загрузка...
загрузка...
На головну

Перетворення енергії подразника в рецепторах. Рецепторний потенціал. Абсолютний поріг. Тривалість відчуття. адаптація рецепторів

«== Попередня стаття | наступна стаття ==>

В результаті дії адекватного подразника у більшості рецепторів збільшується проникність клітинної мембрани для катіонів, що призводить до її деполяризації. Винятком із загального правила є фоторецептори, де після поглинання енергії квантів світла в зв'язку особливостями управління іонними каналами відбувається гиперполяризация мембрани. Зміна величини мембранного потенціалу рецепторів у відповідь на дію стимулу являє собою рецепторний потенціал - Вхідний сигнал первинних сенсорних нейронів. Якщо величина рецепторного потенціалу досягне критичного рівня деполяризації або перевищить його, генеруються потенціали дії, за допомогою яких сенсорні нейрони передають в центральну нервову систему інформацію про діючі стимулах.

Генерація потенціалів дії відбувається в найближчому до рецепторів перехопленні Ранвье міелінізірованних волокон або найближчої до рецепторів частини мембрани безмиелинового волокна. Мінімальна сила адекватного стимулу, Достатня для генерації потенціалів дії в первинному сенсорному нейроні, визначається як його абсолютний поріг. мінімальний приріст сили стимулу, Що супроводжується значним зміною реакції сенсорного нейрона, являє собою диференційний поріг чутливості.

Інформація про силу чинного на рецептори стимулу кодується двома способами: Частотою потенціалів дії, що виникають в сенсорному нейроні (частотне кодування), і числом сенсорних нейронів, порушили у відповідь на дію стимулу. При збільшенні сили чинного на рецептори подразника підвищується амплітуда рецепторного потенціалу, що, як правило, супроводжується збільшенням частоти потенціалів дії в сенсорному нейроні першого порядку. Чим ширше наявний частотний діапазон потенціалів дії у сенсорних нейронів, тим більше число проміжних значень сили подразника здатна розрізняти сенсорна система. Первинні сенсорні нейрони однаковою модальності розрізняються порогом збудження, тому при дії слабких стимулів збуджуються тільки найбільш чутливі нейрони, але зі збільшенням сили подразника на нього реагують і менш чутливі нейрони, що мають більш високий поріг подразнення. Чим більше первинних сенсорних нейронів збудиться одночасно, тим сильніше буде їх спільна дія на загальний нейрон другого порядку, що в підсумку позначиться на суб'єктивній оцінці інтенсивності діючого подразника.

тривалість відчуття залежить від реального часу між початком і припиненням дії на рецептори, а також від їх здатності зменшувати або навіть припиняти генерацію нервових імпульсів при тривалій дії адекватного стимулу. При тривалій дії стимулу поріг чутливості рецепторів до нього може підвищуватися, що визначається як адаптація рецепторів. механізми адаптації не однакові в рецепторах різних модальностей, серед них розрізняють швидко адаптуються (Наприклад, тактильні рецептори шкіри) і повільно адаптуються рецептори (Наприклад, пропріоцептори м'язів і сухожиль). швидко адаптуються рецептори сильніше збуджуються у відповідь на швидке наростання інтенсивності стимулу (фазических відповідь), А їх швидка адаптація сприяє звільненню сприйняття від біологічно незначною інформації (наприклад, контакт між шкірою і одягом). Порушення повільно адаптуються рецепторів мало залежить від швидкості зміни стимулу і зберігається при його тривалій дії (тонічний відповідь), Тому, наприклад, повільна адаптація пропріоцепторів дозволяє людині отримувати потрібну йому для збереження пози інформацію протягом всього необхідного часу.

існують сенсорні нейрони, Що генерують потенціали дії спонтанно, т. Е. За відсутності роздратування (Наприклад, сенсорні нейрони вестибулярної системи), така активність називається фонової. Частота нервових імпульсів в цих нейронах може збільшуватися або зменшуватися в залежності від інтенсивності діючого на вторинні рецептори стимулу, Крім того, вона може визначатися напрямком, в якому відхиляються чутливі волоски механорецепторов. Наприклад, відхилення волосків вторинних механорецепторів в одну сторону супроводжується підвищенням фонової активності сенсорного нейрона, якому вони належать, а в протилежну сторону - зниженням його фонової активності. Зазначений спосіб рецепції дозволяє отримувати інформацію і про інтенсивність стимулу, і про направлення, в якому він діє.

Рецептивні поля. Рецептивної полі. Величина рецептивних полів. Види рецепторних полів. рецептивних полем називається область, яку займає сукупністю всіх рецепторів, стимуляція яких призводить до порушення сенсорного нейрона (рис. 17.1). Максимальна величина рецептивного поля первинного сенсорного нейрона визначається простором, яке займають всі гілки його периферичного відростка, а число рецепторів, наявних в цьому просторі, вказує на щільність іннервації. Висока щільність іннервації поєднується, як правило, з малими розмірами рецептивних полів і, відповідно, високим просторовим дозволом, що дозволяє розрізняти стимули, що діють на сусідні рецептивні поля. Малі рецептивні поля типові, наприклад, для центральної ямки сітківки і для пальців рук, де щільність рецепторів значно вище, ніж на периферії сітківки або в шкірі спини, для яких характерні велика величина рецептивних полів і менше просторове дозвіл. Рецептивні поля сусідніх сенсорних нейронів можуть частково перекривати один одного, тому інформація про діючі на них стимулах передається не по одному, а по декількох паралельних аксонам, що підвищує надійність її передачі.

Мал. 17.1. Рецептивні поля первинних сенсорних нейронів і сенсорних нейронів другого порядку. А. Рецептивних поля первинних сенсорних нейронів обмежені областю їх чутливих закінчень. Рецептивної полі перемикача нейрона утворюється з суми рецептивних полів конвергірующего до нього первинних сенсорних нейронів. Б. Роздратування центральної або периферичної області рецептивного поля сенсорного нейрона другого і наступних порядків супроводжується протилежним ефектом. Як видно на схемі, роздратування центру рецептивного поля викличе збудження проекційного нейрона, а роздратування периферичної області - гальмування за допомогою интернейронов перемикача ядра (латеральне гальмування). В результаті контрасту, створюваного між центром і периферією рецептивного поля, виділяється інформація для передачі на наступний ієрархічний рівень.

«== Попередня стаття | наступна стаття ==>

Читайте також:

Нейтронографія

Плівки Ленгмюра-Блоджет (ЛБ - плівки) добре видно в атомно-силовий мікроскоп

Смугові фільтри на ПАР

пропріоцептори

сенсорне сприйняття

властивості надпровідників

Приклади використання наноматеріалів в електроніці та вимірювальної техніки

Сенсорні сигнали від пропріоцепторів

Резонатори на ПАР

Фізичні основи застосування явища надпровідності в вимірювальних приладах

Сенсорні системи людини

Повернутися в зміст: фізичні явища

Всі підручники

© om.net.ua