Чуття положення тіла в просторі (вестибулярний аналізатор)

Переддвер’я і півколові канали. У внутрішньому вусі міститься не тільки рецепторна частина слухового аналізатора, але й рецептори аналі­затора положення голови і тіла в просторі. Лежать вони у так званому вестибулярному апараті, який складається з переддвер’я і півколових каналів.

У порожнині переддвер’я містяться два перетинчастих мішечки, на внутрішній поверхні яких є скупчення чутливих клітин циліндричної форми. Це рецептори: один кінець їх (звернений у порожнину мішечка) звужений і закінчується коротким волоском. Основа цих клітин обплетена волок­нами нерва переддвер’я. Над волосками є багато дуже дрібних шестигран­них кристаликів, які утворюють отолітову кулю.

Прискорення або сповільнення прямолінійного руху, трясіння, а також зміна положення голови або тіла спричиняють переміщення отолітової кулі, яка при цьому натягує чутливі волоски або натискує на них. В резуль­таті цього в чутливих клітинах виникає збудження, яке проводиться до довгастого мозку, а від нього до мозочка і кори великих півкуль. Під впли­вом цих імпульсів виникають рефлекторні скорочення або розслаблення певних груп скелетних м’язів, які сприяють збереженню тілом та його частинами нормального положення.

Від переддвер’я відходять три півколові канали — два вертикальні і один горизонтальний, які лежать у трьох взаємно перпендикулярних площинах (кольор. табл. II). Як і мішечки переддвер’я, півколові канали заповнені ендолімфою. Один із кінців кожного каналу має розширення, всередині якого є виступ, що називається гребінцем. В ньому містяться рецептори — чутливі клітини з довгими волосками, зануреними в драглисту масу. До чутливих клітин підходять закінчення нерва переддвер’я.

Під час прискорення або сповільнення обертового руху ендолімфа каналів переміщується і подразнює чутливі клітини, збудження від яких надходять у мозкову частину аналізатора. Це викликає ряд рефлексів, які сприяють збереженню нормального положення тіла в просторі. Вести­булярний аналізатор має найбільше (після зорового) значення в орієнтуванні тіла в просторі, переборенні земного тяжіння, в трудовій діяльності та у всіх видах фізичних вправ.

При ушкодженні (особливо однобічному) вестибулярного апарата спостерігаються тяжкі розлади руху і втрата здатності зберігати рівновагу. Такі ушкодження часто бувають у людей глухонімих від народження. Але завдяки контролю над положенням тіла з боку органів зору і м’язового чуття, які у глухонімих можуть бути нормальними, розлади, зв’язані з цими ушкодженнями, не завжди проявляються.

При поринанні у воду тиск води на шкіру з усіх боків однаковий, тому тільки імпульси з рецепторів переддвер’я і півколових каналів допомагають визначити положення тіла. Глухонімі, в яких функція цих рецепторів порушена, при зануренні у воду з закритими очима втрачають орієнту­вання в просторі і можуть втопитись.

Нормальне функціонування переддвер’я і півколових каналів особли­во важливе для льотчиків, працівників автотранспорту, в парашутному і гірському спорті, плаванні, гімнастиці та ін. Функціональну стійкість цих органів підвищують гімнастичні вправи, спорт, а також вправи на спе­ціальних приладах.

Формування вестибулярного апарата закінчується раніш від інших рецепторів. У новонародженої дитини він розвинений майже так само, як у дорослої людини. Внутрішнє вухо майже не росте, його величина майже не змінюється з віком. Збудливість вестибулярного апарата і вестибуляр­ного аналізатора в головному мозку існує від народження і розвивається в процесі вправляння. У дітей шкільного віку ця збудливість досить ви­сока. З віком вона знижується.

М’язово-суглобове чуття (руховий, пропріоцептивний аналізатор). Велике значення у визначенні положення тіла та його частин у просторі, а також у координації рухів мають рецептори, що містяться у м’язах, сухо­жилках і суглобах (пропріорецептори). Імпульси, що виникають в пропріорецепторах під час рухів, по доцентрових нервах надходять до задньої цен­тральної закрутки кори півкуль головного мозку, де виникає відчуття зміни в положенні частин тіла. В результаті подразнення пропріорецепторів виникають також рефлекторні скорочення тієї чи іншої групи м’язів або зміна їх тонусу. Це сприяє підтриманню або зміні руху, а також зумовлює позу тіла, яка забезпечує його рівновагу. За допомогою м’язово-суглобового чуття можна, піднімаючи предмет, приблизно визначити його вагу.

У школярів збудливість пропріорецепторів з віком збільшується: найнижча вона в учнів І класу, найвища — в учнів X класу. Найбільша збудливість пропріорецепторів — у дні і години уроків праці, фізкультури, позакласних занять в спортивних секціях, ігор та прогулянок поза школою. Найменша збудливість — в години відносної нерухомості (на загальноосвіт­ніх уроках в школі, під час готування уроків). Вона підвищується в першій половині дня і знижується надвечір.

Збудження рухового аналізатора у школярів під час ігор та трудових і фізичних вправ спричиняє підвищення розумової працездатності. Це особливо слід враховувати вчителям у повсякденній роботі з учнями.

Органи чуття внутрішніх органів. Встановлено, що у всіх внутрішніх органах (органи травлення, легені, серце, судини, селезінка і т. д.) є спе­ціальні рецептори — інтерорецептори, які сприймають зміни в діяльності цих органів. За своєю будовою і функціями інтерорецептори різні. Одні з них сприймають температуру, другі—тиск, треті — хімічні, больові подразнення і т. д. Інтерорецептори дуже чутливі — вони реагують навіть на незначні зміни у внутрішньому середовищі організму.

Імпульси, що надходять в центральну нервову систему від інтерорецепторів, відіграють дуже важливу роль у регуляції функцій різних органів. Завдяки цим імпульсам регулюється кров’яний тиск у судинах, обмін ре­човин, кровопостачання тканин, координується діяльність різних органів і систем (наприклад, дихальної і кровоносної) і т. д. Інтерорецептори сигналізують в центральну нервову систему про стан внутрішніх органів і про ті зміни, які в них виникають в процесі діяльності. Здорова людина у спокійному стані цих сигналів не відчуває. Але під час напруженої фізич­ної праці відчувається биття серця, пульсація крові, вдихання і видихання повітря. Відчувається також відхилення від норми в стані і діяльності внут­рішніх органів.

За допомогою зовнішніх і внутрішніх аналізаторів (при провідній ролі кори півкуль головного мозку) здійснюється зв’язок і єдність зовнішнього і внутрішнього середовища організму, тобто зрівноважування організму з зовнішнім природним і суспільним середовищем та вище пристосування до нього.

Взаємодія органів чуття. В процесі навчання і виховання дітей необ­хідно враховувати і максимально використовувати взаємодію різних аналі­заторів. Взаємодію аналізаторів можна спостерігати між аналізаторами зору та слуху, зору і м’язово-суглобового чуття, смаку і нюху тощо. Ця взаємодія полягає насамперед у взаємному підвищенні і зниженні збуд­ливості. Наприклад, обтирання шкіри холодною водою підвищує зір в су­тінках, а теплою —знижує. Гучність звуку збільшується при одночасному освітленні очей. Відчуття за допомогою одного органу чуття можуть пере­вірятись, уточнятись і доповнюватись іншими органами чуття. А це має величезне значення для створення у свідомості дитини правильних і повних уявлень про предмет або явище, які вивчаються. Так, наприклад, визначе­ну на око відстань перевіряють її вимірюванням; одержане за допомогою зорового аналізатора уявлення про форму предмета перевіряють промацу­ванням (дотиковим аналізатором). Промацуванням визначають також характер поверхні предмета, його температуру. М’язово-суглобове чуття дає уявлення про вагу предмета і т. д.

Звідси важливий педагогічний висновок: виучуваний предмет треба не тільки показувати дітям (у молодших класах), але й (якщо можливо) дати їм у руки, щоб вони помацали його, понюхали, визначили його ва­гу і т. д. Інакше кажучи, чим більше органів чуття дитини візьме участь у вивченні ознак і властивостей предмета, тим повніші і точніші уявлення створяться в неї про даний предмет.

РОЗДІЛ V

АНАТОМІЯ, ФІЗІОЛОГІЯ І ГІГІЄНА ОРГАНІВ РУХУ ДИТИНИ

Опорно-руховий апарат людини складається з двох основних частин: кісткової і м’язової систем. Кістки — пасивна частина апарата руху, а м’язи — активна, яка приводить у рух кістки.

У нормальних умовах скорочення м’язів викликається нервовими ім­пульсами, які виникають в рецепторах під впливом дії подразника і по нер­вових шляхах передаються до м’язів.

Усі рухи людини чи тварини зумовлюються впливами зовнішнього середовища або процесами, що відбуваються в організмі. І. М. Сєченов довів, що причинне обумовленими є не тільки мимовільні (рефлекторні) рухи, але й рухи довільні, свідомі..

Таким чином, у здійсненні рухової функції, крім кісток і м’язів, важ­ливу роль відіграє нервова система.

Значення рухів у житті людини важко переоцінити: за допомогою різноманітних і складних рухів людина здійснює трудову діяльність, спіл­кується з іншими людьми (мова, письмо), займається спортом, створює твори мистецтва і т. д.

У дітей руховий апарат ще недосконалий. Аж до повного змужніння організму він перебуває в стані бурхливого морфологічного і функціональ­ного розвитку. Тому кістки і м’язи дітей потребують бережного ставлення до них і забезпечення оптимальних гігієнічних умов для нормального їх розвитку.