Из каких звеньев состоит анализатор. Анализаторы. Зрительный анализатор. Строение и функции глаза

Анализатор - часть нервной системы, состоящая из множества нейронов, осуществляющих восприятие, проведение и анализ специфической информации.

Составные части любого анализатора:

1. Периферический отдел - представлен воспринимающими участками нервной системы – рецепторами (органы чувств – сложные рецепторы).

2. Проводниковый отдел - представлен афферентными нейронами, проводящими путями и подкорковыми центрами.

3. Центральный отдел - представлен участками коры больших полушарий мозга, воспринимающими афферентные сигналы.

Общие свойства анализаторов

1. Многослойность - наличие нескольких слоев нервных клеток, первый из которых связан с рецепторными элементами, а последний - с нейронами ассоциативных зон коры больших полушарий.

2. Многоканальность - наличие в каждом из слоев множество (до миллиона) нервных элементов, связанных с множеством элементов следующего слоя, которые в свою очередь посылают нервные импульсы к элементам ещё более высокого уровня.

3. Наличие "сенсорных воронок" - неодинаковое число элементов в соседних слоях.

А) Суживающаяся воронка - слой фоторецепторов сетчатки глаза - 130 млн. клеток; следующий слой - ганглиозных клеток - 1,3 млн.

Б) Расширяющаяся воронка - число нейронов в проекционной области зрительной коры в 1000 раз больше , чем в подкорковом зрительном центре.

- в суживающейся воронке - уменьшение информации, передаваемой в мозг;

- расширяющаяся воронка - для более дробного и сложного анализа разных признаков.

4. Дифференцировка анализатора по вертикали и горизонтали :

а). По вертикали - образование отделов из нескольких слоев (периферический, проводниковый, центральный ).

б). По горизонтали - в каждом слое - различные свойства рецепторов.

Основные функции анализаторов :

1. Обнаружение сигналов осуществляетсярецепторами.

Классификация рецепторов

а) в зависимости от передачи в мозг информации от внешней или внутренней среды (экстерорецепторы, интерорецепторы);

б) в зависимости от действия раздражителя непосредственно на рецепторы или на расстоянии (контактные, дистантные);

в) в зависимости от физической природы раздражителя - специфическая чувствительность (механорецепторы, терморецепторы, хеморецепторы, фоторецепторы, болевые (ноцицептивные) рецепторы (боль может восприниматься и другими рецепторами при сверхсильном раздражении);

г) в зависимости от механизма возникновения возбуждения в рецепторах (по преобразованию энергии раздражения в энергию нервного возбуждения):

- Первичночувствующие - обоняния, тактильные, проприорецепторы (восприятие и преобразование энергии идет в чувствительном нейроне);

-Вторичночувствующие - слуха, зрения, вкусовой, вестибулярный аппарат). Есть рецепторная (не нервная клетка), которая воспринимает сигнал.

2. Различение сигналов.

Для оценки изменения интенсивности, временных и пространственных показателей раздражителя, необходимо обеспечить разную реакцию на минимальное различие между стимулами. Это минимальное различие естьпорог различения.

Согласно закона Вебера-Фехнера ощущение увеличивается пропорционально логарифму прироста интенсивности раздражения.

Для пространственного различения 2-х сигналов необходимо, чтобы между возбуждаемыми ими рецепторами находился хотя бы один невозбужденный рецептор.

Ощущение возникает как реакция нервной системы на тот или иной раздражитель и имеет рефлекторный характер. Физиологической основой ощущения является нервный процесс, возникающий при действии раздражителя на адекватный ему анализатор.

Анализатор состоит из трех частей:

1. Периферического отдела (рецептора), являющегося специальным трансформатором внешней энергии в нервный процесс;

2. Афферентных (центростремительных) и эфферентных (центробежных) нервов – проводящих путей, соединяющих периферический отдел анализатора с центральным;

3. Подкорковых и корковых отделов (мозговой конец) анализатора , где происходит переработка нервных импульсов, приходящих из периферических отделов.

В корковом отделе каждого анализатора находится ядро, т.е. центральная часть, где сконцентрирована основная масса рецепторных клеток, и периферия, состоящая из рассеянных клеточных элементов, которые в том или ином количестве расположены в различных областях коры. Рецепторные клетки ядерной части анализатора находятся в той области коры головного мозга, куда входят центростремительные нервы от рецептора. Рассеянные (периферические) элементы данного анализатора входят в области, смежные с ядрами других анализаторов. Тем самым обеспечивается участие в отдельном акте ощущения значительной доли коры головного мозга. Ядро анализатора выполняет функцию тонкого анализа и синтеза, например, дифференцирует звуки по высоте. Рассеянные элементы связанные с функцией грубого анализа, например, различение музыкальных звуков и шумов.

Определенным клеткам периферических отделов анализатора соответствуют определенные участки корковых клеток. Так, пространственно разными точками в коре представлены, например, разные точки сетчатки; пространственно разным расположением клеток представлен в коре и орган слуха. То же самое относится и к другим органам чувств.

Многочисленные опыты, проведенные методами искусственного раздражения, позволяют в настоящее время довольно определенно установить локализацию в коре тех или иных видов чувствительности. Так, представительство зрительной чувствительности сосредоточено главным образом в затылочных долях коры головного мозга. Слуховая чувствительность локализуется в средней части верхней височной извилины. Осязательно-двигательная чувствительность представлена в задней центральной извилине и т. д.

Для возникновения ощущения необходима работа всего анализатора как целого. Воздействие раздражителя на рецептор вызывает появления раздражения. Начало этого раздражения выражается в превращении внешней энергии в нервный процесс, который производится рецептором. От рецептора этот процесс по центростремительному нерву достигает ядерной части анализатора. Когда возбуждение достигает корковых клеток анализатора, возникает ответ организма на раздражение. Мы ощущаем свет звук, вкус или другие качества раздражителей.

Анализатор составляет исходную и важнейшую часть всего пути нервных процессов, или рефлекторной дуги. Рефлекторное кольцо состоит из рецептора, проводящих путей, центральной части и эффектора . Взаимосвязь элементов рефлекторного кольца обеспечивает основу ориентировки сложного организма в окружающем мире, деятельность организма в зависимости от условий его существования.

За восприятие и анализ внешних раздражителей отвечают анализаторы человека, являющиеся подсистемой центральной нервной системы (ЦНС). Сигналы воспринимаются рецепторами - периферийной частью анализатора, а обрабатываются мозгом - центральной частью.

Отделы

Анализатор - это совокупность нейронов, которую часто называют сенсорной системой. Любой анализатор имеет три отдела:

• периферический - чувствительные нервные окончания (рецепторы), которые входят в состав органов чувств (зрение, слух, вкус, осязание);
• проводниковый - нервные волокна, цепочка разных типов нейронов, проводящих сигнал (нервный импульс) от рецептора к центральной нервной системе;
• центральный - участок коры головного мозга, анализирующий и преобразовывающий сигнал в ощущение.

Рис. 1. Отделы анализаторов.

Каждому специфичному анализатору соответствует определённый участок коры головного мозга, который называется корковым ядром анализатора.

Виды

Рецепторы, а соответственно и анализаторы, могут быть двух видов :

• внешние (экстероцепторы) - располагаются около или на поверхности тела и воспринимают раздражители внешней среды (свет, тепло, влажность);
• внутренние (интероцепторы) - находятся в стенках внутренних органов и воспринимают раздражители внутренней среды.

Рис. 2. Расположение центров восприятия в головном мозге.

Шесть типов внешнего восприятия описаны в таблице “Анализаторы человека”.

Рис. 3. Расположение рецепторов в коже.

К внутренним относят рецепторы давления, вестибулярный аппарат, кинестетические или двигательные анализаторы.

ТОП-4 статьи которые читают вместе с этой

Мономодальные рецепторы воспринимают один тип раздражения, бимодальные - два типа, полимодальные - несколько типов. Например, мономодальные фоторецепторы воспринимают только свет, осязательные бимодальные - боль и тепло. К полимодальным относится подавляющее большинство болевых рецепторов (ноцицепторов).

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.

Анализаторы - это система чувствительных нервных образований, осуществляющих анализ и синтез изменений, происходящих во внешней среде и в организме.

По И. П. Павлову анализатор состоит из трех отделов: периферического, то есть воспринимающего (рецептора, или органа чувств), промежуточного, или проводникового (проводящие пути и промежуточные нервные центры), и центрального, или коркового (нервные клетки коры больших полушарий). К периферическому отделу анализаторов относятся все , а также рецепторные образования и свободные нервные окончания, находящиеся во внутренних органах и мышцах.

Рецепторный аппарат каждого анализатора приспособлен к трансформации энергии определенного вида раздражения в нервное возбуждение (см. ). В корковом отделе анализатора нервное возбуждение превращается в ощущение. Деятельность коркового отдела обеспечивает приспособительные реакции организма к изменениям внешней среды.

Анализаторы - система чувствительных (афферентных) нервных образований, осуществляющих анализ и синтез явлений внешней и внутренней среды организма. Термин введен в неврологическую литературу , согласно представлениям которого каждый анализатор состоит из специфических воспринимающих образований (см. Рецепторы, Органы чувств), составляющих периферический отдел анализаторов, соответствующих нервов, связывающих эти рецепторы с различными этажами ЦНС (проводниковая часть), и мозгового конца, представленного у высших животных в коре больших полушарий головного мозга.

В зависимости от рецепторной функции различают анализаторы внешней и внутренней среды. Первые рецепторами обращены к внешней среде и приспособлены анализировать явления, происходящие в окружающем мире. К таким анализаторам относятся зрительный, слуха, кожный, обонятельный, вкусовой (см. Зрение, Слух, Осязание, Обоняние, Вкус). Анализаторы внутренней среды - афферентные нервные приборы, рецепторные аппараты которых находятся во внутренних органах и приспособлены к анализированию того, что происходит в самом организме. К таким анализаторам относится также двигательный (рецепторный аппарат его представлен мышечными веретенами и рецепторами Гольджи), обеспечивающий возможность точного управления опорно-двигательным аппаратом (см. Двигательные реакции). Существенную роль в механизмах статокинетической координации играет и другой внутренний анализатор - вестибулярный, тесно взаимодействующий с анализатором движения (см. Равновесие тела). Двигательный анализатор у человека включает и специальный отдел, обеспечивающий передачу сигналов с рецепторов органов речи в высшие этажи ЦНС. В связи с важным значением этого отдела в деятельности мозга человека его иногда рассматривают как «речедвигательный анализатор».

Рецепторный аппарат каждого анализатора приспособлен к трансформации определенного вида энергии в нервное возбуждение. Так, рецепторы звука избирательно реагируют на звуковые раздражения, света - на световые, вкуса - на химические, кожи - на тактильно-температурные и т. д. Специализация рецепторов обеспечивает анализ явлений внешнего мира на их отдельные элементы уже на уровне периферического отдела анализатора.

Наиболее сложный и тонкий анализ, дифференциация и последующий синтез внешних раздражений осуществляются в корковых отделах анализаторов. Методом условных рефлексов в сочетании с экстирпацией мозговой ткани показано, что корковые отделы анализаторов состоят из ядер и рассеянных элементов.

При разрушении ядер нарушается тонкий анализ, однако еще возможна грубая аналитико-синтетическая деятельность за счет рассеянных элементов. Такая анатомо-физиологическая организация обеспечивает динамичность и высокую надежность функций анализаторов.

Биологическая роль анализаторов заключается в том, что они являются специализированными следящими системами, информирующими организм о всех событиях, происходящих в окружающей среде и внутри него. Из огромного потока сигналов, непрерывно поступающих в мозг по внешним и внутренним анализаторам, отбирается та полезная информация, которая оказывается существенной в процессах саморегулирования (поддержания оптимального, константного уровня функционирования организма) и активного поведения животных в окружающей среде. Эксперименты показывают, что сложная аналитико-синтетическая деятельность мозга, детерминированная факторами внешней и внутренней среды, осуществляется по полианализаторному принципу. Это означает, что вся сложная нейродинамика корковых процессов, формирующая целостную деятельность мозга, складывается из сложного взаимодействия анализаторов (см. ).