1. Кожные  анализаторы температурной и тактильной чувствительности, строение. Физиологические механизмы деятельности.

     Кожные  анализаторы тактильной чувствительности определяют тактильные ощущения, которые делятся на ощущения прикосновения, давления, вибрации и зуда.

     Причина их возникновения в раздражении рецепторов, представляющих из себя свободные концы нервных сплетений, либо специальные нервные образования: тельца Мейснера на поверхности кожи, лишенной волос, и тельца Пачини в глубоких слоях кожи. Волоски на коже представляют собой рычаги, которые увеличивают силу воздействия чего-либо на кожу.

      а - разрез Фатер-Пачиниева тельца кожи человека: 1 - внутренняя колбочка; 2 - нервное  волокно. б - разрез тельца Мейснера из сосочка кожи пальца человека: 1 - эпителий; 2,3 - нервные волокна; 4 - капсула.¹

     1 — свободные нервные окончания  в эпидермисе; 2 — осязательные  тельца Меркеля (главным образом  в эпидермисе): 3 — осязательное  тельце Мейсснера; 4 — нервное  сплетение вокруг волосяной луковицы; 5 — чувствительное к холоду  тельце (или колба) Краузе; 6 —  фатерпачиниево тельце, чувствительное  к давлению.

     Тактильные  рецепторы располагаются в определённых точках соприкосновения. Месторасположение этих точек определяется раздражением, которое наносится тонким волоском прибора - эстезиометра. Если взаимодействие волоска с кожей минимально, то ощущение прикосновения появится при условии, что кончик волоска совпадёт с такой точкой.

     Количество  точек прикосновения различается в зависимости от участка кожи. Так максимум их наблюдается в кончиках пальцев и языке. Сами тактильные ощущения соединены с волокнами, по которым идётвозбуждение от тактильных рецепторов. Появляются тактильные ощущения, в связи с возбуждением коры в области задней центральной извилины, которая представляет собой корковый конец кожного анализатора. Отличающиеся участки кожи представлены в коре пространственно различающимися точками, но элементарное соответствие между поверхностью кожи и площадью корковой проекции отсутствует. Так, например, в коре больше всего рецепторов пальцев рук.

     Пространственная  локализация тактильных ощущений тоже различается: на кончике языка две разные точки воспринимаются на расстоянии 1 — 2 мм. На спине и плечах это расстояние увеличивается до 50 — 60 мм. Если выразить величину среднего порога чувствительности кожи к давлению в абсолютных цифрах, то она колеблется в пределах от 1,13 до 4,3 г на 1 мм². При нагревании кожи чувствительность повышается, при охлаждении соответственно уменьшается.²

     Локализация тактильных раздражений регистрируется весьма точно. Вопрос этот изучался Вебером. Прикасаясь к коже циркулем и разводя  его ножки больше или меньше, он отмечал, на каком расстоянии между ножками регистрируются раздельные ощущения. На кончике языка ощущения раздельно регистрировались при расстоянии в 1,1 мм между ножками циркуля, на поверхности пальцев — 2,2 мм, на средней линии шеи и спины — 67,7 мм. Различать тактильные раздражения можно не только по месту приложения раздражителя, но и по его силе.

     Ощущения  давления появляются из-за сильного действия раздражителя на кожу, что происходит из-за деформации кожного покрова. Если давление распределяется равномерно, то такое ощущение не появляется. Важное значение принадлежит скорости деформации кожного покрова.

     А вот вибрация возникает из-за ритмичных  раздражений рецепторов. Высшего развития вибрационная чувствительность достигает у глухих, и в определённой степени восполняет слух.

     Температурные ощущения представляют собой отображение уровня тепла тела и появляются при воздействии на кожу предметов с температурой отличной от температуры кожи. Терморецепторы могут подвергаться раздражению, кроме прямого контакта, ещё и по причине лучистого теплообмена между кожей и предметом.

     Температурные ощущения разделяются на ощущения тепла  и холода.

     Тепловые  ощущения появляются, если температура выше температуры тела, тогда раздражаются специальные рецепторы тепла, под которыми обычно понимают тельца Руффини. Xолодовые ощущения возникают при температуре ниже температуры тела, что связывается с раздражением специальных рецепторов холода, вероятно колб Краузе.

     Специализацию тепловых и холодовых рецепторов можно доказать существованием отдельных тепловых и холодовых точек. Для этого применяют специальный термоэстезиометр, состоящий из трубки и термометра. Тонкое окончание даёт возможность наносить точечные тепловые раздражения. Тепловые и холодовые точки аналогично реагируют и на раздражение током.

     Количество  тепловых и холодовых точек так же зависит от участка кожи, причем оно подвергается изменению из-за раздражителя, воздействующего на рецептор. Например, при обогреве кожи количество тепловых точек увеличивается. Происходит это благодаря рефлекторной настройке рецептора, находящегося в зоне задней центральной извилины.

     Особенности температурных ощущений зависят и от удельной теплоемкости предмета. Железо и дерево, нагретые до одной и той же температуры, вызывают разные эффекты - железо кажется горячее.³

     Точка отсчёта, от которой зависит возникновение холодовых и тепловых ощущений, может сдвигаться. Так, если погрузить одну руку в сосуд с горячей, а другую руку в сосуд с холодной водой, то при последующем погружении обеих рук в сосуд со средней температурой воды в каждой руке возникнут разные ощущения: рука, находившаяся в сосуде с холодной водой, воспримет воду с средней температурой как теплую, а находившаяся в сосуде с горячей водой—как холодную.

     Возникновение температурных ощущений связывается с работой корковой части кожного анализатора, поэтому его можно вызывать условно-рефлекторным путем. Если тепловому раздражению подвергнуть кожу кисти руки следом за действием света, то после ряд сочетаний применение света вызывает ощущение тепла, причем с расширением сосудов руки. Температурные ощущения в ответ на условный раздражитель возникают и при анестезии кожи - когда рецепторы кожи выключены.

     Развитие и улучшение морфофизиологических функций и самого организма в целом зависят от их способности к дальнейшему развитию, что имеет по большей часи генетическую основу и крайне важно для достижения необходимых показателей физической и умственной работоспособности. При этом способность к выполнению физической работы может возрастать, но до определенных пределов. В отличие от неё умственная деятельность практически не имеет ограничений в своем формировании. У каждого организма есть свои конкретные резервные возможности. Постоянна мышечная деятельность даёт возможность с помощью совершенствования физиологических функций раскрыть резервы, само существование которых было неизвестно. При этом адаптированный к нагрузкам организм обладает большими резервами, использует их более продуктивно. Человек с относительно высокими морфофункциональными показателями физиологических систем и генов обладает увеличенной способностью к выполнению значительных по мощности, объему, интенсивности и продолжительности физических нагрузок. Особенностями морфофункционального состояния разных систем организма, появившихся в результате двигательной деятельности, стали физиологическими показатели тренированности.⁴

     Основной задачей упражнения является сохранение здоровья и работоспособности на нужном уровне за счет активизации восстановительных процессов. В ходе упражнений улучшаются высшая нервная деятельность, функции центральной нервной, нервно-мышечной, сердечно-сосудистой, дыхательной, выделительной и других систем, обмен веществ и энергии, а также системы нейрогуморального регулирования.

       Так, к числу показателей тренированности в покое можно отнести:

• изменения в состоянии центральной нервной системы,
• изменения опорно-двигательного аппарата
• изменения функции органов дыхания,состава крови и т.п.

     Тренированный организм тратит в покое, меньше энергии, чем нетренированный. Упражнения накладывает особый отпечаток на организм, вызывая в нем как морфологические, так физиологические и биохимические перестройки. Все они направлены на обеспечение высокой активности организма при выполнении работы.

     Реакции на стандартные нагрузки у тренированных лиц характеризуются следующими особенностями:

1. показатели работы функциональных систем в начале работы оказываются выше, чем у нетренированных;
2. в процессе работы уровень физиологических сдвигов менее высок;
3. период восстановления короче.

     При одной и той же работе тренированные  спортсмены расходуют меньше энергии, чем нетренированные. У первых меньше величина кислородного запроса, меньше размер кислородной задолженности, но относительно большая доля кислорода потребляется во время работы. Следовательно, одна и та же работа происходит у тренированных с юношей долей участия аэробных процессов, а у нетренированных — аэробных. Вместе с тем во время одинаковой работы у тренированных ниже, чем у нетренированных, показатели потребления кислорода, вентиляции легких, частоты дыхания.

     Тренированный организм выполняет стандартную  работу более экономно, чем нетренированный. Тренировка определяет адаптивные изменения в организме, которые вызывают экономизацию всех физиологических функций. Одна и та же работа по мере развития тренированности становится менее утомительной.

     Развитие  высшей нервной деятельности в онтогенезе

     В основе высшей нервной деятельности лежат условные рефлексы, вырабатываемые высшими отделами нервной системы, а также сложные безусловные рефлексы. ⁵

     Каждый  новорожденный обладает набором  безусловных рефлексов, дуги которых образовались ещё на третьем месяце внутриутробного развития. Например, сосательные и дыхательные движения возникают у плода на этом этапе онтогенеза, а активное движение можно наблюдать уже на четвёртом-пятом месяце развития. К рождению у ребёнка сформирована большая часть врожденных безусловных рефлексов, определяющих нормальное функционирование вегетативной сферы.

     Элементарные  пищевые условные реакции появляются на первые-вторые сутки, а в конце первого месяца развития сформируются условные рефлексы двигательного анализатора и вестибулярною аппарата: двигательные и временные соответственно. Такие рефлексы крайне медленно развиваются, легко тормозятся, что связано с незрелостью корковых клеток, доминированием процессов возбуждения над тормозными и их широкой иррадиацией.

     Начиная со второго месяца жизни, у ребёнка формируются в свою очередь уже слуховые, зрительные и тактильные рефлексы, а к пятому месяцу развития развиваются важнейшие виды условного торможения. Большую роль в улучшении условно-рефлекторной деятельности играет обучение ребенка: чем раньше началось обучение, тем быстрее идет формирование.

     В завершении первого года малыш должен достаточно хорошо распознавать вкус пищи, запахи, форму, цвет предметов, голоса и лица окружающих. Значительно улучшаются движения, некоторые дети начинают ходить. Малыш начинает произносить отдельные слова, таким образом развиваются условные рефлексы на словесные раздражители. То есть, в конце первого года идет полноценное развитие второй сигнальной системы и образуется совместная деятельность с первой.

     Под первой сигнальной системой понимается система условно-рефлекторных связей, формирующихся в коре головного мозга животных и человека при воздействии на рецепторы раздражений, исходящих из внешней и внутренней среды.

     Вторая  сигнальная система есть только у  человека, она представляет собой связь между словесными сигналами и речью, восприятием слов слышимых, произносимых и видимых.

     Ко второму году жизни прогрессируют все виды условно-рефлекторной деятельности, идёт дальнейшее образование второй сигнальной системы, увеличивается словарный запас; прямые раздражители вызывают словесные реакции. Так если у годовалого ребенка условные рефлексы на раздражители формируются быстрее, чем на слово, то в два года слова приобретают сигнальное значение.⁶

     Определяющим  фактором в развитии речи у ребёнка и всей второй сигнальной системе является общение со взрослыми. Дети выросшие без влияния окружающих людей не владеют речью, кроме того их интеллектуальные способности остаются на примитивном уровне. При этом возрастной промежуток с двух до пяти лет является «критическим» в овладении речью.

     Второй  и третий год характеризуются ориентировочной и исследовательской деятельностью. Ребёнку важно не просто понять что это за предмет, а найти ему применение. Он тянется ко всем, трогает, щупает, пробует на вкус, пробует уронить или сломать.