Системи сприйняття людиною стану навколишнього середовища

Людині необхідні постійні відомості про стан і зміну зовнішнього середовища, переробка цієї інформації і складання програм життєзабезпечення. Можливість отримувати інформацію про навколишнє середовище, здатність орієнтуватися в просторі й оцінювати властивості навколишнього середовища забезпечуються аналізаторами (сенсорними системами). Вони являють собою системи введення інформації в мозок для аналізу цієї інформації.
У залежності від природи подразника рецептори поділяють на кілька груп:
- Механорецептори, що представляють собою периферичні відділи соматичної, скелетно-м'язової і вестибулярної систем; до них відносяться фонорецептори, вестибулярні, гравітаційні, а також тактильні рецептори шкіри і опорно-рухового апарату, барорецептори серцево-судинної системи;
- Терморецептори, що сприймають температуру як всередині організму, так і в навколишньому середовищі організм, вони об'єднують рецептори шкіри і внутрішніх органів, а також центральні термочутливі нейрони в корі мозку;
- Хеморецепотори, що реагують на вплив хімічних речовин; вони включають рецептори смаку й нюху, судинні та тканинні рецептори (наприклад, глюкорецептори, що сприймають зміну рівня цукру в крові);
- Фоторецептори, що сприймають світлові подразники;
- Больові рецептори, які виділяються в особливу групу; вони можуть порушуватися механічними, хімічними та температурними подразниками.
Згідно психофізіологічної класифікації рецепторів за характером відчуттів розрізняють зорові, слухові, нюхові, дотикові рецептори, рецептори болю, рецептори положення тіла у просторі (пропріоцептори і вестибулорецепторов).
Органи зору грають виняткову роль в житті людини. За допомогою зору людина пізнає форму, величину, колір предмета, напрямок і відстань, на якому він знаходиться. Зоровий аналізатор - це очі, зорові нерви і зоровий центр, розташований в потиличній частці кори головного мозку.
Слух - здатність організму сприймати та розрізняти звукові коливання. Ця здатність втілюється слуховим аналізатором. Людському вуху доступна область звуків, механічних коливань з частотою 16 ... 20 000 Гц.
Нюх - здатність сприймати запахи, здійснюється за допомогою нюхового аналізатора, рецептором якого є нервові клітини, розташовані в слизовій оболонці верхнього і, почасти, середнього носових ходів. Людина має різної чутливістю до пахучим речовин, до деяких речовин особливо високою. Наприклад, етилмеркаптан відчувається при вмісті його, рівному 0,00019 мг в 1 л повітря.
Зниження нюху часто виникає при запальних та атрофічних процесах в слизовій оболонці носа. У деяких випадках порушення нюху є одним з істотних симптомів ураження ЦНС.
Запахи здатні викликати відразу до їжі, загострювати чутливість нервової системи, сприяти станом пригніченості, підвищеної дратівливості. Так,сірководень, бензин можуть викликати різні негативні реакції аж до нудоти, блювоти, непритомності. Наприклад, виявлено, що запах бензолу і герантіола загострює слух, а індол притупляє слухове сприйняття, запахи піридину і толуолу загострюють зорову функцію в сутінках, запах камфори підвищує чутливість зорової рецепції зеленого кольору і знижує - червоного.
Смак - відчуття, що виникає при впливі подразників на специфічні рецептори, розташовані на різних ділянках мови. Смакове відчуття складається із сприйняття кислого, солоного, солодкого й гіркого; варіації смаку є результатом комбінації основних перерахованих відчуттів. Різні ділянки язика мають неоднакову чутливість до смакових речовин: кінчик язика більш чутливий до солодкого, краї язика - до кислого, кінчик і краю - до солоного і корінь язика найбільш чутливий до гіркого.
Дотик - складне відчуття, що виникає при подразненні рецепторів шкіри, слизових оболонок і м'язово-суглобового апарату. Основна роль у формуванні дотику належить кожному аналізатору, який здійснює сприйняття зовнішніх механічних, температурних, хімічних та інших подразників. Дотик складається з тактильних, температурних, больових та рухових відчуттів. Основна роль у відчутті належить тактильним рецепції - дотику і тиску.
Шкіра - зовнішній покрив тіла - представляє собою орган з вельми складною будовою, що виконує ряд важливих життєвих функцій. Крім захисту організму від шкідливих зовнішніх впливів шкіра виконує рецепторну, секреторну, обмінну функції, відіграє значну роль у терморегуляції і т. д.
За допомогою аналізаторів людина отримує велику інформацію про навколишній світ. Кількість інформації прийнято вимірювати в двійкових знаках-бітах. Наприклад, потік інформації через зоровий рецептор людини становить 108-109 біт / с, нервові шляхи пропускають 2 * 106 біт / с, у пам'яті міцно затримується лише 1 біт / с. Отже, в корі головного мозку аналізується і оцінюється не вся інформація, що надходить, а найбільш важлива. Інформація, що отримується із зовнішнього і внутрішнього середовища, визначає роботу функціональних систем організму і поведінку людини.
Крім сенсорних, в організмі функціонують інші системи, які або морфологічно (структурно) чітко оформлені (кровообігу, травлення), або є функціональними (терморегуляції, імунологічного захисту). У таких системах існує автономна регуляція і їх можна розглядати як самостійні, саморегулюючі, замкнуті ланцюги, що мають власну зворотний зв'язок.
Між усіма системами організму є зв'язки, і організм людини у функціональному плані представляє собою єдине ціле. Одна з найважливіших функціональних систем організму - нервова система, вона зв'язує між собою різні системи і частини організму.
Нервова система має велике взаємодію центральних і периферичних утворень, включаючи різні анатомічні структури, комбінації гуморальних речовин (ферментів, білків, вітамінів, мікроелементів тощо), об'єднаних взаємозалежністю та участю у пристосувальних реакціях організму. Нервова система людини підрозділяється на центральну нервову систему (ЦНС), що включає головний і спинний мозок, і периферичну (ПНС), яку складають нервовіволокна і вузли, що лежать поза ЦНС.
Людина постійно пристосовується до мінливих умов навколишнього середовища завдяки гомеостазу - універсального властивості зберігати і підтримувати стабільність роботи різних систем організму у відповідь на дії, що порушують цю стабільність.
В організмі людини функціонує система імунного захисту. Імунітет - це властивість організму, що забезпечує його стійкість до дії чужорідних білків, хвороботворних (патогенних) мікробів і їх отруйних продуктів.
Розрізняють природний і набутий імунітет. Природний, або вроджений імунітет - це видова ознака, що передається у спадщину (наприклад, люди не заражаються чумою рогатої худоби). Якщо мікроби все-таки проникли в організм, їхнє поширення затримується завдяки розвивається реакції запалення. Печінка, селезінка, лімфатичні вузли також здатні затримувати і частково знешкоджувати продукти діяльності мікробів.
Значна роль в імунітеті належить специфічним захисним факторів сироватки крові - антитіл, які накопичуються в сироватці після перенесеного захворювання, а також після штучної імунізації (щеплень).