2018-01-08
2140Понятие об анализаторах. Анализатор представляет собой участок нервной системы, состоящий из чувствительных нервных клеток (рецепторов), промежуточных и центральных нервных клеток и связывающих их нервных волокон. Анализаторы являются системами входа информации в мозг и анализа этой информации. Работа анализатора начинается с восприятия рецепторами внешней для мозга химической и физической энергии, трансформации ее в нервные сигналы. Возбуждение от рецептора по нервам поступает в кору головного мозга, где в соответствующей зоне происходит различение раздражителей и возникают зрительные, звуковые и другие ощущения.
Существуют зрительный, слуховой, вкусовой, соматосенсорный, висцеральный, а так же анализаторы равновесия, осязания, и обоняния. Они обеспечивают человека информацией, что позволяет ему ориентироваться в постоянно изменяющихся условиях окружающей среды.
Орган зрения. Периферическим отделом зрительного анализатора является глазное яблоко. У детей оно имеет шаровидную форму, у взрослых немного вытянутую в длину. Стенки глазного яблока образованы тремя оболочками: наружной – белочной, средней – сосудистой и внутренней – сетчаткой. Сетчатка является частью мозга, вынесенного на периферию, представляет собой внутреннюю оболочку глаза, имеющую многослойное строение. Наружный её слой, наиболее удаленный от зрачка назван пигментным. Он образован пигментным эпителием и содержит пигмент - фусцин. Последний поглощает свет, препятствует его отражению и рассеиванию, что способствует четкости зрения. Сетчатка содержит светочувствительные рецепторы – палочки и колбочки. Палочки ответственны за восприятие света, сумеречное зрение, колбочки – за цветовосприятие, дневное зрение. При этом сначала лучи света проходят через светопреломляющие среды глаза – роговицу, хрусталик и стекловидное тело, после чего на сетчатке образуется обратное уменьшенное изображение объекта.
По зрительному нерву возбуждение передается в зрительные центры, расположенные в затылочной доле коры больших полушарий (центральная часть анализатора), где и происходит различение раздражения.
Из всех светопреломляющих сред только хрусталик может изменять свою кривизну, при этом меняется угол проходимых через него лучей, что позволяет получать на сетчатке четкое изображение объектов, находящихся на разных расстояниях от глаза. Когда человек смотрит вдаль, изображение предметов фокусируется на сетчатке и они видны ясно, зато близкие видны расплывчато, т.к., лучи собираются за сетчаткой. Видеть одновременно далекие и близкие предметы невозможно. Приспособление глаза к ясновидению называется аккомодацией.
Механизм аккомодации сводится к сокращению ресничных мышц, которые изменяют выпуклость хрусталика. Хрусталик заключен в капсулу, переходящую в связки, и находится постоянно в натянутом состоянии, ресничные мышцы иннервируются парасимпатическими волокнами глазодвигательного нерва.
Для здорового глаза дальняя точка ясного видения лежит в бесконечности. Дaлёкие пpeдмeты он рассматривает без аккомодации, т.е. сокращения ресничной мышцы. Ближайшая точка ясного видения находится на расстоянии 10 см от глаза.
Зрачок это отверстие в центре радужной оболочки, через которое лучи проходят внутрь глаза. Он способствует четкости изображения, пропуская только центральные лучи и устраняя периферические. Мускулатура радужки изменяет величину зрачка, регулируя поток света, попадающий в глаз. Изменение диаметра зрачка изменяет световой поток в 17 раз. В радужке 2 вида мышечных волокон: кольцевые, иннервирующие парасимпатическими волокнами глазодвигательного нерва; радиальные, иннервируемые симпатическими нервами. Парасимпатические вызывают сужения зрачка, симпатические - его расширение. При эмоциях (ярость, страх), когда происходит возбуждение, ЦНС, а также во время боли зрачки расширяются. Это признак патологического состояния, например, болевого шока.
Для рассматривания любых предметов имеет значение движение глаза. Оно осуществляется с помощью 6 мышц, прикрепленных к глазному яблоку. Это 2 косые и 4 прямые мышцы - наружная, внутренняя, верхняя и нижняя. Только наружная поворачивает глаз прямо наружу, а внутренняя - прямо внутрь. Верхняя и нижняя вместе с косыми поворачивают глаз не только вверх и вниз, но и внутрь.
Выявлено, что одни колбочки максимально поглощают красно-оранжевые лучи, другие - зеленые, третьи - синие лучи. Трехкомпонентная теория также объясняет такие факты как последовательные цветовые образы и цветовую слепоту. При длительном действии лучей определенной длины волны в колбочках происходит расщепление соответствующего светочувствительного вещества. Цветовая слепота. Открыта физиком Дальтоном в 18 веке, который сам страдал этим заболеванием. Отсюда и название. Страдают 8% мужчин. Это генное заболевание, связанное с отсутствием определенных генов в непарной Х-хромосоме. Определяют с помощью цветовых таблиц и важны для некоторых профессий.
Существует 3-и разновидности цветовой слепоты:
1. Протанопия - "краснослепые", не воспринимают красного цвета, сине-голубые лучи кажутся им бесцветными.
2. Дейтеранопия - "зеленослепые", не отличают зеленого цвета от тёмно-красного и голубого.
3. Тританопия - редко встречается, не воспринимаются лучи синего и фиолетового цвета.
Все эти аномалии хорошо объясняются 3-компонентной теорией. Каждая из них - результат отсутствия одного из трёх цветовоспринимающих веществ, располагающихся в колбочках.
Бывает и полная цветовая слепота. Это уже возникает в результате повреждения всего колбочкового аппарата. Все предметы черно-белые. Так как цвет имеет волновую энергетическую природу, человек испытывает его воздействие. Самая большая длина волны у красного цвета. Он оказывает наибольшее воздействие на сетчатку, поэтому мы замечаем его раньше других Красный цвет действует возбуждающе (учащается пульс, артериальное давление, дыхание). Синий цвет оказывает противоположное воздействие, улучшает умственную деятельность, снижает аппетит (в природе практически нет плодов синего цвета). Поэтому рекомендуется окрашивать стены классных комнат в синий цвет, а столовых – в оранжевый, который является стимулятором аппетита. Для комнат отдыха подходит светло-зеленый цвет, обладающий успокаивающим эффектом.
Гигиена органов зрения. При нарушении аккомодации могут развиться близорукость или дальнозоркость. При сильном преломлении световых лучей они фокусируются перед сетчаткой вследствие увеличения кривизны хрусталика либо удлинения глазного яблока, что и вызывает близорукость. Дальнозоркость обусловлена слабым преломлением световых лучей и фокусировкой их позади сетчатки.Она возникает из-за укороченности глазного яблока или уплощения хрусталика. Хрусталик с возрастом становится менее эластичным, связки ослабевают и аккомодация становится слабой. Ближайшая точка ясновидения отодвигается - это старческая дальнозоркость, хотя длина глазного яблока не изменяется.
Нарушение зрения как при близорукости, так и при дальнозоркости исправляется подбором оптических линз.
Для сохранения нормального зрения разработан комплекс гигиенических правил. Глаз следует оберегать от механических воздействий, читать в хорошо освещенном помещении, держа книгу на определенном расстоянии (до 33-35 см от глаз). Свет должен падать слева. При работе в условиях яркого освещения необходимо пользоваться светозащитными стеклами, так как яркий свет разрушает световоспринимающие клетки. Нельзя читать в движущемся транспорте. При недостатке витамина А нарушается сумеречное зрение и развивается так называемая «куриная слепота». Факторами, нарушающими зрение, являются также никотин, алкоголь, наркотики и другие ядовитые вещества.
Наиболее благоприятен для зрения и для концентрации внимания учащихся рассеянный свет. Поэтому источник искусственного освещения должен быть снабжен специальной светорассеивающей арматурой. Каким бы ни было освещение в учебном помещении – естественным, искусственным или смешанным, к нему предъявляется ряд общих требований. Этими требованиями являются: достаточность, равномерность, отсутствие теней на рабочем месте, отсутствие слепимости (блескости), отсутствие перегрева помещения.
Большую роль в освещенности классных помещений играет окраска стен, столов учащихся и классной доски. Для стен лучше всего выбирать светло-желтые тона, отражающие примерно 60% падающего на них света. Столы учащихся целесообразнее всего окрашивать светло-зеленым цветом, а классные доски — темно-зеленым. Такие доски поглощают значительную часть падающего на них света, контрастно выделяя записи и рисунки, сделанные мелом.
Слуховой и вестибулярный анализаторы. Периферический отдел слухового анализатора представлен слуховым органом, состоящим из наружного, среднего и внутреннего уха. Если два первых отдела выполняют вспомогательные функции, то восприятие звуковых раздражении осуществляется в части внутреннего уха, называемого улиткой. Функция наружного уха, образованного ушной раковиной и наружным слуховым проходом, заключается в улавливании и проведении звуковых волн к барабанной перепонке, которая начинает колебаться синхронно им. В среднем ухе находится передаточный механизм — три слуховые косточки – молоточек, наковальня и стремя, последовательно сочленяющиеся между собой. Внутреннее ухо образовано костным лабиринтом, расположенным в толще височной кости, в котором, как в футляре, находится соединительнотканный перепончатый лабиринт, повторяющий в основном очертания костного и заполненный эндолимфой.
Перепончатый лабиринт образован двумя мешочками преддверия, от одного мешочка отходят три взаимно перпендикулярных полукружных канала, а от другого – улитка. Полукружные каналы образуют вестибулярный аппарат, не связанный с функцией слуха, а обеспечивающий ориентировку в пространстве и равновесие.
Информация о звуковом раздражителе, поступает от улиток с обеих сторон головы в слуховые ядра обеих половин мозгового ствола и в слуховую кору обоих полушарий. В коре найдены три слуховые проекционные зоны со сложными взаимосвязями. После этого информация передается в ядра латеральной петли и нижние бугорки четверохолмия среднего мозга.
В полукружных каналах заложен периферический конец вестибулярного анализатора, волокна от вестибулярных рецепторов впадают в XIII нерв. Отсюда меньшая часть волокон направляется к коре червя мозжечка, а большая часть заканчивается в преддверных ядрах ромбовидной ямки (4 мозговой желудочек). Ядерная зона вестибулярного анализатора располагается в височной области.
Острота слуха у детей ниже, чем у взрослых. Она постепенно увеличивается вплоть до 14-19 лет. Заметно изменяется и порог слышимости речи. У детей младшего школьного возраста он выше, чем у взрослых. Способность различать высоту тонов зависит от разных причин, в том числе и от врожденных особенностей. Музыкально одаренные дети уже в раннем возрасте способны не только различать высоту тонов, но и безошибочно определять каждый из них. Наибольшая слуховая чувствительность у человека наблюдается в полосе частот от 1 до 4 кГц, весь диапазон — от 12 Гц до 20 кГц. Начиная с 35-40 лет, происходит повышение порогов слышимости на высоких частотах примерно на 80 Гц каждые полгода. Это происходит в результате уменьшения эластичности тканей уха. Абсолютная чувствительность уха настолько велика, что человек почти способен слышать удары молекул воздуха о барабанную перепонку и в то же время ухо способно выдерживать очень сильные по интенсивности удары звуковых волн, вызывающих вибрацию всего тела, например при взрывах.
Вкусовой анализатор. Вкусовые рецепторы расположены на языке, а также на определенных участках мягкого нёба и задней стенки глотки. Эти рецепторы носят название вкусовых сосочков. Одни вкусовые рецепторы воспринимают сладкое, другие – горькое, третьи – кислое, четвертые – соленое. Эти вкусовые клетки являются периферическим отделом вкусового анализатора. Проводниковый отдел состоит из волокон тройничного, блуждающего и языкоглоточного нервов. Импульсы поступают на ядра одиночного пути в продолговатом мозге, далее в вентральное ядро зрительного бугра и в заднюю центральную извилину новой коры.
Обонятельный анализатор. Кроме того, в определении того, что в быту называется вкусом пищи, участвуют обонятельные раздражения. Орган обоняния образован рецепторами, расположенными в эпителии верхней части носовой полости (периферическая часть анализатора). По отросткам обонятельных клеток, входящих в состав обонятельного нерва (проводниковая часть), возбуждение передается в обонятельную зону височной доли коры (центральная часть анализатора). Раздражителями обонятельных рецепторов являются вещества, находящиеся в газообразном состоянии во вдыхаемом воздухе. Во время приема пищи обонятельные ощущения дополняют вкусовые.
Кожный анализатор. Рецепторы кожи воспринимают несколько видов ощущений. Это боль, тепло, холод, прикосновение и давление. Каждое из этих ощущений воспринимается специфическими рецепторами. Рецепторы прикосновения и давления носят название тактильных.
Ближе к поверхности кожи располагаются болевые и осязательные рецепторы, а температурные залегают глубже.
Заложенные в коже рецепторы служат периферическим отделом кожного анализатора. В мышцах, сухожилиях, связках заложены проприорецепторы, представленные мышечными и сухожильными веретёнами (это периферический отдел двигательного анализатора). Центральным отделом кожно-мышечной чувствительности являются центральные области больших полушарий. Импульсы от температурных и болевых рецепторов поступают в задне-центральные области коры головного мозга.
Организм соприкасается с внешней средой через кожу. Кожа, кроме чувствительной, выполняет защитную, выделительную, и терморегулирующую функции. Следует знать, что кожа ребенка тоньше, чем кожа взрослых и менее устойчива к повреждениям, поэтому важен вопрос гигиены одежды. Наиболее защищены от холода должны быть поясница (почки), горло, ноги, у девочек – нижняя часть туловища.
Для повышения устойчивости организма к неблагоприятным климатическим условиям большое значение имеет закаливание. В качестве средств закаливания используются естественные факторы среды: вода, воздух, солнце. УФ часть спектра способствует выработке в коже витамина Д, необходимого для регуляции фосфорно-кальциевого обмена. Его недостаток – одна из причин рахита.
Мышечно-суставной анализатор. В мышцах, в одевающих их соединительнотканных оболочках, в сухожилиях и суставных сумках есть проприорецепторы. Одни из них раздражаются сокращением мышц, натяжением их соединительнотканных оболочек, сухожилий, суставных сумок, а другие – расслаблением мышц и уменьшением натяжения перечисленных элементов.
Импульсы, передающиеся от проприорецепторов, позволяют человеку без помощи зрения ощущать положение своего тела и его частей, что играет большую роль в ориентировке организма в пространстве. При нарушении проприорецептивной деятельности люди лишаются возможности определять без помощи зрения положение своего тела.
Висцеральный анализатор. Обеспечивает регуляцию работы внутренних органов, взаимосвязь и координацию их деятельности. Огромная роль в его функционировании принадлежит интерорецепторам. Импульсы, передающиеся от интерорецепторов поступают в ряд структур ствола мозга и подкорковые образования. Высшим отделом висцерального анализатора является кора большого мозга, проводниковый отдел представлен, в основном, блуждающим, чревным и тазовыми нервами.
