Строение и работа слухового анализатора человека»
Доброе утро!
1. Выполняете ДЗ письменно, в тетрадях.
2. Выполненное ДЗ присылать НЕ НУЖНО, буду проверять ваши тетради во время учебы.
Домашнее задание
1. Написать конспект лекции на тему: «Органы чувств».
2. Нарисовать (либо вклеить картинки) строение глаза, уха, кожи.
«Строение и работа зрительного анализатора человека»
Зрительный анализатор включает: · периферический отдел: рецепторы сетчатки глаза; · проводниковый отдел: зрительный нерв; · центральный отдел: затылочная доля коры больших полушарий. Функция зрительного анализатора: восприятие, проведение и расшифровка зрительных сигналов.
Строение глаза. Глаз состоит из глазного яблока и вспомогательного аппарата. Вспомогательный аппарат глаза · брови - защита от пота; · ресницы - защита от пыли; · веки - механическая защита и поддержание влажности; · слезные железы - расположены у верхней части наружного края глазницы. Она выделяет слезную жидкость, увлажняющую, промывающую и дезинфицирующую глаз. Избыток слёзной жидкости удаляется в носовую полость через слёзный канал, расположенный во внутреннем углу глазницы. Глазное яблоко имеет примерно сферическую форму с диаметром около 2,5 см. Оно расположено на жировой подушке в переднем отделе глазницы. Глаз имеет три оболочки: 1. белочная оболочка (склера) с прозрачной роговицей - наружная очень плотная фиброзная оболочка глаза; 2. сосудистая оболочка с наружной радужной оболочкой и ресничным телом- пронизана кровеносными сосудами (питание глаза) и содержит пигмент, препятствующий рассеиванию света через склеру; 3. сетчатая оболочка (сетчатка) - внутренняя оболочка глазного яблока - рецепторная часть зрительного анализатора; функция: непосредственное восприятие света и передача информации в центральную нервную систему.
Конъюнктива - слизистая оболочка, соединяющая глазное яблоко с кожным покровами. Белочная оболочка (склера) - внешняя прочная оболочка глаза; внутренняя часть склеры непроницаема для сетовых лучей. Функция: защита глаза от внешних воздействий и светоизоляция; Роговица - передняя прозрачная часть склеры; является первой линзой на пути световых лучей. Функция: механическая защита глаза и пропускание световых лучей. Хрусталик - двояковыпуклая линза, расположенная за роговицей. Функция хрусталика: фокусировка световых лучей. Хрусталик не имеет сосудов и нервов. В нем не развиваются воспалительные процессы. В нем много белков, которые иногда могут терять свою прозрачность, что приводит к заболеванию, называемому катаракта. Сосудистая оболочка - средняя оболочка глаза, богатая сосудами и пигментом. Радужная оболочка - передняя пигментированная часть сосудистой оболочки; содержит пигменты меланин и липофусцин, определяющие цвет глаз. Зрачок - круглое отверстие в радужной оболочке. Функция: регуляция светового потока, поступающего в глаз. Диаметр зрачка непроизвольно меняется с помощью гладких мышц радужной оболочки при изменении освещенности. Передняя и задняя камеры - пространство спереди и сзади радужной оболочки, заполненное прозрачной жидкостью (водянистой влагой). Ресничное (цилиарное) тело - часть средней (сосудистой) оболочки глаза; функция: фиксация хрусталика, обеспечение процесса аккомодации (изменение кривизны) хрусталика; продуцирование водянистой влаги камер глаза, терморегуляция. Стекловидное тело - полость глаза между хрусталиком и глазным дном, заполненная прозрачным вязким гелем, поддерживающим форму глаза. Сетчатка (ретина) - рецепторный аппарат глаза. Строение сетчатки Сетчатка образована разветвлениями окончаний зрительного нерва, который, подойдя к глазному яблоку, проходит через белочную оболочку, причем оболочка нерва сливается с белочной оболочкой глаза. Внутри глаза волокна нерва распределяются в виде тонкой сетчатой оболочки, которая выстилает задние 2/3 внутренней поверхности глазного яблока. Сетчатка состоит из опорных клеток, образующих сетчатую структуру, откуда и произошло ее название. Световые лучи воспринимает только ее задняя часть. Сетчатая оболочка по своему развитию и по функции представляет собой часть нервной системы. Все же остальные части глазного яблока играют вспомогательную роль для восприятия сетчаткой зрительных раздражений. Сетчатая оболочка - это часть мозга, выдвинутая наружу, ближе к поверхности тела, и сохраняющая с ним связь с помощью пары зрительных нервов. Нервные клетки образуют в сетчатке цепи, состоящие из трех нейронов: · первые нейроны имеют дендриты в виде палочек и колбочек; эти нейроны являются конечными клетками зрительного нерва, они воспринимают зрительные раздражения и представляют собой световые рецепторы. · вторые - биполярные нейроны; · третьи - мультиполярные нейроны (ганглиозные клетки); от них отходят аксоны, которые тянутся по дну глаза и образуют зрительный нерв.
Светочувствительные элементы сетчатки: · палочки - воспринимают яркость; · колбочки - воспринимают цвет. Палочки содержат вещество родопсин, благодаря которому палочки возбуждаются очень быстро слабым сумеречным светом, но не могут воспринимать цвет. В образовании родопсина участвует витамин А. При его недостатке развивается «куриная слепота». Колбочки медленно возбуждаются и только ярким светом. Они способны воспринимать цвет. В сетчатке находится три вида колбочек. Первые воспринимают красный цвет, вторые - зеленый, третьи - синий. В зависимости от степени возбуждения колбочек и сочетания раздражений, глаз воспринимает различные цвета и оттенки. Палочки и колбочки в сетчатой оболочке глаза перемешаны между собой, но в некоторых местах они расположены очень густо, в других же редко или отсутствуют совсем. На каждое нервное волокно приходится примерно 8 колбочек и около 130 палочек. В области желтого пятна на сетчатке нет палочек - только колбочки, здесь глаз обладает наибольшей остротой зрения и наилучшим восприятием цвета. Поэтому глазное яблоко находится в непрерывном движении, так чтобы рассматриваемая часть объекта приходилась на желтое пятно. При низкой освещенности в процессе видения участвуют только палочки (сумеречное видение), и глаз не различает цвета, зрение оказывается ахроматическим (бесцветным). От палочек и колбочек отходят нервные волокна, которые, соединяясь, образуют зрительный нерв. Место выхода из сетчатки зрительного нерва называется дискомзрительного нерва. В области диска зрительного нерва светочувствительных элементов нет. Поэтому это место не дает зрительного ощущения и называется слепым пятном. Мышцы глаза · глазодвигательные мышцы - три пары поперечно-полосатых скелетных мышц, которые прикрепляются к коньюктиве; осуществляют движение глазного яблока; · мышцы зрачка - гладкие мышцы радужки (круговая и радиальная), меняющие диаметр зрачка; Круговая мышца (сжиматель) зрачка иннервируется парасимпатическими волокнами из глазодвигательного нерва, а радиальная мышца (расширитель) зрачка - волокнами симпатического нерва. Радужная оболочка, таким образом, регулирует количество света, поступающего в глаз; при сильном, ярком свете зрачок суживается и ограничивает поступление лучей, а при слабом - расширяется, давая возможность проникнуть большему количеству лучей. На диаметр зрачка влияет гормон адреналин. Когда человек находится в возбужденном состоянии (при испуге, гневе и т. д.), количество адреналина в крови увеличивается, и это вызывает расширение зрачка. Движения мышц обоих зрачков управляются из одного центра и происходят синхронно. Поэтому оба зрачка всегда одинаково расширяются или суживаются. Даже если подействовать ярким светом на один только глаз, зрачок другого глаза тоже суживается. · мышцы хрусталика (цилиарные мышцы) - гладкие мышцы, изменяющие кривизну хрусталика (аккомодация --фокусировка изображения на сетчатке). Проводниковый отдел Зрительный нерв является проводником световых раздражений от глаза к зрительному центру и содержит чувствительные волокна. Отойдя от заднего полюса глазного яблока, зрительный нерв выходит из глазницы и, войдя в полость черепа, через зрительный канал, вместе с таким же нервом другой стороны, образует перекрест (хиазму) под гипоталамусом. Часть нервных волокон после перекреста переходит на противоположную сторону и идут в четверохолмие среднего мозга. Верхние его холмики и латеральные коленчатые тела – подкорковые центрызрения. Из клеток подкорковых зрительных центров берут начало последние зрительные аксоны, которые заканчиваются в центральном отделе зрительного анализатора. Каждый зрительный нерв содержит совокупность всех отростков нервных клеток сетчатки одного глаза. В области хиазмы происходит неполный перекрест волокон, и в составе каждого зрительного тракта оказывается около 50% волокон противоположной стороны и столько же волокон своей стороны.
Центральный отдел Центральный отдел зрительного анализатора расположен в затылочной доле коры больших полушарий (шпорная борозда). Импульсы от световых раздражений по зрительному нерву проходят к мозговой коре затылочной доли, где расположен зрительный центр. В волокна каждого нерва связаны с двумя полушариями мозга, причем изображение, получаемое на левой половине сетчатки каждого глаза, анализируется в зрительной коре левого полушария, а на правой половине сетчатки - в коре правого полушария. Интересным фактом является и то, что изображение предметов после преломлений на сетчатке передается в перевернутом виде. В таком виде информация поступает в кору головного мозга, где потом обрабатывается. Воспринимать предметы в том виде, в каком они есть, это приобретенный навык. Новорожденные дети воспринимают мир в перевернутом виде. По мере роста и развития головного мозга вырабатываются эти функции зрительного анализатора, и ребенок начинает воспринимать внешний мир в истинном виде. С возрастом и под воздействием других причин способность управлять кривизной поверхности хрусталика ослабевает. Развивается дальнозоркость, или близорукость. Этот дефект заключается в том, что из-за аномалии рефракции, изображение фокусируется не на сетчатке глаза, а перед ней, или за ней. Близорукость (миопия) - фокусировка изображение перед сетчаткой; Исправляют очками с вогнутыми линзами. Дальнозоркость - фокусировка изображения позади сетчатки; Исправляют очками с выпуклыми линзами.
«Строение и работа слухового анализатора человека»
Органы слуха у детей и у взрослых идентичны, они включают рецепторы слухового аппарата трех видов: · рецепторы, которые воспринимают колебания волн воздуха; · рецепторы, что дают человеку понятие о местоположении тела; · рецепторные центры, что позволяют воспринимать скорость движения и его направления. Слуховой анализатор воспринимает звуковые сигналы, представляющие собой колебания воздуха с разной частотой и силой, трансформирует механическую энергию этих колебаний в нервное возбуждение, которое субъективно воспринимается как звуковое ощущение. Для восприятия и анализа их человеком существует орган слуха – ухо, которое состоит из наружной, средней и внутренней частей, способное получать информацию и передавать ее к головному мозгу для обработки. Этот принцип работы в организме человека сходен с характерным для глаз. Строение и функции зрительного и слухового анализаторов похожи между собой, разница в том, что слух не смешивает звуковые частоты, воспринимает их отдельно, скорее, даже разделяя разные голоса и звуки. В свою очередь, глаза соединяют световые волны, получая при этом разные цвета и оттенки. Слуховой анализатор включает в себя три основные части: орган слуха, слуховые нервы, подкорковый и корковые центры мозга. Периферическая часть слухового анализатора или орган слуха состоит из трех основных отделов: 1. Звукоулавливающий аппарат (наружное ухо). 2. Звукопередающий аппарат (среднее ухо). 3. Звуковоспринимающий аппарат (внутреннее ухо).
Таблица «Строение и функции уха»
Часть уха
| Строение
| Функции
| Наружное ухо
| Ушная раковина, наружный слуховой проход, барабанная перепонка
| Защитная (выделение серы). Улавливает и проводит звуки. Звуковые волны колеблют барабанную перепонку, а она – слуховые косточки.
| Среднее ухо
| Полость, заполненная воздухом, в которой находятся слуховые косточки (молоточек, наковальня, стремечко) и евстахиева (слуховая) труба
| Слуховые косточки проводят и усиливают звуковые колебания в 50 раз. Евстахиева труба, соединённая с носоглоткой, обеспечивает выравнивание давления на барабанную перепонку
| Внутреннее ухо
| Орган слуха: овальное и круглое окна, улитка с полостью, заполненной жидкостью, и Кортиев орган-звуковоспринимающий аппарат
| Слуховые рецепторы, находящиеся в Кортиевом органе, преобразуют звуковые сигналы в нервные импульсы, которые передаются на слуховой нерв, затем в подкорковые центры, а затем в слуховую зону коры больших полушарий
|
| Орган равновесия (вестибулярный аппарат): три полукруглых канала, отолитовый аппарат
| Воспринимает положение тела в пространстве и передаёт импульсы в продолговатый мозг, затем в вестибулярную зону коры больших полушарий; ответные импульсы помогают поддерживать равновесие тела
| Наружное ухо включает ушную раковину, наружный слуховой проход и барабанную перепонку. Ушная раковина состоит из эластичного хряща и имеет сложную конфигурацию, снаружи покрыта кожей. Хрящ отсутствует в нижней части, - мочке. Это жировая клетчатка, покрытая кожей и пронизанная множеством нервных окончаний. Свободный край раковины завернут, и называется завитком, а параллельно ему идущий валик – противозавитком. У переднего края ушной раковины выделяется выступ – козелок, а сзади него располагается противокозелок. Ушная раковина прикрепляется к височной кости связками, имеет рудиментарные мышцы, которые хорошо выражены у животных. Ушная раковина устроена так, чтобы максимально концентрировать звуковые колебания и направлять их в наружное слуховое отверстие.
Если отсутствует ушная раковина - то особого вреда строение слухового анализатора человека не получит. Наружный слуховой проход представляет собой S-образную трубку, которая снаружи открывается слуховым отверстием и слепо заканчивается в глубине и отделяется от полости среднего уха барабанной перепонкой. Длина слухового прохода у взрослого человека составляет около 36 мм, диаметр в начале достигает 9 мм, а в узком месте 6 мм. Хрящевая часть, являющаяся продолжением хряща ушной раковины, составляет 1/3 его длины, остальные 2/3 образованы костным каналом височной кости. В месте перехода одной части в другую наружный слуховой проход суженный и изогнутый. Он выстлан кожей и богат жировыми железами, которые выделяют ушную серу. Барабанная перепонка – тонкая полупрозрачная овальная пластинка размером 11х 9 мм, которая находится на границе наружного и среднего уха. Расположена наискось, с нижней стенкой слухового прохода образует острый угол. Барабанная перепонка состоит из двух частей: большой нижней – натянутой части и меньшей верхней – ненатянутой части. Снаружи она покрыта кожей, основу ее образует соединительная ткань, внутри выстлана слизистой оболочкой. В центре барабанной перепонки есть углубление – пупок, который соответствует прикреплению с внутренней стороны рукояти молоточка. Среднее ухо включает выстланную слизистой оболочкой и заполненную воздухом барабанную полость(объем около 1 смсм3), три слуховые косточки (молоточек, наковальня, стремечко) и слуховую (евстахиеву) трубу.
Рисунок 1. Среднее ухо
Полость среднего уха соединяется с сосцевидной пещерой и через нее – с сосцевидными ячейками сосцевидного отростка. Барабанная полостьнаходится в толщине височной кости, между барабанной перепонкой и костным лабиринтом. В барабанной полости помещаются слуховые косточки, мышцы, связки, сосуды и нервы. Стенки полости и все органы, находящиеся в ней, покрыты слизистой оболочкой. В перегородке, отделяющей барабанную полость от внутреннего уха, находится два окна: · овальное окно: находится в верхней части перегородки, ведет в преддверие внутреннего уха; закрыто основанием стремечка; · круглое окно:расположено в нижней части перегородки, ведет в начало улитки; закрыто вторичной барабанной перепонкой. В барабанной полости находятся три слуховые косточки: молоточек, наковальня и стремечко (=стремя). Слуховые косточки имеют небольшие размеры. Соединяясь между собой, они образуют цепь, которая тянется от барабанной перепонки до овального отверстия. Все косточки соединяются между собой при помощи суставов и покрыты слизистой оболочкой. Молоточекрукояткой сращен с барабанной перепонкой, а головкой при помощи сустава соединяется с наковальней, которая в свою очередь подвижно соединена со стременем. Основание стремени закрывает овальное окно преддверия. Мышцы барабанной полости (натягивающая барабанную перепонку и стременная) удерживают слуховые косточки в состоянии напряжения и защищают внутреннее ухо от чрезмерных звуковых раздражений. Слуховая (евстахиева) трубасоединяет барабанную полость среднего уха с носоглоткой. Это мышечная трубка, которая раскрывается при глотании и зевании. Слизистая оболочка, выстилающая слуховую трубу, является продолжением слизистой оболочки носоглотки, состоит из мерцательного эпителия с движением ресничек из барабанной полости в носоглотку. Функции евстахиевой трубы: · уравновешивание давления между барабанной полостью и внешней средой для поддержания нормальной работы звукопроводящего аппарата; · защита от проникновения инфекций; · удаление из барабанной полости случайно проникших частиц. Внутреннее ухо Внутреннее ухо состоит из костного и вставленного в него перепончатого лабиринта. Костный лабиринтсостоит из трех отделов: преддверия, улиткии трех полукружных каналов. Преддверие- полость небольших размеров и неправильной формы, на наружной стенке которого расположены два окна (круглое и овальное), ведущие в барабанную полость. Передняя часть преддверия сообщается с улиткой через лестницу преддверия. Задняя часть содержит два вдавления для мешочков вестибулярного аппарата. Улитка- костный спиральный канал в 2,5 оборота. Ось улитки лежит горизонтально и называется костным стержнем улитки. Вокруг стержня обвивается костная спиральная пластинка, которая частично перегораживает спиральный канал улитки и делит его на лестницу преддверияи барабанную лестницу. Между собой они сообщаются только через отверстие, находящееся у верхушки улитки.
Рисунок 2. Строение улитки: 1 - базальная мембрана; 2 - кортиев орган; 3 - рейснерова мембрана; 4 - лестница преддверия; 5 - спиральный ганглий; 6 - барабанная лестница; 7 - преддверно-завитковый нерв; 8 - веретено. Полукружные каналы- костные образования, расположенные в трех взаимно перпендикулярных плоскостях. Каждый канал имеет расширенную ножку (ампулу).
Рисунок 3. Улитка и полукружные каналы Перепончатый лабиринтзаполнен жидкостью эндолимфойи состоит из трех отделов: · перепончатой улитки,или улиткового протока, продолжение спиральной пластинки между лестницей предверия и барабанной лестницей. В улитковом протоке находится слуховые рецепторы - спиральный, или Кортиев, орган; · трех полукружных каналови двух мешочков, расположенных в преддверии, которые играют роль вестибулярного аппарата. Между костным и перепончатым лабиринтом находится перилимфа- - видоизмененная спинномозговая жидкость. Кортиев органотвечает за восприятие звуковых раздражений. Он выполняет роль микрофона, трансформирующего механические колебания в электрические. Кортиев орган состоит из опорных и чувствительных волосковых клеток.
Рисунок 4. Кортиев орган При звуковом раздражении внутреннего уха возникают колебание основной мембраны, на которой расположены волосковые клетки. Такие колебания вызывают растяжение и сжатие волосков об покровную мембрану, и порождают нервный импульс в чувствительных нейронах спирального ганглия.
Рисунок 5. Волосковые клетки Волосковые клетки являются воспринимающим аппаратомслухового анализатора (рецепторы слуховой системы). Нервный импульс от волосковых клеток распространяется до спирального ганглия. Затем по слуховому (преддверно-улитковому) нервуимпульс поступает в продолговатый мозг. Преддверно-улитковый нерв (VIII пара ЧМН) кроме передачи слуховых импульсов, также отвечает за передачу импульсов, исходящих из вестибулярного отдела внутреннего уха. В Варолиевом мосту часть нервных волокон через перекреста (хиазму) переходит на противоположную сторону и идут в четверохолмие среднего мозга. Нижние его холмики и медиальные коленчатые тела – подкорковые центры слуха. Из клеток подкорковых слуховых центров берут начало последние слуховые аксоны, которые заканчиваются в височной доле коры головного мозга (верхняя височная извилина). Это корковый центр слуха. Первичные слуховые центры служат для восприятия слуховых ощущений, вторичные - для их обработки (понимание речи и звуков, восприятие музыки).
Рисунок 6. Слуховой анализатор Таким же путем предаются импульсы от вестибулярного аппарата. Вестибулярный аппарат- сложный рецептор вестибулярного анализатора. Структурная основа вестибулярного аппарата - комплекс скоплений волосковых клеток внутреннего уха, эндолимфы, включенных в неё известковых образований - отолитов и желеобразных колпачков (купул) в ампулах полукружных каналов. Из рецепторов равновесия поступают сигналы двух типов: статические (связанные с положением тела) и динамические (связанные с ускорением). И те и другие сигналы возникают при механическом раздражении чувствительных волосков смещением. Функция вестибулярного аппарата: · определение положения головы и тела в пространстве; · определение движения тела; · поддержание равновесия. Рецепторные волосковые клетки воспринимают изменение силы тяжести и линейного ускорения. При изменении положения головы или при движении желеобразная мембрана сдвигается, увлекая за собой реснички и порождая нервный импульс, который передается также по преддверно-улитковому нерву в вестибулярные ядра мозжечка, затем в таламус, а затем в теменную долю коры больший полушарий. Это корковый центр равновесия. Физиология слуха Ушная раковина благодаря своей форме концентрирует звуковую энергию и направляет ее в направлении к наружному слуховому проходу, который проводит звуковые колебания к барабанной перепонке. Достигнув барабанной перепонки, звуковые волны вызывают ее колебание. Эти колебания барабанной перепонки передаются на молоточек, через сустав – на наковальню, через сустав - на стремя, которое закрывает окно преддверия (овальное окно). В зависимости от фазы звуковых колебаний, основа стремени то втискивается в лабиринт, то вытягивается из него. Эти движения стремени вызывают колебание перилимфы, которые передаются на основную мембрану улитки и на расположенный на ней Кортиев орган. В результате колебаний основной мембраны волосковые клетки спирального органа задевают нависающую над ними покровную (тенториальную) мембрану. При этом возникает растяжение или сжимание волосков, что и является основным механизмом превращения энергии механических колебаний в физиологичный процесс нервного возбуждения. Нервный импульс передается окончаниями слухового нерва к ядрам продолговатого мозга. Отсюда импульсы проходят соответствующими ведущими путями к слуховым центрам в височных частях коры головного мозга. Здесь нервное возбуждение превращается в ощущение звука. Путь нервного импульса: волосковые клетки Кортиева органа - спиральный ганглий - слуховой нерв - продолговатый мозг - ядра промежуточного мозга - височная доля коры больших полушарий. Звуковосприятие Человек воспринимает звуки внешней среды с частотой колебаний от 16 до 20000 Гц (1 Гц = 1 колебание за 1 с). Высокочастотные звуки воспринимаются нижней частью завитка, а низкочастотные звуки - его верхушкой.
Рисунок 7. Схематическое изображение основной мембраны улитки (указаны частоты, различимые разными участками мембраны) Ототопика- способность определять местонахождение источника звука в случаях, когда мы не видим его. Она связанная с симметричной функцией обоих ушей и регулируется деятельностью центральной нервной системы. Такая способность возникает потому, что звук, который идет сбоку, попадает в разные уши не одновременно: в ухо противоположной стороны - с опозданием в 0,0006 с, с другой интенсивностью и в другой фазе. Эти отличия восприятия звука разными ушами дают возможность определять направление источника звука. Если в силу каких-либо повреждений головного мозга, например, инсульта, повреждаются корковые зоны слуха, то человек может стать слабослышащим или вовсе потерять слух и возможность к восприятию речи.
|