2. Нейрофізіологічні механізми сенсорних систем. Викликані потенціали мозку.

Сенсорні системи – це анатомічно організована в структурах мозку система ядерних утворень та зв'язків, яка служить для знаходження та кодування інформації певної модальності.

НС людини ділиться на центральну та периферичну. Периферична НС складається з багатьох волокон, які поєднують групи клітин, що лежать за межами ЦНС (ганглії), і з однієї сторони пов'язані з тілом, а з іншої – з ЦНС. ЦНС ділиться на дві основні частини: 1) спинний мозок, який знаходиться всередині хребтового стовба; 2) головний мозок, який знаходиться всередині черепної коробки.

Передній, середній та задній відділи ГМ відрізняються один від одного характером надходження сенсорної інформації. Так, передній мозок отримує сигнали від нюхових органів, середній – від органів зору, а до заднього мозку надходять сигнали від органів слуху, органів рівноваги та внутрішніх органів.

Основною структурною та функціональною одиницею нервової системи є нейрон (нервова клітина), яка складається: 1) з тіла, що містить в собі ядро та біохімічний апарат синтезу ферментів та інших молекул, необхідних для життєдіяльності клітини; 2) з відростків, які відходять від тіла – відносно коротких дендритів та довгого аксона. Нейрони проводять нервові імпульси від рецепторів в ЦНС (аферентні нейрони) та від ЦНС до виконуючих органів (еферентні нейрони), а також поєднують між собою декілька інших нервових клітин (вставні нейрони).

В проведенні нервових імпульсів ключову роль грають синапси – спеціалізована зона контакту між нейронами (міжнейронний синапс) або між нейронами та іншими збуджуючими утворення (органний синапс), який забезпечує передачу збудження зі збереженням, зміною або зникненням її інформаційного значенням. Саме синаптичні мережі складають основу нервової організації.

Перетворення різних форм енергії на єдину мову нервових сигналів в сенсорних системах здійснюється в 4 етапи.

1. Перетворення – виникнення взаємодії між стимулом та спеціальними молекулярними рецепторами.

2. Генералізація рецепторного потенціалу – зміни в молекулярному рецепторі, що приводять до зміни мембранного потенціалу рецепторної клітини, хеморецептора, механо- та фоторецепторів.

3. Електротонічне розповсюдження потенціалу – перехід від рецепторного потенціалу до імпульсу (здійснюється всередині тіла клітини, в нервовому волокні або між ділянками сенсорної перебудови або ділянкою, де виникає імпульс). Рецепторні та синаптичні потенціали розповсюджуються за рахунок електричних потенціалів.

4. Перекодування відповіді рецептора в імпульсний розряд, який здійснюється в аферентному нервовому волокні, що є носієм інформації інших відділів НС.

Навіть для найпростішого сприйняття необхідна участь сукупності нейронів та їх зв'язків, налаштованих на координоване поєднання одночасно декількох якостей стимула.

Викликаний потенціал (ВП) – складна електрична реакція на стимул або певну подію, що реєструється у відповідній проекційній зоні кори ГМ. ВП відбиває відповідь мозкової структури на надходження певної інформації.

Іваницький А. Н. запропонував класифікацію інформаційного синтезу, відповідно до якого ранні компоненти ВП відображають головним чином об'єктивні фізичні характеристики стимула, а пізні – його сигнальні біологічні характеристики, тобто суб'єктивні параметри. Інформація про об'єктивні параметри стимула надходить в мозок по специфічним, про суб'єктивні – по неспецифічним шляхам.