Senzorický systém

Smyslová soustava  je soubor periferních a centrálních struktur nervového systému odpovědných za vnímání signálů různých modalit z prostředí nebo vnitřního prostředí [1] [2] [3] . Smyslový systém se skládá z receptorů , nervových drah a oblastí mozku odpovědných za zpracování přijatých signálů. Nejznámějšími smyslovými systémy jsou zrak , sluch , hmat , chuť a čich .. Pomocí smyslového systému lze snímat fyzikální vlastnosti, jako je teplota , chuť , zvuk nebo tlak .

Analyzátory se také nazývají senzorové systémy. Pojem „analyzátor“ zavedl ruský fyziolog I. P. Pavlov [3] . Analyzátory (smyslové systémy) jsou souborem útvarů, které vnímají, přenášejí a analyzují informace z prostředí a vnitřního prostředí těla .

Obecné principy provozu a konstrukce

Smyslové systémy se dělí na vnější a vnitřní; vnější jsou vybaveny exteroreceptory, vnitřní - s interoreceptory. Za normálních podmínek na tělo neustále působí komplexní účinek a smyslové systémy pracují v neustálé interakci. Každá psychofyziologická funkce je polysenzorická [5] .

Mezi hlavní principy návrhu senzorových systémů patří [5] :

Reakční doba

Dobu jednoduché reakce, tedy dobu od okamžiku, kdy se objeví signál, do okamžiku začátku reakce motoru, poprvé změřil v roce 1850 Helmholtz [6] . Záleží na tom, který analyzátor je signálem ovlivněn, na síle signálu a na fyzickém a psychickém stavu člověka. Obvykle se rovná: 100-200 milisekundám pro světlo, 120-150 milisekundám zvuku a 100-150 milisekundám elektrokutánnímu stimulu. [7]

Kódování informací

Podrážděnost jako vlastnost těla - schopnost reagovat, což vám umožní přizpůsobit se podmínkám prostředí. Dráždivou látkou může být jakákoli chemicko-fyzikální změna prostředí. Receptorové prvky nervového systému umožňují vnímat významné podněty a přeměňovat je na nervové vzruchy [8] [9] .

Nejdůležitější jsou následující čtyři charakteristiky smyslových podnětů [8] :

Kromě „principu značené čáry“ je ozařování excitace omezeno laterální inhibicí (tj. excitované receptory nebo neurony inhibují sousední buňky a poskytují kontrast) [9] .

Vizuální systém

Vizuální systém zajišťuje funkci vidění .

Vizuální systém (vizuální analyzátor) u savců zahrnuje následující anatomické formace:

Opticko-biologický binokulární (stereoskopický) systém, který se vyvinul u zvířat, vnímá elektromagnetické záření viditelného spektra ( světlo ) a vytváří obraz , zároveň si vytváří představu o poloze objektů v prostoru ve formě pocit (smyslový pocit ).

Lidské vidění

Proces psychofyziologického zpracování obrazu objektů okolního světa, prováděný vizuálním systémem , a umožňující získat představu o velikosti, tvaru (perspektivě) a barvě objektů, jejich relativní poloze a vzdálenost mezi nimi. Vzhledem k velkému počtu fází v procesu zrakového vnímání jsou jeho jednotlivé charakteristiky posuzovány z hlediska různých věd - optiky (včetně biofyziky), psychologie , fyziologie , chemie (biochemie). V každé fázi vnímání dochází ke zkreslení, chybám a selháním, ale lidský mozek přijaté informace zpracovává a provádí potřebné úpravy. Tyto procesy jsou nevědomého charakteru a jsou implementovány ve víceúrovňové autonomní korekci zkreslení. Tím se eliminují sférické a chromatické aberace, efekty slepých skvrn , provádí se korekce barev , vytváří se stereoskopický obraz atd. V případech, kdy je podvědomé zpracování informace nedostatečné nebo nadměrné, dochází k optickým klamům .

Sluchový systém

Smyslový systém, který kóduje akustické podněty a vyhodnocováním akustických podnětů určuje schopnost zvířat orientovat se v prostředí. Periferní části sluchového ústrojí představují sluchové orgány a fonoreceptory umístěné ve vnitřním uchu. Na základě utváření smyslových systémů (sluchových a zrakových) se utváří nominativní (nominativní) funkce řeči - dítě sdružuje předměty a jejich názvy.

Lidské ucho se skládá ze tří částí:

Čichový systém

Smyslový systém vnímání podnětů u obratlovců , který provádí vnímání, přenos a analýzu čichových vjemů.

Chuťový systém

Smyslový systém, jehož prostřednictvím jsou vnímány chuťové podněty. Chuťové orgány - periferní část analyzátoru chuti, sestávající ze speciálních citlivých buněk (chutových receptorů ). U většiny bezobratlých nejsou chuťové a čichové orgány ještě odděleny a jsou to orgány běžného chemického smyslu – chuti a čichu . Chuťové orgány hmyzu jsou zastoupeny speciálními chitinózními chlupy – senzillami, umístěnými na ústních přívěscích, v dutině ústní apod. přímo v kontaktu s chuťovými látkami a centrálními, směřujícími do centrálního nervového systému. U nižších obratlovců , jako jsou ryby , mohou být chuťové orgány umístěny po celém těle, ale zejména na rtech, tykadlech, v dutině ústní a na žaberních obloucích. U obojživelníků se chuťové orgány nacházejí pouze v dutině ústní a částečně v dutině nosní. U savců a lidí jsou chuťové orgány umístěny hlavně na papilách jazyka a částečně na měkkém patře a zadní stěně hltanu . Chuťové orgány dosahují největšího rozvoje u zvířat, která potravu žvýkají pomalu a dobře.

Somatosenzorický systém

Komplexní systém tvořený receptory a zpracovatelskými centry nervového systému , provádějící takové senzorické modality , jako je dotek , teplota, propriocepce , nocicepce . Somatosenzorický systém také řídí prostorovou polohu částí těla mezi sebou. Potřebné k provádění složitých pohybů řízených mozkovou kůrou . Projevem činnosti somatosenzorického systému je tzv. " svalový pocit ".

Lidský smyslový systém

Člověk má podle klasifikace podle fyzické energie podnětu, která je pro tento receptor adekvátní:

Receptivní pole (pole receptorů) je oblast, ve které jsou specifické receptory, které vysílají signály do přidruženého neuronu (nebo neuronů) vyšší synaptické úrovně konkrétního senzorického systému. Například za určitých podmínek lze oblast sítnice , na kterou se promítá vizuální obraz okolního světa, a jedinou tyčinku nebo kužel sítnice vybuzenou bodovým světelným zdrojem nazývat receptivní pole [31 ] . V současné době jsou určena receptivní pole pro zrakový , sluchový a somatosenzorický systém.

Viz také

Komentáře

  1. Některé druhy, např. Amolops tormotus (Feng et al. 2006), mají dutinu před bubínkem, kterou lze považovat za zevní zvukovod, a tedy vnější ucho.

    Původní text  (anglicky)[ zobrazitskrýt] Některé druhy, jako Amolops tormotus (Feng et al. 2006), mají před bubínkem dutinu, která je považována za zvukovod, a tedy za vnější ucho. — Schoffelen et al., 2008 [13] .

Poznámky

  1. Handwerker H.  Kapitola 8. Obecná smyslová fyziologie // Fyziologie člověka: ve 3 svazcích. T. 1. Per. z angličtiny = Human Physiology. Editovali R. F. Schmidt a G. Thews. 2., zcela přepracované vydání / ed. R. Schmidt a G. Tevs (přeloženo pod redakcí akademika P. G. Kostyuka). — M .: Mir, 1996. — 323 s. — ISBN 5-03-002545-6 .  - S. 178-196.
  2. Smirnov V. M., Budylina S. M.  Fyziologie smyslových systémů a vyšší nervové aktivity: Proc. příspěvek na studenty. vyšší učebnice provozoven. - M . : Vydavatelství. Centrum "Akademie", 2003. - 304 s. — ISBN 5-7695-0786-1 .  - S. 178-196.
  3. 1 2 Ostrovsky M. A., Shevelev I. A.  Kapitola 14. Smyslové systémy // Fyziologie člověka. Učebnice (ve dvou dílech. II. díl) / Ed. V. M. Pokrovskij, G. F. Korotko. — M. . — 368 s. - (Studijní literatura pro studenty lékařských vysokých škol). — ISBN 5-225-02693-1 .  - S. 201-259.
  4. Odhady úmrtnosti a zátěže nemocí pro členské státy WHO v roce 2002 (xls). Světová zdravotnická organizace (2002). Archivováno z originálu 30. července 2012.
  5. 1 2 Batuev A. S.  Kapitola 2. Senzorická funkce mozku. § 1. Obecné zásady pro navrhování senzorických systémů // Fyziologie vyšší nervové aktivity a senzorických systémů. - 3. - Petrohrad. : Peter, 2010. - 317 s. - ISBN 978-5-91180-842-6 .  - S. 46-51.
  6. Helmholtz K. Rychlost šíření nervového vzruchu. - M . : Politizdat, 1923. - 134 s.
  7. Platonov K. K. Zábavná psychologie. - M . : Mladá garda, 1964. - 384 s.
  8. 1 2 Batuev A. S. Kapitola 2. Senzorická funkce mozku. § 2. Vzorce detekce signálu // Fyziologie vyšší nervové aktivity a senzorických systémů. - 3. - Petrohrad. : Peter, 2010. - 317 s. - ISBN 978-5-91180-842-6 .  - S. 51-54.
  9. 1 2 Batuev A. S. Kapitola 2. Senzorická funkce mozku. § 3. Systémová organizace procesů kódování informací // Fyziologie vyšší nervové aktivity a senzorických systémů. - 3. - Petrohrad. : Peter, 2010. - 317 s. - ISBN 978-5-91180-842-6 .  — s. 54-56 Archivováno 5. prosince 2018 na Wayback Machine .
  10. Altman Ya. A.  Kapitola 5. Prostorový sluch // Sluchový systém / Ed. Ano, A. Altman. - L .: Nauka, 1990. - 620 s. — (Základy moderní fyziologie). — ISBN 5-02-025643-9 .  - S. 366-448.
  11. 1 2 Gilyarov (ed.), 1998 , s. 393.
  12. Konstantinov, 1991 , s. 446.
  13. 12 Schoffelen a kol., 2008 .
  14. Prives a kol., 1985 , str. 627.
  15. Kraev, 1978 , s. 317.
  16. Altman, Tavartkiladze, 2003 , str. 31.
  17. Shuplyakov, 1990 , s. 156.
  18. Afanasiev a kol., 2002 , str. 365-366.
  19. Bykov, 2001 , s. 227.
  20. Dlouhé zvíře se stalo pojítkem v historii ucha (nepřístupný odkaz) . Získáno 31. května 2013. Archivováno z originálu dne 22. listopadu 2012. 
  21. Fungování lidského ucha (sluchu) . Biofile. Vědecký a informační časopis. Získáno 5. prosince 2012. Archivováno z originálu 7. prosince 2012.
  22. Vorotnikov, 2005 , str. 21.
  23. Hlavní třídy somatických senzorických receptorů . Získáno 3. října 2017. Archivováno z originálu 1. února 2016.
  24. Vorotnikov, 2005 , str. 23-24, 28.
  25. Glosář // Shiffman H. R. Senzace a vnímání / Per. z angličtiny. Z. Zamčuk. - 5. vyd. - Petrohrad. : Peter, 2003. - 928 s. - (Mistři psychologie). — ISBN 5-318-00373-7. - S. 790-833. Archivováno 26. listopadu 2019 na Wayback Machine - str. 811. Archivováno 5. prosince 2018 na Wayback Machine
  26. Hubel D. Oko, mozek, zrak. — M .: Mir, 1990. — 240 s.
  27. Medennikov P. A., Pavlov N. N. Hexagonální pyramida jako model strukturní organizace zrakového systému // Smyslové systémy . - 1992. - V. 6, č. 2. - S. 78-83.
  28. Lebedev D.S., Byzov A.L. Elektrické spojení mezi fotoreceptory přispívají k výběru rozšířených hranic mezi poli různého jasu // Smyslové systémy . - 1988. - T. 12, č. 3. - S. 329-342.
  29. Watson AB, Ahumada AJ Šestihranná ortogonálně orientovaná pyramida jako model reprezentace obrazu ve vizuální kůře // IEEE Transactions on Biomedical Engineering . — Sv. 36, č. 1. - S. 97-106.
  30. Vorotnikov, 2005 , str. 28.
  31. Kolb B., Whishaw I. Q.  Základy lidské neuropsychologie. 6. vydání. - Basingstoke: Palgrave Macmillan, 2008. - 913 s. — ISBN 0-7167-9586-8 .

Literatura