Кроме того, там же имеются нейроны, реакция которых отражает воздействие неспецифических (лимбико-ретикулярных или модулирующих) систем.
Вторичные проекционные зоны коры располагаются вокруг первичных зон, как бы надстраиваясь над ними. В этих зонах 4-й афферентный слой уступает ведущее место 2-му и 3-му слоям клеток. Для этих нейронов характерно детектирование сложных признаков раздражителей, однако при этом сохраняется модальная специфичность, соответствующая нейронам первичных зон.
В первичной зрительной коре (17-е поле Бродмана) содержатся в основном нейроны-детекторы простых признаков предметного зрения (детекторы ориентации линий полосы, контраста и т. п.), а во вторичных зонах (18-© и 19-е поля Бродмана) появляются детекторы более сложных элементов контура: края, ограниченной длины линий, углов с различной ориентацией и др. [42].
Принцип функциональной организации сохраняется и в общечувствительной (теменной) коре. Основой и здесь являются первичные или проекционные зоны (3-, 1- и 2-е поля Бродмана), толща которых также преимущественно состоит из обладающих модальной специфичностью нейронов 4-го слоя, а топография отличается четкой соматотопической проекцией отдельных сегментов тела. Данилова Н.Н., Крылова А.Л. Физиология высшей нервной деятельности. - М.: Учебная литература,1997
Таким образом, основные, модально-специфические зоны анализаторов мозга построены по единому принципу иерархической структурной и функциональной организации. Первичные и вторичные зоны, согласно И.П. Павлову, составляют центральную часть, или ядро, анализатора в коре, нейроны которого характеризуются избирательной настройкой на определенный набор параметров раздражителя и обеспечивают механизмы тонкого анализа и дифференцировки раздражителей.
Глава 3. Анализаторы человеческого организма
Информацию о внешней и внутренней среде организма человек получает с помощью сенсорных систем (анализаторов) - системы чувствительных образований, воспринимающих и анализирующих различные внешние и внутренние раздражители.
Зрительный анализатор - глаз, зрительные нервы и зрительный центр, располагающийся в затылочной доле коры головного мозга. Закрывающиеся веки защищают сетчатку глаза от сильного света, а роговицу - от механических воздействий; слезная жидкость смывает с поверхности глаз и век пылинки, убивает микробы благодаря наличию в ней лизоцима.
Слуховой анализатор - ухо, слуховой нерв и слуховой центр в коре головного мозга позволяют оценить мир звуков по интенсивности, высоте тона, определить направление прихода звука, распознать местонахождение источника звука без поворота головы. Этот эффект называется бинауральным слухом, который помогает анализировать акустическую информацию в присутствии посторонних шумов.
Обонятельный анализатор - рецепторы, расположенные в слизистой оболочке носовой раковины (60 млн. штук на 5 см2), обонятельный центр в коре головного мозга. Человек ощущает запах сероводорода даже при концентрации 10-9 г/л.
Вкусовой анализатор - рецепторы, расположенные на поверхности языка, вкусовой центр в коре головного мозга.
Тактильная, температурная и болевая чувствительность. Посредством тактильных ощущений через рецепторы на коже можно узнать о трехмерных особенностях человеческого окружения, воспринимать тепло, холод, чувство боли.
Тактильный анализатор - рецепторы на коже (на 1 см2 кожи находится около 25 рецепторов), воспринимающие ощущение прикосновения и давления, тактильный центр в коре головного мозга.
Температурный анализатор - рецепторы на коже, реагирующие на холод и тепло (холодовые - около 250 тыс., тепловые около - 30 тыс.) и температурный центр в коре головного мозга.
Механизм действия сенсорной системы человека
Переработку информации в сенсорной системе осуществляют процессы возбудительного и тормозного межнейронного взаимодействия. Возбудительное взаимодействие заключается в том, что аксон каждого нейрона, приходя в вышележащий слой сенсорной системы, контактирует с несколькими нейронами, каждый из которых получает сигналы от нескольких клеток предыдущего слоя.
Совокупность рецепторов, сигналы которых поступают на данный нейрон, называют его рецептивным полем. Рецептивные поля соседних нейронов частично перекрываются.
Тормозная переработка сенсорной информации основана на том, что обычно каждый возбужденный сенсорный нейрон активирует тормозной интернейрон. Интернейрон в свою очередь подавляет импульсацию как самого возбудившего его элемента (последовательное, или возвратное, торможение), так и его соседей по слою (боковое, или латеральное, торможение). Сила этого торможения тем больше, чем сильнее возбужден первый элемент и чем ближе к нему соседняя клетка.
Сенсорная система обладает способностью приспосабливать свои свойства к условиям среды и потребностям организма. Сенсорная адаптация - общее свойство сенсорных систем, заключающееся в приспособлении к длительно действующему (фоновому) раздражителю. Адаптация проявляется в снижении абсолютной и повышении дифференциальной чувствительности сенсорной системы. Адаптационные процессы начинаются на уровне рецепторов, охватывая и все нейронные уровни сенсорной системы. Адаптация слаба только в вестибуло- и проприорецепторах. По скорости данного процесса все рецепторы делятся на быстро- и медленно адаптирующиеся. Когда действие постоянного раздражителя прекращается, абсолютная чувствительность сенсорной системы восстанавливается. [15].
В сенсорной адаптации важную роль играет эфферентная регуляция свойств сенсорной системы. Она осуществляется за счет нисходящих влияний более высоких на более низкие ее отделы. Происходит как бы перенастройка свойств нейронов на оптимальное восприятие внешних сигналов в изменившихся условиях. Эфферентные влияния в сенсорных системах чаще всего имеют тормозной характер, т. е. приводят к уменьшению их чувствительности и ограничивают поток афферентных сигналов.
Взаимодействие сенсорных систем осуществляется на спинальном, ретикулярном, таламическом и корковом уровнях. Особенно широка интеграция сигналов в ретикулярной формации. В коре большого мозга происходит интеграция сигналов высшего порядка. В результате образования множественных связей с другими сенсорными и неспецифическими системами многие корковые нейроны приобретают способность отвечать на сложные комбинации сигналов разной модальности.
Глава 4. Боль и болевая реакция
Боль, обусловленная внутренними процессами. При боли этой категории возбуждаются любые типы рецепторов и механизмы их активации могут быть различными. Возникающий при этом афферентный поток воспринимается как боль. В появлении такой боли кожа обычно не участвует, за исключением случаев ее прямого повреждения или отраженной боли. Локализация боли имеет значительно большую длительность. При этой категории боли нервная система остается неповрежденной, так как фокус патологического процесса расположен дистальнее рецепторов. Кроме того, сохраняются нормальное поведение по афферентным волокнам и функции механизмов, модулирующих боль.
Боль, связанная с повреждением нервной системы, в особенности ее афферентного аппарата. Хотя такая боль часто сопровождается ощущениями на коже, правильно идентифицировать внешние причины бывает затруднительно или невозможно. Боль этой категории продолжительная, может длиться годами и устранение ее источника невозможно. Нервная система повреждена: отмечаются дефекты проводящих периферических или центральных путей, а также нарушения функций механизмов, модулирующих боль. При боли этой категории повреждения лежат проксимальнее рецепторов в периферических нервах, спинном мозге или высших центрах мозга.
В физической боли также различают:
- Первичную боль (быструю, колющую острую),например, вызванную уколом иглы в кожу; она точно локализована, быстро исчезает после удаления стимула, не вызывает эмоциональной реакции;
- Вторичную боль (медленную, невыносимую, жгучую), она появляется через 0,5 - 1 с после ощущения первичной боли, не имеет четкой локализации, остается некоторое время после удаления стимула, сопровождается изменениями функций сердечно-сосудистой и дыхательной систем, может влиять на характер личности, ее образ мышления (к вторичной боли относят также тупую боль в висцеральных органах и глубоких соматических структурах);
- Хроническую боль (физическая боль, продолжающаяся длительное время у некоторых больных хроническими заболеваниями), для нее характерны сложные нервные механизмы эмоционального, аффективного и поведенческого уровня, выражающиеся в реактивной депрессии, которая делает человека недееспособным и в корне меняет его жизнь.
Периферические системы боли
Рецепторы боли. По классификации A. Iggo (1977), рецепторы кожи делятся на механорецепторы, механоноцицепторные и ноцицепторы. Считается, что ноцицепторы представляют собой свободные нервные окончания немиелизированных волокон, образующие плексиморфные сплетения в тканях кожи, мышц и некоторых органов. Обнаружены и тонкие нервные волокна, связывающие их с рецепторами прикосновения, давления и температуры (волокна Тимофеева), что может служить основой возбуждения ноцицепторов при сильных сенсорных возбуждениях.
К механоцицепторам кожи относятся: https://www.bestreferat.ru/referat-114602.html
· Ноцицепторы кожи с афферентами А? -волокон, возбуждающиеся механическими стимулами, почти не реагирующие на термические и совсем не реагирующие на химические раздражения. Рецептивные поля их узкие, повторные раздражения их инактивируют и у них быстро развивается адаптация (что характерно для первой эпикритической боли).
· Ноцицепторы эпидермиса с афферентами С-волокон, которые возбуждаются механическими стимулами, на нагревание или охлаждение не реагируют, имеют узкие рецептивные поля, легко адаптируются.
· Ноцицепторы мышц с афферентами А? -волокон, расположенные на поверхности мышц и в местах перехода мышцы в сухожилие. Активируются особенно сильно при давлении тупыми предметами на укол иглой. Быстро адаптируются.
· Ноцицепторы суставов с афферентами А? -волокон, которые возбуждаются только при чрезмерном сгибании или выкручивании суставов.
· Тепловые ноцицепторы кожи с афферентами А? -волокон, которые возбуждаются на механические раздражения и нагревание 36-43°С и не реагируют на охлаждение.
Предполагаемые рецепторные субстанции и синаптические передатчики.
Существует гипотеза о том, что каждый функциональный тип чувствительных нейронов спинномозговых узлов вырабатывает свою собственную специфическую рецепторную субстанцию и транспортирует ее аксоплазматическим током из тела клетки к периферическим окончаниям и, вероятно, к центральным окончаниям, где эта субстанция служит синаптическим передатчиком первичного афферентного волокна, т. е. рецепторная субстанция и синаптический передатчик сенсорного нейрона являются одним и тем же химическим веществом.
Одним из предполагаемых синаптических передатчиков ноцицептивных нейронов в заднем роге спинного мозга - субстанция Р, которую содержат 10-20% сенсорных нейронов спинномозговых узлов.
Нисходящие системы, участвующие в ноцицепции. Значительная часть структур мозга приспособлена для отбора, модуляции и контроля восходящей сенсорной информации через нисходящие системы. Некоторые из этих нисходящих систем исключительно важны для модуляции и контроля ноцицептивной информации. К таким структурам относятся кора большого мозга, ЦСВ и ядра шва ствола мозга.
Компоненты боли
- Рефлекторная защитная двигательная реакция устранения от вредоносного фактора, формирующаяся на основе активации мотонейронов спинного мозга через конвергенцию на них ноцицептивной импульсации.
- Болевое "arousal", связанное с активацией ретикулярной формации, с последующими восходящими и нисходящими активирующими влияниями на другие структуры мозга и функциональные системы организма.
- Отрицательная эмоция, формирующаяся на основе возбуждения отрицательных эмоциогенных зон гипоталамуса, ретикулярной формации и лимбических структур, имеющая, по-видимому, преимущественно адренергическую природу, и вызывающая совместно с ноцицептивной импульсацией изменения вегетативных реакций организма, гормональных и метаболических процессов.
Таким образом, болевая реакция «является интегративной функцией организма, которая мобилизует самые разнообразные функциональные системы для защиты организма от воздействующих вредящих факторов и включает такие компоненты, как сознание, ощущения, память, мотивации, вегетативные, соматические и поведенческие реакции, эмоции» (Анохин П.К., Орлов И.В., 1976).
Заключение:
Органы чувств - это единственные каналы, по которым внешний мир проникает в человеческое сознание. Иначе, как через ощущения, мы ни о каких формах вещества и ни о каких формах движения ничего узнать не можем. Органы чувств дают человеку возможность ориентироваться в окружающем мире. Если бы человек лишился всех органов чувств, он не знал бы, что происходит вокруг него, не мог бы общаться с окружающими людьми, находить пищу, избегать опасностей.