Физиология сенсорных систем

1. Физиология сенсорных систем

2.

• Сенсорная система — совокупность
периферических
и центральных структур нервной
системы, ответственных
за восприятие сигналов различных
модальностей из окружающей или
внутренней среды.

3.

Сенсорная система состоит из
• рецепторов,
• нейронных проводящих путей и
• отделов головного мозга,
ответственных за обработку
полученных сигналов.

4.

Рецепторы (по месторасположению)
Проприорецепторы
Скелетномышечные
Интерорецепторы
Экстерорецепторы
Внутренних органов
Кожные (холодовые,
тактильные)
Зрительные,
обонятельные
осязательные,
вкусовые, слуховые

5.

Рецепторы (по характеру стимула)
Механорецептор
ы
Хеморецепторы
Осязательные
Вкусовые
Слуховые
Обонятельны
е
Лабиринтные
(равновесие
)
Внутренних
органов
Скелетномышечные
Внутренних
органов
Терморецептор
ы
Тепловые:
кожные и
внутренних
органов
Холодовые:
кожные и
внутренних
органов
Фоторецептор
ы
Зрительные

6. Виды механорецепторов 1.Тактильные рецепторы осязания

• Тактильные рецепторы: свободные
нервные окончания, или нервные
окончания, заключенные в оболочку.
– Свободные окончания, которых очень много в
коже (170 на 1 см2), воспринимают также и
болевые ощущения.

7.

чувствительны к
прикосновению, очень
многочисленны на
подушечках пальцев и на
кончике языка. Позволяют
нам определить площадь и
протяженность тел.
расположены в самой
глубокой части дермы и
чувствительны к
деформации кожи, то есть к
силам, действующим на нее

8. Терморецепторы

• на поверхности
дермы и очень
чувствительны к
низким
температурам,
поэтому они
ощущают холод
Чувствительны к повышению температуры
(ощущают тепло). Поскольку они менее
многочисленны, ощущение тепла
воспринимается медленнее, чем ощущение
холода. Поэтому легко можно обгореть на
солнце, без необходимых мер
предосторожности

9. Боль

• В настоящее время наиболее популярным считается
определение боли, данное Международной
Ассоциацией по изучению боли
(Merskey,Bogduk,1994):
• “Боль это неприятное ощущение и
эмоциональное переживание,
возникающее в связи с настоящей
или потенциальной угрозой
повреждения тканей или
изображаемой терминами такого
повреждения “.

10.

• Ноцицепция — это нейрофизиологическое
понятие, обозначающее восприятие,
проведение и центральную обработку сигналов
о вредоносных процессах или воздействиях. То
есть это физиологический механизм передачи
боли, и он не затрагивает описание её
эмоциональной составляющей. Важное
значение имеет тот факт, что само проведение
болевых сигналов в ноцицептивной системе не
эквивалентно ощущаемой боли.
• Согласно Международной ассоциации изучения
боли, необходимо проводить различие между
болью и ноцицепцией. Термин боль
обозначает субъективное переживание,
которое обычно сопровождается ноцицепцией,
но может также возникать и безо
всяких стимулов.

11. Вкусовой рецептор на языке (хеморецептор)

У человеческого языка
насчитывается
приблизительно 10 000
вкусовых рецепторов,
которые отвечают за
определение соленого,
кислого, горького,
сладкого и несладкого
вкуса.

12.

За вкусовые
ощущения в нашем
мозгу отвечает не
комплекс
многопрофильных
нейронов, как
считалось, а набор
кластеров нервных
клеток, отвечающих
за какой-то
определённый вкус

13. Обонятельный анализатор (хеморецептор)

У собаки в носу 230
миллионов обонятельных
клеток, а у нас - 10 - 11, то
есть в двадцать раз меньше

14. Обонятельный анализатор

Схема строения
слизистой оболочки
обонятельной полости
носа:
1—опорные клетки;
2 — обонятельные
клетки;
3 — обонятельные
пузырьки;
4 — пограничная
мембрана

15. Глаз (фоторецепторы)

16. Положение глаза, глазные мышцы

17. Склера и сосудистая оболочка

18. Глаз

19. Хрусталик

20.

Сетчатка глаза

21. Нейрон сетчатки глаза

22. Крепление волокон зрительного нерва к сетчатке мыши

Это одна из
бесчисленного
множества
нейронных
сетей нашего
организма.
Фотография
получена
методом
лазерной
конфокальной
микроскопии.
США

23. Зрительные пути

Зрительные нервы обоих глаз
соединяются у основания черепа
и образуют зрительную
хиазму (перекрест). В хиазме
человека около полумиллиона
волокон зрительного нерва
переходят на противоположную
сторону; вторая половина
остается ипсилатеральной и
вместе с перекрещенными
аксонами второго зрительного
нерва образует зрительный
тракт.

24. Обработка зрительного сигнала

• Значительная часть
обработки зрительной
информации
производится уже на
уровне сетчатки,
• затем в мозг для
посылается целая
серия динамических
образов,
• каждый из них отражает
лишь один аспект
общей зрительной
картины

25. Обработка сигнала

• Нейроны, расположенные в толще
сетчатки, передают нечто, что
напоминает дюжину различных
видеофильмов, транслируемых
одновременно.
– Например, один из зрительных
потоков передает подобный
карандашному наброску контур
предмета, намечающий лишь
границы объектов, другой передает
направление движения

26. Зрительная кора

Мозг человека, вид сзади
• Красным цветом
обозначено поле
Бродмана 17 (первичная
зрительная кора);
оранжевым — поле 18;
жёлтым — поле 1 9
(ассоциативная
зрительная кора)

27. Слуховой анализатор (механорецепторы)

28. Слуховой анализатор (механорецептор)

снятые крупным
планом ворсинки,
которые движутся в
ответ на звуковые
колебания.

29. Слуховой анализатор

30. Анализ звуков

31. Анализ речи

• Активность мозга при восприятии речи: красные
и зелёные участки отвечают за восприятие
звуков, жёлтая зона — за распознавание
знакомых слов, малиновая (зона Брока)
связывает слух и речевую функцию.

32.

• Активность мозга больного шизофренией при
галлюцинации. Центральный верхний участок
«включается» при слуховых галлюцинациях.
(Фото Wellcome Dept. of Cognitive Neurology.)

33. Зрительные иллюзии

Узор как бы
изгибается во
внутрь?
Все квадраты не
самом деле не
искажены.

34. Иллюзия Геринга (иллюзия веера)

Прямые, на самом деле, параллельны.

35. Параллельные прямые

36. Параллельные прямые

37. Красные линии - прямые, хотя и кажутся изогнутыми

38. Иллюзия Перельмана Буквы на самом деле параллельны друг другу

39. На рисунках не спирали, а концентрические окружности

40. Окружность в центре кажется искаженной

41. Иллюзия Эббингауза Какой круг больше? Тот, который окружен маленькими кругами или же тот, который окружен большими?

42. Иллюзия Мюллера-Лайера (перенесение свойств целой фигуры на ее отдельные части)

Какой из горизонтальных отрезков длиннее?

43. Иллюзия кинескопа Какая из красных линий длиннее?

44. Вертикально-горизонтальная иллюзия

Вертикальногоризонтальная иллюзия
Вертикальная линия воспринимается как более
длинная. Если же смотреть на рисунок одним глазом,
то эффект несколько уменьшается.

45. Иллюзия мерцающей решетки

Белые кружки кажутся мигающими, не правда ли?

46. Иллюзия Вертгеймера-Коффки

Иллюзия ВертгеймераКоффки
Часть кольца на белом фоне кажется более темной. Если же
убрать карандаш, то иллюзия исчезает.