Обонятельный анализатор

Рецепторы обонятельного анализатора заложены в слизистой носа в области верхней носовой раковины. Они представляют собой чувствительные волосковые клетки, распола­гающиеся среди опорных клеток, включенных в эпителий. Нервные волокна, отходящие от чувствительных клеток, составляют обонятельные нервы, заканчивающиеся обонятельны­ми луковицами. Последние имеют очень сложное строение — складываются из шести сло­ев специализированных нейронов, в которых происходит первичная переработка информа­ции. Аксоны этих клеток направляются в подкорковые центры, нейроны которых дают ак­соны, поступающие в корковые центры — в области ункус гиплокампа (предположитель­но). Различные нейроны вкусовых луковиц, как показали электрофизиологические иссле­дования, по-разному реагируют на пахучие вещества разного вида (в определенной мере специализированы). Классификацию запахов не считают исчерпывающей. Имеет хождение подразделение запахов на цветочный, кислый, горелый, гнилостный. Каждый из них имеет огромное число разнообразных оттенков, воспринимаемых не только обонятельными окон­чаниями, но также вкусовыми, тактильными и другими рецепторами. Минимальные коли­чества пахучего вещества, вызывающие ощущение запаха, называются пороговыми. Их можно определить с помощью прибора — ольфактометра., Одной из наиболее распростра­ненных теорий восприятия запаха является стереохимическая. Предполагается, что на мем­бране обонятельных клеток имеются участки определенной конфигурации, адсорбирующие молекулы соответствующей формы. При взаимодействии молекулы с рецептором в нерв­ном окончании генерируется потенциал, передающийся по волокнам в центры. Применяя запахи разного типа, исследователи получали разные электрофиэиологические паттерны на запахи: камфорный, мускусный, цветочный, мятный, эфирный и т. д. Роль обонятельного анализатора у человека по сравнению с животными несоизмеримо мала.

ВКУСОВОЙ АНАЛИЗАТОР

Вкусовые рецепторы заложены в сосочках языка. Они представляют собой вкусовые «почки». Чувствительные клетки в них окружены опорными и погружены в глубину. Не­большие углубления над ними заполнены слизью, в которую выстоят чувствительные воло­ски. Они воспринимают раздражение от веществ, имеющих к ним стереохимическое срод­ство. Нервные волокна, отходящие от почек, формируют вкусовые нервы — веточки п. glossopharyngeus, п. Hngualis, chorda tyrapani. Импульсы поступают в ядра одиночного пуч­ка продолговатого мозга, отсюда нейроны передают импульсы в составе медиальной петли в ядра таламуса. Нейроны, заложенные здесь, передают импульсы в кору. Различают вкусо­вые ощущения следующих типов: сладкий, кислый, соленый, горький. Всевозможные от­тенки вкусовых ощущений зависят от множества дополнительных вкусовых и обонятель­ных раздражений, создаваемых определенными веществами. Обонятельный и вкусовой ана­лизаторы тесно связаны в своей активности. Оба они принадлежат к легкоадаптирующим-ся. Кроме того, оба могут поддаваться «тренировке» — понижению порогов возбуждения и повышению чувствительности к определенным факторам.

♦ ***

На основании изложенного резюмируем основные механизмы и принципы, позволяю­щие мозгу анализировать поступающую информацию:

1. Дивергенция и конвергенция сигналов. Дивергенция приводит к «размыванию» ин­
формации, к снижению точности восприятия, но позволяет выявить сигнал. Конвергенция
позволяет сузить поток информации.

2. Принцип картирования — проецирование в соответственную точку мозга (точка в
точку) — например, соматотопическая организация, ретинотопическая организация.

3. Принцип специализации нейрона, вычленяющего отдельные признаки стимула или
совокупность этих признаков.

4. Принцип сохранения модальности нейрона. Это один из самых важных принципов,
благодаря которому мы можем ощущать кислое и соленое, запах розы и запах гнилостного,
различать красное и черное, мелодию и какофонию и т. п.

5. Принцип колоночной обработки информации — в колонке при наличии нейронов раз­
ной специализации происходит тщательная (какая только возможна у данного человека)
обработка информации — причем обязательно с соблюдением принципа — от простого к
сложному. Вероятно, у некоторых людей развитие колоночного анализа достигает макси­
мума. К примеру — художники, способные дифференцировать миллион цветовых оттен­
ков, дегустаторы духов, вин, блюд и т. п.

6. Ассоциативный способ обработки информации: при его отсутствии возникают иллю­
зии — зрительные, слуховые, тактильные, так как каждый анализатор работает независимо
друг от друга. Но взаимная работа, наличие нейронов, анализирующих поступающую ин­
формацию с «позиций» полимодальности, дает возможность мозгу реально отражать внеш­
ний мир, несмотря на несовершенство органов чувств. В этом плане важна роль нейронов
коры, которые «дорисовывают» события, позволяют видоизменять ощущения в соответст­
вии с информацией, поступающей от других рецепторов. Поэтому перевернутое изображе­
ние на сетчатке нейронами коры переворачивается в сознании и возникает правильное пред­
ставление об окружающем мире. Таково значение взаимодействия различных анализато­
ров, которое совершается в ассоциативных участках коры с участием структур, отвечаю­
щих за процессы обобщения (2-я сигнальная система действительности по Павлову).

Замечание по процессам адаптации анализатора

Существуют центральные и периферические механизмы адаптации, т. е. утраты чувст­вительности анализатора. О периферических механизмах уже говорилось выше. Например, рецепторы прикосновения и рецепторы вибрации — это типичный пример быстроадапти-рующихся рецепторов. Но есть центральные механизмы, позволяющие регулировать чув­ствительность анализаторов. Например, адаптация к запахам обусловлена не развитием адаптации в рецепторах, а развитием торможения в центральных нервных сетях обонятель­ного пути. Обусловлено это тем, что в обонятельных луковицах, где идет обработка инфор­мации от обонятельных рецепторов, имеются тормозные клетки, активация которых со сто­роны вышележащих структур мозга приводит к блокаде проведения импульсов от обоня­тельных рецепторов. В слуховом анализаторе имеются тормозные волокна, снижающие чувствительность волосковых клеток к звуковой волне.

Глава 9 УЧЕНИЕ О ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

ОБЩИЕ ЗАМЕЧАНИЯ

В настоящем разделе представлено краткое и несколько схематизированное изложе­ние основ высшей нервной деятельности в том виде, в котором они были описаны акаде­миком Иваном Петровичем Павловым. В основу описания положены работы И.П. Павло­ва, создавшего совершенно новый, не существовавший до него раздел физиологии «Выс­шая нервная деятельность». Этот термин, по словам самого И.П. Павлова, включает в себя формы деятельности организма, обращенные на взаимодействие с внешней средой и ее факторами.

ВИД в представлении И.П. Павлова реализуется за счет доминирующего влияния коры на все нижележащие структуры центральной нервной системы.

Основными процессами, динамично сменяющими друг друга в ЦНС, являются процессы возбуждения и торможения. В зависимости от их силы, соотношения и локализации в различ­ных структурах мозга строятся управляющие влияния коры, которая, по словам И.П. Павло­ва, является «верховным распределителем и распорядителем функций». Функциональной единицей ВНД служит условный рефлекс, основой которого является временная связь.

Разумеется, не имея информации об интимных внутримозговых процессах, не зная при­роды возбуждения и торможения, И.П. Павлов не мог исследовать психические явления во всем их многообразии, и его заключения подчас были лишь умозрительными.

Однако и в наши дни факты, описанные и интерпретированные Й.П. Павловым, учиты­ваются исследователями психических функций. Ниже дается краткое изложение основных положений, составляющих ВНД.