Системная организация восприятия внешней информации. Классификация анализатор

Возбуждение рецепторов происходит только на вдохе, а при выдохе отсутствует. Сами рецепторы быстро адаптируются к тем или иным запахам. Запахи блокируются специальными белками – ферментами. Адаптация к одному запаху не снижает чувствительности к пахучим веществам другого типа, так как все они воздействуют на разные рецепторы.

У человека обоняние имеет значение в определении состава пищи и вдыхаемого воздуха.

Орган обоняния находится рядом с полостью рта, поэтому иногда неприятные запахи могут вызвать рвотный рефлекс, а приятные – привести к слюноотделению.

Строение рецепторных  участков мембраны обонятельных клеток генетически запрограммировано, и таких специфических участков имеется более 10 тыс.видов. Таким образом, человек способен воспринимать более 10 тыс.запахов.  Условно выделяют  9 классов запахов: фруктовые (эфирные); камфарные  или миндальные (ароматные);  цветочные (душистые);  мускусные (амброзиевые);  чесночные, хлорные или серные (чесночные); запахи горелого (горелые); сырные; запахи жира или пота (потовые); зловонные (отталкивающие); гнилостные или экскрементов (тошнотворные). 

В дошкольном и младшем школьном возрасте обоняние более острое, чем у взрослых, но различение запахов еще не совершенно. Оно совершенствуется с возрастом, так как в этом процессе имеет значение тренировка и некоторый жизненный опыт. Частые насморки, хронические и острые воспалительные процессы слизистой оболочки носа, а также ее  травмы снижают остроту обоняния.

 

 

5. Возрастные особенности строения и функционирования вестибулярного анализатора

Вестибулярный анализатор - один из важнейших компонентов системы ориентации человека в пространстве и организации движений. Это нейродинамическая система, осуществляющая восприятие и анализ информации о положении и движении тела в пространстве.

Вестибулярный анализатор имеет важное значение в регуляции положения тела в пространстве и его движений. Периферическая часть вестибулярного анализатора размещается во внутреннем ухе и состоит из преддверия и трех полукружных каналов, внутри которых находится заполненная эндолимфой полость .

В преддверии находится так называемый отолитовый прибор, представляющий скопление рецепторных клеток. От этих клеток отходят специальные волоски, которые, сплетаясь, образуют отолитовую мембрану. На поверхности мембраны располагаются известковые кристаллики -- отолиты. При изменении положения тела в пространстве или его прямолинейном движении происходит смещение отолитов, в результате которого изменяется их давление на волоски чувствительных клеток. Изменение давления вызывает возбуждение рецепторов и возникновение нервных импульсов, передающихся затем в подкорковые отделы головного мозга и далее в височные отделы КГМ.

Рецепторные клетки полукружных каналов также имеют специальные волоски, погруженные в расположенную в эндолимфе студенистую массу. В связи с тем что полукружные каналы расположены в трех взаимоперпендикулярных плоскостях, любое вращение головы или угловые и прямолинейные ускорения движения тела будут приводить в движение эндолимфу полукружных каналов, перемещение которой будет регистрироваться рецепторами.

Реакция рецепторных клеток вестибулярного аппарата, вызванная изменением положения тела в пространстве или его движением, приводит к рефлекторному перераспределению мышечного тонуса. Эти рефлекторные реакции скелетной мускулатуры, обеспечивающие сохранение равновесия тела в покое, называют статическими (рефлексы позы), а при его движении -- статокинетическими. Вестибулярные раздражения приводят к изменению деятельности и многих внутренних органов. Степень возбудимости вестибулярного аппарата, т. е. порог его чувствительности, у различных людей колеблется в широких пределах. Существенное влияние на вестибулярную чувствительность могут оказывать другие анализаторы. У лиц с высокой чувствительностью вестибулярного аппарата и ослабленным тормозным влиянием на него со стороны других анализаторов обнаружено при длительных вестибулярных воздействиях явление укачивания, связанное с ухудшением самочувствия и рядом вегетативных расстройств, совокупность которых называют морской или воздушной болезнью.

Так же как и у взрослых, у детей встречается явление укачивания, возникновение которого возможно при перевозке детей в автомобилях, поездах, самолетах и т. д. Эффективным средством против этого является медицинский препарат аэрон. Фармакологическое действие аэрона направлено на снижение возбудимости вестибулярных рецепторов. Важное значение в снижении возбудимости вестибулярного аппарата имеет его специальная тренировка.

Возрастные особенности:

Раннее морфологическое созревание вестибулярного анализатора обеспечивает появление уже на 4-м месяце внутриутробного развития различных рефлекторных реакций с вестибулярного аппарата. Они проявляются в изменении тонуса мышц, в сокращении мышц конечностей, шеи, туловища, мышц глазных яблок.

У грудных детей можно наблюдать целый ряд рефлексов с вестибулярного аппарата: разведение рук и растопыривание пальцев при сотрясении кроватки, условные рефлексы на положение матери для кормления грудью, положительный условный рефлекс на покачивание. На 2--3-м месяце ребенок дифференцирует вестибулярные раздражения, определяя, например, направление качания.

Многие вестибулярные рефлексы (разведение рук при встряхивании) наблюдаются только в первые месяцы жизни. Показано, что возбудимость вестибулярного анализатора уменьшается с увеличением возраста детей. Высокая возбудимость вестибулярного анализатора во внутриутробном периоде развития объясняется влиянием, которое он оказывает на развитие нервной системы. Предполагают, что раннее морфологическое и функциональное созревание вестибулярного анализатора имеет большое значение, способствуя развитию связанных с ним нейронов спинного и головного мозга. Импульсы, идущие по нервным волокнам от вестибулярных рецепторов к соответствующим нейронам продолговатого мозга, вызывают освобождение в конечных разветвлениях этих волокон специфических химических веществ. Последние способствуют созреванию нейронов вестибулярных ядер продолговатого мозга и миелинизации их аксонов, направляющихся к мотонейронам спинного мозга, нейронам мозжечка и ядер глазодвигательного нерва. Созревание этих нейронов также направляется химическим веществом, выделяемым в конечных разветвлениях аксонов нейронов вестибулярных ядер продолговатого мозга.

 

Вестибулярный аппарат созревает у детей раньше, чем другие анализаторы, и у 6-месячного плода он развит почти также, как у взрослого. Возбудимость его существует с рождения и тренируется у ребенка при его укачивании. Новорожденный может определить положение тела во внешней среде. У детей вестибулярный аппарат более возбудим, чем у взрослых, возбудимость его возвращается к норме у девочек к 10-11 годам, у мальчиков — к 12—14 годам. При регулярных занятиях спортом адаптация наступает на 2-3 года раньше.

 

6. Возрастные особенности двигательного анализатора

Двигательный анализатор имеет исключительно важное значение для выполнения и разучивания движений. Он контролирует правильность и точность движений. Например, при сгибании руки в локтевом суставе сокращается двуглавая мышца плеча и растягивается трехглавая. Возбуждение, возникшее в рецепторах этих мышц, сигнализирует о том, что одна мышца сокращена, а другая растянута. Рецепторы трущихся поверхностей локтевого сустава и растянутых сухожилий информируют мозг об амплитуде и быстроте сгибания. Эта сигнализация не только дает возможность человеку ощутить данное движение, но и позволяет коре головного мозга проконтролировать точность и правильность его выполнения. Возбуждение от рецепторов двигательного анализатора поступает в чувствительно-двигательную зону коры. Оттуда идет поток импульсов к работающим мышцам, обеспечивающий своевременное исправление выполняемых движений.

В двигательной деятельности человека участвуют и подкорковые центры, Оки регулируют мышечный тонус, уточняют координацию движений во время бега, ходьбы и танца, согласуют деятельность внутренних органов с двигательными рефлексами.

Мозжечок, играет очень большую роль в системе двигательного анализатора. Наличие большого количества связей мозжечка с различными системами само по себе свидетельствует о многообразии и сложности его функций. Главнейшей функцией мозжечка является автоматическая регуляция движений, которая обеспечивает сохранение равновесия тела, точность и соразмерность сложных двигательных актов. При поражении мозжечка чаще всего наблюдаются следующие нарушения: расстраивается походка, так что больной ходит пошатываясь (походка его напоминает походку пьяного человека); в конечностях отмечается так называемое интенционное дрожание.

В процессе онтогенеза формирование проприорецепции начинается с 1--3 месяцев внутриутробного развития. К моменту рождения проприорецепторы и корковые отделы двигательного анализатора достигают высокой степени морфологической зрелости и способны к выполнению своих функций. Особенно интенсивно идет совершенствование всех отделов двигательного анализатора до 6--7 лет. С 3 до 7--8 лет быстро нарастает чувствительность проприорецепции, идет созревание подкорковых отделов двигательного анализатора и его корковых зон. В 6--7 лет объем подкоркового отдела составляет уже 94--98 % от его величины у взрослого, а объем корковых зон -- 74--84 %. Формирование проприорецепторов, расположенных в суставах и связках (суставно-связочный аппарат), заканчивается морфологически и функционально к 13--14 годам, а проприорецепторов мышц -- к 12--15 годам. К этому возрасту они уже практически не отличаются от пропри-орецептивного аппарата взрослого человека. Кинестетические механизмы регуляции парной деятельности рук и ног интенсивно развиваются с 7--11 до 14--15 лет. Интересно, что интенсивная двигательная деятельность существенно стимулирует развитие всех отделов двигательного анализатора, способствует его функциональному совершенствованию. Например, юные и взрослые спортсмены лучше ориентируются в пространстве, более точно координируют свои движения (действия) во времени и пространстве, более точно способны дифференцировать мышечные усилия.

 

7. Возрастные особенности кожного анализатора

В коже заложены 4 вида рецепторов: тактильные, тепла, холода, боли.

Благодаря кожной чувствительности человек получает представление о плотности, упругости тел, их поверхности, форме, температуре.

У младшего школьника осязание развито лучше, чем у взрослых. Этому способствует тонкость кожи и хорошая податливость тренировке. Для кожных рецепторов тактильного чувства младшего школьника присуще свойство адаптации к непрерывному раздражению.

Температурная чувствительность воспринимается рецепторами тепла и холода, заложенными в коже и в слизистой оболочке носа, рта и других отделах пищеварительного тракта. Температурные рецепторы у младшего школьника распределены неравномерно (как и у взрослого). Наибольшее количество в коже живота, меньше - в коже груди и еще меньше в коже конечностей. При этом открытые части тела менее чувствительны к холоду, чем закрытые, что объясняется привыканием и закалкой.

Болевая чувствительность воспринимается специальными рецепторами кожи и слизистых оболочек. Они возбуждаются при воздействии механических, химических, температурных и электрических раздражений. Иногда же ощущение боли возникает при раздражении или заболевании внутренних органов. В большинстве случаев это единственный сигнал заболевания внутренних органов и их систем. На все болевые раздражения дети младшего школьного возраста имеют такую же чувствительность, как и взрослые.

Рефлекторные реакции в ответ на тактильные раздражения впервые появляются на 8-й неделе внутриутробного развития.

Величина порогов тактильной чувствительной у новорожденных в 7-14 раз выше, чем у взрослых. С возрастом до 18-25 лет происходит уменьшение порога. Очень резкое снижение его происходит сразу после рождения.

Болевые реакции при раздражении кожи возникают еще в период внутриутробного развития и сразу же после рождения ребенка оказываются отчетливо выраженными.

У новорожденного ребенка действие температурных раздражителей вызывает безусловно-рефлекторные реакции, проявляющиеся в общем двигательном беспокойстве, крике, задержке дыхания.

Новорожденные дети уже имеют высокую тактильную чувствительность. Она максимальна в области рта, глаз, лба, ладоней и подошв ног. Кожа предплечья и голени отличается меньшей чувствительностью, еще менее чувствительна кожа плеч, живота, спины и бедер. Это соответствует степени чувствительности взрослого человека. Однако точная локализация раздражений в течение первого года жизни отсутствует, так как в этом возрасте в коже сравнительно мало свободных нервных окончаний, недоразвиты проводящие пути и зона кожно-мышечной чувствительности в коре больших полушарий. С возрастом возбудимость тактильных рецепторов повышается и достигает максимума к 17—27 годам. Умственное утомление приводит к резкому снижению тактильной чувствительности кожи. Например, после пяти образовательных уроков у школьников она может уменьшиться в 2 раза.

На холод и тепло новорожденные реагируют со значительно большим латентным периодом, чем взрослые. Реакция на холод сильнее, чем на тепло. Наиболее чувствительна к теплу кожа лица.

Ощущение боли имеется у новорожденных, но без точной локализации. На повреждающие раздражения кожи, вызывающие боль (укол булавкой), новорожденные реагируют движениями уже на 1—2-йдень после рождения, но слабо и с большим латентным периодом. Кожа лица наиболее чувствительна к болевым раздражениям, латентный период в данном случае такой же, как у взрослого человека.

Реакция новорожденного на действие электрического тока значительно слабее, чем у старших детей. При этом они реагируют лишь на такую силу тока, которая невыносима для взрослых. Это объясняется недоразвитием центростремительных путей и большой сопротивляемостью кожи. Локализация боли, вызванная раздражением рецепторов внутренних органов, отсутствует даже у детей 2—3 лет.

Точная локализация всех раздражений кожи в первый год жизни отсутствует. К концу первого года жизни дети легко различают механические и термические раздражения кожи.

 

8. Вкусовой и обонятельный анализаторы. Возрастные особенности.

 

8.1. Вкусовой анализатор представлен рецепторными вкусовыми клетками, которые сосредоточены на вкусовых сосочка языка в виде вкусовых луковиц. Количество вкусовых луковиц  на  сосочках составляет  2000. В составе вкусовой луковицы 3 вида клеток: вкусовые (рецепторные), опорные  и базальные (регенеративные).

Рецепторы обеспечивают восприятие 4 вкусовых качеств: соленого, сладкого,  кислого, горького. Их рецептивные поля имеют разную площадь и локализацию на поверхности языка. Разное сочетание этих вкусовых ощущений позволяет ориентироваться в широкой гамме вкусов  пищи. Множество  вкусовых ощущений обусловлено раздражением не только вкусовых, но и тактильных, температурных, обонятельных рецепторов. Поэтому в норме вкусовые ощущения получаются при взаимодействии вкусового и обонятельного анализаторов.

Рис.4. Схема строения вкусовой почки: 1 – рецепторная клетка; 2 – опорная клетка; 3 – базальная клетка; 4 – пора, заполненная жидкостью; 5 – эпителиальная клетка.

 

 

Вкусовое ощущение получается только при нормальной температуре исследуемого вещества. Высокие и низкие температуры, воздействуя на температурные рецепторы, подавляют более слабое вкусовое раздражение. Наиболее благоприятная температура для определения вкусовых качеств пищи – от 100 до 350.

 

Рис.5. Симметричное распределение вкусовых рецепторов и их иннервация в языке человека: