Рецепторы, воспринимающие раздражение из внутренней среды организма, называют интерорецепторами. Они также делятся на два типа: висцерорецепторы, сигнализирующие о состоянии внутренних органов, проприорецеп-торы и вестибулорецепторы, сигнализирующие о состоянии опорно-двигательного аппарата, положение его частей в пространстве и движении тела.
Центральное звено анализатора включает различные структуры головного мозга на всех его уровнях при ведущем значении КГМ. Периферические и центральные отделы анализатора соединяются нервными волокнами, совокупность которых называют проводниковым звеном анализатора.
Нарушение деятельности любого из этих звеньев анализатора нарушает и его работу в целом. Например, нарушение зрения может быть связано с функциональными расстройствами периферического зрительного восприятия (дефекты частей глазного яблока), с нарушениями проведения зрительной информации по зрительным нервам или с поражением корковых зон зрительного анализатора (зрительные сенсорные зоны).
Существуют следующие анализаторы: зрительный, слуховой, обонятельный, вкусовой, кожный, двигательный, или кинестетический, и внутренний, или висцеральный, образующие единую систему воспринимающих аппаратов.
Для нормального восприятия окружающего мира необходима совместная деятельность всех анализаторов. Изменение функционального состояния или нарушение работы одного анализатора способно изменить деятельность другого.
Взаимодействие анализаторов, как мы уже указывали выше, имеет важное значение в случае повреждения одного из органов чувств, так как лежит в основе пластичности нервной системы.
Одной из важнейших функциональных особенностей анализаторов является чрезвычайно высокая чувствительность к действию адекватных раздражителей. Например, зрительные рецепторы глаза возбуждаются при действии нескольких квантов света, рецепторы обоняния реагируют на действие двух-трех молекул пахучего вещества, а слуховые рецепторы способны «слышать» шум молекул. Чувствительность анализатора является одним из важнейших показателей, характеризующих его функциональное состояние. Величина чувствительности анализатора оценивается по минимальной силе раздражителя, вызывающей ощущения раздражителя как сигнал, т. е. по пороговым ощущениям. Величина порога раздражения определяется уровнем возбудимости рецепторов, который не является постоянным и зависит от окружающих условий и функционального состояния организма.
Важной особенностью анализаторов является их способность приспосабливаться к действию постоянных раздражителей, называемая адаптацией. Например, войдя в темное помещение, мы некоторое время не способны видеть окружающие нас предметы; затем вследствие повышения чувствительности зрительных рецепторов наше зрение восстанавливается, т. е. адаптируется. При действии сильных раздражителей происходит противоположный процесс — снижение чувствительности рецепторов. Примером может быть адаптация зрения, происходящая при выходе человека из темного помещения на яркий солнечный свет. Первое мгновение мы просто «слепнем» от яркого света, но очень быстро вследствие снижения чувствительности зрительных рецепторов зрение восстанавливается. Аналогичные явления адаптации наблюдаются и при действии шума или запахов.
Таким образом, каждый анализатор содержит три функциональных элемента: периферический (рецепторный), проводниковый и центральный, включающий в свою очередь подкорковые структуры головного мозга и его корковый отдел. Первичный анализ раздражителей осуществляется уже на уровне рецепторного аппарата, способного к элементарному отбору биологически значимой для организма информации. Последующий анализ информации, закодированной в нервных импульсах, осуществляется в подкорковых и корковых отделах головного мозга. Причем количество информации, поступающей от рецепторов в ЦНС, существенно уменьшается по мере приближения к КГМ. Этот принцип работы анализаторов, называемый информационной воронкой, имеет важное значение в повышении надежности приема информации мозгом и в значительной мере предотвращает посылку в мозг ошибочного сигнала.
Общим для всех анализаторов является их высокая чувствительность к адекватным раздражителям, способность к адаптации и тесное функциональное взаимодействие.
24. Зрительный анализатор. Функциональное значение. Возможные нарушения. Возрастные особенности
При обучении до 90% нагрузки приходится на зрительный анализатор. Глаз является периферическим отделом зрительного анализатора. Зрительный нерв, который выходит из глаза, - это проводниковый отдел. Центральный отдел зрительного анализатора находится в коре затылочной доли каждого полушария головного мозга.
Глаз служит для восприятия световых раздражений и развивается из тех же клеток, что и головной мозг. Увеличение массы глаза и головного мозга от рождения и до 20 лет происходит параллельно.
Глаз лежит на мягкой жировой подкладке в специальной полости - глазнице - и почти полностью защищен костями черепа. Состоит глаз из глазного яблока и вспомогательного аппарата. Глазное яблоко шаровидной формы, покрыто тремя оболочками и имеет ядро. Наружная оболочка глаза фиброзная, состоит из двух отделов: передний - роговица, задний - склера, или белочная оболочка. Роговица вставлена в передний отдел склеры. Она прозрачна и выпукла наподобие часового стеклышка. Роговица становится видимой, если посмотреть на глаз в профиль в лучах проходящего света. Данные последних научных исследований подтверждают наличие в роговице чувствительных нервных окончаний. При травмах (механических, химических, термических) роговица мутнеет и перестает пропускать лучи солнечного света. Белочная оболочка плотная, белого цвета, толщиной около 1 мм; ее называют белком глаза.
На пути к коре головного светочувствительные клетки размещены неравномерно: колбочки находятся преимущественно в центральной части сетчатки, палочки - на периферии. Задний отдел сетчатки носит название дна глазного яблока. На глазном дне можно видеть желтое пятно. Эта часть сетчатки содержит наибольшее количество колбочек. Центральная ямка желтого пятна - место наилучшего видения, с ее помощью глаз способен различать наиболее мелкие предметы, читать мелкий шрифт. Колбочки обеспечивают дневное видение, они воспринимают цвет. Палочки обеспечивают сумеречное зрение; благодаря им мы различаем слабый свет, очертания предметов. В месте выхода зрительного нерва светочувствительные клетки отсутствуют (слепое пятно).
Повышение внутриглазного давления вызывает тяжелое заболевание - глаукому.
Вспомогательные органы глаза представлены защитным аппаратом, слёзным и двигательным. К защитному аппарату относятся брови, ресницы, веки. Брови предохраняют глаза от стекающего пота, ресницы задерживают пылевые частицы, веки закрывают глаза. Слезная жидкость содержит бактерицидные вещества; она смачивает роговицу, предохраняя ее от высыхания, а затем по слезовыводящим путям оттекает в полость носа.
Двигательный аппарат представлен шестью мышцами, прикрепленными к глазному яблоку и обеспечивающими сочетанное движение глаз, а также мышцей, поднимающей верхнее веко.
Возрастные особенности зрительной функции.
С возрастом хрусталик теряет свою эластичность. Понижение объема аккомодации происходит постепенно и длительное время практически не отражается на качестве зрения.
Близорукость (миопия) возникает при увеличении силы преломляющей среды глаза и удлинении его оптической оси. При этом лучи фокусируются не на сетчатке, а перед ней. На сетчатку попадают расходящиеся лучи, вследствие чего изображение будет нечетким, расплывчатым. Для того чтобы фокус попал на сетчатку, близорукие люди приближают предмет к глазам или склоняются над ним. Коррекция достигается с помощью очков с вогнутыми стеклами.
Дальнозоркость (гиперметропия) наблюдается при уменьшении силы преломляющей среды глаза и укорочении его продольной оптической оси. При этом лучи света фокусируются за сетчаткой, и изображение также будет расплывчатым. Для того чтобы изображение стало четким, необходимо увеличить расстояние от глаз до предмета. Дальнозоркие люди рассматривают детали предметов, читают текст на расстоянии до 50 см. При дальнозоркости человек не может без напряжения аккомодации четко видеть ни близко, ни далеко расположенные предметы, однако рассматривание предметов, расположенных на расстоянии, вызывает значительно меньшее напряжение. Коррекция зрения достигается с помощью очков с выпуклыми стеклами.
Астигматизм - нарушение рефракции, связанное с неравномерной кривизной роговицы в отдельных ее меридианах. Как следствие этого лучи света преломляются не одинаково, на сетчатке не получается четкое изображение. В таком глазу одновременно может быть и близорукая, и дальнозоркая рефракции. Коррекция зрения достигается с помощью сложных цилиндрических стекол.
Основные функции зрительного анализатора - светоощущение, острота центрального и периферического зрения, бинокулярное и цветовое зрение. Светоощущение - способность воспринимать свет и дифференцировать его по степени яркости. Эта функция зрительного анализатора проявляется очень рано.