1.Поняття про аналізатори

У будь-якій частині організму є закінчення чутливих нервів, їх називають рецепторами.

Подразнення їх теплом, холодом, світлом, звуком, тиском, хімічними речовинами та іншими подразниками спричиняє появу в них нервових імпульсів, які надходять у мозок і передають відповідну інформацію.

Різноманітні подразники діють на рецептори. Подразнення від останніх передається в мозок, де й створюється відповідне відчуття: під час подразнення очей — зорове відчуття, під час подразнення органа слуху — слухове і т.д. Відчуття — це своєрідний знімок окремих властивостей предметів.

Ці органи є тільки частиною складніших систем — аналізаторів або сенсорних систем. Так, око, вухо та інші органи чуттів є сприймаючою частиною, від якої відцентровими шляхами нервові імпульси передаються в кору великих півкуль.

2.Загальна будова аналізаторів:

Велике значення для розвитку фізіології органів чуттів мало вчення І.П.Павлова про аналізатори. І.П.Павлов аналізатором називав єдину систему, що складається з трьох функціонально зв'язаних між собою частин:

•Рецептора — периферичної частини аналізатора,

•Провідникової частини.

•Центральної частини, що міститься в певному місці кори великого мозку.

3. Загальні властивості аналізаторів.

• висока чутливість,

• специфічність,

• сенсибілізація,

• адаптація,

• відтворення послідовних образів, контрастність

Ці особливості аналізаторів зумовлені, в основному, властивостями їхньої периферичної частини — рецепторів.

• Рецептори аналізаторів дуже чутливі до адекватних подразників, і для виникнення відчуття необхідна надзвичайно слабка сила подразника. Мінімальна величина подразнення, що спричиняє відчуття, називається порогом чутливості. Так, для виникнення відчуття світла досить фотона світлової енергії.

• З високою чутливістю рецепторів до адекватних подразників безпосередньо пов'язана їхня специфічність, тобто відповідь на подразник певного виду.

• Властивістю аналізаторів є сенсибілізація — підвищення чутливості під впливом багаторазових подразнень, а також адаптація, тобто пристосування до певної сили подразника.

• Фізіологічні процеси, що відбуваються в аналізаторі, не закінчуються з припиненням подразника, а тривають ще якийсь час. Цю властивість називають послідовними образами.

• Властивість контрастності полягає в тому, що відчуття на адекватний подразник посилюється, якщо йому передував і його супроводить різко відмінний подразник.

4. Зоровий аналізатор

За допомогою зору тварини й людина сприймають освітленість предметів, їхню форму, величину, визначають відстань до них, переміщення в просторі, деякі тварини розрізняють колір предметів. Око має оптичну й фоторецепторну частини. Оптична система ока складається з рогівки, передньої й задньої камер ока, зіниці, кришталика і склоподібного тіла.

Промінь світла проходить через рогівку й надходить через зіницю в рідину задньої камери до кришталика. Кришталик схожий на двоопукле збільшувальне скло. По краю всієї окружності кришталика до нього прикріплена зв'язка, що називається цінновою. Кришталик міститься в капсулі й цінновою зв'язкою прикріплюється до війкового м'яза. Коли скорочується війковий м'яз, змінюється опуклість кришталика і його заломлююча сила. Пройшовши через кришталик, світловий промінь потрапляє в склисте тіло ока.

Властивість ока бачити добре предмети, розташовані поблизу і в далечині, називається акомодацією. Якість зору змінюється залежно від віку тварини. У старих тварин кришталик утрачає свою еластичність, і під час розглядання близьких предметів його опуклість не збільшується. У такому стані розвивається далекозорість, при якій добре видно віддалені предмети і погано близькі. Заломлююча сила кришталика в такому оці не може сфокусувати промінь на сітківці. У цьому разі фокус буде за сітківкою, тому близькі предмети видно погано.

Іноді очне яблуко видовжене, промені від далеких предметів фокусуються перед сітківкою і далекі предмети видно погано; таке явище називається короткозорістю.

Cітківка

Зовнішній шар складається з пігментних клітин, що містять пігмент фусцин; він вбирає світло й перешкоджає його розсіюванню, при сильному освітленні зерна пігментних клітин переміщуються й закривають від яскравого світла палички й колбочки. Потім іде шар паличок і колбочок; вони є зоровими рецепторами — фоторецепторами. Від них збудження через відростки передається другому нейрону — біполярним клітинам, а ті передають збудження третьому нейрону — гангліозним клітинам. Аксони гангліозних клітин утворюють волокна зорового нерва, у ньому міститься близько 800 000 волокон.

Розглядаючи задню стінку очного яблука, тобто дно ока, можна побачити ділянку, від якої розходяться кровоносні судини й виходить зоровий нерв. Цю ділянку називають сліпою плямою, оскільки вона не має паличок і колбочок. Приблизно в центрі сітківки розташована центральна ямка — це місце найкращого бачення. У ній є самі тільки колбочки.

Ділянка навколо центральної ямки забарвлена в жовтий колір і називається жовтою плямою.

Волокна зорового нерва, які відходять від сітківки, на вентральній поверхні мозку перехрещуються, при цьому нерв від правого ока йде в ліву півкулю, а від лівого — у праву. Волокна зорового нерва закінчуються в таламусі (латеральних колінчастих тілах), звідки починається новий нейрон, який закінчується в потиличній ділянці кори великих півкуль. Частина зорових волокон закінчується в передніх горбах чотиригорбикового тіла, де лежать центри орієнтувальних рефлексів.

Фоторецептори сітківки містять світлочутливі речовини: палички — родопсин (червоного кольору), а колбочки — йодопсин (фіолетового кольору). Палички в 1000 разів чутливіші до світла, ніж колбочки. Тому при слабкому освітленні функціонують тільки палички. При яскравому світлі відновлення родопсину не встигає за його розпадом, і основними світлосприймальними рецепторами стають колбочки. Отже, палички є апаратом сутінкового зору, а колбочки — денного. У тварин, які ведуть денний спосіб життя, в сітківці переважають колбочки (кури, голуби), а в нічних тварин (сова, їжак)— палички.

Для нормального процесу зору велике значення має м'язовий апарат очей. Вони весь час перебувають у русі внаслідок скорочення м'язів очного яблука. Очні м'язи не тільки встановлюють око на найкраще бачення, а й допомагають визначати напрям, оцінювати відстань і величину предмета завдяки бінокулярному зору. Війкові м'язи забезпечують акомодацію. В райдужній оболонці є кільцеві й радіальні м'язи. При яскравому освітленні зіниця звужується внаслідок скорочення кільцевих м'язів, і на сітківку надходить менше світлових променів. У темряві зіниця розширюється внаслідок скорочення радіальних м'язів.

5. Слуховий аналізатор

Сприймає звукові коливання й дає відчуття звуку. Слухові рецептори містяться в завитці внутрішнього вуха, яка розміщена у висковій кістці. Звукові коливання до рецепторів передаються через спеціальні утвори.

Зовнішнє вухо уловлює звуки. Барабанна перетинка, яка відокремлює зовнішнє вухо від середнього, коливається від будь-якого. Коливання барабанної перетинки передаються через слухові кісточки середнього вуха до овального віконця, а від нього — рідині внутрішнього вуха.

Останнє складається з присінка або переддвер’я, півколових каналів і завитки, що являє собою кістковий спірально закручений канал. По всій довжині майже до кінця завитки кістковий канал розділений рейснеровою й основною мембранами на три канали. Основна мембрана складається зі сполучнотканинних волокон, що мають поперечний напрям. Ці волокна короткі біля основи завитки й видовжуються до її вершини. У середньому каналі на основній мембрані розміщений звукосприймальний апарат — кортіїв орган, який містить рецепторні волоскові клітини. Звукові коливання, передані на мембрану овального вікна, спричиняють коливання рідини у верхньому й нижньому каналах завитки й досягають круглого віконця.

Сучасна теорія слуху

Теорія Г.Гельмгольца: при високих звуках коливаються короткі волокна основної мембрани біля основи завитки, при низьких — довгі біля вершини завитки.

Нова теорія : Кожній висоті тону відповідає певна довжина охопленої коливанням ділянки основної мембрани і певна кількість збуджених рецепторних клітин.

Слухова чутливість у різних видів тварин неоднакова. Собака сприймає близько 80 000 коливань за секунду (герц), коні й велика рогата худоба сприймають вищу частоту, ніж людина (у людини — від 16 до 20 000 герц). Тварини можуть визначати напрям, звідки доноситься звук, в результаті слухання двома вухами, т.зв. бінауральний слух.

Вестибулярний апарат

Положення й рух тіла в просторі.

Рецептори цього аналізатора містяться в лабіринті внутрішнього вуха: присінку або переддвер’ї й півколових каналах. Рецепторні клітини з'єднуються з біполярними клітинами, відростки яких утворюють волокна вестибулярної гілки слухового нерва.

Імпульси по ньому передаються в довгастий мозок, у ядро Дейтерса та інші вестибулярні ядра, від них до мозочка, а також у вискову ділянку кори великих півкуль, де міститься центр аналізатора. У присінку або є два мішечки, у них містяться рецепторні клітини, на волосках яких лежать отоліти. Вони являють собою драглисту масу, в якій міститься велика кількість мікроскопічних кристаликів арагоніту. Подразниками рецепторних клітин є нахили голови, трясіння, прискорення або сповільнення прямолінійного руху тіла. При цьому отоліти або тиснуть на волоски, або розтягують їх, і виникає збудження

Півколові канали являють собою три тонкі дугоподібні трубки, заповнені ендолімфою, вони розміщені в трьох взаємно перпендикулярних площинах. У розширеннях каналів на невеликому виступі (гребінці) розміщуються рецепторні клітини з волосками. Рецепторні клітини подразнюються в результаті зміщення ендолімфи при кутовому прискоренні й сповільненні рухів. Унаслідок сильного подразнення рецепторів півколових каналів виникають рефлекторна зміна діяльності серця, дихання, потовиділення, іноді блювання (морська хвороба в людини). Рецептори присінка й півколових каналів беруть участь у здійсненні також тонічних рефлексів.