Соматовисцеральная и болевая сенсорные системы

Главная роль в обеспечении чувствительности системы опорно-двигательного аппарата принадлежит проприорецепции.

Двигательный анализатор играет важную роль в адаптации организма к изменяющимся условиям окружающей среды. Мышечная система – не только рабочий орган, но и своеобразный орган чувств, работа которого приводит к возникновению мышечного чувства.

Это чувство положения тела в пространстве, которое возникает при активации специфических рецепторов мышечной системы - проприорецепторов, т.е. собственных рецепторов опорно-двигательного аппарата (лат. proprius – собственный).

Проприорецепция является разновидностью интерорецепции. Она представляет собой восприятие позы и движения нашего собственного тела. Поза определяется углом расположения костей в каждом суставе. С их работой сочетаются сигналы от вестибулярного органа, что позволяет определять положение тела в поле земного притяжения. Проприорецепторы участвуют также в нашей сознательной и бессознательной двигательной активности.

Проприорецепторы – это группа тканевых, первичночувствующих механорецепторов. Они располагаются в суставах, мышцах, сухожилиях и связках, надкостнице, коже и возбуждаются при деятельности опорно-двигательного аппарата, участвуя в анализе сигналов, поступающих от его элементов, а затем передают информацию в ЦНС.

Вместе с другими сигналами, поступающими от вестибулярного аппарата и других органов, проприорецепция участвует в ориентации тела в пространстве, в сохранении равновесия.

Виды проприорецепторов. К проприорецепторам относятся: мышечные рецепторы (мышечные веретена, сухожильные органы Гольджи или тельца Гольджи) и суставные рецепторы (пластинчатые тельца Фатер-Пачини, свободные нервные окончания).

Мышечные веретена – высокоспециализированные инкапсулированные мышечные волокна, снабженные афферентными и эфферентными нервными волокнами. Это наиболее сложные из проприорецепторов. Они состоят из иннервированных мышечных волокон, окруженных капсулой (Рис. 4).

 

Рис. 4

 

Мышечные веретена находятся в каждой поперечно-полосатой мышце. Веретена расположены в толще мышцы, параллельно обычным мышечным волокнам. Морфологически - сложный рецептор, оно представляет собой набор миниатюрных волокон скелетной мышцы, заключенных в капсулу соединительной ткани. Капсула обеспечивает механическую защиту элементов веретена, расположенных в полости капсулы, регулирует химический состав жидкой среды этих элементов.

В полости капсулы мышечного веретена расположено несколько особых мышечных волокон, способных к сокращению, но отличающихся от обычных мышечных волокон мышцы как по строению, так и по функции. Эти мышечные волокна, расположенные внутри капсулы, назвали интрафузальными мышечными волокнами (лат.: intra — внутри; fusus — веретено)

Нагрузка на мышечное веретено увеличивается при растяжении мышцы и уменьшается – при ее сокращении. Таким образом, мышечные веретена являются датчиками длины мышцы.

Тельца (орган) Гольджи находятся в сухожилиях и представляют собой гроздевидные чувствительные окончания с разветвленными нервными волокнами, образующими вокруг сухожилий петли и спирали(Рис. 5). При мышечном сокращении они испытывают действие натяжения и контролируют силу сокращения мышцы или ее напряжения. Количество нервных окончаний в сухожильных рецепторах меньше, чем в мышечных веретенах.

Рис. 5. Сухожильный орган Гольджи.

 

Наиболее просто устроены рецепторы связок, суставных сумок и фасций: это окончания чувствительных нервов, древовидно разветвленные в виде пластинок.

Рост тренированности, в особенности в видах спорта, связанных с постоянной оценкой пространственно-временных параметров движений (акробатика, прыжки в воду, гимнастика), сопровождается повышением проприоцептивной чувствительности, выработкой тонкой дифференцировки сигналов от проприоцепторов.

Большое количество двигательных рецепторов расположено в пальцах рук, языке и губах, так как этими органами необходимо осуществлять не только точные и тонкие рабочие, но и речевые движения.

Импульсы, поступающие в ЦНС от проприоцепторов вследствие изменений, происходящих при движении в мышцах, вызывают рефлекторные реакции и играют существенную роль в мышечном тонусе и координации движений. Нарушение координации, вызванное выпадением проприоцептивных раздражений, может корректироваться зрением.

 

Терморецепция

 

Другой разновидностью соматовисцеральной сенсорной системы является терморецепции.

Температурный стимул намного сложнее, чем стимулы из рассмотренной задачи С. Дейча, т.к. представляет собой результат встречи двух тепловых потоков: внутреннего и внешнего. Внутренний тепловой поток от мышц и органов к поверхности тела обусловлен метаболизмом и теплообразованием при работе человека. Он связан с объектами внешней среды через работу над ними. Внешний тепловой поток связан с поверхностью тела человека, т.к. зависит от термоградиентов между нею и внешней средой. Вектор внешнего теплового потока может реверсировать т.е. изменятся в обратном направлении.

Терморецепторы расположены не только на поверхности тела, но и во внутренних органах, кровеносных сосудах и центральной нервной системе. Т.е. они в совокупности действуют и как экстерорецепторы, и как интерорецепторы. Различают рецепторы тепла – тельца Руффини, их около 30000, и рецепторы холода – колбы Краузе, их у человека более 250000.

Колбы Краузе невелики по размерам. Они представляют собой структуру из нервных окончаний (концевых разветвлений отростков сенсорных нейронов), внутренней глиальной колбы и наружной капсулы из соединительной ткани (Рис. 6).

 

Рис. 6