Модель анализатора.

1. Анатомическая характеристика органа зрения

- аппараты глазного яблока

1) светопреломляющий аппарат: роговица, влага передней камеры, хрусталик, стекловидное тело

2) аккомодационный аппарат: хрусталик и связки хрусталика, ресничная мышца, радужная оболочка

3) фоточувствительный аппарат: сетчатая оболочка (сетчатка)

4) трофический аппарат: сосудистая оболочка

5) защитный аппарат: белочная оболочка, веки, слезная железа

2.

- представлен сетчатой оболочкой (состоит из нескольких слоев; два из них образованы множеством биполярных и мультиполярных нейронов - начальных звеньев проводящего пути зрительного анализатора; для осуществления связей внутри каждого слоя нервных клеток существуют специальные горизонтальные нейроны)

- фоторецепторными элементами являются палочки (около 130 млн) и колбочки (около 7 млн);

- свет, для того, чтобы достигнуть фоторецепторных элементов, проходит через все слои сетчатки

- область наилучшего зрения - желтое пятно (находится на сетчатке строго напротив зрачка; отличается высокой концентрацией колбочек)

- область "нулевого" зрения - слепое пятно (находится ниже желтого пятна, соответствует месту выхода зрительного нерва из глазного яблока)

3. Основные принципы функционирования глаза

- адекватным раздражителем для глаза человека является электромагнитное излучение с длиной волны 400 - 750 нм

- в результате сложного комплекса физико-химических процессов, происходящих в фоторецепторных клетках, световая энергия трансформируется в энергию электрических потенциалов; ведущую роль в этом преобразовании играет зрительный каскад - белковый комплекс, благодаря функционированию которого достигается усиление первичного сигнала (фотона) в 100000 раз и более, что обеспечивает исключительно высокую чувствительность глаза (способен регистрировать отдельные кваны света)

- ведущую роль в обеспечении черно-белого зрения играют палочки, цветового - колбочки (различают 3 вида: наиболее чувствительные к красному, синему и желтому участкам спектра)

- в результате преломления световых лучей через оптические среды глаза на сетчатке формируется обратное уменьшенное изображение

- аккомодация осуществляется путем активного изменения кривизны хрусталика благодаря сокращению цилиарной мышцы (связана с хрусталиком с помощью связок)

- интенсивность светового потока, поступающего в глазное яблоко, регулируется автоматически (рефлекторно) путем изменения размеров зрачка ; имеются мышцы, суживающие зрачок (циркулярные, получают парасимпатическую иннервацию) и мышцы, расширяющие зрачок (радиальные, получают симпатическую иннервацию)

- наибольшая эффективность функционирования зрительного анализатора достигается в режиме постоянного "ощупывания" рассматриваемого объекта (каждое глазное яблоко снабжено 6 глазодвигательными мышцами)

- стереоскопическое (бинокулярное) зрение обеспечивается тесным взаимодействием так называемых глазодоминантных участков коры (первичное проекционное поле-17 в каждой затылочной области), анализирующих информацию, поступающую либо из правого, либо из левого глаза

4.

- фоторецепторная клетка (палочка, колбочка) - биполярный нейрон сетчатки - мультиполярный нейрон сетчатки - нейрон таламуса - нейрон затылочной области коры головного мозга

- зрительный нерв формируется из множества аксонов мультиполярных нейронов сетчатки; при этом нервные волокна, идущие от наружных частей сетчатки, не перекрещиваются, от внутренних - перекрещиваются

Слуховой анализатор

1. Анатомическая характеристика органа слуха

- общая схема строения

- примечание: внутреннее ухо представляет собой полую костную структуру (лабиринт), залегающую в пирамиде височной кости; внутри костного лабиринта располагается перепончатый (соединительнотканный) лабиринт

- функции основных отделов органа слуха

1) А - резонатор (собственная частота колебаний - 3000 гц)

2) Б - усиливает звуковое давление (от барабанной перепонки через систему слуховых косточек к мембране овального окна - в 20 раз), гасит чрезмерно сильные звуковые раздражители; (для нормального функционирования давление в полости среднего уха должно быть равно атмосферному; выравнивание давления достигается во время акта глотания благодаря наличию евстахиевой трубы, соединяющей полость среднего уха с носоглоткой)

3) В - обеспечивают собственно рецепцию звуковых колебаний

2. Микроанатомическое и гистологическое строение внутреннего уха

- внутреннее ухо содержит рецепторные аппараты двух анализаторов - слухового (улитка) и вестибулярного (преддверие)

- улитка - костный канал длиной 35 мм (2,5 витка); разделен двумя мембранами на три канала: верхний, средний и нижний; верхний и нижний каналы сообщаются между собой и заполнены перилимфой, средний - эндолимфой; улитка имеет два окна, затянутые мембранами: овальное (в которое упирается стремечко) и круглое

- рецепторный аппарат - кортиев орган - располагается на подвижной базилярной мембране, состоящей из эластических нитей различной длины ("струн"), натянутых между спиральным гребешком и наружной стенкой улитки (разделяет средний и нижний каналы)

- в состав кортиевого органа входят волосковые (рецепторные элементы) и опорные клетки

- над кортиевым аппаратом "нависает" неподвижная покровная пластинка (текториальная мембрана)

3.

- звуковые волны - колебания барабанной перепонки - движения слуховых косточек - колебания мембраны овального окна улитки -колебания перилимфы верхнего и нижнегоканалов улитки - колебания эндолимфы среднего канала - резонирующие колебания базилярной мембраны с находящимся на ней кортиевой органом - ние волосковых клеток о покровную пластинку - генерация электрического потенциала на плазмалемме волосковых клеток

- пространственное восприятие звука достигается путем анализа информации, поступающей от правого и левого уха в высших отделах ЦНС

4. Проводящий путь слухового анализатора

- волосковые клетки кортиевого органа - биполярный нейрон спирального ганглия - нейрон таламуса - нейрон коры височной доли

Вестибулярный анализатор

1. Анатомическая характеристика

- примечание: внутреннее ухо представляет собой полую костную структуру (лабиринт), залегающую в пирамиде височной кости; внутри костного лабиринта располагается перепончатый (соединительнотканный) лабиринт

2. Гистологическая характеристика рецепторного аппарата

- представлен множеством волосковых клеток, сконцентрированных в макулах (пятнах) преддверия и гребешках ампулярных расширений полукружных каналов

- волосковые клетки макул снабжены короткими волосками, погруженными в желеобразную массу, содержащую кристаллы - отолиты

(реагируют на линейные ускорения)

- волосковые клетки гребешков имеют длинные волоски, склеенные особым коллоидом в купол (реагируют на изменения положения тела в пространстве)

3. Основные принципы функционирования вестибулярного аппарата

- при изменении линейного или углового (положения в пространстве) ускорения происходит смещение желеобразной массы с отолитами или купола, что ведет к возбуждению волосковых клеток и генерации на их плазматической мембране электрического потенциала

4. Проводящий путь вестибулярного анализатора

- волосковая клетка - нейрон вестибулярного ганглия (располагается в области дна внутреннего слухового прохода) - нейрон вестибулярного ядра продолговатого мозга - нейрон таламуса - нейрон коры постцентральной извилины (также имеются связи нейронов вестибулярного ядра с нейронами мозжечка, мотонейронами спинного мозга и ретикулярной формации) Обонятельный анализатор

1.

- обонятельная зона слизистой оболочки носа (область верхней носовой раковины и часть носовой перегородки)

2. Гистологическая характеристика рецепторного аппарата

- представлен так называемым обонятельным эпителием, в состав которого входят обонятельные (рецепторные) и опорные клетки и железы, вырабатывающие слизь

- как указывалось выше, обонятельные клетки относятся к первичным рецепторам и представлены видоизмененными нейронами; выделяют 4 основных типа обонятельных клеток, реагирующих соответственно на цветочный, кислый, горелый, гнилостный запахи

3. Основные принципы функционирования органа обоняния

- молекулы летучих пахучих веществ из газовой фазы захватываются поверхностным слоем слизи и растворяются в ней (чему способствует постоянное перемешивание слизи, осуществляемое ресничками обонятельных клеток); нерастворимые вещества переносятся из воздуха в слизь с помощью специальных транспортных белков; достигнув плазмалеммы обонятельных клеток, молекулы пахучих веществ взаимодействуют с встроенными в нее рецепторными белковыми комплексами, в состав которых входят собственно белки-рецепторы и специальные белки; благодаря двум последним компонентам после присоединения молекулы пахучего вещества к белку-рецептору внутри клетки запускается каскад биохимических процессов, приводящих к генерации электрического потенциала на их плазмалемме

4. Проводящий путь анализатора

- обонятельная клетка - биполярный нейрон обнятельной луковицы - нейрон таламуса - нейрон коры в области парагиппокампа (древнейшая область коры) Вкусовой анализатор

1. Анатомическая и гистологическая характеристика органа вкуса

- рецепторный аппарат представлен вкусовыми луковицами, локализованными в эпителии сосочков языка (главным образом, листовидных, располагающихся на спинке и боковых поверхностях органа, и окруженных валом, находящихся у основания языка)

- вкусовые луковицы сформированы рецепторными и поддерживающими клетками; апикальные полюса вкусовых клеток обращены в камеру, которая заполнена слизью и открывается в ротовую полость через специальную пору

2.

- молекулы пищевых веществ растворяются в слое слизи на поверхности языка и путем диффузии достигают вкусовых клеток; взаимодействие этих молекул с рецепторами, встроенными в плазматическую мембрану рецепторных клеток, приводит к возбуждению последних и генерации электрического потенциала

- рецепторные элементы имеют о т н о с и т е л ь н у ю вкусовую специализацию, т.е. реагируют на вещества, обладающие разными вкусовыми качествами (горькое, кислое, сладкое, соленое); в тоже время интенсивность ответной реакции на различные вещества у конкретных вкусовых клеток может значительно различаться (каждая группа клеток характеризуются своим вкусовым профилем)

- топография в к у с о в ы х з о н: рецепторные клетки, реагирующие преимущественно на сладкие и соленые пищевые раздражители, сконцентрированы на кончике языка, кислые - на боковых поверхностях, горькие - у основания языка

3. Проводящий путь анализатора

- вкусовые клетки - нейрон одного из ядер продолговатого мозга (ядра У11, 1У, Х пар черепномозговых нервов) - нейрон таламуса

- нейрон коры постцентральной извилины Кожный анализатор (обеспечивает тактильную, температурную и болевую чувствительность)

1. Анатомическая и гистологическая характеристика органа чувства

- орган чувства - кожа

- рецепторные аппараты:

1) свободные нервные окончания (оголенные дендриты чувствительных нейронов, располагающиеся в эпидермисе и дерме)

2) пластинчатые тельца (инкапсулированные нервные окончания, залегающие в глубоких слоях дермы и в подкожной клетчатке)

3) осязательные диски (локализованы в сосочковом слое дермы)

4) концевые колбы (залегают в дерме)

5) тельца Руффини (залегают в дерме)

6) нервные сплетения вокруг волосяных фолликулов

- различные виды рецепторов распределены по кожной поверхности неравномерно

2. Основные принципы функционирования органа чувства

- специфический раздражитель приводит к возбуждению рецепторных элементов и генерации в них электрического потенциала

- тактильные раздражители воспринимаются осязательными тельцами, пластинчатыми тельцами, осязательными дисками, нервными сплетениями вокруг волосяных фолликулов и свободными нервными окончаниями

- холодовые раздражители воспринимаются концевыми колбами

- тепловые раздражители воспринимаются тельцами Руффини

- болевые раздражители воспринимаются свободными нервными окончаниями (ноцицепторами; широко распространены также в мышцах, суставах, надкостнице, внутренних органах)

- рецепторные аппараты различной специализации распределены по всей кожной поверхности неравномерно: на 1 кв.

3. Проводящий путь кожного анализатора

- рецептор (видоизмененный дендрит биполярного чувствительного нейрона, залегающего в одном из спинномозговых ганглиев или узлов V и VII черепномозговых нервов) - тело данного нейрона - нейрон одного из специальных ядер продолговатого мозга - нейрон таламуса - нейрон соматосенсорной зоны коры (область постцентральной извилины)

- дополнения:

= нейроны данного проводящего пути (в частности, нейроны продолговатого мозга) имеют многочисленные связи с нейронами ретикулярной формации, таламуса, спинного мозга, различных зон коры, что имеет большое значение для поддержания т о н у с а нервной системы

= в проводящем пути болевой чувствительности имеется дополнительное звено - нейроны задних рогов спинного мозга; в этой же области находятся специальные тормозные нейроны (воротные), от активности которых зависит проведение болевых импульсов через вышеуказанные нейроны спинного мозга; тормозная активность этих нейронов определяется такими факторами, как: интенсивность импульсации от других (неболевых) рецепторов кожного анализатора, влияние со стороны вышележащих структур ЦНС (лобных долей, таламуса и др.), эндогенные морфиноподобные олигопептиды, продуцируемые специальными нейронами головного мозга, некоторые гормоны (в частности, адреналин, выброс которого в кровяное русло происходит в стресовых ситуациях, что приводит к временному "внутреннему обезболиванию") и др. Скелетно-мышечный (проприоцептивный) анализатор (обеспечивают чувство положения, движения и силы в конечностях)

1. Анатомическая и гистологическая характеристика

- выделяют 3 вида рецепторов, имеющих различную локализацию:

а) мышечные веретена (особые мышечные волокна - тоньше и короче типичных -, на которые по спирали намотаны нерные волокна); "вплетены" в структуру скелетной мышцы

б) сухожильные рецепторы Гольджи (пучок из около 10 сухожильных нитей, заключенный в соединительнотканную капсулу и пронизанный множеством нервных окончаний); "встроены" в структуру сухожилия

в) суставные рецепторы (по структуре аналогичны тельцам Руффини); располагаются в суставной капсуле и связках

2. Основные принципы функционирования рецепторных аппаратов

- для мышечных веретен адекватным раздражителем является растяжение

- для сухожильных рецепторов Гольджи адекватным раздражителем является механическое напряжение

- для суставных рецепторов адекватным раздражителем является изменение о т н о с и т е л ь н о г о положения элементов сустава (при сгибании, разгибании, вращении, приведении и отведении конечности)

- вышеперечисленные механические раздражения рецепторов (видоизмененнных дендритов чувствительных нейронов) приводят к генерации в них электрического потенциала

3. Проводящий путь анализатора

- рецептор (видоизмененный дендрит ложноуниполярного чувствительного нейрона, залегающего в одном из спинномозговых ганглиев) - тело данного нейрона - нейрон одного из специальных ядер продолговатого мозга - нейрон таламуса - нейрон соматосенсорной зоны коры (область постцентральной извилины)

- проводящий путь анализатора имеет многочисленные связи с такими мозговыми структурами как мозжечок, ретикулярная формация и (посредством неспецифических ядер таламуса) кора больших полушарий (важно для поддержания т о н у с а ЦНС)

3.