Вопрос 47. Кожная чувствительность.

Кожная чувствительность подразделяется классической физиологией органов чувств н а 4 вида. Это рецепции боли, тепла, холода и прикосновения (давления). Предполагается, что каждый из этих видов чувствительности располагает и специфическими рецепторами Тактильная чувствительность(лат. tactilis - осязаемый, от tango - касаюсь), ощущение, возникающее при действии на кожную поверхность различных механических стимулов. Т. ч. - разновидность осязания; зависит от вида воздействия: прикосновения, давления, вибрации (ритмичного прикосновения). Тактильные стимулы воспринимаются свободными нервными окончаниями, нервными сплетениями вокруг волосяных фолликулов, тельцами Пачини (рис. 1 и 2), Мейснера и Меркеля дисками (см. Мейснера тельца, Меркеля клетки) и др. Несколько дисков Меркеля или телец Мейснера могут иннервироваться одним нервным волокном, состав ляя своеобразное тактильное образование. Инкапсулированные рецепторы (типа телец Пачини и Мейснера) определяют порог Т. ч.: они возбуждаются при прикосновении и вибрации и быстро адаптируются. Ощущение давления возникает при возбуждении медленно адаптирующихся рецепторов (таких, как свободные нервные окончания). По сравнению с др. кожными ощущениями Т. ч. быстро уменьшается при длительном раздражении, так как в целом процессы адаптации в тактильных рецепторах развиваются весьма быстро. Наиболее дифференцированная Т. ч. возникает при раздражении кончиков пальцев рук, губ, языка, где располагается большое количество разнообразных механорецепторных структур. Корковая часть тактильного анализатора представлена в постцентральной и передней эктосильвиевой извилинах (см. Осязания органы). Кожная чувствительность и рецепторы кожи. Кожа является огромным рецепторным полем, посредством которого осуществляется связь организма с окружа-ющей средой. Кожа участвует в различных рефлекторных реакциях - на холод, боль, высокую температуру и т. д. Рецепторы кожи воспринимают различные внешние раздражения, которые в виде нервного импульса передаются в ЦНС (центральная нервная система). Существуют различные виды кожной чувствительности. Болевая чувствительность вызывается механическими, термическими раздражителями и электричеством, температурная —холодовыми и тепловыми раздражителями. Тактильная чувствительность (Осязание) кожи наиболее выражена на подушечках концевых фаланг пальцев рук, в коже наружных половых органов, в области сосков, где имеется наибольшее количество высокодифференцированных нервных окончаний. Разные точки кожи по-разному воспринимают одно и то же раздражение. Считают, что на 1 см кожи находится 100—200 болевых точек, 12—15 холодовых, 1—2 тепловых и около 25 точек давления. Под влиянием различных факторов окружающей среды количество функционирующих чувствительных рецепторов может изменяться. Развивается адаптация, особенно к тактильным и температурным раздражениям. Адаптация к болевым раздражениям наиболее слабая.

Вопрос 48. Обоняние и вкус.

Химическая чувствительность представлена у человека органами обоняния и вкуса. Она, безусловно, является самым древним видом чувствительности. Именно химическое раздражение прежде всего воздействовало на заре развития клеток на неустойчивую структуру живой протоплазмы. У высших животных химическая чувствительность очень усовершенствовалась. С одной стороны, воспринимаются вещества растворов, попадающих в рот (если попадает твердое тело, которое абсолютно не растворяется в слюне, мы не ощущаем никакого вкуса). С другой стороны, воспринимаются химические раздражения от мельчайших частиц твердых и жидких тел (вплоть до единичных молекул), находящихся в воздухе и попадающих в нос. При этом чувствительность органа обоняния настолько велика, что он обнаруживает пахучие вещества там, где даже спектральный анализ оказывается бессильным. У животных нюх еще тоньше. Собаку-ищейку пока не может заменить никакое самое совершенное техническое средство. В данном случае орган обоняния реагирует не только на какой-то специфический химический компонент, а на весь «аккорд» запахов разыскиваемого лица. Рецепторы органа вкуса расположены в основном на языке, а также отчасти на мягком нёбе и задней стенке глотки. Как ни разнообразны вкусовые ощущения, все они происходят от смешения 4 основных вкусов. Кончик языка чувствителен к сладкому, корень — горькому, боковые поверхности — к кислому и соленому. Смешиваясь в разных пропорциях, эти четыре ощущения вместе с ощущениями температуры пищи, жесткости ее и прочих создают все богатейшее разнообразие приятных и неприятных вкусовых ощущений. Здесь мы встречаемся с явлением синтеза, о котором будем еще говорить. Нервные центры объединяют здесь ряд ощущений в одно нераздельное целое. Понятно, почему химическая чувствительность сконцентрирована в носу и полости рта. Именно нос и рот, как уже говорилось, основные пути, по которым вещества из внешнего мира свободно поступают в организм. Обоняние и вкус, точно стражи, стоят у начала этих путей, контролируя, какие вещества поступают в организм. Ощущения вкуса и запаха обусловлены избирательной и высокочувствительной реакцией специализированных сенсорных клеток на присутствие молекул определенных соединений. В более широком смысле специфические реакции на химические вещества, например гормоны или нейро-медиаторы, характерны для многих клеток и тканей. Однако вкусовые и обонятельные сенсорные клетки действуют как экстероцепторы; их реакции дают важную информацию о внешних стимулах, обрабатываемую особыми участками мозга, которые и отвечают за соответствующие ощущения. Другие хеморецепторные клетки служат интероцепторами, определяющими, например, уровень С02. Вкус и запах можно охарактеризовать и различить на основании морфологических и физиологических критериев. Различия между двумя этими видами ощущений наиболее очевидны при сравнении типов (качеств) адекватных для них стимулов. Другие характеристики, на пример чувствительность к стимулам или физическое состояние последних, хотя в целом и неодинаковы, но могут и взаимоперекрываться. По сравнению с другими ощущениями у вкуса и обоняния значительно выше адаптируемость. При длительном воздействии стимула возбуждение в афферентных путях заметно ослабляется, соответственно ослабляется и восприятие; например, уже очень быстро в среде даже с сильным запахом мы перестаем его ощущать. В равной мере характерна для химических ощущений и высокая чувствительность к определенным стимулам. Вместе с тем диапазон различаемых интенсивностей стимуляции сравнительно невелик (1:500), а порог различения высок. ОБОНЯТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗАТОР Способность различать запахи обеспечивает обонятельный анализатор. Он относится к приборам дистантного действия и состоит из воспринимающего (рецепторного) аппарата, проводящих путей и отдела головного мозга, где осуществляется высший анализ и синт из информации о запахах. Воспринимающий аппарат анализатора располагается в начальном отделе воздухоносных путей — в носовой полости. Носовая полость (рисунок I) разделена носовой перегородкой на две половины, каждая из которых через задние носовые отверстия (хоаны) сообщается с носоглоткой. На боковых стенках полости носа имеются выступы— носовые раковины. Это тонкие покрытые слизистой оболочкой костные пластинки, которые, располагаясь одна над другой, образуют нижний (1), средний (2) и верхний (3) носовые ходы. Обонятельная область находится в верхнем отделе полости носа (4) и занимает площадь примерно в один квадратный сантиметр. Слизистая оболочка этой области отличается от слизистой остальной поверхности полости носа и цветом (он желтовато-коричневый, а не розовый, как повсюду) и особенно строением. В этом месте в толще слизистой оболочки (рисунок П) залегают обонятельные рецепторные клетки (5), чередующиеся с опорны ми (6); они достаточно плотно прилежат друг к другу, образуя обонятельный эпителий. Здесь же находятся и мелкие железки, выделяющие так называемую обонятельную слизь. Она увлажняет и защищает обонятельный эпителий и, кроме того, служит своеобразным фильтром для пахучих молекул. Процесс восприятия запаха начинается с рецепторной обонятельной клетки, по форме напоминающей веретено с двумя отростками: один — короткий, периферический — направляется к поверхности слизистой оболочки, другой—длинный, центральный— в головной мозг. Периферические отростки имеют на конце утолщение в виде булавы (7) с 10—12 тонкими волосками — ресничками (8). Реснички эти чрезвычай' но подвижны: они сгибаются, выпрямляются, поворачиваются в разные стороны, как бы отыскивая и улавливая молекулы пахучих веществ. На обонятельных ресничках обнаружены рецептивные участки, отличающиеся особым строением и свойствами, благодаря чему они контактируют только с определенными пах учими молекулами. В результате такого контакта в рецепторной клетке рождается нервный импульс, который устремляется по центральному отростку в головной мозг. Центральные отростки обонятельных клеток собираются в 15—20 стволиков и через мелкие отверстия решетчатой пластинки в верхних отделах полости носа уходят в полость черепа, достигая следующего отдела обойятельного анализатора — обонятельной луковицы (9). Их две, и лежат они на нижней поверхности правой и левой лобных долей коры головного мозга. Обонятельная луковица представляет собой сложно организованный нервный центр, где осуществляется предварительная обработка всей поступающей информации о запахах. Из луковиц по двум обонятельным трактам, которые лежат параллельно средней линии черепа, сигналы поступают в кору нижней поверхности височной доли головного мозга (10), где располагается высший отдел обонятельного анализатора и после окончательной обработки и синтеза информации формируется ощущен ие того или иного запаха. ВКУСОВОЙ АНАЛИЗАТОР Вкусовой анализатор, благодаря которому человек различает вкус разных веществ, оценивает вкусовые качества пищи, также состоит из периферического воспринимающего аппарата, проводникового и центрального отделов. Воспринимающий аппарат вкусового анализатора находится в начальном отделе пищеварительного тракта— ротовой полости, в ее слизистой оболочке. Ротовая полость (рисунок Ш) выстлана слизистой оболочкой (11), которая покрыта многослойным эпителием. Поскольку клетки эпителия легко обновляются, замещаются новыми, слизистая оболочка достаточно устойчива к действию механических, термических и химических раздражителей. В толще слизистой оболочки в определенных местах находятся вкусовые почки, рецепторные клетки которых осуществляют восприятие вкуса. У детей эти почки заключены в толще эпителиального покрова губ, твердого и мягкого нёба, гортани, надгортанника, языка У взрослых вкусовые почки в основно м сконцентрированы на языке. Язык (рисунок IV) — это мышечный орган. В нем различают корень, средний отдел, или тело, и кончик. Тело и кончик языка более подвижны, чем его корень. По спинке языка проходит срединная борозда, делящая его на две симметричные половины. Слизистая оболочка языка покрыта многослойным эпителием и образует многочисленные выросты—сосочки. Они-то и придают поверхности языка характерную шероховатость, бархатистость. Сосочки языка неодинаковы по форме. Среди них различают нитевидные (12), грибовидные (13), желобоватые (14) и листовидные (15). Все сосочки, за исключением нитевидных, содержат вкусовые почки. Многочисленные грибовидные сосочки располагаются на верхней поверхности кончика и тела языка ближе к краям. Толщина грибовидного сосочка около одного миллиметра, высота—1,8 миллиметра. Вкусовые почки сосредоточены обычно в расширенной верхушке (шляпке) сосочка. Листовидные сосочки находятся только на боковых поверхностях языка; они представляют собой вертикально ориентированные складочки длиной 4—5 миллиметра. Вкусовые почки залегают на обращенных друг к другу сторонах этих складок. Желобоватые сосочки самые крупные, они лежат на границе между телом и корнем языка, причем один центральный сосочек располагается прямо на средней линии, а от него под углом в обе стороны расходятся остальные. Желобоватый сосочек имеет вид цилиндра толщиной 1—3 миллиметра и высотой 1,5 миллиметра, окруженного еле различимым желобком (отсюда и название сосочка), а затем еще и валиком. Вкусовые почки располагаются как на боковых поверхностях цилиндра, так и на внутренней, обращенной в сторону желобка поверхности валика. В желобок открываются и выводные протоки желез, выделяющих секрет, который омывает поверхность сосочка и уносит из желобка мельчайшие частицы пищи. Каждая вкусовая почка (рисунок V) образована вкусовыми рецепторными (16) и опорными (17) клетками. По форме почка напоминает луковиц, вершина которой обращена в сторону поверхности языка и открывается на ней крошечным отверстием — вкусовой порой (18). В просвет вкусовой поры обращены микроворсинки (19) рецепторных клеток; они-то, собственно, и вступают в непосредственный контакт с различными пищевыми веществами. Как только это происходит, в рецепторной клетке начинаются реакции, в результате которых химическое раздражение трансформируется в нервный импульс. По нервным волокнам (а к каждой вкусовой почке подходит несколько нервных разветвленных волокон) информация о пищевом веществе передается в центр вкуса головного мозга (20), который тоже находится на нижней поверхности височной доли. Здесь происходит высший анализ вкусовых ощущений. Словно строгий контролер, стоящий перед входом в желудочно-кишечный тракт, язык проверяет еду и питье на доброкачественность (ведь мы никогда не проглотим кусочек, если почувствуем что-то неладное), определяет консистенцию продукта, его температуру, вкус. Такой контроль осуществляют различные рецепторы— чувствительные нервные приборы, которыми язык просто «усеян»: здесь имеются и терморецепторы, и тактильные, и вкусовые... Самый живой интерес исследователи всегда проявляли к вкусовым рецепторам языка. И не потому только, что именно благодаря им (а также искусству повара, кулинара) мы получаем максимум удовольствия от съеденной пищи, но прежде всего потому, что эти рецепторы информируют центры пищеварения, расположенные в таламусе, гипоталамусе и коре головного мозга, о поступившей еде, и в соответствии с полученной информацией центры отдают приказы органам пищеварения, готовят их к переработке пищи. О вкусовых рецепторах известно все или почти все. Изучен механизм их действия, прослежены нервные связи, известно даже, какие из них что «любят». Например, на самом кончике языка сосредоточены рецепторы-сластены, реагирующие главным образом на сладкое, на боковых поверхностях языка—рецепторы, «неравнодушные» к кислому и соленому, а на задней его поверхности, ближе к корню, — рецепторы, различающие горькое. Но мы расскажем не об этих «избалованных» вниманием исследователей рецепторах, а о других, которые до недавнего времени оставались как бы в тени. Это тактильные рецепторы. Нельзя сказать, что специалисты не интересовались ими вообще. Но они выясняли главным образом опять же их участие в обработке пищи. Да, действительно, тактильные рецепторы определяют консистенцию пищевого комка, степень его мягкости или твердости, некоторые другие свойства. Но этим их способности не исчерпываются. Как оказалось, тактильные рецепторы играют не последнюю роль в акте речи. Специалисты Института нормальной физиологии имени П. К. Анохина АМН СССР и сотрудники кафедры физиологии Московского государственного педагогического института имени В.И.Ленина установили весьма любопытную зависимость между степенью зрелости тактильных рецепторов языка и возможностью произносить те или иные звуки речи. У новорожденного почти все тактильные рецепторы языка, исключая только те. что находятся непосредственно на корне, лишены пальцеобразных выростов (фото 1), то есть еще незрелы и полноценно функционировать не могут, ибо пальцеобразные выросты играют существенную роль в механизме восприятия тактильных раздражителей. Именно они обеспечивают преобразование механических и физических раздражений в нервные импульсы. Без этих выростов тактильные рецепторы в буквальном смысле слова как без рук. Какие же звуки издает малыш в первые два месяца жизни, когда практически все тактильные рецепторы языка «безрукие»? В основном это гласные «а», «у», «э», в произнесении которых главным образом участвуют рот, губы. К трем — пяти месяцам начинают созревать тактильные рецепторы тела языка, и в это же время в лепете ребенка появляются первые согласные, которые без активного участия языка не вымолвишь. Сначала ребенок осваивает заднеязычные согласные «к», «г», «х» и, добавляя к ним гласные, произносит такие звукосочетания, как «агу», «аку» (кстати, именно потому, что наиболее часто ребенок выгоелпирает «агу-агу». Его ранний лепет и называют гулением). Распространяясь от корня языка к его кончику, полоса зрелости тактильных рецепторов захватывает все новые зоны, и ребенок осваивает все новые и новые звуки. После 6—7 месяцев он активно включает в свой «лексикон» среднеязычный звук «й» («ай-ай», «кай-кай»), а после 8—10 месяцев от него уже можно услышать более сложные для произношения переднеязычные согласные «т», «д», «н» («да-да», «та-та», «на-на»). К этому времени созревают и обзаводятся пальцеобразными выростами (фото 2) почти все тактильные рецепторы языка, за исключением рецепторов той его зоны, которую называют верхней частью кончика языка. А ведь именно эти рецепторы необходимы, чтобы можно было произносить звук «р»! Вот почему ребенок замещает этот звук другим, чаще всего звуком «л». Сроки же созревания тактильных рецепторов верхней части кончика языка индивидуальны: у некоторых детей они завершаются к двум-трем годам, у других— к четырем-пяти. Значит, напрасны усилия тех родителей, которые настойчиво добиваются того, чтобы их картавящий 3—4-летний малыш четко и ясно сказал «р-р-рыба»? Нет, не напрасны! Чем активнее взрослые побуждают ребенка говорить, произносить звуки, слова, тем лучше развивается его речь. Если же ребенок к 4—5 годам так и не начинает правильно произносить все звук речи, значит, дело не столько в тактильных рецепторах, сколько в других механизмах речеобразования. И надо обязательно посоветоваться с логопедом: специальные занятия помогут ребенку ко времени поступления в школу исправить произношение. И вот еще что интересно. Специалисты установили, что речь быстрее формируется у тех детей, которые достаточно активны физически, много двигаются. Причем особенно благотворно сказываются на развитии речи игры и упражнения, в которых участвуют руки— кисть, пальцы. Объясняется это тем, что в головном мозге центры, управляющие движениями рук, тесно связаны с речевыми центрами и, когда работают руки, активизируются нейроны не только двигательных центров, но и речевых.