Соматосенсорная система

1. СОМАТОСЕНСОРНАЯ СИСТЕМА

2. Понятие соматосенсорной системы

В соматосенсорную систему включают систему кожной
чувствительности и чувствительную систему скелетномышечного аппарата, главная роль в которой
принадлежит проприорецепции.
Соматосенсорная система включает рецепторы кожи, мышц,
суставов, связок, надкостницы, сенсорные проводящие
пути (параллельные и последовательные), ядра спинного
и головного мозга, проекции периферических рецепторов
к коре головного мозга.

3. Понятие соматосенсорной системы

Соматосенсорная
система
обеспечивает
восприятие
прикосновения, давления, вибрации, зуда, поверхностной
боли, расположения суставов, напряжения, сокращения и
расслабления мышц, болевых ощущений от мышц,
суставов, связок.

4. Понятие соматосенсорной системы

Сигналы
от
рецепторов
(1)
поступают
в
ЦНС
через
нейроны первого порядка (3),
по афферентным отросткам (2) .
Тело афферентного нейрона (3)
находится в
спинальном
ганглии. Центральные отростки
(4) афферентных нейронов
передают импульс вставочным
нейронам (5), тела которых
находятся с спинном мозге или
стволе
головного
мозга.
Нейроны третьего порядка
расположены в таламусе. По их
аксонам импульсы поступают в
кору к нейронам четвертого и
далее порядка.

5. Понятие соматосенсорной системы

Рецепторная поверхность кожи - 1,4—2,1 м2.
Рецепторы по месту их расположения:
• Кожные (поверхностные)
• Мышечные (глубинные)
• Суставные (проприорецепторы)
По качеству воспринимаемого стимула :
Механорецепторы
Терморецепторы
хеморецепторы

6. Понятие соматосенсорной системы

• Первичная соматосенсорная
кора человека расположена в
задней центральной извилине,
организована топически.
• Участки тела с наиболее
обильной рецепцией, сложной
функцией и ее высокой
значимостью для поведения
имеют наибольший объем
проекций в центрах мозга,
например, рука, рот, язык.

7. Строение кожных рецепторов различно:

8. Виды кожных рецепторов:

• Прикосновения (свободные
окончания нервных волокон,
тельца Мейснера, диски
Меркеля);
• Давления и вибрации (тельца
Фатера-Паччини, тельца
Гольджи-Маццони);
• Температурные (колбы Краузе,
тельца Руффини);
• Ноцицепторы (окончания
нервных волокон).

9. Механизм возбуждения кожных рецепторов:

Механический
стимул
приводит к деформации
мембраны
рецептора.
Электрическое
сопротивление мембраны
уменьшается,
увеличивается
ее
проницаемость для Na+.
Через
мембрану
рецептора начинает течь
ионный ток, приводящий
к генерации рецепторного
потенциала

10. Адаптация кожных рецепторов

• Рецепторы участков тела, покрытых волосами, более
чувствительны к воздействию.
• К медленно адаптирующимся относятся рецепторы: диски
Меркеля, тельца Руффини.
• Быстрая адаптация у телец Мейснера, рецепторов
волосяного фолликула.
• Очень быстрая адаптация – у телец Фатера-Паччини.

11. Регуляция

• Информация от рецепторов передается в центральную
нервную систему (соматосенсорную кору)
через
спинальные или черепномозговые нервы. В каждом из
вышележащих отделов нервной системы (подкорковые
ядра, таламус) поток сенсорной информации может
фильтроваться
—
усиливаться
или,
наоборот,
блокироваться.

12. Регуляция

• Сенсорная
информация
различного
рода
не
обрабатывается отдельно. В ассоциативных областях
мозга происходит смешение модальностей — например,
в париетальной коре и буграх четверохолмия. Нейроны в
этих отделах мозга реагируют на различные стимулы,
например, зрительные, тактильные и слуховые.

13. Регуляция

Структурами,
контролирующими
сенсорную информацию,
являются кора больших
полушарий,
базальные
ганглии,
ретикулярная
формация, таламус
и
другие
структуры.

14. Механорецепция

Ощущение
прикосновения
и
давления на кожу довольно
точно локализуется.
Пространственное различение на
кожной поверхности, т. е.
способность
человека
раздельно
воспринимать
прикосновение к двум соседним
точкам кожи, отличается в
разных
ее
участках.
На
слизистой оболочке
языка
порог
пространственного
различия равен 0,5 мм, а на
коже спины — более 60 мм.

15.

16. Температурная рецепция

Температурный диапазон, в котором человек при постоянстве
температуры не ощущает ни тепла, ни холода нейтральная зона.
Для участка кожи площадью 15 см² нейтральная зона
+30°+36°С. При температуре выше +36°С ощущение тепла
тем сильнее, чем больше температура. При +45°
появляется боль. При температуре ниже +30° возникает
ощущение прохлады или холода. При температуре +17°
появляется боль.

17. Температурная рецепция

Температурные ощущения связаны:
1. С исходной температурой кожи
2. Со скоростью ее изменения
3. С размерами участка кожи, подвергавшегося изменению
температуры.

18. Температурная рецепция

• Терморецепторы делятся на два
вида: холодовые и тепловые (их
намного меньше и в коже они
лежат глубже, чем холодовые).
• Больше всего терморецепторов
в коже лица и шеи.
• Терморецепторы реагируют на
изменение температуры
повышением частоты
генерируемых импульсов.
• Постоянная импульсация у
тепловых рецепторов
наблюдается в диапазоне
температуры от 20 до 50 °С, у
холодовых - от 10 до 41 °С.

19. Болевая рецепция

Болевая, или ноцицептивная, чувствительность имеет особое
значение для выживания организма.
Модальность «боль» сочетает два типа соматических болей
и висцеральные боли.
Поверхностная боль – соматическая боль кожного
происхождения.
Глубокая боль – соматическая боль , локализованная в
мышцах, костях, суставах, соединительной ткани.
Особые виды боли:
Проецируемая
Отраженная

20. Болевая рецепция

• При
ноцицептивных
воздействиях на кожу человек
локализует
их
достаточно
точно, но при заболеваниях
внутренних
органов
часты
отраженные
боли,
проецирующиеся
в
определенные части кожной
поверхности (зоны Захарьина—
Геда). Так, при стенокардии,
кроме болей в области сердца,
ощущается боль в левой руке и
лопатке.

21. Болевая рецепция

Сформулированы две гипотезы об организации болевого
восприятия:
1) существуют специфические болевые рецепторы
(свободные нервные окончания с высоким порогом
реакции);
2) специфических болевых рецепторов не существует и боль
возникает при сверхсильном раздражении любых
рецепторов.

22. Болевая рецепция

• Механизм возбуждения рецепторов при болевых
воздействиях пока не выяснен. Предполагают, что
особенно значимыми являются изменения рН ткани в
области нервного окончания, так как этот фактор обладает
болевым эффектом при встречающейся в реальных
условиях концентрации Н+.
• Одной из причин длительной жгучей боли может быть
выделение при повреждении клеток гистамина,
протеолитических ферментов, воздействующих на
глобулины межклеточной жидкости и приводящих к
образованию ряда полипептидов (например,
брадикинина), которые возбуждают окончания нервных
волокон.

23. Болевая рецепция

Понижение болевого порога – гипералгезия
Повышение болевого порога – гипоалгезия
Полная потеря болевой чувствительности - аналгезия

24. Болевая рецепция

• Адаптация болевых
рецепторов возможна:
ощущение укола от
продолжающей оставаться
в коже иглы быстро
проходит. Однако в очень
многих случаях болевые
рецепторы не
обнаруживают
существенной адаптации.

25. Болевая рецепция

При
локальных
тактильных,
температурных
и
болевых
раздражениях определенных
«активных»
точек
кожной
поверхности включаются цепи
рефлекторных
реакций,
опосредуемых центральной и
автономной
нервной
системой.
Они
могут
избирательно
изменять
кровоснабжение и трофику тех
или иных органов и тканей.
На этом
основано действие
иглоукалывания (акупунктуры),
локальных
прижиганий
и
тонического массажа активных
точек кожи.

26. Болевая рецепция

• Болевая чувствительность практически не представлена на
корковом уровне (раздражение коры большого мозга не
вызывает боли), поэтому считают, что высшим центром
болевой чувствительности является таламус, где 60 %
нейронов в соответствующих ядрах четко реагирует на
болевое раздражение. Таким образом, эта система играет
важную роль в организации генерализованных ответов на
действие болевых, температурных и тактильных
раздражителей, сигналы о которых идут через структуры
ствола, подкорковые образования и кору большого мозга.

27. Двигательная (кинестетическая) сенсорная система

Двигательная (проприоцептивная) сенсорная система
обеспечивает формирование мышечного чувства при
изменении напряжения мышц, связок, сухожилий.
Существуют два основных вида двигательных функций:
поддержание положения (позы) и собственно движение.
Некоторые ученые предлагают выделить чувство силы:
мышечная сила, необходимая для движения или для
подъема груза.

28. Мышечная и суставная рецепция (проприорецепция)

Периферический отдел: рецепторы мышц, суставов, связок (
мышечные веретена, тельца Гольджи, тельца Пачини,
свободные нервные окончания).

29. Проприорецепция

• Мышечное веретено представляет собой небольшое
продолговатое
образование
длиной
несколько
миллиметров, шириной десятые доли миллиметра,
расположенное в толще мышцы (рис. 14.21). В разных
скелетных мышцах число веретен на 1 г ткани варьирует
от нескольких единиц до сотни.
• Веретена можно рассматривать как непосредственный
источник информации о длине мышцы и ее изменениях,
если только мышца не возбуждена.

30. Проприорецепция

31. Проприорецепция

• Сухожильные рецепторы
Гольджи (5) находятся в
зоне
соединения
мышечных волокон с
сухожилием
и
расположены
последовательно
по
отношению к мышечным
волокнам. Сухожильные
рецепторы
слабо
реагируют на растяжение
мышцы, но возбуждаются
при ее сокращении.

32. Проприорецепция

• Суставные
рецепторы
изучены меньше, чем
мышечные. Известно, что
суставные
рецепторы
реагируют на положение
сустава и на изменения
суставного угла, участвуя
таким образом в системе
обратных
связей
от
двигательного аппарата и
в управлении им.

33. Проприорецепция

Проводниковый отдел: нейроны в спинальных ганглиях.
Отростки этих нейронов в составе пучков Голля и Бурдаха
посылают импульсы в продолговатый мозг, затем, после
перекреста – в таламус .
Самый низкий уровень в организации движения связан с
двигательными системами спинного мозга. Рефлекторные
дуги, лежащие в основе спинальных рефлексов – это
анатомические
образования,
обеспечивающие
простейшие двигательные функции. Их деятельность во
многом зависит от регулирующего влияния
выше
расположенных центров.

34. Проприорецепция

Высшие двигательные центры находятся в головном мозге и
обеспечивают построение и регуляцию движений.
Двигательные акты, направленные на поддержание позы
и их координация с целенаправленными движениями
осуществляются в основном структурами ствола мозга, в
то же время сами целенаправленные движения требуют
участия высших нервных центров.

35. Проприорецепция

• Моторная
или
двигательная
кора
расположена
непосредственно впереди
от центральной борозды.
В этой зоне мышцы тела
представлены
топографически,
т.е.
каждой
мышце
соответствует свой участок
области.

36.

Общий план организации двигательной системы (по Дж.Дудел):
Структура
Функция, выполняемая
Ее роль в
изолированной
осуществлении
структурой
движения
и Побуждение к действию План
Подкорковые
корковые
мотивационные зоны
Ассоциативные
зоны
коры
Базальные
ганглии,
мозжечок,
таламус,
двигательная кора
Ствол мозга
Спинномозговые
нейроны
Моторные единицы
Замысел действия
План
Схемы
целенаправленных
движений
(приобретенные
врожденные)
Программа
выполнение
и
Регуляция позы
Выполнение
Монои Выполнение
полисинаптические
рефлексы
Длина и напряжение выполнение
мышц
и
ее