Физиология сенсорных систем

Рецепторные образования избирательно реагируют на различные раздражения внешней и внутренней среды организма, что связано с особенностями их строения и местом расположения.

Деятельность органов чувств объективно выражается в возникновении возбуждения в их рецепторных образованиях. Под влиянием раздражения в рецепторных образованиях осуществляются сложные физико-химические и биохимические процессы, в результате которых возникают потенциалы действия, идущие по афферентным путям в центральную нервную систему. В коре больших полушарий происходит анализ и синтез поступающей информации. Субъективно деятельность органов чувств выражается в возникновении ощущений.

Работы данного раздела практикума позволяют более детально ознакомиться с функциональными свойствами зрительного анализатора и частично - некоторых других.

Работа 1. Наблюдения за рефлекторными реакциями зрачка

Зрачок при быстром увеличении интенсивности освещения сразу же суживается, а при ее уменьшении расширяется. Затем постепенно диаметр зрачка возвращается к исходному состоянию. Такие реакции зрачка предохраняют сетчатку в момент резкого изменения интенсивности освещения, когда явления адаптации еще не успели развиться. В темноте зрачки могут оставаться расширенными в течение длительного времени. При напряженном рассматривании близко расположенных маленьких предметов, например при чтении книги, напечатанной очень мелким шрифтом, зрачки могут долго оставаться суженными даже при относительно слабом освещении.

Реакция зрачков всегда содружественна: в момент затемнения правого глаза расширяется зрачок и левого глаза, в момент открывания глаз оба зрачка суживаются. Для объяснения этого явления надо знать путь, по которому проходят импульсы при осуществлении рефлекторных реакций зрачка. От рецепторов сетчатки волокна зрительного нерва, направляясь к буграм четверохолмия, частично перекрещиваются. В четверохолмии возбуждение переходит на ядра глазодвигательного нерва и по нему приходит к круговой мышце радужной оболочки глаза, изменяя ее тонус. Таким образом, и по правому и по левому глазодвигательным нервам возбуждение идет от сетчаток правого и левого глаза.

Методика выполнения работы

(работа проводится вдвоем)

Для выявления реакций зрачка на свет поверните испытуемого лицом к свету и обратите внимание на величину зрачков его глаз. Затем на 10—15с закройте один глаз испытуемого и пронаблюдайте за расширением зрачка другого глаза (содружественная реакция). Быстро отнимите руку и снова определите величину зрачков. Можно видеть их быстрое сужение и незначительное последующее расширение как следствие наступившей световой адаптации.

Работа 2. Опыт Шейнера

А ккомодация, т. е. способность глаза видеть предметы на различном от него расстоянии, связана с тем, что хрусталик меняет свою форму. При рассматривании близких предметов хрусталик становится более выпуклым, а при рассматривании отдаленных предметов - более плоским. Отсюда понятно, что одновременно хорошо видеть и близко и далеко расположенные предметы невозможно.

При фиксации глазом дальнего предмета хрусталик принимает такую форму, что идущие от этого предмета лучи, преломляясь, сходятся на сетчатке (L на рис.I). Лучи, идущие от ближнего предмета, при такой форме хрусталика будут сходиться за сетчаткой (N на рис.I). При фиксации глазом ближнего предмета (рис.II) хрусталик принимает более выпуклую форму, так что лучи, идущие от этого предмета, сходятся на сетчатке (L на рис.II). Лучи от дальнего предмета сойдутся перед сетчаткой (N на рис.II).

Если на пути лучей, идущих от предмета, поставить ширму с Рис. 1. Схема хода лучей при фикса-

ции дальнего (I) и ближнего (II) предметов

двумя маленькими отверстиями, расстояние между которыми меньше диаметра зрачка, то соответственно через эти отверстия

будут проходить только два узких пучка световых лучей. При фиксации глазом дальнего предмета К идущие от него два пучка лучей сойдутся на сетчатке и дадут одно изображение (L на рис.I). Лучи, идущие от ближнего предмета М, дадут на сетчатке двойное изображение А₁ и В₁ (рис.I), что приведет к возникновению ощущения двоения, т.е. появлению двух образов ближнего предмета.

При фиксации ближнего предмета М идущие от него два пучка лучей дадут на сетчатке одно изображение (L на рис.II), а лучи от дальнего предмета К дадут на сетчатке два изображения А₁ и В₁ (рис.II).

Если при фиксации дальнего предмета закрыть правое отверстие ширмы А, то исчезает левый, т.е. разноименный, образ ближнего предмета. Однако, обращаясь к рисунку I, можно видеть, что при закрывании отверстия А исчезает изображение предмета A₁, находящееся с той же стороны. Это объясняется тем, что изображение, возникающее на сетчатке справа, проецируется в левую половину поля зрения и наоборот, изображение, возникающее на сетчатке слева, проецируется на правую половину поля зрения.

По той же причине при фиксации ближнего предмета закрывание отверстия ширмы приводит к исчезновению одноименного образа, т.е. образа на той же стороне.

Для работы необходимы: ширма с отверстиями, стержень (штатив), булавка, линейка.