Контрольная работа по "Физиологии"

 

 

Ярославская государственная медицинская академия

 

Фармацевтический  факультет

Заочное отделение

 

 

 

 

 

 

КАФЕДРА НОРМАЛЬНОЙ ФИЗИОЛОГИИ С КУРСОМ

 

 БИОФИЗИКИ

 

(Зав.  Кафедрой профессор П.М. Маслюков)

 

 

 

 

 

Контрольная работа  № 27

 

 

Вариант№ 3

 

 

 

 

   Студентки 1-го курса, 3 группы

 

 

 

   Зачетная книжка

 

    Обратный адрес:

 

    Дата отправления работы :     

 

 

 

 

 

Ярославль 2012г.

 

 

 

Контрольная работа № 27 на тему:

 

«МОРФОЛОГИЯ И  ФИЗИОЛОГИЯ ОРГАНОВ ЧУВСТВ: ОРГАН  СЛУХА, ВКУСА, ВЕСТИБУЛЛЯРНЫЙ АППАРАТ»

 

Вопросы:

 

1. Понятие об  органах чувств, их роль в познании  окружающего мира. Представление  И.П. Павлова об анализаторах. Виды раздрожителей.

2. Теория специфической  энергии органов чувств (Мюллер), теория символов (Гельмгольц) и их  критика. Теория отражения.

3. Основные функции сенсорных систем. Классификация рецепторов.

4. Механизм передачи  возбуждения в первичных и  вторичных рецепторах.

5. Явление адаптации.  Принципы кодирования информации.

6. Порог ощущения  и различения. Закон Вебера-Фехнера.

7. Орган слуха.  Строение наружного, среднего и внутреннего уха. Теории восприятия звука.

8. Строение и  функции вестибулярного аппарата.

9. Морфология  и физиология вкусового анализатора.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

Анализатором (сенсорной  системой) называют часть нервной  системы, состоящую из множества специализированных воспринимающих рецепторов, а также промежуточных и центральных нервных клеток и связывающих их нервных волокон. Для возникновения ощущения необходимо наличие следующих функциональных элементов:

1) рецепторов органа чувств, осуществляющих воспринимающую функцию (например, для зрительного анализатора это рецепторы сетчатки глаза);

2) центростремительного  пути из этого органа чувств  в большие полушария, обеспечивающего  проводящую функцию (например, зрительные нервы и проводящие пути через промежуточный мозг);

3) воспринимающей  зоны в больших полушариях, реализующей  анализирующую функцию (зрительной  зоны в затылочной области  больших полушарий мозга).

Специфичность рецепторов. Рецепторы – это специализированные образования, приспособленные для восприятия определенных воздействий внешней и внутренней среды. Рецепторы обладают специфичностью, т.е. высокой возбудимостью только к определенным раздражителям, получившим название адекватных. В частности, для глаза адекватным раздражителем являются световые, а для уха – звуковые волны и т.д. При действии адекватных раздражителей возникают ощущения, характерные для определенного органа чувств. Так, раздражение глаза вызывает зрительные ощущения, уха – слуховые и т.д. Кроме адекватных, существуют и неадекватные (инадекватные) раздражители, которые вызывают только незначительную часть ощущений, свойственных данному органу чувств, или действуют необычным образом. Например, механическое или электрическое раздражение глаза воспринимается как яркая вспышка света («фосфен»), но не дает образа предмета и восприятия цветов. Специфичность органов чувств является результатом приспособления организма к условиям внешней среды.

Каждый рецептор характеризуется следующими свойствами:

а) определенной величиной порога возбудимости, т.е. наименьшей силой раздражителя, способной вызвать ощущение;

б) хронаксией;

в) временным  порогом – наименьшим интервалом между двумя раздражениями, при  котором различаются два ощущения;

г) порогом различения – наименьшим приростом силы раздражителя, вызывающим едва заметную разницу ощущения (например, чтобы при закрытых глазах различить разницу в давлении груза на кожу, нужно добавить около 3,2–5,3% первоначального груза);

д) адаптацией –  резким падением (возрастанием) силы ощущения сразу же после начала действия раздражителя. Адаптация основана на уменьшении частоты волн возбуждения, возникающем в рецепторе при его раздражении.

Органы вкуса. В эпителии слизистой оболочки ротовой полости находятся вкусовые луковицы, имеющие круглую или овальную форму. Они состоят из продолговатых и плоских клеток, располагающихся у основания луковицы. Продолговатые клетки делятся на опорные (находятся на периферии) и вкусовые (расположенные в центре). В каждой вкусовой луковице от двух до шести вкусовых клеток, а их общее число у взрослого человека доходит до 9тыс. Вкусовые луковицы располагаются в сосочках слизистой оболочки языка. Вершина вкусовой луковицы не доходит до поверхности эпителия, а сообщается с поверхностью с помощью вкусового канала. Отдельные вкусовые сосочки находятся на поверхности мягкого неба, задней стенки глотки, надгортанника. Центростремительные импульсы из каждой вкусовой луковицы проводятся по двум-трем нервным волокнам. Эти волокна входят в состав барабанной струны и язычного нерва, которые иннервируют передние две трети языка, а с задней его трети входят в состав языкоглоточного нерва. Далее через зрительные бугры центростремительные импульсы поступают во вкусовую зону больших полушарий.

Органы обоняния. Рецепторы обоняния находятся в верхней части полости носа. Обонятельные клетки являются нейронами, окруженными опорными цилиндрическими клетками. У человека 60 млн обонятельных клеток, поверхность каждой из них покрыта ресничками, которые увеличивают обонятельную поверхность, составляющую у человека примерно 5 кв. см. Из обонятельных клеток центростремительные импульсы по нервным волокнам, проходящим через отверстия в решетчатой кости, входят в обонятельный нерв, а затем через подкорковые центры, где располагаются вторые и третьи нейроны, поступают в обонятельную зону больших полушарий. Так как обонятельная поверхность расположена в стороне от дыхательного пути, воздух с пахучими веществами проникает к ней только путем диффузии.

Органы кожной чувствительности. Кожные рецепторы подразделяют на тактильные (их раздражение вызывает ощущения осязания), терморецепторы (вызывают ощущения тепла и холода) и болевые рецепторы.

Ощущения осязания, или прикосновения и давления, различаются по своему характеру, например языком нельзя ощущать пульс. В коже человека насчитывается примерно 500 тыс. тактильных рецепторов. Порог возбудимости тактильных рецепторов в различных участках тела неодинаков: наибольшая возбудимость у рецепторов кожи носа, кончиков пальцев и слизистой оболочки губ, наименьшая – у кожи живота и паховой области. У тактильных рецепторов одновременный пространственный порог (наименьшее расстояние между рецепторами, при котором одновременное раздражение кожи вызывает два ощущения) наименьший, у болевых рецепторов – наибольший. У тактильных рецепторов также наименьший временной порог, т.е. интервал времени между двумя последовательными раздражениями, при котором вызываются два раздельных ощущения.

Общее количество терморецепторов – около 300 тыс., из них тепловых – 250 тыс., холодовых – 30 тыс. Холодовые рецепторы расположены ближе к поверхности кожи, тепловые – глубже.

Болевых рецепторов насчитывается от 900 тыс. до 1 млн. Болевые  ощущения возбуждают оборонительные рефлексы скелетной мускулатуры и внутренних органов, однако длительное сильное раздражение болевых рецепторов вызывает нарушение многих функций организма. Болевые ощущения локализовать сложнее, чем другие виды кожной чувствительности, так как возбуждение, возникающее при раздражении болевых рецепторов, широко иррадиирует по нервной системе. Одновременное раздражение рецепторов зрения, слуха, обоняния и вкуса снижает ощущение боли.

Вибрационные  ощущения (колебания предметов с  частотой 2-10 раз в секунду) хорошо воспринимаются кожей пальцев и костями черепа. Центростремительные импульсы от рецепторов кожи поступают по задним корешкам в спинной мозг и доходят до нейронов задних рогов. Затем по нервным волокнам, входящим в состав задних столбов (нежный и клиновидный пучки) и боковых (спинно-таламический пучок), импульсы доходят до передних ядер зрительных бугров. Отсюда начинаются волокна третьего нейрона, которые вместе с волокнами проприорецептивной чувствительности доходят до зоны кожно-мышечной чувствительности в задней центральной извилине больших полушарий.

Кинестезическими  ощущениями называют ощущения движения и положения отдельных частей тела. Рецепторы кинестезических  ощущений расположены в мышцах и  сухожилиях. Раздражение в этих рецепторах возникает под влиянием растяжения и сокращения мышц.

Большое количество двигательных рецепторов расположено  в пальцах рук, языке и губах, так как этими органами необходимо осуществлять точные и тонкие рабочие  и речевые движения. Деятельность двигательного анализатора позволяет  человеку координировать и контролировать свои движения, улучшают кровоснабжение, снижают напряжение и утомление, способствуя лучшей координации движений и повышению умственной работоспособности.

Понятно, что  развитие кинестезических ощущений является одной из важнейших задач  обучения.

Речевые кинестезии формируются в младенческом и  дошкольном периодах развития человека. Обучение иностранному языку требует  выработки таких речевых кинестезий, которые не характерны для родного  языка.        Статическая, или гравитационная, чувствительность отражает положение нашего тела в пространстве. Рецепторы ее расположены в вестибулярном аппарате внутреннего уха: полукружные каналы и вестибулярные мешочки преобразуют сигналы об относительном движении и силе тяжести и передают их в мозжечок и участок коры височной области. Резкие и частые изменения положения тела относительно плоскости земли, такие, как качание на качелях или морская качка приводят к головокружению — "морской болезни".

    Учение И. П. Павлова об анализаторах. Внешний мир, окружающий человека, познается посредством органов чувств. Органы чувств воспринимают не только раздражения, идущие от внутренней среды организма. В результате раздражения органов чувств в больших полушариях головного мозга возникают ощущения, восприятия, представления. Только через ощущения человек ориентируется в окружающей среде. Сложные нервные аппараты, воспринимающие и анализирующие раздражения, поступающие из внешней и внутренней среды организма, И.П. Павлов назвал анализаторами. Анализатор, по И.П. Павлову, состоит из трех тесно связанных между собой отделов: периферического, проводникового и центрального. Рецепторы являются периферическим звеном анализатора. Они представлены нервными клетками, реагирующими на определенные изменения в окружающей среде. Рецепторы различны по строению, местоположению и функциям. Некоторые рецепторы имеют вид сравнительно просто устроенных нервных окончаний, либо они являются отдельными элементами сложно устроенных органов чувств, как, например, сетчатки глаза. Центростремительных нейроны, проводящие пути от рецептора до коры больших полушарий, составляют проводниковый отдел анализатора. Участки коры больших полушарий головного мозга, воспринимающие информацию от соответствующих рецепторных образований, составляют центральную часть, или корковый отдел анализатора. Все части анализатора действуют как единое целое. Нарушение деятельности одной из частей вызывает нарушение функций всего анализатора. Различают зрительный, слуховой, обонятельный, вкусовой и кожный анализаторы, двигательный анализатор, рецепторы которого находятся в мышцах, сухожилиях, суставах, и вестибулярный анализатор, его рецепторы раздражаются при изменении положения тела.

     Ощущения — это форма отражения адекватных раздражителей. Так, например, зрительные ощущения возникают при воздействии электромагнитных волн длиной в диапазоне от 380 до 780 миллимикрон, слуховые ощущения — при воздействии механических колебаний частотой от 16 до 20 000 Гц, громкостью от 16—18 до 120 децибел, тактильные ощущения вызываются действием механических раздражителей на поверхность кожи, вибрационные порождаются вибрацией предметов. Свои специфические раздражители имеют и другие ощущения (температурные, обонятельные, вкусовые). Тесно связана с адекватностью раздражителю ограниченность ощущений, обусловленная особенностями строения органов чувств. Человеческое ухо не улавливает ультразвуки, хотя некоторые животные, например дельфины, обладают такой способностью. Глаза человека чувствительны лишь к небольшому участку спектра. Значительная часть физических воздействий, не имеющих жизненного значения, нами не воспринимается. Для восприятия радиации и некоторых других воздействий, встречающихся на Земле в чистом виде и в количествах, угрожающих жизни человека, у нас просто нет органов чувств.

 

2

 

1. «Физиологический  идеализм» Иоганнеса Мюллера  (1801–1858) 
Близка к кантовской концепции позиция т. н. «физиологического идеализма», представленная в трудах немецкого физиолога. В физиологии 2-й четверти XIX в. стал рушиться механический детерминизм XVII–XVIII вв., согласно которому качество ощущения равно качеству раздражителя, а причина ощущения есть лишь внешний фактор. Постепенное изменение методики эксперимента вело к применению, наряду с адекватным, неадекватного (электрического) раздражителя; опыты показали, что качественно однородный раздражитель способен вызывать качественно разнородные ощущения (тот же электрический раздражитель – вкусовые, зрительные и другие ощущения) в зависимости от природы органов чувств. В то же время оказалось возможным качественно разнородными раздражителями вызывать однотипные ощущения. 
 
В результате И.Мюллер выдвинул положение о существовании специфической энергии органов чувств, играющей решающую роль в спецификации ощущений. Он подчеркивал, что «ощущение есть результат возбуждения врожденной для органа чувств энергии», что цвет, например, не существует вне органа чувств; внешний фактор “запускает” энергию соответствующего органа чувств, что и рождает в нас ощущение цвета. Из всего этого И. Мюллер делал вывод: «Мы не знаем ни сущности внешних предметов, ни того, что мы называем светом, мы знаем только сущности наших чувств». Сказанное И. Мюллером не является какой-то наивной ошибкой, если вспомнить, что цвет и в наши дни считается результатом воздействия на сетчатку глаза электромагнитных волн, которые сами по себе бесцветны. 
 
И. Мюллер пришел к тому же представлению, к той же схеме познавательного взаимодействия субъекта с объектом, что и И.Кант; разница была лишь в том, что И. Мюллер пытался доказать правомерность этой схемы с помощью данных физиологии.

2. Теория символов  Германа Гельмгольца (1821–1894) 
вплотную примыкает к кантовской гносеологии. Ее также называют «теорией символов» (нем. физик и физиолог Герман Гельмгольц опирается на закон, или принцип, специфической энергии органов чувств И. Мюллера). Г. Гельмгольц считал знаками и ощущения, и понятия. Что касается ощущений, то он писал: «Ощущения чувств для нас только символы внешних предметов, они соответствуют им настолько, насколько писаное слово или звук соответствует данному предмету. Ощущения чувств сообщают нам об особенностях внешнего мира, но они делают это не лучше, чем мы можем сообщить слепому посредством слов понятие о цветах». Чувственные впечатления суть только отметки качеств внешнего мира, знаки (символы, иероглифы), истолкованию которых мы должны научиться из опыта. Главный тезис его концепции – «отсутствие ближайшего соответствия между качествами ощущения и качествами объекта».