы кожи, рецепторы опорно-двигательного аппарата, барорецепторы сердечно-сосудистой системы; 3.Хеморецепторы, включающие рецепторы вкуса и обоняния, сосудистые и тканевые рецепторы;4.Терморецепторы (кожи и внутренних органов, а также центральные термочувствительные нейроны) и 5.Болевые (ноцицептивные) рецепторы.

6.Адаптация анализатора. Механизмы.

СС обладает способностью приспосабливать свои свойства к условиям среды и потребностям организма. Сенсорная адаптация - это общее свойство сенсорных систем, закл в приспособлении к длительно действующему (фоновому) раздражителю. Адаптация свойственна всем рецепторам.

Адаптация - это снижение чувствительности к постоянно действующему раздражителю. Проявляется в уменьшении или исчезновении ощущения. Может проявляться на уровне ЦНС. Биологическое значение - нейроны освобождаются от одного вида деятельности и готовы реагировать на изменения, происходящие в окружающей среде.

Существует общая (глобальная) и локальная (селективная) адаптация. Общая адаптация проявляется в снижении абсолютной и повышении дифференциальной чувствительности всей сенсорной системы. адаптация проявляется в привыкании к действию постоянного раздражителя (мы не замечаем непрерывного давления на кожу привычной одежды).

Локальная адаптация сводится к снижению чувствительности не всей сенсорной системы, а какой-либо ее части, подвергнутой длительному действию стимула. порог реакции оказывается избирательно повышен для изображения решетки с определенной пространственной частотой (определенным периодом чередования черно-белых полос.)

Адаптационные процессы начинаются на уровне рецепторов, охватывая и все нейронные уровни сенсорной системы. Все рецепторы делятся на быстро и медленно адаптирующиеся. Первые после развития адаптации практически вообще не сообщают в мозг о длящемся раздражении, у вторых эта информация передается, хотя и в значительно ослабленном виде. Когда действие постоянного раздражителя прекращается, абсолютная чувствительность сенсорной системы восстанавливается( в темноте абсолютная чувствительность зрения резко повышается.)

7. Кодирование информации в сенсорных системах, закон Вебера-Фехнера.

Кодирование — процесс преобразования информации в условную форму (код), удобную для передачи по каналу связи.. Информация о действии химических, механических раздражителей преобразуется рецепторами в нервные импульсы, которые распространяются по нервным волокнам. содержание информации определяется частотой импульсов (интервалами времени между отдельными импульсами), объединением их в пачки, числом импульсов в пачке, интервалами между пачками.

Общие принципы кодирования информации в сенсорных системах.

Двойничный код (импульс, пауза). сигналы кодируются двоичным кодом, т. е. наличием или отсутствием электрического импульса в тот или иной момент времени. Способ прост и устойчив к помехам.

Кодирование с помощью интенсивности стимула.

Природой интенсивности стимула, который необходим, что бы возникла, едва заметная разница в ощущении имеет постоянное отношение к исходному значению интенстивности (закон Вебера-Фехтнера).

К= ^У/У, где ^У – прирост интенсивности стимула, У – исходная интенсивность стимула.

Кодирование число импульсов в пачке. Информация о раздражении и его параметрах передается в виде отдельных импульсов, а также групп, или «пачек» импульсов. Амплитуда, длительность форма каждого импульса одинаковы, но количество импульсов в пачке, частота их следования, длительность пачек и интервалов между ними, а также временной «рисунок» (pattern) пачки различны и зависят от характеристик стимула.

Кодирование с помощью скрытого( латентного) периода. Период между нанесением раздражителя и ответной реакцией.