6. Cehcophыe cиctemы

6.1. Общая характеристика сенсорных систем организма

6.1.1. Понятие об анализаторах

Всю информацию об окружающем мире и о собственном теле человек получает посредством органов чувств. Переработка поступающих сигналов происходит с помощью различных структур нервной системы. Она преобразует все, что воспринимают наши органы чувств, в ощущенияивосприятия, в феномены исодержание сознания. Та часть функций ЦНС, которая обеспечивает восприятие и обработку раздражений, относится ксенсорным функциям(от лат sensus - чувство, ощущение).

Сенсорные (по И.П.Павлову - анализаторные) системы воспринимают и обрабатывают раздражители самой разной модальности. Издревле выделяли пять основных видов чувственного ощущения: глаз - видит, ухо - слышит, кожа - ощущает, язык - различает вкус, нос - обоняет. К указанным выше необходимо добавить сенсорную систему восприятия положения тела и его отдельных частей в пространстве. Кроме того, сейчас хорошо известно, что и во внутренних органах имеются различные сенсорные системы, воспринимающие давление, растяжение, химические раздражители. Наконец, следует указать на наличие еще одной столь важной для человека - болевой чувствительности.

C помощью каждого из вышеуказанных восьми органов чувств ЦНС может выделять отдельные качества чувственных ощущений. К примеру, кожный анализатор способен отличить соприкосновение с теплым или холодным предметом, гладким или шероховатым, неподвижным или вибрирующим и т.п.

В целом функциональное назначение сенсорных систем может быть сведено к:

- запуску рефлексов, так как они являются афферентным звеном рефлекторной дуги,

- созданию ощущений,

- обеспечению неспецифической активации ЦНС.

6.1.2. Общий принцип построения и функционирования сенсорных систем

Несмотря на большие различия воспринимаемых раздражителей принцип строения и функционирования сенсорных систем одинаков. Начинаются они рецепторами. Тела восходящих афферентных нейронов в различных отделах ЦНС образуютядерные скопления(не менее трех): в спинном мозге или стволе мозга, таламусе и коре больших полушарий. На уровне коры больших полушарий пространственное преимущество получили наиболее значимые для организма сенсорные системы:

- зрительной,

- слуховой,

- кожной,

- вкусовой,

- обонятельной,

- проприорецепторной. Здесь можно выделить первичный воспринимающий центр и один или больше вторичных.

Поступающие в ЦНС сигналы обрабатываются (анализируются), в результате чего возникает субъективное отражениевнешнего мира и внутренней среды организма, то есть происходит декодирование поступившего сигнала. А это служит основой для формирования адекватного эфферентного ответа (поведенческой реакции). По отношению к сенсорным стимуламповедение состоит из восприятия и реакций, включающих:

- опознание действующего раздражителя,

- возникновение чувства,

- появление мотивации,

- сокращение скелетных мышц (движения),

- изменение функций внутренних органов.

Информация, поступающая в ЦНС, перерабатывается не только в афферентных системах, но и в интегративных и эфферентных отделах. При этом для анализа пришедших импульсов привлекаются такие области ее, как ассоциативные, лимбическая, двигательные и вегетативные. Сложное, еще сравнительно мало изученное их взаимодействие, является физиологической основой нашего сознания и поведения.

Многое в цепи физико-химических процессов, происходящих при обработке поступающей в ЦНС афферентной сигнализации, можно исследовать с помощью обычных физиологических методов. Эти данные лежат в основе объективной сенсорной физиологии, о которой и пойдет речь в дальнейшем. Однако, кроме этого сенсорные стимулы позволяют человеку составить свои субъективные представления, восприятия, поступающей информации. Исследование в этой области, в области психологии восприятия еще не поддаются привычной приборно-химической регистрации.

В основе субъективного феномена ощущения лежат физиологические (объективно регистрируемые с помощью приборов) процессы, протекающие в различных отделах нервной системы. Так, рецепторы воспринимают раздражения и преобразуют их в потоки нервныхимпульсов, посылаемых по проводящим путям (нервным клеткам и их отросткам) в ЦНС. Эти потоки импульсов на различных уровнях, в каждом из соответствующих нервных центров видоизменяются под влиянием импульсов, приходящих из других отделов ЦНС, других сенсорных систем. В результате часть информации переводится в ощущения, то есть доходит до коры больших полушарий. Однако, некоторую часть афферентной сигнализации мы вовсе не осознаем. Последнее означает, что до коры больших полушарий (по крайней мере, до тех отделов ее, которые ведают нашим сознанием) вся информация не доходит. Но в то же время и неосознаваемая часть афферентации служит для создания во многих структурах ЦНС вызванных ПД, поддержания деятельного состояния мозга и других эффектов, необходимых для сохранения жизнеспособности организма.

Морфо-физиологической основойпроцессов анализаафферентных сигналов являются общие свойства и закономерности функционирования нервных центров. Нервные волокна, передающие сигналы в центры головного мозга через ряд синаптических переключений, создают основу для расхождения раздражения - дивергенции. В этих нейронных структурах осуществляется и конвергенция сигналов от различных рецепторов. Приходящие сюда сигналы могут усиливать импульс, благодаря суммации, или, напротив, тормозить его. Этим явлениям благоприятствует близость нервных центров различных сенсорных систем в некоторых отделах ЦНС.

При переработке афферентных импульсов на различных уровнях ЦНС могут запускаться соответствующие рефлексы. Эти рефлексы включают как двигательный, так и вегетативный компоненты.

Принципиальная общность анализаторных систем человека позволяет выделить следующие основные принципы их строения:

- многослойность, многоуровневость расположения нервных центров,

- многоканальность - наличие на каждом "этаже" множества нейронов,связанных с различным количеством клеток нижележащего и вышележащего уровня,

- наличие сенсорных "воронок"- неодинакового количества нейронов в соседних слоях,

- дифференциация по вертикали и горизонтали, за счет чего каждый "этаж" выполняет свои функции.