Структурно-функциональные системы восприятия и компенсации организмом человека изменений факторов среды обитания

Ведущей физиологической системой, которая объединяет деятельность всех систем организма в единое целое и обеспечивает взаимодействие организма с окружающей средой, является нервная система.

Основные функции нервной системы:

1. быстрая и точная передача информации о состоянии внешней и внутренней среды организма;

2. анализ и интеграция всей информации;

3. организация адаптивного реагирования на внешние сигналы;

4. регуляция и координация деятельности всех органов и систем в соответствии с конкретными условиями деятельности и изменяющимися факторами внешней и внутренней среды.

5. с деятельностью высших отделов нервной системы связано осуществление психических процессов: осознание сигналов окружающего мира, их запоминание, принятие решения и организация целенаправленного поведения, абстрактное мышление и речь.

Координированная деятельность организма основана на непрерывном притоке информации из внешней и внутренней среды. Эту возможность обеспечивают сенсорные системы (анализаторы).

Если какой-то сигнал вызывает изменение в активности или поведении, он называется стимулом (раздражителем).

Специальные органы или клетки, воспринимающие стимулы, называются рецепторами.

Сенсорная система – это часть нервной системы, воспринимающая внешнюю для мозга информацию, передающая ее в мозг и анализирующая ее.

СС состоит из:

1) воспринимающих элементов – рецепторов;

2) нервных путей, передающих информацию от рецепторов в мозг;

3) структур мозга, которые заняты переработкой и анализом этой информации.

Таким образом, деятельность любой сенсорной системы начинается с реакции рецепторов на действие внешней для мозга физической и химической энергии, трансформации ее в нервные сигналы, передаче их в мозг через цепи нейронов и анализу этой информации.

В зависимости от характера раздражения различают:

· терморецепторы – воспринимают температурные раздражения; объединяют рецепторы кожи и внутренних органов; подразделяются на холодовые и тепловые;

· механорецепторы – воспринимают различные виды механических воздействий (прикосновение к коже, сдавление, растяжение, колебания воды или воздуха и т.п.) → на механорецепции основаны осязание, слух и равновесие, а также ощущения положения тела в пространстве

· хеморецепторы – воспринимают воздействие растворенных или летучих химических веществ → на хеморецепции основаны вкус и обоняние;

· фоторецепторы – воспринимают световую энергию, а именно видимый и ультрафиолетовый свет → на фоторецепции основано зрение

· барорецепторы – воспринимают изменения давления;

· ноцирецепторы (болевые) – воспринимают болевые раздражения. Однако наряду со специализированными нервными окончаниями болевые стимулы могут восприниматься также и другими типами сенсорных аппаратов. Такого физического стимула, как боль, не существует, поэтому выделение их в отдельную группу по природе раздражителя в некоторой степени условно. В действительности, они представляют собой высокопороговые сенсоры различных (химических, термических или механических) повреждающих факторов. Однако уникальная особенность ноцицепторов, состоит в том, что одно и то же нервное окончание способно возбуждаться в ответ на несколько различных повреждающих стимулов.

Наиболее известными сенсорными системами являются зрение, слух, осязание, вкус и обоняние. С помощью сенсорной системы можно почувствовать такие физические свойства, как температура, вкус, звук или давление.

Зрительный анализатор:

1) сетчатка глаза, состоящая из фоторецепторов - палочек и колбочек,

2) зрительные нервы

3)зрительный центр, располагающийся в затылочной доле коры головного мозга.

Зрение — одно из важнейших чувств человека. Устройство глаза помогает воспринимать свет с различной длиной волны, отражаемый объектами, находящимися в поле зрения на разных расстояниях, и преобразовывать его в электрические импульсы, которые направляются в головной мозг и порождают удивительно точное восприятие. Зрительная система дает мозгу более 90 % сенсорной информации. Посредством зрения человек познает форму, величину, цвет, направление и расстояние.

Глаз снабжен естественной защитой. Закрывающиеся веки защищают сетчатку глаза от сильного света, а роговицу — от механических воздействий. Слезная жидкость смывает с поверхности глаз и век пылинки, убивает микробы благодаря наличию в ней лизоцима.

Слуховой и вестибулярный анализатор:

1) слуховые рецепторы в улитке внутреннего уха

2) слуховой нерв

3) слуховой центр в коре головного мозга

Слух позволяют оценить мир звуков по интенсивности, высоте тона, определить направление прихода звука, распознать местонахождение источника звука без поворота головы, анализировать акустическую информацию в присутствии посторонних шумов.

Слух снабжает организм информацией и обеспечивает самосохранение, противостоит повреждающему действию акустического сигнала. Слух у человека играет особую роль в связи с возникновением речи как средства межличностного общения.

Вестибулярная система помогает ориентироваться в пространстве при активном и пассивном движении. В нормальных условиях пространственная ориентировка обеспечивается совместной деятельностью зрительной и вестибулярной систем.

Хеморецепция (обоняние и вкус) играет важную роль при избегании вредных факторов, предоставляя человеку жизненно необходимую информацию о качестве окружающей среды, пищи, наличии токсических веществ.

Дистантная хеморецепция у человека представлена обонятельной чувствительностью, служащей для ориентации и коммуникации, а также сигнализирующей о наличии биологически значимых химических сигналов в окружающей среде. Обонятельные стимулы могут определенным образом влиять на эмоциональное состояние человека и мофидицировать его поведение.