Анализаторы

Алан-э-Дейл       05.07.2022 г.

Зрительный анализатор

Примерно
от 70 до 90% информации о внешнем мире
человек получает через зрение. Орган
зрения – глаз – обладает высокой
чувствительностью. Изменение размера
зрачка от 1,5 до 8 мм позволяет глазу
менять чувствительность в сотни тысяч
раз. Сетчатка глаза воспринимает
излучения с длиной волн от 380 (фиолетовый
цвет) до 760 (красный цвет) нанометров
(миллиардных частей метра).

При
обеспечении безопасности необходимо
учитывать время, требуемое для адаптации
глаза. Приспособление зрительного
анализатора к большей освещённости
называется световой адаптацией. Она
требует от 1-2 до 8-10 минут. Приспособление
глаза к плохой освещённости (расширение
зрачка и повышение чувствительности)
называется темповой адаптацией и требует
от 40 до 80 минут.

В
период адаптации глаз деятельность
человека связана с определённой
опасностью. Чтобы исключить необходимость
адаптации или уменьшить её влияние, в
производственных условиях не разрешается
использовать только одно местное
освещение. Необходимо применять меры
для защиты человека от слепящего действия
источников света и различных блестящих
поверхностей, устраивать тамбуры при
переходе из тёмного помещения (например,
в фотолабораториях) в нормально освещённое
и др.

Зрение
характеризуется остротой, то есть
минимальным углом, под которым две точки
ещё видны как раздельные). Острота зрения
зависит от освещённости, контрастности
и других факторов. В основе расчёта
графической точности лежит физиологическая
острота зрения.

Бинокулярное
поле зрения охватывает в горизонтальном
направлении 120-160 градусов, по вертикали:
вверх – 55-60 градусов, вниз – 65-72 градуса.
Зона оптимальной видимости (учитывается
при организации рабочего места) ограничена
полем: вверх – 25 градусов, вниз – 35 градусов,
вправо и влево – по 32 градуса.

Ошибка
оценки расстояния до 30 метров в среднем
составляет 12%.

Ощущение,
вызванное световым сигналом, сохраняется
в глазу за счёт инерции зрения до 0,3
секунды. Инерция зрения порождает
стробоскопический эффект – ощущение
непрерывности движения при частоте
смены изображения примерно 10 раз в
секунду (кинематография), зрительное
восприятие вращения колес автомобиля
в обратном направлении и другие оптические
иллюзии.

Стробоскопический
эффект может быть опасным. Например,
вследствие своей безынерционности,
опасную ситуацию могут создать
газоразрядные лампы освещения. Колебания
электрического напряжения создают
колебания светового потока. Кажущаяся
остановка вращающегося предмета
наблюдается при равенстве частот
вращения объекта и колебаний света.
Когда частота вспышек света больше
числа оборотов вращающегося предмета,
создаётся иллюзия вращения в противоположную
от реальности сторону.

Светочувствительные
клетки (анализаторы) глаза по форме
напоминают маленькие палочки и колбочки.
В сетчатке человека имеется около 130
миллионов палочек и 6-7 миллионов колбочек.
Благодаря палочкам человек видит ночью,
но зрение бесцветное (ахроматическое),
почему и возникло выражение: “Ночью
все кошки серые”. И наоборот – днём
главная роль принадлежит колбочкам,
соответственно, днём зрение цветное
(хроматическое).

С
позиции безопасности должны учитываться
все отклонения от нормы в восприятии
цвета. К этим отклонениям относятся:
цветовая слепота, дальтонизм и гемералопия
(“куриная слепота”). Человек,
страдающий цветовой слепотой, воспринимает
все цвета как серые. Дальтонизм – частный
случай цветовой слепоты. Дальтоники
обычно не различают красный и зелёный
цвета, а иногда жёлтый и фиолетовый. Им
эти цвета кажутся серыми.

Статистически
примерно 5% мужчин и 0,5% женщин являются
дальтониками. Люди, страдающие
дальтонизмом, не могут работать там,
где в целях безопасности используются
сигнальные цвета (например, водителями).
Человек, страдающий гемералопией, теряет
способность видеть при ослабленном
(сумеречном, ночном) освещении.

Цвета
оказывают на человека различное
психофизиологическое воздействие, что
необходимо учитывать при обеспечении
безопасности и в технической эстетике.

Осязание

Кожа — сложный орган, выполняющий множество защитно-оборонительных функций. Она защищает кровь от проникновения в нее химических веществ, предотвращая отравление организма, исполняет роль регулятора температуры тела, охраняя организм от перегрева и переохлаждения.

Кожа служит первым защитным барьером в момент прикосновения токоведущего проводника к телу. Обладая большим электрическим сопротивлением, достигающим иногда десятки тысяч Ом, кожа, в первый момент, препятствует прохождению электрического тока через внутренние органы, что позволяет включиться другим видам защиты организма.

Функциональное нарушение 30-50% кожного покрова, при отсутствии специальной медицинской помощи, приводит к гибели человека.

На коже имеется примерно 500 тысяч точек — тактильных анализаторов, воспринимающих ощущения, возникающие при воздействии на кожную поверхность различных механических стимулов (прикосновение, давление). Кроме этого, на коже имеются неравномерно распределённые анализаторы, воспринимающие боль, тепло и холод.

Наиболее высокая чувствительность на дистальных частях тела (наиболее удалённых от оси тела).

Тактильный анализатор обладает высокой способностью к пространственной локализации. Характерная его особенность — быстрое развитие адаптации (привыкания), т.е. исчезновение чувства прикосновения или давления. Время адаптации зависит от силы раздражителя, для различных участков тела оно колеблется от 2 до 20 секунд. Благодаря адаптации мы не чувствуем прикосновение одежды к телу.

Строение анализатора человека

Каждый анализатор включает в себя три основных отдела:

  • периферический, состоящий из рецепторов и других элементов, которые преобразуют сигналы из внешней среды в нервные импульсы;
  • проводниковый отдел является цепью афферентных и вставочных нейронов, которые проводят нервные импульсы от рецепторов в вышележащие отделы центральной нервной системы;
  • центральный отдел анализатора является зоной коры больших полушарий, которая осуществляет анализ поступающих импульсов из окружающей среды.

Также в систему анализаторов входят нисходящие волокна.

Определение 2

Нисходящие волокна – это структуры, которые помогают регулировать деятельность нижних уровней анализатора со стороны корковых отделов.

Иногда систему анализаторов отождествляют с явлением органов чувств. Но при этом орган чувств обеспечивает восприятие воздействующих на организм различных раздражителей из окружающей среды.

Орган чувств состоит из рецепторов и специализированного вспомогательного аппарата. Вспомогательный аппарат помогает улавливать, фокусировать, а также концентрировать и направлять все многообразие сигналов из окружающей среды.

К органам чувств относят органы зрения, слуха, обоняния, вкуса, осязания. Сами по себе органы чувств не могут дать возможность сформировать ощущение. Чтобы субъективное ощущение все – таки возникло, необходимо обеспечить возникновение возбуждения в рецепторах, и его поступление в соответствующую зоны коры больших полушарий.

Таким образом, анализатор и орган чувств в некоторой степени тождественные понятия и могут быть употребляемы как синонимы.

Например, зрительный анализатор состоит из трех отделов. Первым является периферический отдел: представляет собой орган зрения; проводниковый, который представлен зрительным нервом. Наконец, центральный отдел зрительного анализатора находится в затылочной доле коры больших полушарий.

Что касается слухового анализатора, первым (проводниковым отделом) является орган слуха или наружное ухо, проводниковый отдел представлен преддверно-улитковым нервом, центральный отдел находится в слуховой (височной) зоне коры больших полушарий.

Такая же система характерна для любого другого анализатора, работа которого дает возможность обеспечить целостное восприятие окружающей действительности и адаптироваться в ней.

Общая информация о векторных анализаторах электрических цепей

Векторный анализатор электрических цепей — это прибор, который измеряет характеристики прохождения сигнала через тестируемое устройство и характеристики отражения сигнала от его портов. Эти характеристики называются S-параметрами. Для двухпортовых устройств характеристика отражения от первого порта называется S11, характеристика передачи в прямом направлении называется S21, характеристика передачи в обратном направлении называется S12 и характеристика отражения от второго порта называется S22.

Определение четырёх S-параметров тестируемого устройства.

Каждый S-параметр содержит амплитудно-частотную (АЧХ) и фазо-частотную (ФЧХ) характеристики тестируемого устройства в соответствующем направлении. Существует много стандартных способов отображения измеренных S-параметров на экране векторного анализатора электрических цепей. Вы сами можете выбирать, в каком виде просматривать результаты: в виде графика КСВ или обратных потерь от частоты, диаграммы Смита, амплитуды, фазы, вносимого затухания или усиления, групповой задержки и др.

В качестве примера, на этом рисунке показан экран векторного анализатора Anritsu VNA Master серии MS20xxB с результатами измерения характеристик полосового фильтра. Основные параметры фильтра (S11 и S21) представлены на четырёх подробных графиках. Измерения проводились в диапазоне 1,75 — 2,05 ГГц.

Результаты измерения характеристик полосового фильтра.

Для того, чтобы выполнить измерение, анализатор электрических цепей подаёт на тестируемое устройство синусоидальный сигнал и измеряет сигнал, который отразился и сигнал, который прошёл через устройство. Оба сигнала (отражённый и прошедший) будут отличаться по амплитуде и фазе от тестового синусоидального сигнала. Если анализатор электрических цепей может измерять только амплитуду, то он называется скалярным. Если анализатор может измерять и амплитуду и фазу, то он называется векторным. Практически все современные анализаторы электрических цепей являются векторными, так как именно векторный анализатор позволяет наиболее полно измерить характеристики тестируемого устройства в заданном диапазоне частот.

На этом рисунке в упрощённой форме показано как работает векторный анализатор электрических цепей в режиме измерения передаточной характеристики в прямом направлении (S21). На тестируемое устройство подаётся опорный (эталонный) синусоидальный сигнал с известной амплитудой и фазой. После того, как сигнал пройдёт через тестируемое устройство, его амплитуда и фаза изменятся. Далее, детектор амплитуды и фазы определяет насколько отличается амплитуда и фаза измеряемого сигнала от опорного. Таким образом определяются характеристики тестируемого устройства на одной частоте. При измерении в диапазоне частот, векторный анализатор цепей многократно изменяет частоту опорного сигнала в заданных Вами пределах. Конечно, это сильно упрощённое описание, но принцип работы иллюстрирует хорошо.

Упрощённая структурная схема векторного анализатора электрических цепей в режиме измерения передаточной характеристики в прямом направлении (S21).

Характеристика анализаторов человека

Первостепенной характеристикой анализаторов человека является его чувствительность. Существуют высокий и низкий пороги чувствительности. У каждого человека он свой. Обычное надавливание на руку может вызывать боль у одного и легкое покалывание у другого, что полностью зависит от чувствительного порога.

Чувствительность бывает абсолютной и дифференцированной. Абсолютный порог указывает на минимальную силу раздражения, который воспринимается организмом. Дифференцированный порог помогает в узнавании минимальных различий между раздражителями.

Латентный период – это промежуток времени от начала воздействия раздражителя до появления первых ощущений.

Зрительный анализатор участвует в восприятии окружающего мира в образном виде. Этими анализаторами являются глаза, где меняется размер зрачка, хрусталика, что и позволяет видеть предметы при любом освещении и расстоянии. Важными характеристиками данного анализатора являются:

  1. Изменение хрусталика, который позволяет видеть предметы как вблизи, так и в дали.
  2. Световая адаптация – привыкание глаза к освещению (занимает 2-10 секунд).
  3. Острота – разделение предметов в пространстве.
  4. Инерция – стробоскопический эффект, который создает иллюзию непрерывности движения.

Расстройство зрительного анализатора приводит к различным заболеваниям:

  • Дальтонизм – неспособность воспринимать красный и зеленый цвета, иногда желтый и фиолетовый.
  • Цветовая слепота – восприятие мира в сером цвете.
  • Гемералопия – неспособность видеть в сумерках.

Тактильный анализатор характеризуется точками, которые воспринимают различное воздействие окружающего мира: боль, тепло, холод, толчки и т. д. Главной особенностью является адаптация кожного покрова к внешней среде. Если раздражитель постоянно воздействует на кожу, тогда анализатор снижает собственную чувствительность на него, то есть привыкает.

Обонятельным анализатором является нос, который покрыт волосками, выполняющими защитную функцию. При респираторных заболеваниях прослеживается невосприимчивость запахов, которые поступают в нос.

Вкусовой анализатор представлен нервными клетками, расположенными на языке, которые воспринимают вкусы: соленый, сладкий, горький и кислый. Также отмечается их комбинация. У каждого человека прослеживается своя восприимчивость тех или иных вкусов. Вот почему у всех людей разные вкусы, которые могут отличаться до 20%.

Слуховой анализатор и вибрационная чувствительность

Мир
наполнен звуками. Звуковая волна характеризуется уровнем интенсивности и
частотой, что субъективно воспринимается как громкость и высота звука. Звуки
доставляют человеку многочисленную информацию. Некоторые звуки исполняют роль
сигналов, предупреждающих об опасности.

Человеческое
ухо очень чувствительно. Оно способно воспринимать такие изменения давления,
которые происходят при подъеме от поверхности земли на высоту всего 8
миллиметров.

Ухо
по своему строению делится на три части: наружное, среднее и внутреннее, и
выполняет две функции: восприятие звуков и сохранение равновесия тела.

Ушная
раковина способствует улавливанию и определению направления звуков. Барабанная
перепонка имеет толщину около 0,1 миллиметра. Под влиянием звукового давления
перепонка колеблется. За перепонкой находится среднее ухо и далее внутреннее
ухо, заполненное особой жидкостью, с двумя органами — органом слуха и
вестибулярным аппаратом.

Орган
слуха имеет около 23 тысяч клеток — анализаторов, в которых звуковые волны
превращаются в нервные импульсы, идущие в мозг. Человеческое ухо воспринимает
звуки частотой от 16-20 герц (Гц) до 20-22 кГц. Интенсивность звуков принято
измерять в таких относительных единицах, как белы и децибелы (дБ).

Пороги
восприятия звука человеком схематично показаны на рисунках 1.4 и 1.5.

Область инфразвука

Строение анализаторов

И. П. Павлов описал понятие ощущения в организме, как физиологические процессы, в основе которых лежат нервно-психологическое воздействие на анализаторы.

Определение 2

Анализатор – нервно-физиологический инструмент, с помощью которого человек отражает различные области действительности.

Анализаторы взаимодействуют с мозгом и реагируют на сигналы, они состоят из 3 отделов:

  • Периферии – рецепторов, принимающих раздражитель;
  • Афферентных нервов, проводящих раздражение от рецепторов к головному мозгу (проводник);
  • Участков головного мозга, ответственных за преобразование информации, поступающей от нервов.

Чтобы ощущение произошло, вся цепочка анализаторов должна работать исправно. Как только одно из звеньев не работает – ощущение не происходит.

Определение 3

Ощущение – это следствие работы механизма всех частей анализаторов вместе, но каждый имеет свою функцию и структуру.

Глаз не ощущает картинку в одиночку, а ухо не слышит звук отдельно от нервов и мозга. Поэтому без сознания, когда мозг не воспринимает сигналы рецепторов, человек не слышит и не чувствует предметы. У каждого органа чувств есть собственные анализаторы, их совокупность называется сенсорной сферой психики человека, их строение описано в трудах по анатомии.

Система путей нервных процессов организма включает анализаторы, вместе они являются составными рефлекторной дуги. Кроме анализаторов в рефлекторную дугу входят эффекторы.

Между периферийными рецепторами и головным мозгом существует прямая и обратная связь. Прямая – центростремительная или афферентная, а обратная – центробежная или эфферентная. Наличие обратной связи от органов к рецепторам доказывает, что они могут иногда выступать рецепторами, а иногда эффекторами. Сам процесс ощущений может начинаться в конкретном органе чувств, но и может в нем заканчиваться.

Зрительный анализатор

Примерно от 70 до 90% информации о внешнем мире человек получает через зрение. Орган зрения — глаз — обладает высокой чувствительностью. Изменение размера зрачка от 1,5 до 8 мм позволяет глазу менять чувствительность в сотни тысяч раз. Сетчатка глаза воспринимает излучения с длиной волн от 380 (фиолетовый цвет) до 760 (красный цвет) нанометров (миллиардных частей метра).

При обеспечении безопасности необходимо учитывать время, требуемое для адаптации глаза. Приспособление зрительного анализатора к большей освещённости называется световой адаптацией. Она требует от 1-2 до 8-10 минут. Приспособление глаза к плохой освещённости (расширение зрачка и повышение чувствительности) называется темповой адаптацией и требует от 40 до 80 минут.

В период адаптации глаз деятельность человека связана с определённой опасностью. Чтобы исключить необходимость адаптации или уменьшить её влияние, в производственных условиях не разрешается использовать только одно местное освещение. Необходимо применять меры для защиты человека от слепящего действия источников света и различных блестящих поверхностей, устраивать тамбуры при переходе из тёмного помещения (например, в фотолабораториях) в нормально освещённое и др.

Зрение характеризуется остротой, то есть минимальным углом, под которым две точки ещё видны как раздельные). Острота зрения зависит от освещённости, контрастности и других факторов. В основе расчёта графической точности лежит физиологическая острота зрения.

Бинокулярное поле зрения охватывает в горизонтальном направлении 120-160 градусов, по вертикали: вверх — 55-60 градусов, вниз — 65-72 градуса. Зона оптимальной видимости (учитывается при организации рабочего места) ограничена полем: вверх — 25 градусов, вниз — 35 градусов, вправо и влево — по 32 градуса.

Ошибка оценки расстояния до 30 метров в среднем составляет 12%.

Ощущение, вызванное световым сигналом, сохраняется в глазу за счёт инерции зрения до 0,3 секунды. Инерция зрения порождает стробоскопический эффект — ощущение непрерывности движения при частоте смены изображения примерно 10 раз в секунду (кинематография), зрительное восприятие вращения колес автомобиля в обратном направлении и другие оптические иллюзии.

Стробоскопический эффект может быть опасным. Например, вследствие своей безынерционности, опасную ситуацию могут создать газоразрядные лампы освещения. Колебания электрического напряжения создают колебания светового потока. Кажущаяся остановка вращающегося предмета наблюдается при равенстве частот вращения объекта и колебаний света. Когда частота вспышек света больше числа оборотов вращающегося предмета, создаётся иллюзия вращения в противоположную от реальности сторону.

Светочувствительные клетки (анализаторы) глаза по форме напоминают маленькие палочки и колбочки. В сетчатке человека имеется около 130 миллионов палочек и 6-7 миллионов колбочек. Благодаря палочкам человек видит ночью, но зрение бесцветное (ахроматическое), почему и возникло выражение: «Ночью все кошки серые». И наоборот — днём главная роль принадлежит колбочкам, соответственно, днём зрение цветное (хроматическое).

С позиции безопасности должны учитываться все отклонения от нормы в восприятии цвета. К этим отклонениям относятся: цветовая слепота, дальтонизм и гемералопия («куриная слепота»). Человек, страдающий цветовой слепотой, воспринимает все цвета как серые. Дальтонизм — частный случай цветовой слепоты. Дальтоники обычно не различают красный и зелёный цвета, а иногда жёлтый и фиолетовый. Им эти цвета кажутся серыми.

Статистически примерно 5% мужчин и 0,5% женщин являются дальтониками. Люди, страдающие дальтонизмом, не могут работать там, где в целях безопасности используются сигнальные цвета (например, водителями). Человек, страдающий гемералопией, теряет способность видеть при ослабленном (сумеречном, ночном) освещении.

Цвета оказывают на человека различное психофизиологическое воздействие, что необходимо учитывать при обеспечении безопасности и в технической эстетике.

Рецепторы

Рецепторами называют чувствительные клетки, которые имеют свойства воспринимать раздражения и преобразовывать их в нервный импульс. Они находятся в органах чувств. В зависимости от раздражителя, который они воспринимают, выделяют следующие виды рецепторов:

ТОП-4 статьикоторые читают вместе с этой

  • 1. Вкус
  • 2. Зрительный анализатор
  • 3. Обоняние
  • 4. Анализаторы человека
  • фоторецепторы;
  • хеморецепторы;
  • механорецепторы;
  • терморецепторы.

Рис. 2. Фоторецепторы человека под микроскопом.

Фоторецепторы воспринимают энергию света и являются частью зрительного анализатора.

Хеморецепторы составляют воспринимающую часть вкусового и обонятельного анализаторов. Они превращают в нервный импульс воздействие химических веществ.

Ощущение вкуса возникает только при растворении вещества в слюне. Если язык высушить и положить на него сахар, человек не ощутит его вкуса пока сахар не будет смочен слюной.

Механорецепторы воспринимают воздействие механических стимулов. Они входят в состав слухового, осязательного и вестибулярного анализаторов человека.

Проводниковая часть анализаторов направляет импульс в центральный отдел. Так, зрительный нерв передаёт нервный импульс от фоторецепторов в головной мозг. По слуховому нерву передаётся в мозг информация от слуховых рецепторов уха.

В центральных отделах анализаторов происходит анализ поступившей информации и формирование ощущений.

Рис. 3. Сенсорные зоны коры мозга.

Именно благодаря тому, что нервные импульсы попадают в различные области мозга, не происходит пyтaницы в их насыщенном потоке.

Характерные особенности

Анализаторы, вне зависимости от типа, обладают рядом общих свойств :

  • высокая чувствительность к раздражителям, ограничивающаяся пороговой интенсивностью восприятия (чем ниже порог, тем выше чувствительность);
  • различность (дифференциация) чувствительности, позволяющая выделять раздражители по интенсивности;
  • адаптация, позволяющая приспосабливать уровень чувствительности к сильным раздражителям;
  • тренировка, проявляющаяся как в снижении чувствительности, так и в её повышении;
  • сохранение восприятия после прекращения действий раздражителя;
  • взаимодействие разных анализаторов друг с другом, позволяющее воспринимать полноту внешнего мира.

Примером особенности работы анализатора может служить запах краски. Люди с низким порогом чувствительности к запахам будут ощущать запах сильнее и активно реагировать (слезотечение, тошнота), чем люди с высоким порогом. Сильный запах анализаторы будут воспринимать интенсивнее, чем другие окружающие запахи. Со временем запах не будет ощущаться резко, т.к. произойдёт адаптация. Если постоянно находиться в помещении с краской, то чувствительность притупится. Однако выйдя из помещения на свежий воздух, некоторое время будет ощущаться, «мерещиться» запах краски.

Школьников, которые изучают биологию, студентов-медиков и студентов технических факультетов, а также некоторых других людей может интересовать, что такое анализатор. Слово происходит от древнегреческого analysis, что дословно означает «расчленение» или «разложение». Употребляется, к примеру, в предложении: «Глаз — это часть зрительного анализатора человеческого организма».

Характеристика анализаторов человека

Первостепенной характеристикой анализаторов человека является его чувствительность. Существуют высокий и низкий пороги чувствительности. У каждого человека он свой. Обычное надавливание на руку может вызывать боль у одного и легкое покалывание у другого, что полностью зависит от чувствительного порога.

Чувствительность бывает абсолютной и дифференцированной. Абсолютный порог указывает на минимальную силу раздражения, который воспринимается организмом. Дифференцированный порог помогает в узнавании минимальных различий между раздражителями.

Латентный период – это промежуток времени от начала воздействия раздражителя до появления первых ощущений.

Зрительный анализатор участвует в восприятии окружающего мира в образном виде. Этими анализаторами являются глаза, где меняется размер зрачка, хрусталика, что и позволяет видеть предметы при любом освещении и расстоянии. Важными характеристиками данного анализатора являются:

  1. Изменение хрусталика, который позволяет видеть предметы как вблизи, так и в дали.
  2. Световая адаптация – привыкание глаза к освещению (занимает 2-10 секунд).
  3. Острота – разделение предметов в пространстве.
  4. Инерция – стробоскопический эффект, который создает иллюзию непрерывности движения.

Расстройство зрительного анализатора приводит к различным заболеваниям:

  • Дальтонизм – неспособность воспринимать красный и зеленый цвета, иногда желтый и фиолетовый.
  • Цветовая слепота – восприятие мира в сером цвете.
  • Гемералопия – неспособность видеть в сумерках.

Тактильный анализатор характеризуется точками, которые воспринимают различное воздействие окружающего мира: боль, тепло, холод, толчки и т. д. Главной особенностью является адаптация кожного покрова к внешней среде. Если раздражитель постоянно воздействует на кожу, тогда анализатор снижает собственную чувствительность на него, то есть привыкает.

Обонятельным анализатором является нос, который покрыт волосками, выполняющими защитную функцию. При респираторных заболеваниях прослеживается невосприимчивость запахов, которые поступают в нос.

Вкусовой анализатор представлен нервными клетками, расположенными на языке, которые воспринимают вкусы: соленый, сладкий, горький и кислый. Также отмечается их комбинация. У каждого человека прослеживается своя восприимчивость тех или иных вкусов. Вот почему у всех людей разные вкусы, которые могут отличаться до 20%.

Слуховой анализатор

Слух необходим для восприятия звуковых колебаний в довольно широком диапазоне частот. В юношеском возрасте человек различает звуки в диапазоне от 16 до 20 000 герц, однако уже к 35 годам верхняя граница слышимых частот падает до 15 000 герц. Помимо создания объективной целостной картины об окружающем мире слух обеспечивает речевое общение людей.

Слуховой анализатор включает в себя орган слуха, слуховой нерв и центры мозга, анализирующие слуховую информацию. Периферическая часть органа слуха, то есть орган слуха, состоит из наружного, среднего и внутреннего уха.

Наружное ухо человека представлено ушной раковиной, наружным слуховым проходом и барабанной перепонкой.

Ушная раковина — хрящевое образование, покрытое кожей. У человека, в отличие от многих животных, ушные раковины практически неподвижны. Наружный слуховой проход — канал длиной 3-3,5 см, заканчивающийся барабанной перепонкой, отделяющей наружное ухо от полости среднего уха. В последней, имеющей объем около 1 см3, расположены самые маленькие кости организма человека: молоточек, наковальня и стремечко. Молоточек «рукояткой» срастается с барабанной перепонкой, а «головкой» подвижно присоединен к наковальне, которая другой своей частью подвижно соединена со стремечком. Стремечко, в свою очередь, широким основанием сращено с перепонкой овального окна, ведущего во внутреннее ухо. Полость среднего уха через евстахиеву трубу соединена с носоглоткой. Это необходимо для выравнивания давления по обе стороны барабанной перепонки при изменениях атмосферного давления.

Внутреннее ухо находится в полости пирамиды височной кости. К органу слуха во внутреннем ухе относится улитка — костный, спирально закрученный канал в 2,75 оборота. Снаружи улитка омывается перилимфой, заполняющей полость внутреннего уха. В канале улитки расположен перепончатый костный лабиринт, заполненный эндолимфой; в этом лабиринте находится звуковоспринимающий аппарат — спиральный орган, состоящий из основной мембраны с рецепторными клетками и покровной мембраны. Основная мембрана — тонкая перепончатая перегородка, разделяющая полость улитки и состоящая из многочисленных волокон различной длины. В этой мембране расположено около 25 тыс. рецепторных волосковых клеток. Один конец каждой рецепторной клетки фиксирован на волокне основной мембраны. Именно от этого конца отходит волокно слухового нерва. При поступлении звукового сигнала столбик воздуха, заполняющий наружный слуховой проход, колеблется. Эти колебания улавливаются барабанной перепонкой и через молоточек, наковальню и стремечко передаются на овальное окошко. При прохождении через систему звуковых косточек звуковые колебания усиливаются приблизительно в 40-50 раз и передаются на перилимфу и эндолимфу внутреннего уха. Через эти жидкости колебания воспринимаются волокнами основной мембраны, причем высокие звуки вызывают колебания более коротких волокон, а низкие — более длинных. В результате колебаний волокон основной мембраны возбуждаются рецепторные волосковые клетки, и сигнал по волокнам слухового нерва передается сначала в ядра нижних бугров четверохолмия, оттуда в медиальные коленчатые тела таламуса и, наконец, в височные доли коры больших полушарий, где и находится высший центр слуховой чувствительности.

Вестибулярный анализатор выполняет функцию регуляции положения тела и его отдельных частей в пространстве.

Периферическая часть этого анализатора представлена рецепторами, расположенными во внутреннем ухе, а также большим количеством рецепторов, расположенных в сухожилиях мышц.

В преддверии внутреннего уха расположены два мешочка — круглый и овальный, которые заполнены эндолимфой. В стенках мешочков находится большое число рецепторных волосковидных клеток. В полости мешочков расположены отолиты — кристаллы солей кальция.

Кроме того, в полости внутреннего уха присутствуют три полукружных канала, расположенных во взаимно перпендикулярных плоскостях. Они заполнены эндолимфой, в стенках их расширений находятся рецепторы.

При изменении положения головы или всего тела в пространстве отолиты и эндолимфа полукружных канальцев перемещаются, возбуждая волосковидные клетки. Их отростки образуют вестибулярный нерв, по которому информация об изменении положения тела в пространстве попадает в ядра среднего мозга, мозжечок, ядра таламуса и, наконец, в теменную область коры больших полушарий.

Разновидности

Для нормальной работы организма, получения полноценного потока данных от внутренних, внешних раздражителей, должны функционировать все виды анализаторов:

  1. Осязательный или тактильный. Органы чувств, которые выполняют роль рецепторов, — сосочковый слой дермы, осязательные тельца. Проводниковый отдел состоит из продолговатого, спинного и промежуточного мозга, центростремительного нерва.
  2. Обонятельный. Периферический отдел — совокупность обонятельных рецепторов эпителия носа. Проводниковый отдел состоит из обонятельного нерва. Центральный отдел — обонятельный центр, который расположен в височной доле КБП.
  3. Слуховой. Периферический отдел состоит из чувствительных волосковых клеток. К проводниковому отделу относится слуховой нерв. Центральный — слуховой центр, который расположен в височной доле КБП.
  4. Вкусовой. Периферический отдел состоит из вкусовых почек, расположенных в ротовой полости. Проводниковый отдел — языкоглоточный нерв. Центральный отдел состоит из вкусового центра, который расположен в височной доле КБП.
  5. Зрительный. Периферический — рецепторы, расположенные на сетчатке глаза. Проводниковый состоит из зрительного нерва. Центральный — зрительный нерв, который расположен в затылочной доле КБП.
  6. Кожно-мышечный. Периферический отдел состоит из проприорецепторов, которые расположены в связках, мышцах. Проводниковый — центростремительный нерв, продолговатый, спинной, промежуточный мозг. Центральный отдел состоит из двигательной зоны, к которой прилегают теменные, лобные участки головного мозга.
  7. Вестибулярный. Периферический — преддверие внутреннего уха, полукружные канальцы. Проводниковый отдел состоит из преддверно-улиткового нерва. Центральным отделом является мозжечок.

Если какой-либо из анализаторов во время работы отклоняется от нормы, не воспринимает полноценного потока информации, другие отделы пытаются его дополнить, компенсировав провалы.

Обоняние

Запах
может служить сигналом, предупреждающим об опасности. Всем известно, как опасны
газы. Для распознавания опасных газов, не имеющих запаха, к ним добавляют
специальные сильно пахнущие вещества — одоранты. Широко распространённых
приборов для измерения силы запаха пока нет. Однако наш нос мгновенно чувствует
даже самые малые доли пахучих веществ.

У
человека около 60 миллионов обонятельных клеток. Они располагаются в слизистой
оболочке носовых раковин на площади примерно в 5 см2. Клетки покрыты огромным
количеством волосков длиной 30-40 ангстрем (3-4 нанометра). Площадь их
соприкосновения с пахучими веществами — 5-7 м2. От обонятельных клеток отходят
нервные волокна, посылающие сигналы о запахах в мозг.

Если
на анализаторы попадает вещество, опасное для жизни или угрожающее здоровью
человека (эфир, нашатырный спирт, хлороформ и т.д.), рефлекторно замедляется
или кратковременно задерживается дыхание.

Гость форума
От: admin

Эта тема закрыта для публикации ответов.