На вопрос о том, сколько органов чувств у человека, существует два ответа. Да-да, не удивляйтесь! Можно сказать, что у человека пять органов чувств, а можно, что и шесть. Дело в том, что не все включают в этот список вестибулярный аппарат, рассматривая его в составе органа слуха. Но вестибулярный аппарат обеспечивает нам чувство равновесия и положения в пространстве, чувство ускорения и чувство ощущения веса. Это отдельная группа чувств, так что правильнее считать, что органов чувств у человека все же шесть!
Это
— глаза, при помощи которых мы видим;
— уши, при помощи которых мы слышим;
— язык, при помощи которого мы получаем вкусовые ощущения;
— нос, при помощи которого мы различаем запахи;
— кожа, ответственная за осязание, болевые и температурные ощущения.
— вестибулярный аппарат, обеспечивающий нам чувство равновесия и положения в пространстве, чувство ускорения и чувство ощущения веса.
При помощи органов чувств мы получаем информацию об окружающем мире и о нашем организме. Получаем мы ее посредством ощущений: зрительных, слуховых, обонятельных, осязательных, вкусовых, болевых. Давайте разберемся, как все происходит.
Внешний (или внутренний) раздражитель действует на рецепторы — специализированные нервные окончания, которые преобразуют раздражения в нервное возбуждение. Раздражителей существует великое множество, но способ передачи раздражения в организме один — нервный импульс.
Академик Павлов назвал рецепторы «щупальцами мозга». Так оно и есть. При помощи рецепторов наш мозг «ощупывает» окружающий мир, познает его.
Итак, раздражение воспринято рецепторами и преобразовано в нервный импульс. Что дальше? Дальше импульс через цепь нейронов передается в головной мозг, где он преобразуется в ощущение.
Нервный механизм, посредством которого нервная система получает раздражение из внешней среды или от внутренних органов и воспринимает эти раздражения в виде ощущений, называется «анализатором». Можно сказать и немного иначе: «анализатор» — структура нервной системы, осуществляющая восприятие и анализ информации о явлениях, происходящих в окружающей организм среде и внутри самого организма и формирующая специфическое ощущение. Обратите внимание на слово «специфическое». Функции анализаторов специфичны, каждый из них формирует определенные ощущения. Никакой универсальности здесь быть не может.
Каждый анализатор состоит из трех отделов: периферического, проводникового и центрального.
Периферическим отделом анализатора являются рецепторы — чувствительные нервные окончания, обладающие избирательной чувствительностью только к определенному виду раздражителя (мы только что говорили о специфичности каждого анализатора). Эти рецепторы входят в состав соответствующих органов чувств. Рецепторы подразделяются на наружные, которые расположены на поверхности тела и воспринимают раздражения от внешней среды, и внутренние, которые воспринимают раздражения от внутренних органов.
Проводниковым отделом анализатора являются нервные волокна, проводящие импульсы от рецептора в центральную нервную систему.
Центральным отделом анализатора является это определенный участок (зона) коры больших полушарий, в котором происходит поступившей информации и преобразование ее в ощущение — зрительное, слуховое, обонятельное и т. д.
Непременным условием нормальной работы анализатора является целостность всех из трех его отделов. Если повреждены или отсутствуют рецепторы, то раздражение не будет воспринято. Если поврежден проводящий путь, то оно не будет передано в головной мозг. Если поврежден участок коры больших полушарий, то поступивший импульс не будет преобразован в ощущение.
Анализаторы обладают приспособительной способностью (способностью к адаптации). Они могут приспосабливаться к различной силе раздражителей. Так, например, когда мы переходим из хорошо освещенного помещения в темное, то вначале ничего не видим, потому что сила действия зрительных раздражителей становится гораздо слабее. Но проходит какое-то время и мы начинаем различать предметы («глаза привыкают»). Зрительные анализаторы приспособились к слабым раздражителям. Если мы выйдем на свет из темного помещения, то снова на время «ослепнем», потому что анализатором нужно некоторое время для того, чтобы приспособиться к новой силе раздражителя.
А что, по-вашему, происходит когда мы «прислушиваемся» или «напрягаем слух»? Мы адаптируем слуховые анализаторы к раздражителям меньшей силы и спустя несколько секунд начинаем различать тихие звуки, которые до этого не слышали.
Анализаторы можно тренировать. Регулярное и интенсивное использование того или иного анализатора усиливает его функцию. Профессиональные музыканты различают звуки, которые обычный человек услышать не в состоянии. Парфюмеры обладают обостренным, развитым обонянием. Вестибулярный аппарат летчиков способен выносить очень большую нагрузку. Мельник может на ощупь определить не только качество помола, но и из какого зерна смолота мука.
Если у человека есть проблемы с одной группой анализаторов, то другие анализаторы могут прийти на помощь, усилить работу для того, чтобы дать человеку как можно более полноценное представление об окружающем мире. Такое усиление работы анализаторов называют «компенсаторным», поскольку оно компенсирует, восполняет какой-то недостаток. Примером компенсаторного повышения функций анализаторов может служить развитие слуха, осязания и обоняния у людей со слабым или отсутствующим зрением.
Бывают ситуации, когда анализаторам приходится «выключаться», переставать реагировать на раздражитель. Это происходит в том случае, когда интенсивность раздражителя остается постоянной в течение длительного времени. «Выключаясь», анализатор защищается от истощения. Так, например, мы практически не ощущаем веса собственной одежды, не ощущаем запахов, которые окружают нас постоянно, спустя какое-то время перестаем обращать внимание на монотонный шум.
Контрастные раздражители оказывают усиленное действие на анализаторы. Если долго смотреть на что-то черное, а затем перевести взгляд на белое, то белое будет восприниматься ярче обычного.
Анализаторы могут и обманывать, создавать ощущения, не соответствующие реальности. Искаженное восприятие реальности называется «иллюзией». Иллюзии следует отличать о галлюцинаций — образов, возникающий в сознании при отсутствии внешнего раздражителя. Иллюзия — искаженное восприятие чего-то, реально существующего, а галлюцинация — восприятие того, что не существует. Галлюцинации появляются только при патологических состояниях — болезнях или отравлениях, а иллюзии могут быть у здоровых людей.
По своему характеру иллюзии делятся на оптические (зрительные), слуховые, обонятельные, вкусовые, тактильные и вестибулярные. Наиболее распространены оптические иллюзии.
Примеры оптических иллюзий
Линии кажутся движущимися, хотя на самом деле это не так
В центре доски из черных и белых клеток нет выпуклости, а нам кажется, что есть. Иллюзию вызывают белые точки.
Нам кажется, что горизонтальные серые линии расположены под разными углами друг к другу, но на самом деле они строго параллельны
Характерным примером осязательной или тактильной иллюзии является иллюзия Аристотеля, названная по имени описавшего ее древнегреческого философа. Если скрестить указательный и средний пальцы, а затем покатать ими шарику или горошину, то нам покажется, что мы катаем не один предмет, а два. Неестественное положение пальцев «обманывает» мозг и вызывает иллюзию.
Слуховые иллюзии в быту характеризуют словом «послышалось». Например, сосед стучал молотком, а вам послышались шаги на лестничной площадке.
Если вы некоторое время побудете в помещении, где ощущается какой-то сильный, непривычный для вас запах, то будете чувствовать его некоторое время после ухода из помещения. На самом деле вы чувствуете другие запахи, но обонятельный центр, испытавший воздействие сильного непривычного возбудителя, создает искаженное ощущение.
Вкус некоторых веществ может влиять на последующие вкусовые ощущения, вызывая вкусовые иллюзии. Так, например, после соленой пищи обычная вода, не имеющая ни запаха, ни вкуса, может показаться нам кислой.
Вестибулярные иллюзии часто возникают у летчиков, вестибулярный аппарат которых испытывает повышенные нагрузки. Пример — ощущение ложного крена. Самолет летит ровно, но летчику начинает казаться, будто он накренился влево или вправо.
Обратите внимание! Полноценное представление об окружающем мире мы можем получить лишь в том случае, когда у нас задействованы все органы чувств.
Орган зрения самый важный анализатор у человека. Посредством зрения мы получаем около 70 % информации об окружающем мире. Около 70 %! Больше двух третей! Кроме важности, орган зрения является весьма чувствительным анализатором.
Давайте перечислим, какую именно информацию дает нам зрение. Посмотрите на какой-нибудь предмет и начинайте перечислять. А после читайте дальше и проверяйте — все ли вы перечислили.
Итак, зрение дает нам информацию о:
1. Форме предмета.
2. Цвете предмета.
3. Величине предмета.
4. Положении предмета в пространстве (удаленности от нас).
5. Движении предмета.
6. Освещенности предмета.
Зрению принадлежит первостепенная роль в трудовой деятельности людей. Профессии, в которых можно обойтись без зрения, можно без преувеличения пересчитать по пальцам.
Строение зрительного анализатора
Зрительный анализатор человека состоит из пары глаз, пары зрительных нервов, идущих от глаз к зрительной зоне коры больших полушарий и самой зрительной зоны (зрительного центра), расположенной в затылочной доле коры.
Зрительная зона присутствует в каждом из полушарий головного мозга. На пути в мозг зрительные нервы перекрещиваются, поэтому зрительная зона левого полушария получает сигналы от правого глаза, а зрительная зона правого полушария — от левой половины.
Человеческий глаз имеет сложное строение.
Глаз расположен в глазнице черепа — специальном углублении. Анатомически (то есть по-научному) считается, что глаз человека состоит из глазного яблока (это та часть, которую в быту и называют «глазом») и зрительного нерва.
Глазное яблоко получило такое название из-за своей формы. Глаз действительно похож на яблоко. Глазное яблоко состоит из внутреннего ядра, окруженного тремя оболочками: наружной, средней и внутренней.
Наружная оболочка, называемая «склерой», представляет собой плотную соединительнотканную капсулу, которая прозрачна только в передней части, которая называется «роговицей». Именно через роговицу в глаз проникает свет (световые раздражители). Склера выполняет защитную и формообразующую функции. К склере прикрепляются глазодвигательные мышцы, которые участвуют в поворотах глаз. У каждого глаза шесть таких мышц. Сокращаясь, глазодвигательные мышцы поворачивают глазное яблоко, изменяя тем самым направление взгляда
Под склерой находится богатая кровеносными сосудами сосудистая оболочка глаза, которая обеспечивает питание глаза и выведение продуктов обмена. Сосудистая оболочка образована радужкой, ресничным телом и собственно сосудистой оболочкой. В центре радужки имеется круглое отверстие — зрачок, через которое лучи света проникают внутрь глазного яблока. Величина зрачка изменяется в зависимости от интенсивности освещения. На свету зрачки сужаются, предохраняя глаза от чрезмерного раздражения, а в темноте расширяются, чтобы пропустить как можно больше лучей (чуть позже об этом будет сказано подробнее). Изменение величины зрачка обеспечивают гладкие мышечные волокна которые расположенные в радужке. Радужка содержит некоторое количество пигмента, обуславливающего ее окраску (то, что в быту называется «цветом глаз»). Пигментирована в целом вся сосудистая оболочка, а не только радужка. Это своеобразное «затемнение» глаза, препятствующая проникновению света через склеру. Свет должен идти только через зрачок.
Часть сосудистой оболочки, расположенная за зрачком, называется «ресничным телом». К ресничному телу на круглой связке подвешен хрусталик — прозрачное тело, играющее в глазу роль линзы. Он и выглядит как двояковыпуклая линза. В толще ресничного тела находятся гладкие мышечные клетки, образующие ресничную мышцу. Эта мышца выполняет очень важную работу — она регулирует кривизну хрусталика.
За счет изменения кривизны хрусталика обеспечивается аккомодация зрения — «настройка» глаза на определенное расстояние до рассматриваемого объекта. Благодаря ресничной мышце мы можем смотреть далеко и близко. Когда ресничная мышца сокращается, то кривизна хрусталика увеличивается и его преломляющая способность возрастает. Глаз получает возможность рассматривать предметы, находящиеся вблизи. Когда ресничная мышца расслабляется, кривизна хрусталика и его преломляющая способность уменьшаются и глаз получает четкое изображение удаленных предметов.
Внутренняя оболочка глазного яблока называется «сетчатой оболочкой» или «сетчаткой». Сетчатка содержит светочувствительные рецепторы — палочки и колбочки, преобразующие энергию света в импульсы, передающиеся по зрительному нерву в зрительную долю коры больших полушарий. Колбочки располагаются в центре задней части сетчатки, прямо напротив зрачка. Они обеспечивают дневное зрение. Колбочки воспринимают цвета, форму и детали предметов. В периферической части сетчатки есть только палочки, которые раздражаются сумеречным светом. Мы уже знаем, что в темноте зрачок расширяется. Он расширяется для того, чтобы в глаз попадало больше световых лучей и еще для того, чтобы сумеречный свет попадал бы именно на чувствительные к нему палочки.
Палочки нечувствительны к цвету. Поэтому ночью все кошки серы. В темноте мы не различаем цветов.
А знаете ли вы, что преломившиеся в хрусталике лучи света от рассматриваемого предмета, попадая на сетчатку, образуют на ней обратное изображение предмета? Проще говоря — мы видим все вверх ногами!
Мы должны видеть все вверх ногами, но, тем не менее, видим нормально. Что за парадокс? В чем дело? Дело в том, что вскоре после рождения наше зрение, образно говоря, «становится на ноги». Новорожденные дети видят окружающий мир вверх ногами, но благодаря повседневной тренировке зрительного анализатора и постоянной проверке зрительных ощущений у них вырабатывается условный рефлекс, позволяющий видеть предметы в нормальном, «прямом» виде.
Под оболочками глаза находится стекловидное тело — студнеобразное прозрачное вещество, заполняющее пространство между хрусталиком и сетчаткой.
Место выхода из глазного яблока зрительного нерва называется «слепым пятном» поскольку в нем нет никаких световых рецепторов — ни палочек, ни колбочек.
Но почему в нашем зрении нет слепого пятна?
Дело в том, что слепые пятна в обоих глазах находятся симметрично, смещенными в отношении центра.
Изображения, получаемые от обоих глаз накладываются друг на друга, делая «провалы» в области слепых пятен незаметными. Помимо этого наш мозг способен поправлять (корректировать) воспринимаемое изображение.
Для обнаружения слепых пятен нужны специальные приемы.
Закройте левый глаз ладонью и смотрите на крестик правым глазом. Приближайте и отдаляйте книгу до тех пор, пока вы не обнаружите, что черный кружок исчез. Это произошло потому что он попал в область слепого пятна глаза.
Кроме основного аппарата, который мы только что рассмотрели, в глазу есть и вспомогательный аппарат. Он состоит из защитных приспособлений, слезного и двигательного аппарата. С двигательным аппаратом мы тоже уже знакомы.
К защитному аппарату глаза относятся брови, ресницы и веки.
Брови представляют собой дугообразные выпуклости кожи над глазницами, имеющие волосяной покров и особую двигательную мышцу. Брови защищают глаза от стекающих по лбу капель пота.
Веки — это подвижные кожные складки вокруг глаз, покрытые с внутренней стороны слизистой оболочкой, которая переходит на глазное яблоко. Различают верхнее и нижнее веко.
Ресницы представляют волосы, окаймляющие сверху и снизу разрез глаза. Ресницы расположены в 2 или 3 ряда на краях обеих век.
Ресницы и веки защищают глаза от попадания инородных частиц (пыли, мошек и др.). Веки также способствуют смачиванию глаз слезной жидкостью — секретом парных слезных желез (по одной у каждого глаза). Слезная жидкость омывает глазное яблоко, увлажняя его и тем самым предохраняя от высыхания. Кроме того, слезная жидкость очищает глаз от инородных предметов. Образуясь постоянно, слезная жидкость стекает по особому каналу — носослезному протоку в носовую полость. Повышенное отделение слезной жидкости может происходить во время эмоциональных напряжений — плача или смеха. Когда слезной жидкости выделяется много, она не успевает полностью стечь по носослезному протоку и переливается через края нижних век — по лицу текут слезы.
У человека с нормальным зрением на сетчатке возникает четкое изображение предметов, потому что оно фокусируется точно на центральную область сетчатки.
Нарушения зрения могут быть следствием ненормальной длины глазного яблока. Изменение этого показателя вызывает такие заболевания, как близорукость и дальнозоркость.
Близорукость развивается при увеличении продольной оси глаза, при котором изображение далеких предметов фокусируется перед сетчаткой. Такой глаз четко видит только близко расположенные предметы, отчего заболевание называется близорукостью. Близорукость исправляют (корректируют) очки с вогнутыми линзами.
При укорочении оси глазного яблока, когда изображение близко расположенных предметов фокусируется позади сетчатки, наблюдается дальнозоркость. Для исправления этого нарушения зрения требуются двояковыпуклые линзы.
Соблюдение нескольких несложных правил поможет вам сохранить хорошее зрение.
1. Читайте при хорошем освещении, достаточном для отчетливого восприятия букв, без напряжения зрения.
2. Пишите тоже при хорошем освещении. При письме у правшей свет должен исходить слева, а у левшей — справа, чтобы рука не создавала тени на рабочей поверхности.
3. При чтении держите текст на расстоянии не менее 30 см от глаз. При работе за компьютером, расстояние от глаз до монитора должно составлять не менее 50 см.
4. Не читайте на ходу или в транспорте. При тряске, иначе говоря — при частом изменении расстояния до книжной страницы, глазам приходится постоянно перестраиваться для того, чтобы получить четкое изображение. Это плохо сказывается на зрении.
5. Не читайте лежа, потому что при этом расстояние между глазами и книжной страницей тоже постоянно изменяется.
6. При чтении или работе за компьютером делайте 3–5-минутные перерывы каждые 40–50 минут. Во время перерыва посидите с закрытыми глазами или же посмотрите вдаль.
С помощью слуха мы общаемся между собой, обучаемся речи и получаем много важной информации об окружающем мире. О большинстве опасностей нас в первую очередь предупреждает слух — мы слышим различные тревожные сигналы.
Органы слуха
Звуки воспринимает и преобразует в ощущения слуховой анализатор. Периферической, воспринимающей раздражения частью слухового анализатора является ухо, проводящей — слуховой нерв, а центральной — слуховая зона (слуховой центр) коры головного мозга, расположенная в височной доле коры больших полушарий.
У нас два уха, два слуховых нерва и две слуховых зоны. Слуховые нервы, подобно зрительным, перекрещиваются, поэтому импульсы, поступающие от правого уха обрабатываются в левом полушарии, а поступившие от левого уха — в правом. Знание о том, откуда и куда идут нервные импульсы очень важно для постановки диагноза при заболеваниях нервной системы. Например, если человек вдруг перестал слышать правым ухом, то у него можно заподозрить какой-то болезненный процесс в височной доле левого полушария.
В ухе различают три отдела:
— наружное ухо;
— среднее ухо;
— внутреннее ухо.
Наружное ухо состоит из ушной раковины и наружного слухового прохода, который заканчивается барабанной перепонкой — тонкой, плотной, непроницаемой для воздуха и жидкости мембраной. Барабанная перепонка отделяет наружное ухо от среднего. Она передает звуковые колебания в среднее ухо и защищает лежащие за ней отделы от попадания инородных тел.
Ушная раковина представляет собой эластичный хрящ, покрытый кожей. В нижней части ушной раковины располагается так называемая «мочка», образованная не хрящом, а жировой тканью. Ушной хрящ имеет характерные выступы. Формы ушных раковин у людей сильно различаются, они столь же индивидуальны, как и отпечатки пальцев — не существует двух людей с абсолютно одинаковыми ушными раковинами.
Ушная раковина улавливает звуковые волны (колебания воздуха) и направляет их в наружный слуховой проход. У ряда млекопитающих ушная раковина подвижна. Так, например, лошадь может поворачивать ушные раковины к источнику звука, улучшая тем самым восприятие звуковых волн. У человека мышцы, ответственные за движение ушных раковин развиты плохо, поэтому мы не можем двигать ушами. У некоторых людей уши могут незначительно двигаться вверх-вниз при напряжении лицевых мышц за счет натяжения кожи, но это совершенно иной процесс.
Наружное ухо
Среднее ухо состоит из барабанной полости, небольшого пространства, объемом около 1 см3, расположенного в височной кости, и трех слуховых косточек — молоточка, наковальни и стремечка. Слуховые косточки получили такие названия благодаря своей форме — они действительно очень похожи на молоточек, наковальню и стремечко. Рукоятка молоточка сращена с барабанной перепонкой, головка молоточка соединена с наковальней, а наковальня — со стремечком. Слуховые косточки передают звуковые колебания от наружного уха к внутреннему, усиливая их при этом.
Расположение среднего уха
Обратите внимание! Слуховые косточки относятся к органу слуха и потому не входят в число костей скелета.
Полость среднего уха соединена слуховой трубой с носоглоткой. Благодаря этому выравнивается давление воздуха на барабанную перепонку снаружи и изнутри. То есть давление изнутри равно наружному атмосферному давлению. Когда у нас «закладывает уши», мы зеваем и чувство заложенности исчезает. Что происходит? При резком изменении атмосферного давления (например, во время набора высоты или снижения самолета), давление в среднем ухе не успевает сравняться с внешнем давлением. Зевая, мы открываем рот, улучшая контакт среднего уха с внешней средой, вследствие чего разница давлений исчезает.
Стремечко сращено с другой эластичной перепонкой, которая отделяет среднее ухо от внутреннего.
Внутреннее ухо расположено глубоко в височной кости и представляет собой систему полостей и извитых канальцев, которую называют «лабиринтом». Лабиринт состоит из двух частей — спирально завитой улитки и трех полукружных каналов. Функцию слуха в лабиринте выполняет только улитка, в которой находятся слуховые рецепторы. Полукружные каналы относится к органу равновесия и будут рассмотрены в следующем разделе.
Внутреннее ухо состоит из двух капсул — наружной костной и внутренней перепончатой. Пространство между капсулами и внутренность перепончатого лабиринта заполнены жидкостью. Звуковые колебания, пришедшие через среднее ухо, вызывают вибрацию жидкости, заполняющей улитку. Вибрация вызывает раздражение клеток-рецепторов, которые преобразуют его в нервный импульс. По слуховому нерву импульс поступает в слуховой центр коры больших полушарий, где преобразуется в ощущение.
Нарушения слуха — его ослабление или полная потеря могут вызываться различными причинами, начиная с нарушения передачи звуковых колебаний к внутреннему уху и заканчивая болезненными процессами в слуховой зоне коры больших полушарий.
Наиболее распространенной причиной ослабления слуха является накоплением в наружном слуховом проходе так называемой «ушной серы», липкого вещества, выделяющегося железами наружного слухового прохода. Ушная сера увлажняет кожу наружного слухового прохода, а также выполняет защитную функцию, губительно действуя на бактерий и мелких насекомых, которые могут попасть в наружный слуховой проход. Ушная сера выводится из слухового прохода наружу при жевательных движениях, но при повышенной секреции или при узкой форме слухового прохода ее скопление может образовать пробку, частично или полностью закупоривающую слуховой проход.
Самостоятельно удалять слуховую пробку не стоит. Вы можете удалить ее не полностью или повредить барабанную перепонку. При появлении слуховой пробки надо обратиться к врачу-оториноларингологу (ЛОР).
Нарушения слуха могут быть вызваны воспалительным процессом в ухе. При этом, помимо снижения слуха, ощущается местная боль различной
Звуковые волны большой мощности, ударяя по барабанной перепонке, могут порвать ее. Вы видели в кино, как люди, проводящие взрывные работы, открывают рот непосредственно перед взрывом? Это делается с целью уберечь барабанную перепонку от разрыва, для того, чтобы звуковая волна с одинаковой силой ударила в нее как снаружи, так и изнутри.
Часто прослушивание громкой музыки может привести к ослаблению или, даже, к потере слуха, причем этот процесс необратим — излечить его нельзя. Это связано с тем, что при длительных колебаниях с большой амплитудой барабанная перепонка теряет свою ее эластичность. Чем ниже эластичность перепонки, тем хуже передаются звуковые волны снаружи в среднее ухо.
При использовании наушников, особенно «вкладышей» и «затычек» пагубное влияние звуковых волн на барабанную перепонку усиливается. Нельзя долго пользоваться наушниками. 60 минут в сутки — это предел, который не стоит превышать. Кроме того нельзя сильно повышать громкость.
Людям, страдающим снижением или отсутствием слуха, помогают слуховые аппараты — вставляемые в ухо усилители звуковых волн.
Вестибулярный анализатор обеспечивает нам ориентацию в пространстве. Благодаря ему мы воспринимаем действие на наше тело силы земного притяжения, воспринимаем положение тела в пространстве и характер перемещения тела. Вестибулярный анализатор состоит из вестибулярного аппарата, рецепторы которого воспринимают движения нашего тела и преобразуют его в нервный импульс (периферический отдел), вестибулярного нерва, по которому нервный импульс проводится в головной мозг (проводниковый отдел) и структур среднего мозга, мозжечка и участков коры больших полушарий (центральный отдел).
Вестибулярный аппарат
Вестибулярный аппарат представлен структурами внутреннего уха — тремя полукружными каналами, лежащими в трех взаимно перпендикулярных плоскостях и рецепторами овального и круглого мешочков. Мешочки и каналы заполнены жидкостью, похожей на ту, что находится в улитке внутреннего уха, и содержат множество рецепторов.
При ускорении движения или изменении положения головы в пространстве, рецепторы возбуждаются и посылают в центральный отдел нервный импульс.
В мешочках вестибулярного аппарата находится так называемый «отолитовый орган», который реагирует на ускорение при линейном движении и позволяет нам чувствовать, где верх, а где низ. Его рецепторы похожи на волоски (реснички) над которыми находятся кристаллы карбоната кальция, называемые «отолитами». В покое кристаллы давят на реснички строго сверху вниз. При ускорении кристаллы смещаются и вызывают возбуждение в ресничках рецепторов.
В утолщениях у основания полукружных каналов, называемых «ампулами», находятся примерно такие же реснички-рецепторы, что и в мешочках. Кристаллов карбоната кальция в полукружных каналах нет. Вместо них над ресничками располагается «купула» — купол из желеобразного вещества. При движениях жидкости, заполняющей каналы (это движение возникает при наклонах головы) купула смещается и раздражает реснички.
Поскольку полукружные каналы находятся в перпендикулярных плоскостях, их рецепторы реагируют на наклоны во всех направлениях. Четкость ощущений обуславливается наличием у нас двух вестибулярных аппаратов, правого и левого, которые взаимно дополняют друг друга.
Хотите проверить состояние своего вестибулярного аппарата?
Для этого есть несложный тест. Стоя на одной ноге и держа руки на поясе, другую ногу согните в колене и прижмите пятку к внутренней поверхности коленного сустава опорной ноги и постарайтесь как можно дольше сохранять равновесие в таком положении с закрытыми глазами.
Ваш вестибулярный аппарат в порядке, если вы смогли простоять в такой позе не менее 18–20 секунд (18 при возрасте до 15 лет, 20 — при возрасте старше 15 лет).
Попробуйте сами сказать, из чего состоит обонятельный анализатор. Мы же уже разобрали несколько анализаторов, а строение их однотипно.
Орган обоняния
Обонятельный анализатор состоит из периферического отдела — обонятельных рецепторов расположенных в полости носа, проводникового отдела — обонятельного нерва и центрального отдела. Центральный отдел обонятельного анализатора расположен в нижней части височной доли коры больших полушарий.
Обонятельные рецепторы находятся в верхнем отделе носовой полости. Эти клетки имеют форму веретена, на одном (широком) конце которого, расположенного на поверхности слизистой оболочки, есть реснички, которые взаимодействуют с молекулами пахучих веществ, находящихся во вдыхаемом воздухе. Другой (узкий) конец обонятельных клеток переходит в нервное волокно. Собираясь в пучки, волокна образуют обонятельные нервы.
Раздражение преобразуется рецепторами в нервный импульс, который поступает там в обонятельную зону (обонятельный центр) коры больших полушарий и преобразуется там в ощущение.
Обоняние — очень важное чувство, потому что оно помогает нам избежать многих опасностей. Несвежая пища, еще вполне годная на вид, имеет неприятный запах, который предупреждает нас: «это нельзя есть». Многие ядовитые вещества имеют отталкивающий запах, предупреждающий нас об их опасности.
Человек способен различать (воспринимать) более 10 тысяч запахов! Но, обладая высокой чувствительностью к запахам, мы слабо реагируем на изменение их концентрации. Для того, чтобы мы почувствовали ослабление или усиление запаха, его концентрация должна измениться примерно на 30 % от исходного значения. А вот наше зрение способно заметить изменение освещенности уже на 1 %.
Важным свойством нашего обоняния является адаптация — уменьшение чувствительности к раздражителю (запаху) при длительном его воздействии. Это свойство уберегает обонятельный центр в головном мозге от истощения.
Наш вкусовой анализатор, формирующий вкусовые ощущения, состоит из вкусовых рецепторов (периферический отдел), трех нервов — лицевого, языкоглоточного и верхнегортанного (проводниковый отдел) и вкусовой зоны (центральный отдел), расположенной в нижней части височной доли коры больших полушарий по соседству с зоной обоняния. Благодаря такому соседству чувства обоняния и вкуса тесно связаны между собой — запах пищи влияет на формирование вкусовых ощущений.
Вкусовые рецепторы расположены в ротовой полости и глотке. Больше всего их сосредоточено на поверхности языка, где они находятся в так называемых «языковых сосочках» — эпителиальных образованиях. Различают пять видов сосочков: нитевидные, конусовидные, грибовидные, желобовидные и листовидные.
Поверхность языка
Вкусовые рецепторы специфичны — каждый рецептор воспринимает какое-то одно вкусовое ощущение — кислое, горькое, сладкое или соленое, а к остальным безразличен. Однотипные рецепторы расположены компактно — группами. На кончике языка воспринимается ощущение сладкого, на корне — горького, по бокам — кислого и соленого.
Вкусовые зоны языка
Посмотрите на рисунок и оцените, какая большая область распознает горькое. Дело в том, что большинство ядовитых веществ имеют горький вкус, поэтому очень важно быстро распознавать его.
Обратите внимание! Ощущение вкуса возникает только в том случае, когда вещество, входящее в контакт с вкусовым рецептором, растворимо в воде. Вещества, которые в воде не растворяются, безвкусны. В этом можно убедиться самостоятельно. Если полизать кусок рафинада, то появляется ощущение сладкого вкуса, потому что сахароза растворима в воде. Обычный камень (гальку) можно лизать сколько угодно, но никакого вкуса вы не почувствуете, потому что силикаты, из которых он состоит, не растворимы в воде. Сухая пища в ротовой полости обязательно смачивается слюной, за время жевания часть веществ из нее успевают раствориться в воде и вызвать вкусовые ощущения.
Вкусовые клетки работают активно и живут недолго — около двух недель.
Сила вкусовых ощущений зависит не только от силы раздражителя, но и от функционального состояния организма. При болезнях или, например, при беременности вкусовые ощущения могут меняться, порой весьма значительно.
Осязание — это способность ощущать и воспринимать окружающий мир при помощи прикосновений.
Периферический отдел осязательного анализатора очень широк, поскольку осязательные рецепторы распространены по всей поверхности кожи и, кроме того находятся в мышцах, суставах, сухожилиях и некоторых слизистых оболочках (языка, губ, половых органов). Концентрация осязательных рецепторов в разных местах различна. Например, в области губ, на кончиках пальцев, на языке или в области мочки уха их много, а на коже спины — мало.
Осязательное ощущение на деле представляет собой совокупность (комплекс) ощущений, возникающий при раздражении различных рецепторов — тактильных, температурных, болевых. С их помощью мы можем не только оценить поверхность предмета, к которому прикоснулись — гладкая она или шершавая, но и ее температуру, а также почувствовать боль. Информацию, поступающую по многим нервам от осязательных рецепторов, воспринимает и перерабатывает в ощущения тактильный центр, находящийся в теменной области коры больших полушарий.
Значение осязания в нашей жизни не столь велико, как значение зрения или слуха, но в случае утраты зрения осязание компенсирует часть его функций, становясь, наряду со слухом, основным способом получения информации о внешнем мире.