Suderinkite jutimo sistemos pavadinimą ir jų receptorius. Bendra sensorinių sistemų fiziologija

teksto laukai

teksto laukai

rodyklė_į viršų

Žmogus gauna informaciją apie išorinę ir vidinę kūno aplinką naudodamasis jutimo sistemos(analizatoriai). Terminą „analizatorius“ į fiziologiją įvedė I. P. Pavlovas 1909 m., Jis reiškė jautrių formacijų sistemas, kurios suvokia ir analizuoja įvairius išorinius ir vidinius dirgiklius. Pagal šiuolaikines koncepcijas jutiklių sistemos   - tai yra specializuotos dalys nervų sistemaįskaitant periferinius receptorius (jutimo organus arba jutimo organus), nuo jų besitraukiančias nervų skaidulas (kelius) ir sugrupuotas centrinės nervų sistemos ląsteles (jutimo centrus). Kiekviena smegenų sritis, kurioje ji yra liesti centre (šerdis) ir atliekamas nervinių skaidulų perjungimas, formos lygisjuslinė sistema. Po perjungimo, nervinis signalas išilgai jutiminių branduolių ląstelių achsono perduodamas į šiuos lygius iki smegenų žievės - ekrano struktūros, kur pirminės projekcijos zonos analizatorius (pasak Pavlovo, žievės analizatoriaus galas), apsuptas žievės antrinių sensorinių ir asociacinių laukų. Be branduolinių formacijų visose smegenų dalyse, o ypač smegenų žievėje, yra nervų ląstelės, kurios nėra sugrupuotos į branduolius, vadinamuosius difuzinius nervinius elementus.

Registratūra

teksto laukai

teksto laukai

rodyklė_į viršų

Jutimo organuose išorinio stimulo energija virsta nerviniu signalu - priėmimas.Nervų signalas (receptorių potencialas)virsta impulsine veikla arba veiksmų potencialaineuronai (kodavimas). Keliais veikimo potencialai pasiekia jutimo branduolius, kurių ląstelėse vyksta nervų pluošto perjungimas ir nervų signalo transformacija (perkoduoti). Visais jutimo sistemos lygiais, tuo pat metu stimuliuojant kodavimą ir analizę, dekodavimassignalus t.y. skaitant jutiklinį kodą. Dekodavimas pagrįstas jutimo branduolių jungtimis su motorine ir asociacine smegenų dalimis. Sensorinių neuronų aksoniniai nerviniai impulsai motorinių sistemų ląstelėse sukelia sužadinimą (arba slopinimą). Šių procesų rezultatas yra judėjimas- veiksmas arba judėjimo sustabdymas - neveikimas.Galutinis asociatyvių funkcijų aktyvavimo pasireiškimas taip pat yra judėjimas.

Jutimo sistemose, ypač tokiose kaip regėjimas ir klausa, svarbus funkcinis vaidmuo priklauso vadinamajam nuobodžiautigrandinės grandis(arba lygis). Tai anatominių formacijų sistema, specialiai pritaikyta veiksmingam išorinio dirgiklio perkėlimui į nervų struktūras. Pavyzdžiui, regėjime - akies optinėje sistemoje, klausoje - išorinėje ir vidurinėje ausyse, odoje - kapsules, supančias nervines skaidulas. Preceptoriaus jungties funkcijos yra stimuliacijos amplifikacija, filtravimas, fokusavimas ir didinimas.

Pagrindinės jutiklių sistemų funkcijos

teksto laukai

teksto laukai

rodyklė_į viršų

Taigi, pagrindinės jutimo sistemų funkcijos yra šios:

1. signalo priėmimas;
2. receptoriaus potencialo transformacija į nervų kelių impulsinį aktyvumą;
3. nervų veiklos perdavimas jutimo branduoliams;
4. jutimo branduolių nervinio aktyvumo transformacija kiekviename lygmenyje;
5. signalo savybių analizė;
6. signalo savybių nustatymas;
7. signalo klasifikacija ir atpažinimas (sprendimų priėmimas).

Dauguma funkcijų atliekama iš eilės pojūčių sistemose, susijusiose su stimulų analize, ir nutraukiamos galvos smegenų žievės pirminėse projekcijų zonose. Identifikavimasir signalo klasifikacijareikalauja dalyvauti antrinėse analitinėse ir asociacinėse smegenų zonose ir yra susijęs su informacijos apie signalą sinteze. Identifikavimo ir klasifikavimo rezultatas lemia signalo atpažinimaspagrįstas sprendimu ir visada išreiškiamas bet kokioje kūno reakcijoje (motorinėje, vegetatyvinėje). Pagal jo savybes įvertinamas galutinis dirgiklių analizės ir sintezės rezultatas.

BENDRIEJI PRIETAISŲ SISTEMŲ STRUKTŪROS PRINCIPAI

ORGANIZMO JUTINIŲ SISTEMŲ PLĖTRA

Visoms gyvoms būtybėms būdingas dirglumas yra ypatingas plėtraryšium su gyvybiškai svarbia kūno užduotimi, gaunančia informaciją apie išorinį pasaulį ir apie jo vidinę būseną, kad būtų laiku reaguojama į adaptaciją. Ši evoliucijos kryptis lėmė jutiminių sistemų (lat. sensus- pojūtis, jutimas), atliekant kokybinę ir kiekybinę aktyvių dirgiklių analizę skirtingomis gyvenimo sąlygomis. Nuo to, kaip suvokiami išorinio pasaulio įvykiai, priklauso jo idėja, požiūris į jį ir sąmoningas elgesys. Jutiminė informacija, kurią organizmas gauna jutimų pagalba, turi didelę reikšmę organizuojant vidaus organų veiklą ir elgesį pagal aplinkos reikalavimus. Be jutiminės informacijos kūnas negalėjo vystytis.

Vienas iš mūsų laikų neurofiziologų X. Delgado rašė, kad jei vaikui keletą metų būtų atimta jutimo dirgiklis, tokiam padarui visiškai trūktų psichinių funkcijų. Jo smegenys būtų tuščios ir be minčių; ji neturėtų atminties ir nesugebėtų suprasti, kas vyksta aplinkui. Fiziškai subrendęs, jis intelektualiai išliks toks pat primityvus kaip savo gimtadienį. “*

BENDRIEJI PRIETAISŲ SISTEMŲ STRUKTŪROS PRINCIPAI

Žmogaus psichinė veikla yra dviejų mechanizmų darbas: „... laikinojo ryšio tarp išorinio pasaulio ir kūno aktyvumo formavimo mechanizmas arba sąlyginių refleksų mechanizmas ... ir analizatorių mechanizmas, tai yra, tokie prietaisai, kuriais siekiama išanalizuoti išorės sudėtingumą. pasaulį, suskaidykite jį į atskirus elementus ir akimirkas “**.

Šiuolaikinėje suvokimo fiziologijoje vartojamos dvi artimos prasmės sąvokos: analizatorius ir jutimo sistema. Terminą „analizatorius“ į fiziologiją įvedė I. P. Pavlovas 1909 m. Analizatorius - vienas funkcinė sistemapradedant receptoriais ir baigiant smegenų žievės ląstelėmis, specialiai pritaikytomis dirgiklių iš išorinės ar vidinės aplinkos suvokimui ir analizei, pojūčių formavimuisi ir bendrajai subjekto idėjai.

Jutiklio sistema vadinama analizatoriumi su papildomomis anatominėmis formacijomis, kurios suteikia stimulo energijos perdavimą receptoriams.

Visus analizatorius ir jutiklių sistemas sudaro trys glaudžiai tarpusavyje susiję skyriai: periferinis, laidininkas, centrinis.   Skirtumas tarp šių sąvokų yra susijęs su periferiniu skyriumi, palyginti su kitais departamentais, jie yra sinonimai.

Analizatoriaus periferinis skyrius- receptoriai evoliuciškai pritaikyti suvokti tam tikro pobūdžio stimulą. Taigi receptoriai, esantys akies tinklainėje, sugeba reaguoti į nereikšmingą šviesos spinduliuotės kiekį. Vidinės ausies receptoriai suvokia kelių angstromų eilės virpesių poslinkio poveikį.

Periferinė jutimo sistemaapima receptorių ir preceptorių jungčių derinys - pagalbinės formacijos, palengvinančios stimulo suvokimą. Receptoriai ir preceptorių struktūros sudaro specialius organus - jutimo organus.  Pavyzdžiui, regos jutimo sistemos periferinė dalis yra akis. Tai apima išankstinio recepto saitas  - optinė sistema ir receptoriai  tinklainės - lazdelės ir kūgiai.

Slenkstiniai dirgikliai sukelia receptoriaus membranos elektrinių savybių pasikeitimą ir bioelektrinio (receptoriaus) potencialo atsiradimą arba nervinį impulsą, kuris vėliau per nervinius pluoštus perduodamas į centrinę nervų sistemą.

Informacija apie stimulą į centrinę nervų sistemą perduodama daugiausia per dažnio (lietimo) kodas.Priklausomai nuo dirgiklio biologinės reikšmės, stiprumo ir trukmės, receptoriai nervų biocitrus formuoja skirtingais būdais, perduodami informaciją skirtingo dažnio impulsų pavidalu.

Analizatorių dirigento skyrius(sensorinė sistema) pristatyta jutimo nervas ir daugybė subkortikinių branduolių, per kuriuos informacija iš receptorių pereina į smegenų žievę.

Centrinėje nervų sistemoje dirigento skyriuje išsiskirkite konkretus  ir nespecifinis  dalys. Konkreti dirigentų skyriaus dalis(konkretus kelias) kiekvienam analizatoriui yra individualus. Informacija, kurią sudaro dažnio kodas, suvokiama šio analizatoriaus receptorių, yra paskirstoma šiuo keliu. Nespecifinė dirigento skyriaus dalis(nespecifinis kelias), būdingas visiems analizatoriams, jį apibūdina tinklainės formavimosi branduolių sistema, kuri gauna informaciją, kurią suvokia bet kurio analizatoriaus receptoriai.

Tarpininkas, kuriame susilieja visi išorinio ir vidinio pasaulio dirginimai, yra talamas, esantis diencephalone. Jutiminiai signalai, mutavę talamuse ir gaunantys atitinkamą emocinę spalvą, siunčiami į subkortikinius ir žievės centrus, kad kūnas galėtų tinkamai prisitaikyti prie besikeičiančios aplinkos. Atskirkite specifinius ir nespecifinius thalamus branduolius.

Specifiniai talamų branduoliaiyra specifinių analizatoriaus kelių komponentai. Jie pasiekia savo pluoštais žievės pirminiai (specifiniai) jutimo plotaismegenų pusrutulius ir sudaro sinapses ribotame skaičiuje jo ląstelių. Stimuliuojant specifinius branduolius pavieniais elektriniai impulsai  atitinkamose smegenų žievės vietose pirminės reakcijos formos reakcija įvyksta greitai (po 1-6 ms). Taigi, be nervinio impulso plitimo konkrečiu keliu, neįmanoma atsirasti specifinių pojūčių.

Nespecifiniai Thalamic branduoliaiyra tinklainės formacijos dalis. Pro juos praeina nespecifinis analizatoriaus kelias. Impulsai iš nespecifinių talaminių branduolių tuo pačiu metu patenka į skirtingas smegenų žievės dalis. Atsakas atsiranda beveik visame žievės paviršiuje, difuziškai, bet vėliau, tik po 10–50 ms. Kortikos ląstelėse užfiksuotas potencialas yra panašus į bangas.

Įvairių analizatorių receptorių impulsai, praeinantys nespecifinio kelio struktūras, užtikrina tiek ilgalaikį, tiek trumpalaikį galvos smegenų pusrutulių žievės ląstelių aktyvavimą, o tai palengvina žievės neuronų veiklą gavus impulsus iš konkrečių branduolių. Todėl nervų impulsų sklidimas nespecifiniu keliu yra būtinas, kad būtų palaikomas optimalus žievės jaudrumo lygis, tonusasbe kurio neįmanoma sąmoninga žmogaus psichinė veikla.

Centrinis analizatorius(jutimo sistemą) vaizduoja smegenų žievės jutiminė sritis, kur patenka kylančių jutimo takų aferencinės skaidulos. Kiekvieno analizatoriaus centriniame skyriuje išsiskyrė I. P. Pavlovas branduolinisir periferinės zonos.

Šiuolaikinėje fiziologijoje analizatoriai yra izoliuojami branduolinėje zonoje pirminisir antrinė juslinė žievė,o periferinė zona yra tretinė sensorinė žievė(5.1 pav.). ,

Jutiminis kodas iš receptorių perduodamas per laidininko skyrių į šio analizatoriaus pirminę žievę. Pirminėje žievėje informaciją gauna kiekviena neuronų grupė pagal aktualų principąy., iš griežtai apibrėžtos periferinių receptorių grupės, todėl vadinama pirminė sensorinė žievė projekcija.Čia iškyla pirminis juslinis atsakas - aukščiausios, subtiliausios analizės, atliktos smegenų žievėje, rezultatas. Atlikus šią analizę susidaro pojūčiai, kurių pagrindu tampa įmanoma atpažinti tam tikrą išorinio pasaulio objektą.

Sensacija - objektyviojo pasaulio objektų individualių savybių atspindys smegenų žievėje, atsirandantis dėl tiesioginio jų poveikio receptoriams. Pojūtis yra pagrindinis psichinis procesas, paremtas visų rūšių sąmoninga psichine veikla. Pojūtis yra pradinis ir neišardomas pažinimo elementas.

Pojūčių ypatumas yra jų būdai.Pojūčiai skiriasi kokybe, jie nėra palyginami tarpusavyje (lytėjimo, regos, klausos, uoslės, virškinimo, skausmingumo, raumenų-sąnarių ir kt.). Pavyzdžiui, pirminėje regimojoje žievėje formuojami spalvos, linijos, judesio pojūčiai.

Taigi kiekvieno analizatoriaus pirminėje zonoje susidaro vieno modalumo pojūčiai.

Pagal fiziologiniai mechanizmai  jutimas yra holistinis refleksinis veiksmas, jungiantis tiesioginį ir grįžtamąjį ryšį analizatorių periferinių ir centrinių skyrių darbe.

Pojūčių įvairovė atspindi kokybinę pasaulio įvairovę. Apmąstymų teorija pojūčius laiko tikrovės kopija, kaip subjektyviu objektyvaus pasaulio įvaizdžiu. Būdami žmogaus žinių apie objektyvų pasaulį šaltiniai, pojūčiai yra įtraukiami į holistinio pažinimo proceso, įskaitant suvokimą, elementą, tai yra sudėtingesnis, aiškiai vaizdinis objektų ir reiškinių, idėjų, sąvokų atspindys.

Antriniai sensoriniai žievės analizatoriaijis yra aplink pagrindinę žievę ir yra glaudžiai susijęs su juo anatomiškai ir funkciškai. Todėl vadinama antrinė žievė projekcinis-asociatyvusis.Jos plotas viršija pirminės sensorinės žievės plotą, o funkcijos yra sujungti, susintetinti pirminėje žievėje analizuojamą informaciją. Šios sintezės rezultatas yra vienodų (vienos kokybės) vaizdų (vaizdinių, klausos, uoslės ir kt.) Pojūčių formavimas. Pradiniai suvokimo etapai atliekami analizatorių antrinėje žievėje.

Suvokimas- psichinis procesas, kurį sudaro holistinio subjektyvaus subjekto įvaizdžio formavimas, kuris tiesiogiai veikia analizatorių receptorius.

Vėlesni, sudėtingesni suvokimo etapai realizuojami trečiąja sensorine žieve.

Tretinė sensorinė žievė(asociatyvusis) yra tarpanalitinis, nes integruoja skirtingų analizatorių sužadinamus duomenis ir yra palyginamas su standartu, suformuotu remiantis ankstesne patirtimi. Šios integracijos rezultatas yra sudėtingų vaizdų formavimas,kurie apima vaizdinius, klausos, uoslės ir kitus komponentus, atpažinimą, dirgiklius, jų reikšmingumo nustatymą. Gebėjimas atpažinti ugdomas per kondicionuojamą refleksą ir pagerėja, kai kondicionuoto reflekso veikla tampa sudėtingesnė.

Trečiojoje žievėje taip pat atsiranda palyginimasholistiniai vaizdai, jų santykių erdvėje ir laike užmezgimas (mažiau - daugiau; artimesni - toliau; anksčiau - vėliau ir t. t.). Šios veiklos rezultatas yra holistinio požiūrio į pasaulį formavimas.

Taigi, išorinių signalų analizė prasideda nuo receptorių ir lygiagrečiai su sinteze tęsiama skirtingais centrinės nervų sistemos lygiais. Tai vienodai taikoma ir besąlyginiams, ir sąlyginiams refleksiniams procesams. Tačiau pastariesiems smegenų žievės dalyvavimas yra būtinas ten, kur vyksta galutinė, tiksliausia ir subtiliausia dirgiklių analizė ir sintezė.

Jutimo sistemų idėją suformulavo I.P. Pavlovas analizatorių doktrinoje 1909 m., Kai tyrinėjo aukštesnį nervų aktyvumą. Analizatorius- centrinių ir periferinių darinių rinkinys, kuris suvokia ir analizuoja kūno išorinės ir vidinės aplinkos pokyčius. Koncepcija juslinė sistemakuris pasirodė vėliau, pakeitė analizatoriaus sąvoką, įskaitant įvairių jos departamentų reguliavimo mechanizmus, naudojant tiesioginį ir grįžtamąjį ryšį. Kartu tai dar yra koncepcija jutimo organaskaip periferinis darinys, suvokiantis ir iš dalies analizuojantis aplinkos veiksnius. Pagrindinę jutimo organo dalį sudaro receptoriai, turintys pagalbines struktūras, užtikrinančias optimalų suvokimą. Regėjimo organą sudaro akies obuolys, tinklainė, apimanti regos receptorius, ir daugybė pagalbinių struktūrų: akių vokai, raumenys ir gerklų aparatas. Klausos organą sudaro išorinė, vidurinė ir vidinė ausys, kur, be spiralinio (Corti) organo ir jo plaukų (receptorių) ląstelių, yra ir nemažai pagalbinių struktūrų. Skonio organas yra kalba. Dalyvaujant analizatoriams kūne, tiesiogiai veikiant įvairiems aplinkos veiksniams, pojūčiaikurie yra objektyvaus pasaulio objektų savybių atspindžiai. Pojūčių bruožas yra jų modalumast.y. bet kurio analizatoriaus pateiktų pojūčių visuma. Kiekviename būde, atsižvelgiant į jutimo patirties tipą (kokybę), galima išskirti skirtingas savybes, arba valentingumas.Modalumai yra, pavyzdžiui, regėjimas, klausa, skonis. Kokybiški regėjimo būdai (valentingumas) yra skirtingų spalvų, skoniui - rūgštus, saldus, sūrus, kartaus pojūtis.

Analizatorių veikla paprastai siejama su penkių juslių - regos, klausos, skonio, kvapo ir lytėjimo - atsiradimu, kurių pagalba kūnas yra sujungtas su išorine aplinka. Tačiau iš tikrųjų jų yra kur kas daugiau. Pvz., Jutimo pojūtis plačiąja prasme, be liečiamųjų lytėjimo pojūčių, apima slėgio ir vibracijos pojūtį. Temperatūros pojūtis apima šilumos ar šalčio pojūčius, tačiau yra ir sudėtingesnių pojūčių, tokių kaip alkio, troškulio, seksualinio poreikio (libido) pojūčiai, atsirandantys dėl ypatingos (motyvacinės) kūno būsenos. Kūno padėties erdvėje pojūtis yra susijęs su vestibulinio aparato, motorinių analizatorių veikla ir jų sąveika su regos analizatoriumi. Ypatinga jutiminės funkcijos vieta yra skausmo pojūtis. Be to, nors ir „miglotai“, mes galime suvokti kitus ne tik išorinės, bet ir vidinės kūno aplinkos pokyčius, tuo tarpu formuojasi emociškai spalvoti pojūčiai. Taigi, vainikinių kraujagyslių spazmas pradinėje ligos stadijoje, kai skausmas dar nepasireiškia, gali sukelti melancholijos, nevilties jausmą. Taigi struktūros, kurios suvokia dirginimą iš gyvenamosios aplinkos ir vidinės kūno aplinkos, iš tikrųjų yra daug didesnės, nei paprastai manoma.

Analizatorių klasifikavimas gali būti grindžiamas įvairiais požymiais: aktyvaus stimulo pobūdžiu, atsirandančių pojūčių pobūdžiu, receptorių jautrumo lygiu, adaptacijos greičiu ir dar daugiau.

Bet reikšmingiausia yra analizatorių klasifikacija, pagrįsta jų paskirtimi (vaidmeniu). Šiuo atžvilgiu išskiriami keli analizatorių tipai.

Išoriniai analizatoriaisuvokti ir išanalizuoti aplinkos pokyčius. Tai turėtų apimti regėjimo, klausos, uoslės, skonio, lytėjimo ir temperatūros analizatorius, kurių sužadinimas subjektyviai suvokiamas pojūčių forma.

Vidiniai (vidaus organų) analizatoriai,kūno vidinės aplinkos pokyčių suvokimas ir analizė, homeostazės rodikliai. Vidutinės aplinkos rodiklių svyravimai fiziologinės normos ribose sveikam žmogui paprastai subjektyviai nesuvokiami pojūčių forma. Taigi, mes subjektyviai negalime nustatyti kraujo spaudimo vertės, ypač jei jis normalus, sfinkterių būklė ir kt. Tačiau informacija, gaunama iš vidaus aplinkos, vaidina svarbų vaidmenį reguliuodama vidaus organų funkcijas, užtikrindama organizmo prisitaikymą prie įvairių jo gyvenimo sąlygų. Šių analizatorių vertė tiriama pagal fiziologijos kursą (vidaus organų veiklos adaptyvusis reguliavimas). Bet tuo pat metu kai kurių vidinės kūno aplinkos konstantų pasikeitimas gali būti subjektyviai suvokiamas kaip pojūčiai (troškulys, alkis, lytinis potraukis), suformuoti remiantis biologiniais poreikiais. Šiems poreikiams patenkinti įtraukiamos elgesio reakcijos. Pavyzdžiui, kai dėl osmoso ar tūrio receptorių sužadinimo atsiranda troškulio jausmas, formuojamas elgesys, kurio tikslas - surasti ir išgerti vandens.

Kūno padėties analizatoriaisuvokia ir analizuoja kūno padėties pokyčius erdvėje ir kūno dalis vienas kito atžvilgiu. Tai apima vestibuliarinius ir motorinius (kinestezinius) analizatorius. Kadangi mes vertiname savo kūno ar jo dalių padėtį vienas kito atžvilgiu, šis impulsas pasiekia mūsų sąmonę. Tai ypač liudija pati D. Makloskio patirtis. Pirminės aferentinės skaidulos iš raumenų receptorių buvo dirginamos slenkstiniais elektriniais dirgikliais. Padidėjęs šių nervinių skaidulų impulsų dažnis sukėlė subjektyvius subjektyvius pojūčius, kai pasikeitė atitinkamos galūnės padėtis, nors jos padėtis faktiškai nepasikeitė.

Skausmo analizatoriusatskirai jis turėtų būti pabrėžiamas atsižvelgiant į jo ypatingą reikšmę kūnui - jis neša informaciją apie žalingą poveikį. Skausmas gali atsirasti dirginant tiek išorinius, tiek tarpreceptorius.

Analizatorių struktūrinis ir funkcinis organizavimas

Remiantis I.P. Pavlova (1909), bet kuris analizatorius turi tris skyrius: periferinį, laidininką ir centrinį arba žievės. Periferinę analizatoriaus dalį vaizduoja receptoriai. Jos tikslas yra suvokti ir pirminę kūno išorinės ir vidinės aplinkos pokyčių analizę. Receptoriuose stimulo energija virsta nerviniu impulsu, taip pat signalo sustiprinimas dėl vidinės medžiagų apykaitos procesų energijos. Receptoriams būdingas specifiškumas (modalumas), t. gebėjimas suvokti tam tikro tipo stimulus, prie kurių evoliucijos procese jie prisitaikė (adekvačius dirgiklius), kuriais grindžiama pirminė analizė. Taigi regos analizatoriaus receptoriai yra pritaikyti šviesos suvokimui, o klausos receptoriai yra pritaikyti garsui ir kt. Receptoriaus paviršiaus dalis, iš kurios signalas gauna vieną aferencinį pluoštą, vadinama jo priėmimo lauku. Priėmimo laukuose gali būti skirtingas receptorių formacijų skaičius (nuo 2 iki 30 ar daugiau), tarp kurių yra lyderio receptoriai, ir jie gali persidengti. Pastarasis suteikia didesnį funkcijos patikimumą ir vaidina svarbų vaidmenį kompensuojant mechanizmus.

Receptoriai yra labai įvairūs.

Klasifikuojantreceptoriai, esantys jų pasiskirstymo centre, atsižvelgiant į suvokiamo dirgiklio tipą. Yra penki tokių receptorių tipai.

1. Mechanoreceptoriai yra sujaudinti jų mechaninės deformacijos metu, esantys odoje, kraujagyslėse, vidaus organai, raumenų ir kaulų sistema, klausos ir vestibuliarinės sistemos.

2. Chemoreceptoriai suvokia cheminius kūno išorinės ir vidinės aplinkos pokyčius. Tai apima skonio ir uoslės receptorius, taip pat receptorius, reaguojančius į kraujo, limfos, tarpląstelinių ir cerebrospinalinių skysčių sudėties pokyčius (O 2 ir CO 2 įtempimo, osmoliariškumo ir pH pokyčius, gliukozę ir kitas medžiagas). Tokių receptorių yra liežuvio ir nosies gleivinėje, miego ir aortos kūnuose, pagumburyje ir medulla oblongata.

3. Termoreceptoriai suvokia temperatūros pokyčius. Jie yra suskirstyti į terminius ir šaltus receptorius ir randami odoje, gleivinėse, kraujagyslėse, vidaus organuose, pagumburyje, vidurinėje, pailgoje ir nugaros smegenyse.

4. Tinklainėje esantys fotoreceptoriai suvokia šviesos (elektromagnetinę) energiją.

5. Nociceptoriai, kurių sužadinimą lydi skausmas (skausmo receptoriai). Šių receptorių dirgikliai yra mechaniniai, šiluminiai ir cheminiai (histaminas, bradikininas, K +, H + ir kt.). Skausmingus dirgiklius suvokia laisvosios nervų galūnės, esančios odoje, raumenyse, vidaus organuose, dentine, kraujagyslėse.

Psichofiziologiniu požiūriureceptoriai yra suskirstomi pagal jutimo organus ir sukuriami pojūčiai į regėjimo, klausos, skonio, uoslės ir lytėjimo organus.

Pagal vietą kūnereceptoriai yra suskirstyti į egzotoreceptorius ir interoreceptorius.

Exteroreceptoriai apima odos receptorius, matomas gleivines ir jutimo organus: regos, klausos, skonio, uoslės, lytėjimo, skausmo ir temperatūros. Intoreceptoriai apima vidaus organų receptorius (visceroreceptorius), kraujagysles ir centrinę nervų sistemą. Tarp įvairių receptorių yra raumenų ir kaulų sistemos receptoriai (proprioreceptoriai) ir vestibuliariniai receptoriai. Jei tos pačios rūšies receptoriai (pvz., Chemoreceptoriai, jautrūs CO 3) yra lokalizuoti tiek centrinėje nervų sistemoje (medulla oblongata), tiek kitose vietose (induose), tada tokie receptoriai skirstomi į centrinius ir periferinius.

Pagal adaptacijos greitįreceptoriai yra suskirstyti į tris grupes: greitai adaptuojantis (fazė), lėtai adaptuojantis (tonizuojantis) ir mišrus (fazinis tonikas), adaptuojantis vidutiniu greičiu. Greitai prisitaikančių receptorių pavyzdžiai yra vibracijos receptoriai (Pacini kūnai) ir lytėjimas (Meissner kūnai) prie odos. Lėtai prisitaikantys receptoriai apima proprioreceptorius, plaučių tempimo receptorius ir skausmo receptorius. Tinklainės fotoreceptoriai, odos termoreceptoriai prisitaiko vidutiniu greičiu.

Pagal struktūrą ir funkcinę organizacijąatskirti pirminius ir antrinius receptorius. Pirminiai receptoriai yra jautrūs aferentinio neurono dendrito galai. Neurono kūnas yra nugaros smegenų ganglione arba kaukolinių nervų ganglione. Pirminiame receptoriuje dirgiklis veikia tiesiogiai jutimo neurono galus. Pirminiai receptoriai yra filogenetiškai senesnės struktūros, tai uoslės, lytėjimo, temperatūros, skausmo receptoriai ir proprioreceptoriai.

Antriniai receptoriai turi specialią ląstelę, sinaptiškai susietą su dendritinio jutimo neurono pabaiga. Tai ląstelė, pavyzdžiui, fotoreceptorius, epitelio pobūdžio arba neuroektoderminės kilmės.

Ši klasifikacija leidžia mums suprasti, kaip vyksta receptorių sužadinimas.

Receptorių sužadinimo mechanizmas.Veikiant stimului receptoriaus ląstelei baltymo-lipido membranos sluoksnyje, keičiasi baltymo receptoriaus molekulių erdvinė konfigūracija. Dėl to keičiasi tam tikrų jonų, dažniausiai natrio jonų, membranos pralaidumas, tačiau pastaraisiais metais taip pat buvo atrastas kalio vaidmuo šiame procese. Atsiranda jonų srovės, keičiasi membranos krūvis, susidaro receptoriaus potencialas (RP). Tada sužadinimo procesas skirtinguose receptoriuose vyksta skirtingai. Pirminiuose jutimo receptoriuose, kurie yra laisvi jautrių neuronų pliki galai (uoslės, lytėjimo, propriocepcijos), RP pažeidžia gretimas, jautriausias membranos dalis, kur sukuriamas veikimo potencialas (PD), kuris paskui plinta impulsų pavidalu išilgai nervų pluošto. Išorinio stimulo energijos pavertimas PD pirminiuose receptoriuose gali vykti tiesiogiai ant membranos arba dalyvaujant kai kurioms pagalbinėms struktūroms. Taigi, pavyzdžiui, nutinka mažame Pacini kūne. Receptorius čia vaizduoja plikas aksono galas, kurį supa jungiamojo audinio kapsulė. Kai „Pacini“ kūnas suspaudžiamas, užregistruojamas RP, kuris vėliau paverčiamas impulsine afektinės skaidulos reakcija. Antriniuose sensoriniuose receptoriuose, kurie yra specializuotos ląstelės (regos, klausos, žandikaulio, vestibuliarinės ląstelės), RP veda prie mediatoriaus susidarymo ir išsiskyrimo iš presinapsinės receptoriaus ląstelės dalies į sinapsinį receptoriaus-aferentinės sinapsės plyšį. Šis tarpininkas veikia jautriojo neurono postsinapsinę membraną, sukelia jo depoliarizaciją ir postinapsinio potencialo, kuris vadinamas generatoriaus potencialu (GP), susidarymą. GP, veikdamas jautrių neuronų membranos ekstrasinapsinius skyrius, nustato PD susidarymą. GP gali būti depoliarizuojanti arba hiperpoliarizuojanti ir atitinkamai sukelti sužadinimą arba slopinti aferentinės skaidulos impulsinį atsaką.

Receptorių ir generatorių potencialo savybės ir ypatybės

Receptorių ir generatorių potencialai yra bioelektriniai procesai, turintys vietinio ar vietinio atsako savybes: jie plinta mažėjant, t. su slopinimu; vertė priklauso nuo dirginimo stiprumo, nes jie laikosi „jėgos dėsnio“; vertė priklauso nuo stimulo amplitudės didėjimo greičio per tam tikrą laiką; geba apibendrinti greitai pritaikydami vienas kito dirginimus.

Taigi receptoriuose stimulo energija virsta nerviniu impulsu, t. pirminis informacijos kodavimas, informacijos konvertavimas į jutiklinį kodą.

Daugelis receptorių turi vadinamąjį foninį aktyvumą, t. jaudulys atsiranda joms nesant jokių stimulų.

Analizatorių dirigento skyriusapima kamieninius aferencinius (periferinius) ir tarpinius neuronus bei centrinės nervų sistemos (CNS) subkortikines struktūras, sudarančias neuronų grandinę, esančią skirtinguose sluoksniuose kiekviename centrinės nervų sistemos lygyje. Laidininkų skyriuje užtikrinamas smegenų žievės receptorių sužadinimas ir dalinis informacijos apdorojimas. Sužadinimas dirigento skyriuje atliekamas dviem būdais:

1) specifinis projekcijos kelias (tiesioginiai aferenciniai keliai) nuo receptoriaus palei griežtai nurodytus specifinius kelius su perjungimu skirtingais centrinės nervų sistemos lygiais (nugaros smegenų ir medulla oblongata lygyje, regos kanaluose ir atitinkamoje smegenų žievės projekcijos zonoje);

2) nespecifiniu būdu, dalyvaujant tinklainės formavimui. Smegenų kamieno lygyje šaligatviai nukrypsta nuo specifinio kelio į tinklainės formavimosi ląsteles, į kurias gali susilieti įvairūs aferenciniai sužadinimai, užtikrindami analizatorių sąveiką. Tokiu atveju afektinis sužadinimas praranda savo specifines savybes (jutimo būdą) ir keičia žievės neuronų jaudrumą. Sužadinimas atliekamas lėtai per daugybę sinapsių. Dėl kolapsų į sužadinimo procesą įtraukiamos pagumburio ir kitos galūnių smegenų sistemos dalys, taip pat motoriniai centrai. Visa tai suteikia vegetatyviniams, motoriniams ir emociniams jutiminių reakcijų komponentams.

Centrinisarba žievės, analizatorių skyrius,pasak I.P. Pavlov, susideda iš dviejų dalių: centrinės dalies, t.y. „Branduoliai“, kuriuos reprezentuoja specifiniai neuronai, kurie apdoroja aferentinius impulsus iš receptorių ir periferinės dalies, t. „Išsklaidyti elementai“ - neuronai, išsibarstę po smegenų žievę. Žievės analizatorių galai taip pat vadinami „sensorinėmis zonomis“, kurios nėra griežtai ribojamos sritys, jos persidengia. Šiuo metu, remiantis citoarchitektoniniais ir neurofiziologiniais duomenimis, yra išskiriamos žievės projekcinės (pirminės ir antrinės) ir asociacinės tretinės zonos. Žadinimas iš atitinkamų receptorių pirminėse zonose nukreipiamas greitai vedančiais specifiniais keliais, o antrinės ir tretinės (asociacinės) zonų aktyvacija vyksta polisinapsiniais nespecifiniais keliais. Taip pat žievės zonos  sujungtos daugybe asociacinių pluoštų. Neuronai išilgai žievės storio pasiskirsto netolygiai ir paprastai sudaro šešis sluoksnius. Pagrindiniai aortos aortos keliai baigiasi viršutinių sluoksnių (III - IV) neuronais. Šie sluoksniai yra labiausiai išplėtoti regėjimo, klausos ir odos analizatorių centriniuose skyriuose. Afektiniai impulsai, susiję su žievės žvaigždžių ląstelėmis (IV sluoksnis), perduodami į piramidinius neuronus (III sluoksnis), iš kur apdorotas signalas palieka žievę kitoms smegenų struktūroms.

Žievėje įvesties ir išvesties elementai kartu su žvaigždžių ląstelėmis sudaro vadinamuosius stulpelius - žievės funkcinius vienetus, išdėstytus vertikalia kryptimi. Kolonos skersmuo yra apie 500 μm ir ją lemia kylančiojo aferencinio talamokortikinio pluošto užpakalinių dalių pasiskirstymo zona. Kaimyninės kolonos turi jungtis, kurios organizuoja daugelio stulpelių dalyvavimą įgyvendinant tam tikrą reakciją. Vienos iš kolonų sužadinimas slopina kaimynines.

Kortikos jutimo sistemų projekcijose yra aktualus organizavimo principas. Žievės iškyšos tūris yra proporcingas receptorių tankiui. Dėl šios priežasties, pavyzdžiui, centrinė tinklainės fossa žievės projekcijoje vaizduojama didesniu plotu nei tinklainės periferija.

Norėdami nustatyti įvairių sensorinių sistemų žievės atvaizdą žievėje, naudojamas išprovokuotų potencialų (VP) registravimo metodas. VP yra smegenų sukeltos elektrinės veiklos rūšis. Jutimo EP yra registruojami stimuliuojant receptorių formaciją ir yra naudojami apibūdinti tokią svarbią funkciją kaip suvokimas.

Iš bendrųjų analizatorių organizavimo principų verta pabrėžti daugiapakopiškumą ir daugiakanališkumą.

Daugiapakopis suteikia galimybę specializuotis skirtingais centrinės nervų sistemos lygiais ir sluoksniais tam tikros rūšies informacijai apdoroti. Tai leidžia kūnui greičiau reaguoti į paprastus signalus, kurie jau analizuojami atskirais tarpiniais lygiais.

Esamos daugiakanalės analizatorių sistemos pasireiškia esant lygiagrečiams neuroniniams kanalams, t. kiekviename iš sluoksnių ir lygių yra daugybė nervinių elementų, susijusių su daugybe kito sluoksnio ir lygio nervų elementų, kurie savo ruožtu perduoda nervinius impulsus aukštesnio lygio elementams, taip užtikrindami veikiančio faktoriaus analizės patikimumą ir tikslumą.

Esamos hierarchinis principasjutiminių sistemų konstrukcija sukuria sąlygas smulkiai reguliuoti suvokimo procesus per įtaką nuo aukštesnio lygio iki žemesnio.

Šios centrinio skyriaus struktūrinės savybės numato įvairių analizatorių sąveiką ir sutrikusių funkcijų kompensavimo procesą. Kortikos skyriaus lygmenyje atliekama aukščiausia aferencinių sužadinimų analizė ir sintezė, pateikiant išsamų aplinkos vaizdą.

Pagrindinės analizatorių savybės yra šios.

1. Didelis jautrumas tinkamam dirgikliui.Visi analizatoriaus skyriai, ypač receptoriai, yra labai jaudinantys. Taigi tinklainės fotoreceptorius gali sužadinti veikdami tik keli šviesos kvantai, uoslės receptoriai informuoja kūną apie kvapiųjų medžiagų pavienių molekulių atsiradimą. Tačiau svarstant šią analizatoriaus savybę, geriau naudoti terminą „jautrumas“, o ne „jaudrumą“, nes žmonėms tai lemia pojūčių atsiradimas.

Jautrumo vertinimas atliekamas remiantis daugybe kriterijų.

Jutimo slenkstis(absoliuti riba) - mažiausia dirginimo jėga, sukelianti tokį analizatoriaus sužadinimą, kuris subjektyviai suvokiamas kaip jutimas.

Diskriminacijos riba(diferencinis slenkstis) - minimalus aktyvaus stimulo stiprumo pokytis, subjektyviai suvokiamas kaip jutimo intensyvumo pokytis. Šį modelį nustatė E. Weberis eksperimentuodamas tiriamąjį subjektą nustatant delno slėgį. Paaiškėjo, kad veikiant 100 g apkrovai, norint pajusti slėgio padidėjimą, reikėjo pridėti 3 g krovinį, o 200 g apkrovai reikėjo pridėti 6 g, 400 g - 12 g ir kt. Šiuo atveju dirginimo stiprumo (L) padidėjimo ir aktyvaus dirgiklio (L) stiprumo santykis yra pastovi vertė (C):

Skirtingiems analizatoriams ši vertė skiriasi, šiuo atveju ji yra maždaug 1/30 aktyvaus stimulo stiprio. Panašus modelis stebimas mažėjant aktyvaus stimulo stiprumui.

Pojūčio intensyvumastuo pačiu stimulo stiprumu jis gali būti skirtingas, nes tai priklauso nuo įvairių analizatoriaus struktūrų jaudrumo lygio visais jo lygiais. G. Fechneris ištyrė šį dėsningumą, parodydamas, kad jutimo intensyvumas yra tiesiogiai proporcingas dirginimo jėgos logaritmui. Ši pozicija išreiškiama formule:

kur E yra pojūčių intensyvumas,

K yra konstanta

L yra aktyvaus stimulo stiprumas,

L 0 yra jutimo slenkstis (absoliuti riba).

Weberio ir Fechnerio įstatymai nėra pakankamai tikslūs, ypač turintys nedidelę dirginimo jėgą. Psichofizinių tyrimų metodai, nors ir turi tam tikrų netikslumų, yra plačiai naudojami tyrinėjant analizatorių praktinėje medicinoje, pavyzdžiui, nustatant regėjimo aštrumą, klausą, uoslę, lytėjimo jutimą ir skonį.

2. Inercija- palyginti lėtas pojūčių atsiradimas ir išnykimas. Latentinis jutimo atsiradimo laikas nustatomas pagal latentinį receptorių sužadinimo periodą ir laiką, reikalingą sužadinimo sinapsėse perėjimui iš vieno neurono į kitą, retikulinio formavimosi sužadinimo laiką ir generalizuoto sužadinimo smegenų žievėje laiką. Pojūčių išsilaikymas tam tikrą laiką po to, kai stimuliukas yra išjungtas, yra paaiškinamas padariniu centrinėje nervų sistemoje - daugiausia sužadinimo cirkuliacija. Taigi regėjimo pojūtis neatsiranda ir neišnyksta akimirksniu. Latentinis regėjimo pojūčio laikotarpis yra 0,1 s, poveikis - 0,05 s. Greitai sekdami vienas po kito, šviesos dirgikliai (mirgėjimas) gali sukelti nuolatinį šviesos pojūtį („mirgėjimo susiliejimo“ reiškinys). Maksimalus šviesos blyksnių dažnis, kuris suvokiamas net atskirai, vadinamas kritiniu mirgėjimo dažniu, kuris yra didesnis, kuo stipresnis stimulo ryškumas ir didesnis CNS jaudrumas, ir yra apie 20 mirgėjimų per sekundę. Be to, jei iš eilės 20-200 ms intervalu skirtingose \u200b\u200btinklainės vietose projektuojami du nejudantys stimulai, atsiranda objekto judesio pojūtis. Šis reiškinys vadinamas „Phi-fenomenu“. Toks poveikis pastebimas net tada, kai vieno stimulo forma šiek tiek skiriasi nuo kito. Šie du reiškiniai: „mirgėjimo sintezė“ ir „Phi fenomenas“ - yra kinematografijos pagrindas. Dėl suvokimo inercijos vizualinis pojūtis iš vieno kadro trunka tol, kol atsiranda kitas, todėl atsiranda nepertraukiamo judesio iliuzija. Paprastai šis poveikis pasireiškia greitai nuosekliai pateikiant nejudančius vaizdus ekrane 18–24 kadrų per sekundę greičiu.

3. Gebėjimasjuslinė sistema prisitaikytiesant pastoviam ilgai veikiančio stimulo stiprumui, tai daugiausia yra absoliuto sumažinimas ir diferencinio jautrumo padidėjimas. Ši savybė būdinga visiems analizatoriaus padaliniams, tačiau ji ryškiausiai pasireiškia receptorių lygmenyje ir susideda keičiant ne tik jų jaudrumą ir impulsą, bet ir funkcinio mobilumo rodiklius, t. pasikeitus veikiančių receptorių struktūrų skaičiui (P.G.Snyakinas). Pagal adaptacijos greitį visi receptoriai skirstomi į greitai ir lėtai adaptuojamus, kartais jie taip pat išskiria receptorių grupę, kurios adaptacijos greitis yra vidutinis. Analizatorių laidininkų ir žievės skyriuose adaptacija pasireiškia sumažėjus aktyvuotų skaidulų skaičiui ir nervų ląstelės.

Svarbų jutiminės adaptacijos vaidmenį vaidina efektingas reguliavimas, kuris vykdomas mažėjančiomis įtakomis, kurios keičia jutiminės sistemos pagrindinių struktūrų aktyvumą. Dėl šios priežasties atsiranda jutimo sistemų „derinimo“ į optimalų stimulų suvokimą kintančioje aplinkoje reiškinys.

4. Analizatorių sąveika.Analizatorių pagalba kūnas sužino objektų savybes ir aplinkos reiškinius, teigiamus ir neigiamus jų poveikio kūnui aspektus. Todėl išorinių analizatorių, ypač regimųjų ir klausos analizatorių, funkcijos sutrikimai labai apsunkina išorinio pasaulio pažinimą (akliesiems ar kurčiams aplinkinis pasaulis yra labai prastas). Tačiau tik analitiniai procesai centrinėje nervų sistemoje negali sukurti tikros aplinkos idėjos. Analizatorių galimybė sąveikauti tarpusavyje suteikia vaizdinį ir holistinį išorinio pasaulio objektų vaizdą. Pvz., Citrinų pleištų kokybę įvertiname naudodami vaizdinius, uoslės, lytėjimo ir skonio analizatorius. Tokiu atveju formuojama idėja tiek apie individualias savybes - spalvą, tekstūrą, kvapą, skonį, tiek apie viso objekto savybes, t. sukuriamas tam tikras holistinis suvokto objekto vaizdas. Analizatorių sąveika vertinant reiškinius ir objektus taip pat yra kompensacijų už sutrikusias funkcijas nuostolių dėl vieno iš analizatorių pagrindas. Taigi aklai padidėja klausos analizatoriaus jautrumas. Tokie žmonės gali rasti didelius daiktus ir apeiti juos, jei nėra pašalinio triukšmo. Taip yra dėl garso bangų atspindžio iš priekyje esančio objekto. Amerikiečių tyrėjai stebėjo aklą asmenį, kuris tiksliai nustatė didelės kartoninės plokštės vietą. Kai tiriamojo ausys buvo padengtos vašku, jis nebegalėjo nustatyti kartono vietos.

Jutiminių sistemų sąveika gali pasireikšti kaip vienos sistemos sužadinimo įtaka kitos sužadinimo būsenai pagal vyraujantį principą. Taigi klausantis muzikos dantų procedūros gali palengvinti skausmą (garso analgezija). Triukšmas pablogina regimąjį suvokimą, ryški šviesa padidina garso stiprumo suvokimą. Jutimo sistemų sąveikos procesas gali pasireikšti įvairiais lygmenimis. Ypač svarbų vaidmenį šioje srityje atlieka smegenų kamieno, smegenų žievės, retikulinis formavimasis. Daugelis žievės neuronų turi galimybę reaguoti į sudėtingus skirtingų modulių signalų derinius (multisensorinis suartėjimas), o tai labai svarbu norint suprasti aplinką ir įvertinti naujus dirgiklius.

Informacijos kodavimas analizatoriuose

Sąvokos. Kodavimas- informacijos konvertavimo į įprastą formą (kodą) procesą, patogų perduoti ryšių kanalu. Bet kokia analizė analizatoriaus skyriuose yra koduojama. Klausos analizatoriuje membranos ir kitų garsą laidžių elementų mechaninė vibracija pirmajame etape paverčiama receptoriaus potencialu, pastaroji užtikrina mediatoriaus išlaisvinimą į sinapsinį plyšį ir generatoriaus potencialo atsiradimą, dėl kurio aferentiniame pluošte atsiranda nervinis impulsas. Veiksmo potencialas pasiekia kitą neuroną, kurio sinapsėje elektrinis signalas vėl virsta cheminiu, t. Y. Kodas keičiasi daug kartų. Reikėtų pažymėti, kad visais analizatorių lygiais stimulo pradinė forma neatstatoma. Šis fiziologinis kodavimas skiriasi nuo daugumos techninių ryšių sistemų, kur paprastai pranešimas atkuriamas į pradinę formą.

Nervų sistemos kodai. Įkompiuterinė technologija naudoja dvejetainį kodą, kai kombinacijoms sudaryti visada naudojami du simboliai - 0 ir 1, tai yra dvi būsenos. Informacijos kodavimas kūne pagrįstas ne dvejetainiais kodais, kurie leidžia tą patį kodo ilgį gauti didesnį skaičių derinių. Universalus nervų sistemos kodas yra nerviniai impulsai, keliaujantys per nervų skaidulas. Be to, informacijos turinį lemia ne impulsų amplitudė (jie paklūsta įstatymui „Viskas arba nieko“), o impulsų dažnis (laiko intervalai tarp atskirų impulsų), derinant juos į pakuotes, impulsų skaičius pakuotėje, intervalai tarp pakuočių. Signalas perduodamas iš vienos ląstelės į kitą visose analizatoriaus sekcijose naudojant cheminį kodą, t. įvairūs tarpininkai. Norėdami kaupti informaciją centrinėje nervų sistemoje, kodavimas atliekamas naudojant struktūrinius neuronų pokyčius (atminties mechanizmus).

Užšifruotos dirgiklio charakteristikos.Analizatoriuose užkoduojama stimulo kokybinė charakteristika (pavyzdžiui, šviesa, garsas), stimulo stiprumas, jo trukmė, taip pat erdvė. dirgiklio veikimo vieta ir jo lokalizavimas aplinkoje. Visi analizatoriaus skyriai dalyvauja koduojant visas stimulo charakteristikas.

Periferiniame analizatoriaus skyriujestimulo kokybės (tipo) kodavimas atliekamas dėl receptorių specifiškumo, t. gebėjimas suvokti tam tikro tipo stimulą, kuriam jis pritaikomas evoliucijos procese, t. į tinkamą stimulą. Taigi, šviesos spindulys sužadina tik tinklainės receptorius, kiti receptoriai (kvapas, skonis, lytėjimas ir kt.) Į jį paprastai nereaguoja.

Stimulo stiprumas gali būti užkoduotas keičiant impulsų generuojamuose receptoriuose dažnį, kai keičiamas stimulo stiprumas, kuris nustatomas pagal bendrą impulsų skaičių per laiko vienetą. Tai vadinama dažnio kodavimu. Be to, didėjant stimulo stiprumui, paprastai didėja receptoriuose atsirandančių impulsų skaičius, ir atvirkščiai. Kai stimulo stiprumas pasikeičia, gali pasikeisti ir sužadintų receptorių skaičius, be to, stimulo stiprumą gali koduoti skirtingi latencijos laikotarpiai ir reakcijos laikas. Stiprus dirgiklis sumažina latentinį periodą, padidina impulsų skaičių ir prailgina reakcijos laiką. Erdvė užkoduota pagal plotą, kuriame receptoriai sužadinami, tai yra erdvinis kodavimas (pavyzdžiui, mes galime lengvai nustatyti, ar pieštukas liečia odos paviršių aštriu ar neryškiu galu). Kai kurie receptoriai yra lengviau sužadinami, kai dirgiklis veikia juos tam tikru kampu (Pacini kūnai, tinklainės receptoriai), tai yra stimulo veikimo receptoriui kryptis. Stimulo veikimo lokalizavimas užkoduotas tuo, kad įvairių kūno dalių receptoriai siunčia impulsus į tam tikras smegenų žievės sritis.

Stimulo veikimo receptoriui trukmė yra užkoduota tuo, kad stimulo veikimo pradžioje jis pradeda jaudinti ir nustoja jaudintis iškart po to, kai dirgiklis yra išjungtas (laikinas kodavimas). Reikėtų pažymėti, kad dirgiklio veikimo laikas daugelyje receptorių nėra užkoduotas pakankamai tiksliai dėl jų greito pritaikymo ir sužadinimo nutraukimo nuolat veikiančia stimulo jėga. Šį netikslumą iš dalies kompensuoja įjungti, išjungti ir išjungti receptoriai, kurie sužadinami įjungiant ir išjungiant, taip pat kai dirgiklis įjungiamas ir išjungiamas. Ilgai veikiant dirgikliui, kai vyksta receptorių adaptacija, prarandama tam tikra informacija apie stimulą (jo stiprumą ir trukmę), tačiau tai padidina jautrumą, t.y., išsivysto receptoriaus jautrumas šio dirgiklio pokyčiui. Stimulo stiprinimas veikia adaptuotą receptorių kaip naują stimulą, kuris taip pat atsispindi keičiantis impulsų, gaunamų iš receptoriaus, dažniui.

Laidžiojoje analizatoriaus dalyje kodavimas atliekamas tik „perjungimo stotyse“, tai yra, kai signalas perduodamas iš vieno neurono į kitą, kai kodas keičiasi. Informacija nėra užkoduota nervinėse skaidulose, jos vaidina laidus, kurie perduoda informaciją, užkoduotą receptoriuose ir apdorojamą nervų sistemos centruose.

Atskiroje nervinėje skaiduloje impulsai gali būti skirtingi, impulsai suformuojami į paketus su skirtingais skaičiais, taip pat gali būti skirtingi intervalai tarp atskirų paketų. Visa tai atspindi receptoriuose užkoduotos informacijos prigimtį. Tokiu atveju sužadintų nervinių skaidulų skaičius taip pat gali pasikeisti nervo kamiene, kurį lemia sužadintų receptorių ar neuronų skaičiaus pokytis ankstesniame signalo perėjimo iš vieno neurono į kitą metu. Perjungimo stotyse, pavyzdžiui, regos vamzdyje, informacija užkoduojama, pirma, keičiant įėjimo ir išėjimo pulsacijos kiekį, ir, antra, dėl erdvinio kodavimo, t. dėl tam tikrų neuronų sujungimo su tam tikrais receptoriais. Abiem atvejais, kuo stipresnis dirgiklis, tuo didesnis sužadintų neuronų skaičius.

Viršijančiose centrinės nervų sistemos atkarpose stebimas neuronų iškrovų dažnio sumažėjimas ir ilgalaikio pulsavimo virsmas trumpais impulsų sprogimais. Yra neuronų, kurie jaudina ne tik tada, kai atsiranda dirgiklis, bet ir kai jis yra išjungtas, o tai taip pat siejama su receptorių aktyvumu ir pačių neuronų sąveika. Neuronai, vadinami „detektoriais“, selektyviai reaguoja į vieną ar kitą dirgiklio parametrą, pavyzdžiui, į dirgiklį, judantį erdvėje, arba į šviesią ar tamsią juostelę, esančią tam tikroje regėjimo lauko dalyje. Tokių neuronų, kurie tik iš dalies atspindi stimulo savybes, skaičius didėja kiekviename paskesniame analizatoriaus lygyje. Bet tuo pačiu metu kiekviename vėlesniame analizatoriaus lygyje yra neuronų, kurie dubliuoja ankstesnio skyriaus neuronų savybes, o tai sukuria pagrindą analizatorių funkcijos patikimumui. Jutimo branduoliuose vyksta slopinamieji procesai, filtruojantys ir diferencijuojantys jutiminę informaciją. Šie procesai suteikia sensorinės informacijos valdymą. Tai sumažina triukšmą ir keičia spontaninio bei indukuoto neuronų aktyvumo santykį. Toks mechanizmas realizuojamas dėl slopinimo rūšių (šoninės, grįžtamosios) kylančiosios ir mažėjančios įtakos procese.

Kortikos analizatoriaus galevyksta dažnis-erdvinis kodavimas, kurio neurofiziologinis pagrindas yra specializuotų neuronų ansamblių erdvinis pasiskirstymas ir jų ryšiai su tam tikrų tipų receptoriais. Impulsai gaunami iš receptorių tam tikrose žievės zonose įvairiais laiko intervalais. Informacija, gaunama nervinių impulsų pavidalu, koduojama į struktūrinius ir biocheminius neuronų pokyčius (atminties mechanizmus). Smegenų žievėje atliekama aukštesnė gautos informacijos analizė ir sintezė.

Analizė susideda iš to, kad kylančių pojūčių pagalba mes atsiskiriame aktyvius dirgiklius (kokybiškai - šviesą, garsą ir pan.) Ir nustatome jėgą, laiką ir vietą, t. erdvė, kurioje veikia dirgiklis, taip pat jos lokalizacija (garso, šviesos, kvapo šaltinis).

Sintezė realizuojama atpažįstant žinomą objektą, reiškinį arba formuojant vaizdą, pirmą kartą susidūrusį objektą, reiškinį.

Yra atvejų, kai neregiams nuo pat gimimo regėjimas atsirado tik paauglystėje. Taigi mergaitė, kuri pastebėjo tik būdama 16 metų, negalėjo savo vizijos dėka atpažinti daiktų, kuriuos ji anksčiau naudojo daugybę kartų. Bet kai tik ji paėmė daiktą į savo rankas, ji mielai paskambino. Taigi jai teko praktiškai iš naujo ištirti aplinkinį pasaulį, dalyvaujant vaizdiniam analizatoriui, sustiprinant informaciją iš kitų analizatorių, ypač iš lytėjimo. Tuo pat metu lytėjimo pojūčiai buvo lemiami. Tai liudija, pavyzdžiui, ir ilgametė „Straton“ patirtis. Yra žinoma, kad vaizdas ant akies tinklainės yra sumažėjęs ir apverstas. Naujagimis pasaulį mato lygiai taip pat. Tačiau ankstyvoje ontogenezėje vaikas viską liečia rankomis, lygina ir lygina regėjimo pojūčius su lytėjimo pojūčiais. Pamažu lytėjimo ir vizualinių pojūčių sąveika lemia objektų išdėstymo suvokimą, koks jis yra iš tikrųjų, nors vaizdas tinklainėje išlieka aukštyn kojomis. Stratonas užsidėjo akinius su lęšiais, kurie pavertė tinklainės vaizdą į realybę atitinkančią padėtį. Stebimas pasaulis apsivertė aukštyn kojomis. Tačiau per 8 dienas, palygindamas lytėjimo ir vizualinius pojūčius, jis vėl pradėjo suvokti visus daiktus ir daiktus kaip įprasta. Kai eksperimentatorius nuėmė savo akinių lęšius, pasaulis vėl „apsivertė“, normalus suvokimas grįžo po 4 dienų.

Jei informacija apie objektą ar reiškinį pirmą kartą patenka į analizatoriaus žievę, dėl kelių analizatorių sąveikos susidaro naujo objekto, reiškinio, vaizdas. Bet tuo pat metu yra palyginamas gaunamos informacijos kiekis su kitų panašių objektų ar reiškinių atminties pėdsakais. Informacija, gaunama nervinių impulsų pavidalu, užkoduojama naudojant ilgalaikės atminties mechanizmus.

Taigi jutiminio pranešimo perdavimo procesą lydi daugybinis perkodavimas ir baigiasi aukštesne analize bei sinteze, kuri vyksta žievės analizatorių skyriuje. Po to organizmui jau pasirenkama arba kuriama reakcijos programa.

jutimo receptorių regos analizatorius

Bendras jutiklių sistemų planas

Jutiklių sistemų tipai

Pagal [Mf20] labai išsivysčiusius gyvūnus jie išsiskiria pagal specializuotų receptorių buvimą regos, klausos, vestibuliarinės, uoslės, skonio, lytėjimo ir proprioceptinės jutimo sistemos, iš kurių kiekviena apima specializuotas centrinės nervų sistemos pagrindinių skyrių struktūras.

Įvairių klasių atstovai, gyvūnų kategorijos turi vieną ar dvi pagrindinės jutimo sistemos kurių dėka pagrindinė informacija gaunama iš išorinės aplinkos [B21].

Tačiau kaip evoliucinis  tobulinant, pagrindinis vaidmuo skiriamas vaizdinėms ir garsinėms sistemoms. Šie analizatoriai vadinami progresinių jutiklių sistemos .

Pagrindinis jų vaidmuo atsispindi jų dizaine. Vaizdinės ir garsinės sistemos turi:

1. labiausiai diferencijuota receptoriaus aparato struktūra,

2. daugybė smegenų struktūrų gauna impulsą iš regėjimo ir klausos įvesties,

3. daugiausiai žievės laukų užima apdorojant akustinę ir optinę informaciją,

4. Šių sistemų struktūroje plėtojamas atskirų jų struktūrų veikimo valdymas naudojant grįžtamąjį ryšį.

5. Šių jutimo sistemų veikimo rezultatai pripažįstami maksimaliai.

Plėtra antroji signalizacijos sistema   žmonėms tai tapo įmanoma dėl galingos priekinės ir parietalinės-laikinės skilties neokortikinių formacijų, kurios gauna jau apdorotą vaizdinę, klausos ir proprioceptinę informaciją.

Žmogaus elgesio aplinkoje valdymas naudojant antrąją signalizacijos sistemą lemia maksimalų progresuojančių sensorinių sistemų vystymąsi.

Tobulėjant progresinėms jutiminėms sistemoms, slopinamas senesnių jutimo sistemų: uoslės, skonio ir vestibulinės sistemos - aktyvumas.

Jutiklių sistemų struktūros bendroji schema

I. P. Pavlovas išskyrė 3 analizatoriaus skyriai :

1. periferinis   (receptorių rinkinys) ,

2. dirigentas   (sužadinimo būdai),

3. centrinis   (žievės neuronai, analizuojantys stimulą)

Analizatorius prasideda receptoriais, o baigiasi neuronais, sujungtais neuronais, esančiais smegenų žievės motorinėse srityse.

Nepainiokite analizatorių su reflekso lankais. Analizatoriai neturi efektorinės dalies.

Pagrindinis bendrieji principai  aukštesnių stuburinių ir žmonių pastato jutimo sistemos yra:

1. sluoksniavimas

2. daugiakanalis

3. diferenciacija   jutimo sistemos elementai

3.1. horizontaliai

3.2. vertikaliai

4. prieinamumas sensoriniai piltuvėliai

4.1. siaurėjantis

4.2. plečiasi

Sluoksniavimasjutimo sistema - kelių nervinių ląstelių sluoksnių buvimas tarp smegenų žievės motorinių sričių receptorių ir neuronų.

Fiziologinė reikšmė   daugiasluoksnė: ši savybė leidžia kūnui greitai reaguoti į paprastus signalus, kurie analizuojami jau pirmaisiais jutimo sistemos lygiais.

Taip pat sudaromos sąlygos selektyviai reguliuoti neuroninių sluoksnių savybes didėjant įtakai iš kitų smegenų dalių.

Daugiakanalis  jutimo sistema - daugybėje (nuo dešimčių tūkstančių iki milijonų) nervinių ląstelių, susijusių su daugeliu kito sluoksnio ląstelių, buvimas kiekviename sluoksnyje, daugelio lygiagrečių kanalų   apdoroti ir perduoti informaciją.

Fiziologinė reikšmė   daugiakanalis - suteikia jutiklių sistemai signalo analizės patikimumą, tikslumą ir išsamumą.

Jutiminiai piltuvėliai.  Skirtingas elementų skaičius gretimuose sluoksniuose sudaro „jutimo kanalus“. Taigi žmogaus tinklainėje yra 130 milijonų fotoreceptorių, o tinklainės ganglinių ląstelių sluoksnyje neuronai yra 100 kartų mažesni - „ siaurėjantis piltuvas ».

Šiuose regėjimo sistemos lygiuose « besiplečiantis piltuvas»:   žievės regos srities pirminės projekcijos srityje neuronų skaičius yra tūkstančius kartų didesnis nei tinklainės ganglinių ląstelių.

Klausos ir daugelyje kitų jutiminių sistemų „plečiamasis piltuvas“ eina nuo receptorių iki smegenų žievės.

Fiziologinė reikšmė  „Siaurėjantis piltuvas“ yra skirtas sumažinti informacijos perteklių, o „plečiantis“ - tai frakcinė ir kompleksinė skirtingų signalo ženklų analizė;

Diferenciacijajuslinė sistema vertikaliai   - įvairių jutimo sistemos sluoksnių morfologinis ir funkcinis skirtumas [B22].

Pokrovskio teigimu, vertikalią juslinės sistemos diferenciaciją sudaro skyrių, kurių kiekvienas susideda iš kelių neuroninių sluoksnių, formavimas. Taigi, skyrius yra didesnis morfofunkcinis formavimas nei neuronų sluoksnis. Kiekvienas skyrius (pavyzdžiui, uoslės lemputės, kochleariniai klausos sistemos branduoliai ar alkūniniai kūnai) atlieka specifinę funkciją.

Diferenciacija  juslinė sistema horizontaliai   - receptorių, neuronų ir ryšių tarpusavyje morfologinių ir fiziologinių savybių skirtumai kiekviename sluoksnyje.

Taigi regos analizatoriuje yra du lygiagretūs nerviniai kanalai, einantys nuo fotoreceptorių iki smegenų žievės ir skirtingai apdorojantys informaciją, gaunamą iš tinklo ir iš tinklainės periferijos.

Pagrindinės jutimo sistemos funkcijos (operacijos):

1. aptikimas;

2. išskirtinumas;

3. perdavimas ir transformacija;

4. kodavimas;

5. ženklų aptikimas;

6. modelio atpažinimas.

Signalų aptikimą ir pirminį atskyrimą teikia receptoriai, o signalus aptinka ir atpažįsta smegenų žievės neuronai. Signalų perdavimą, konvertavimą ir kodavimą atlieka visų jutiklių sistemų sluoksnių neuronai.

Aplinkiniai objektai ir reiškiniai ne visada mums atrodo tokie
kokie jie iš tikrųjų yra. Mes ne visada matome ir girdime
   kas iš tikrųjų vyksta.
  P. Lindsay, D. Normanas

Viena iš fiziologinių kūno funkcijų yra supančios tikrovės suvokimas. Informacijos apie aplinkinį pasaulį gavimas ir apdorojimas yra būtina sąlyga palaikyti homeostatines kūno konstantas ir formuoti elgesį. Tarp dirgiklius veikiančių kūno yra fiksuojami ir suvokiami tik tie, kuriems yra specialios formacijos. Tokie dirgikliai vadinami jutimo dirgikliai, ir jų apdorojimui suprojektuotos sudėtingos struktūros - jutimo sistemos. Jutiklio signalai skiriasi modalumu, t. energijos forma, būdinga kiekvienam iš jų.

  Objektyvi ir subjektyvi suvokimo pusė

Veikiant jutiminiam dirgikliui, receptorių ląstelėse atsiranda elektrinis potencialas, kuris patenka į centrinę nervų sistemą, kur yra apdorojamas, o tai pagrįsta integruotu neurono aktyvumu. Užsakyta fizikinių ir cheminių procesų, vykstančių kūne veikiant jutiminiam dirgikliui, seka atspindi objektyvią jutimo sistemų veikimo pusę, kurią galima ištirti fizikos, chemijos, fiziologijos metodais.

Centrinėje nervų sistemoje vykstantys fizikiniai ir cheminiai procesai lemia subjektyvių pojūčių atsiradimą. Pavyzdžiui, elektromagnetinės bangos, kurių bangos ilgis yra 400 nm, sukelia jausmą „matau mėlyną spalvą“. Pojūtis paprastai aiškinamas remiantis ankstesne patirtimi, kuri lemia suvokimą „matau dangų“. Pojūčių ir suvokimo atsiradimas atspindi subjektyvią jutimo sistemų pusę. Subjektyvių pojūčių ir suvokimo atsiradimo principai ir modeliai tiriami psichologijos, psichofizikos, psichofiziologijos metodais.

Suvokimas nėra paprastas fotografinis aplinkos vaizdavimas jutimo sistemomis. Dviejų skaitmenų nuotraukos yra geras šio fakto pavyzdys - tą patį vaizdą galima suvokti skirtingai (1A pav.). Objektyvioji suvokimo pusė iš esmės panaši į skirtingus žmones. Subjektyvioji pusė visada yra individuali ir ją lemia subjekto asmenybės ypatybės, jo patirtis, motyvacija ir kt. Vargu ar kas nors iš skaitytojų suvokia aplinkinį pasaulį taip, kaip suvokė Pablo Picasso (1 pav. B).

  Jutiklių sistemų specifiškumas

Bet koks jutiminis signalas, neatsižvelgiant į jo modalumą, receptoriuje transformuojamas į tam tikrą veiksmų potencialų seką (modelį). Organizmas išskiria dirgiklių tipus tik dėl to, kad juslinės sistemos turi specifiškumo savybę, t. reaguoja tik į tam tikros rūšies dirgiklį.

Pagal Johaneso Mullerio „specifinių jutimo energijų“ įstatymą, jutimo pobūdį lemia ne dirgiklis, o sudirgęs jutimo organas. Pavyzdžiui, mechaniškai stimuliuojant akies fotoreceptorius, bus jaučiamas šviesa, bet ne slėgis.

Jutimo sistemų specifiškumas nėra absoliutus, tačiau kiekvienai jutimo sistemai yra tam tikras dirgiklio tipas (tinkamas dirgiklis), kurio jautrumas yra daug kartų didesnis nei kitų jutimo dirgiklių (nepakankamas dirgiklis). Kuo daugiau skiriasi jutiminės sistemos sužadinimo slenkstiai esant tinkamam ir netinkamam dirgikliui, tuo didesnis jos specifiškumas.

Stimulo tinkamumą lemia, pirma, receptorių ląstelių savybės, antra, jutimo organo makrostruktūra. Pvz., Fotoreceptoriaus membrana yra skirta suvokti šviesos signalus, nes ji turi specialų rodopsino baltymą, kuris suyra veikiant šviesai. Kita vertus, pakankamas dirgiklis vestibuliarinio aparato receptoriams ir klausos organui yra tas pats - endolimfos srautas, nukreipiantis plaukų ląstelių blakstienas. Tačiau vidinės ausies struktūra yra tokia, kad endolimfa pajudinama veikiant garso virpesiams, o vestibuliariniame endolimfo aparate pasislenka, kai keičiasi galvos padėtis.

  Jutiklio sistemos struktūra

Jutiklių sistemą sudaro šie elementai (2 pav.):
  • pagalbiniai aparatai
  • jutimo receptoriai
  • jutimo takai
  • smegenų žievės projekcinė zona.

Pagalbinis aparatas yra mokymas, kurio funkcija yra pirminis dabartinio stimulo energijos konvertavimas. Pavyzdžiui, pagalbinis vestibulinės sistemos aparatas kūno kampinius pagreičius paverčia mechaniniu plaukų ląstelių kinociklų poslinkiu. Pagalbinis įtaisas nėra būdingas visoms jutiklių sistemoms.

Jutimo receptoriai aktyvaus stimulo energiją paverčia specifine nervų sistemos energija, t. į nervų impulsų tvarką. Pirminiame receptoriuje ši transformacija vyksta jautraus neurono galuose, antriniame receptoriuje - receptoriaus ląstelėje. Jautraus neurono (pirminio aferento) aksonai veda nervinius impulsus į centrinę nervų sistemą.

Centrinėje nervų sistemoje sužadinimas perduodamas išilgai neuronų grandinės (vadinamasis jutimo kelias) į smegenų žievę. Jautraus (sensorinio) neurono aksonai sudaro sinapsinius kontaktus su keliais antriniais sensoriniais neuronais. Pastarųjų aksonai eina link neuronų, esančių aukštesnio lygio branduoliuose. Jutimo keliais apdorojama informacija, pagrįsta integraciniu neurono aktyvumu. Galutinis jutiminės informacijos apdorojimas vyksta smegenų žievėje.

  Jutimo takų organizavimo principai

Daugiakanalės informacijos principas.   Kiekvienas jutimo tako neuronas formuoja kontaktus su keliais aukštesnio lygio neuronais (divergencija). Todėl nerviniai impulsai iš vieno receptoriaus į žievę vedami per kelias neuronų grandines (lygiagrečius kanalus) (3 pav.). Lygiagretus daugiakanalis informacijos perdavimas užtikrina aukštą jutiklių sistemų patikimumą net ir atskirų neuronų praradimo atvejais (dėl ligos ar sužalojimo), taip pat didelį informacijos apdorojimo greitį centrinėje nervų sistemoje.

Projekcijų dvilypumo principas. Nerviniai impulsai iš kiekvienos juslinės sistemos yra perduodami žievei dviem iš esmės skirtingais būdais - specifiniu (monomodiniu) ir nespecifiniu (multimodaliniu).

Specifiniai keliai veda nervinius impulsus tik iš vienos jutiminės sistemos receptorių, nes tik vieno jutimo būdo (monomodinio suartėjimo) neuronai suartėja kiekviename tokio kelio neurone. Atitinkamai, kiekviena juslinė sistema turi savo specifinį kelią. Visi specifiniai jutimo takai praeina per talamos branduolius ir sudaro vietines projekcijas galvos smegenų žievėje, pasibaigiant pirminėmis žievės projekcijos zonomis. Specifiniai jutimo takai suteikia pirminį sensorinės informacijos apdorojimą ir jos patekimą į smegenų žievę.

Nespecifinio kelio neuronuose susilieja skirtingo jutimo būdo (multimodalinio suartėjimo) neuronai. Todėl nespecifiniame jutimo kelyje informacija yra integruota iš visų kūno jutiminių sistemų. Nespecifinis informacijos perdavimo būdas praeina pro tinklainę formaciją ir formuoja plačias difuzines projekcijas žievės projekcinėse ir asociacinėse zonose.

Nespecifiniai keliai suteikia multibiologinį sensorinės informacijos apdorojimą ir palaiko optimalų sužadinimo lygį smegenų žievėje.

Somatotopinio organizavimo principas   apibūdina tik specifinius jutimo kelius. Pagal šį principą sužadinimas iš kaimyninių receptorių patenka į gretimas subkortikinių branduolių ir žievės sritis. T. y. bet kurio jautraus organo (tinklainės, odos) suvokimo paviršius tarsi išsikiša į smegenų žievę.

Kontrolės žemyn principas. Sužadinimas jutimo takais atliekamas viena kryptimi - iš receptorių, esančių smegenų žievėje. Tačiau jutimo takus sudarančius neuronus kontroliuoja žemyn esantis CNS. Tokie ryšiai visų pirma leidžia blokuoti signalų perdavimą jutiklių sistemose. Manoma, kad šis mechanizmas gali būti selektyvaus dėmesio reiškinio pagrindas.

  Pagrindinės pojūčių savybės

Subjektyvus pojūtis, atsirandantis dėl sensorinio stimulo veikimo, turi daugybę savybių, t. leidžia nustatyti keletą aktyvaus stimulo parametrų:
  • kokybė (modalumas),
  • intensyvumas
  • laiko charakteristikos (stimulo veikimo pradžios ir pabaigos momentas, stimulo stiprumo dinamika),
  • erdvinė lokalizacija.

Kokybės kodavimas   dirgiklis centrinėje nervų sistemoje remiasi jutimo sistemų specifiškumo principu ir somatotopinės projekcijos principu. Bet kokia nervinių impulsų seka, atsirandanti regos jutimo sistemos keliuose ir žievės projekcijos zonose, sukels regėjimo pojūčius.

Intensyvumo kodavimas   - žiūrėti paskaitos kurso skyrių „Elementarūs fiziologiniai procesai“, 5 paskaita.

Laiko kodavimas neįmanoma atskirti nuo intensyvumo kodavimo. Kintant dabartinio stimulo stiprumui, keisis ir receptorių suformuotų veikimo potencialų dažnis. Ilgai veikiant nuolatinio stiprumo dirgikliui, veikimo potencialas dažnis pamažu mažėja (plačiau apie tai skaitykite paskaitos kurso „Elementarūs fiziologiniai procesai“, 5 paskaita) skyriuje, todėl nervinių impulsų generavimas gali būti nutrauktas dar nepasibaigus dirgikliui.

Erdvinės lokalizacijos kodavimas. Kūnas gali tiksliai nustatyti daugybės dirgiklių lokalizaciją erdvėje. Stimulių erdvinės lokalizacijos nustatymo mechanizmas remiasi somatotopinio jutimo takų organizavimo principu.

  Jautrumo intensyvumas dėl stimulo stiprumo (psichofizika)

Absoliuti riba yra mažiausiai intensyvus dirgiklis, galintis sukelti tam tikrą pojūtį. Absoliuti slenkstinė vertė priklauso nuo
  • esamo stimulo charakteristikos (pavyzdžiui, absoliutus skirtingų dažnių garsų slenkstis bus skirtingas);
  • sąlygos, kuriomis atliekamas matavimas;
  • funkcinė kūno būklė: dėmesio sutelkimas, nuovargio laipsnis ir kt.

Diferencialinė slenkstis - mažiausia reikšmė, kuria vienas stimulas turi skirtis nuo kito, kad šį skirtumą pajustų žmogus.

Weberio dėsnis

1834 m. Weberis parodė, kad norint atskirti 2 daiktų svorį, jų skirtumas turėtų būti didesnis, jei abu gaminiai yra sunkūs, ir mažesnis, jei abu daiktai yra lengvi. Pagal Weberio įstatymus, diferencinė slenkstinė vertė ( D j) yra tiesiogiai proporcinga esamo stimulo stiprumui ( j) .

kur Dj - minimalus dirgiklio stiprumo padidėjimas, būtinas norint padidinti jutimą (diferencinė riba) , j - paskatos stiprumas.

Grafiškai šis modelis pateiktas fig. 4A. Weberio dėsnis galioja esant vidutiniam ir dideliam stimuliavimo intensyvumui; esant mažam stimuliacijos intensyvumui, į formulę reikia įvesti korekcijos konstantą bet.

Fig. 4. Grafinis Weberio įstatymo (A) ir Fechnerio įstatymo (B) vaizdas.

Fechnerio įstatymas

Fechnerio dėsnis nustato kiekybinį ryšį tarp dabartinio stimulo stiprumo ir jutimo intensyvumo. Pagal Fechnerio įstatymus, jutimas yra proporcingas dabartinio stimulo stiprumo logaritmui.

kur Y yra jutimo intensyvumas, k  - proporcingumo koeficientas, j  - dabartinio stimulo stiprumas, j0 - dirgiklio stipris, atitinkantis absoliučią ribą

Fechnerio įstatymai buvo išvestiniai iš Weberio įstatymų. Jutimo intensyvumo vienetui buvo pritaikytas „vos juntamas pojūtis“. Veikiant dirgikliui, kurio vertė lygi absoliučiam jutimo slenksčiui, atsiranda minimalus pojūtis. Norint pajusti subtilų jutimo padidėjimą, stimulo stiprumas turi būti padidintas tam tikru dydžiu. Norint pajusti dar sunkiai pastebimą amplifikacijos pojūtį, stimulo stiprumas turi būti didelis (pagal Weberio dėsnį). Grafinis šio proceso vaizdas pateikia logaritminę kreivę (4B pav.).

Stivenso įstatymas

Fechnerio dėsnis grindžiamas prielaida, kad jutimo galia, kurią sukelia slenksčio padidėjimas silpnuoju ir stipriu stimulu, yra lygi, o tai nėra visiškai tiesa. Todėl jutimo intensyvumo priklausomybę nuo stimulo stiprumo teisingiau apibūdina Stivenso pasiūlyta formulė. Stivenso formulė buvo pasiūlyta remiantis eksperimentais, kurių metu subjekto buvo paprašyta taškais subjektyviai įvertinti pojūčių intensyvumą, kurį sukelia įvairaus stiprumo dirgikliai. Pagal Stivenso įstatymą, jutimo intensyvumą apibūdina eksponentinė funkcija.

,

kur a  - empirinis eksponentas, kuris gali būti didesnis arba mažesnis nei 1, likę žymėjimai yra tokie, kaip ankstesnėje formulėje.