Сенсор системаһы

Сенсор системаһы — нервы системаһы өлөшө,ул тышҡы һәм эске мөхиттән билдәле бер сигналдарҙы (сенсор стимулдарын) үҙләштереү өсөн яуаплы[2][3].

Сенсор системаһы
Развитие анатомической структуры sensory system development[d]
Код по FMA 75259[1] һәм 78499
Commons-logo.svg Сенсор системаһы Викимилектә
Кеше күҙе, күреү системаһы элементы

Сенсор системаһы рецепторҙарҙан, үткәреүсе нейрон юлдарҙан һәм баш мейеһенең алынған мәғлүмәттәрҙе үҙләштереү өсөн яуаплы бүлектәренән тора. Иң билдәле сенсор системалары: күреү, ишетеү, һиҙеү, тәм тойоу һәм еҫ тойоу. Сенсор системаһы менән температура, тәм, тауыш йәки баҫым кеүек физик халәттәрҙе билдәләп була .

Анализаторҙарҙы ла сенсор системалары тип атап була. «Анализатор» төшөнсәһен ҡулланышҡа рәсәй физиологы И. П. Павлов индергән[3]. Анализаторҙар (сенсор системалары) — тышҡы һәм эске мөхиттән ингән мәғлүмәтте үҙләштерә, тапшыра һәм анализлай торған сифаттар туплантыһы.

Сенсор системаһының эшләү һәм төҙөлөш принциптарыҮҙгәртергә

Сенсор системалары тышҡы һәм эске системаларға бүленә; тышҡыларында экстеррецепторҙар, эскеләрендә — интеррецепторҙар бар. Ғәҙәти шарттарҙа организмға даими комплекслы тәьҫир яһала, ә сенсор системалар даими үҙ-ара тәьҫир итешеп эшләй. Телһә ҡайһы психофизиологик функция полисенсор булып тора.[4].

Сенсор системаларын проектлауҙың төп принциптарына түбәндәгеләр инә:

  • Күп каналлылыҡ принцибы (системаның ышаныслылығын арттырыу маҡсатында ҡабатлау)
  • Күп кимәлле мәғлүмәт тапшырыу принцибы
  • Конвергенция принцибы (бер нейрондың терминаль тармаҡтары элекке кимәлдәге бер нисә нейрон менән бәйләнешкә инә; Шеррингтон буранкаһы)
  • Айырылышыу принцибы (ҡабатлау; юғары кимәлдәге бер нисә нейрон менән бәйләнеш)
  • Кире бәйләнеш принцибы (системаның бөтә кимәлдәре ағымы буйынса ла, түбәнәйеү юлы ла бар; кире бәйләнеш сигналдарҙы эшкәртеү процесы сиктәрендә тежеү ҡиммәтенә эйә)
  • Кортикализация принцибы (бөтә һиҙгер системалар неокортекста сағыла; шуға күрә кортекс функциональ күп ҡиммәтле, һәм абсолют локалләштереү юҡ)
  • Ике яҡлы симметрия принцибы (сағыштырмаса дәрәжәлә бар)
  • Структур-функциональ корреляциялар принцибы (төрлө сенсорлы системаларҙың кортикализацияһы төрлө дәрәжәлә)

Реакция ваҡытыҮҙгәртергә

Ябай реакция осоро, йәғни сигнал барлыҡҡа килгән мәлдән алып хәрәкәт реакцияһы башланған мәлгә тиклемге ваҡытты беренсе тапҡыр 1850 йылда Гельмгольц үлсәй.[5]Ул сигналдың ниндәй анализлаторға тәьҫир итеүенә, сигналдың көсөнә һәм кешенең физик-психологик торошона бәйле. Ғәҙәттә яҡтылыҡ өсөн 100-200, тауыш өсөн — 120-150 һәм электротәнле стимул өсөн 100-150 миллисекунд тигеҙ.[6]

Мәғлүмәтте кодлауҮҙгәртергә

Организмдың үҙенсәлеге булараҡ ҡуҙғыусанлыҡ — яуап биреү һәләте, ул тирә-яҡ мөхит шарттарына яраҡлашырға мөмкинлек бирә. Тирә-яҡ мөхиттең теләһә ниндәй химик-физик үҙгәреүе ҡуҙғытыусы ролен уйнай ала. Нервы системаһының рецептор элементтары һиҙелерлек стимулдарҙы ҡабул итергә һәм уларҙы нервы импульстарына әйләндерергә мөмкинлек бирә.[7][8].

Сенсор стимулдарҙың дүрт мөһим характеристикаһы:

  • төрө
  • көсөргәнешлек (сенсорлы системаларҙың түбәнге кимәлдәренең әүҙемлеге менән билдәләнә; ул S рәүешле, йәғни нейрон импульсы йышлығының иң ҙур үҙгәрештәре кәкрелектең урта өлөшөндә көсөргәнешлек үҙгәргәндә барлыҡҡа килә, был түбән көсөргәнешле сигналдарҙа — Вебер-Фахнер законында ҙур булмаған үҙгәрештәрҙе тоторға мөмкинлек бирә)
  • урынлашыуы (мәҫәлән, тауыш сығанағын локалләштереү тауыш тулҡынының һәр ҡолаҡҡа төрлө ваҡыт килеүе (түбән йышлыҡтағы сигналдар өсөн) йәки ҡолаҡ араһы айырмаһы арҡаһында барлыҡҡа килә.[9] нисек кенә булмаһын, импульс, теоретик яҡтан киң бүленеү мөмкинлеге булыуға ҡарамаҫтан, сигналдың сығанағын билдәләү мөмкинлеге биргән этикеткалы һыҙыҡ принцибы буйынса тапшырыла)
  • оҙайлығы.

«Меченая линия принцибынан» (нервы епселе тик бер төр төрлө ҡуҙғытыуҙы ғына үткәрә) тыш, ҡуҙғыу (возбуждение) таралыуҙы латераль ҡамасаулау сикләй (йәғни ҡуҙғыған рецепторҙар йәки нейрондар күрше күҙәнәктәрҙе ҡамасаулай, контраст тәьмин итә).[8].

Күреү системаһыҮҙгәртергә

 
Күреү системаһы

Күреү системаһы күреү функцияһын тәьмин итә.

Һөтимәрҙәрҙә күреү системаһы (визуаль анализлаусы) түбәндәге анатомик формацияларҙы үҙ эсенә ала:

периферия парлы күреү органы — күҙ (уның яҡтылыҡ ҡабул иткән фоторецепторҙары менән — таяҡтар һәм ретина конустары);

үҙәк нервы системаһының нервы структуралары һәм формалашыуҙары: оптик нервылар, хиазма, оптик тракт, оптик юлдар — баш мейеһе нервыларының II пары, окуломотор нервыһы — III пар, блоклы нервы — IV пар һәм ситкә тайпылыусы нервы — VI пар;

аралыҡ баш мейеһенең латераль генихолат органы (субкортик күреү үҙәктәре менән), дүрт мөйөшлө мидияның тышҡы бугорҙары (беренсел күреү үҙәктәре);

субкортик (һәм һабаҡ) һәм кортик визуаль үҙәктәр: күреү бугорының латераль генихолат кәүҙәһе һәм яҫтыҡтары, мидия ҡыйығының өҫкө ҡурғандары (квадрик ҡалҡыулыҡ) һәм күреү ҡабығы.

Оптобиологик бинокуляр (стереоскопик) система хайуандарҙа барлыҡҡа килә, ул күҙгә күренгән спектрҙың (яҡтылыҡтың) электромагнит нурланышын ҡабул итә һәм бер үк ваҡытта сенсация (һиҙгер тойғо) формаһында объекттарҙың арауыҡта урынлашыуы тураһында фекер тыуҙыра.

Күҙ күреүҮҙгәртергә

Тирә-яҡ донъя объекттары образын психофизиологик эшкәртеү процесы, уны күреү системаһы тормошҡа ашыра, шулай уҡ объекттарҙың ҙурлығы, формаһы (перспективаһы) һәм төҫө, уларҙың үҙ-ара урынлашыуы һәм улар араһындағы алыҫлығы тураһында фекер йөрөтөргә мөмкинлек бирә. Күреү һәләтен ҡабул итеү процесы стадиялары күп булыу сәбәпле, уның индивидуаль характеристикаһы төрлө фәндәр күҙлегенән ҡарала — оптика (шул иҫәптән биофизика), психология, физиология, химия (биохимия).

Ҡабул итеүҙең һәр стадияһында тайпылыштар, хаталар, етешһеҙлектәр була, әммә кеше мейеһе алынған мәғлүмәтте эшкәртә һәм тейешле төҙәтмәләр индерә. Был процестар аңһыҙ һәм боҙоҡлоҡтарҙы күп кимәлле автономиялы төҙәтеүҙә тормошҡа ашырыла. Был сфера һәм хроматик аберрацияларҙы, һуҡыр тап эффектын, төҫтәрҙе төҙәтеүҙе, стереоскопик һүрәт барлыҡҡа килеүҙе һ.б. юҡҡа сығара. Аңлы рәүештә мәғлүмәт эшкәртеү етерлек булмаған, йәки артыҡ булған осраҡта оптик иллюзиялар барлыҡҡа килә.

Ишетеү системаһыҮҙгәртергә

Акустик стимулдарҙы танытыусы һәм акустик стимулдарҙы баһалау юлы менән хайуандарҙың тирә-яҡ мөхиттә ориентирлашыу һәләтен тыуҙырыусы сенсорлы система. Тыңлау системаһының периферия өлөштәре ишетеү органдарынан һәм эске ҡолаҡта ятҡан фонорецепторҙарҙан ғибәрәт. Сенсорлы системалар (тыңлау һәм күреү һәләте) формалашыуы нигеҙендә телмәрҙең әйберҙәргә исем ҡушыу (номинативная) функцияһы барлыҡҡа килә — бала объекттарҙы һәм уларҙың исемдәрен бер-береһе менән бәйләй.

Кеше ҡолағы өс өлөштән тора:

Тышҡы ҡолаҡ — һөтимәрҙәрҙең, ҡоштарҙың, ҡайһы бер һөйрәлеүселәрҙең һәм бер төр амфибияларҙың аудитория системаһының периферия өлөшө. Ерҙәге һөтимәрҙәргә ҡолаҡ япрағы һәм тышҡы ҡолаҡ каналы инә; урта ҡолаҡтан ҡолаҡ менән айырыла.[10][11][* 1] Ҡайһы берҙә һуңғыһы тышҡы ҡолаҡ структураларының береһе тип ҡарала.

Урта ҡолаҡ аҫҡы яңаҡ һөйәктәренән барлыҡҡа килгән һөтимәрҙәрҙең (шул иҫәптән кешеләрҙе лә индереп) ишетеү системаһының бер өлөшө булып тора һәм һауа тирбәлештәренең эске ҡолаҡты тултырған шыйыҡса тирбәлештәренә әүерелеүен тәьмин итә. Урта ҡолаҡтың төп өлөшө — тимпан ҡыуышлығы — 1 см² тирәһе ҙур булмаған арауыҡ, ул ғибәҙәтхана һөйәгендә урынлашҡан.[12][13][14][15][16]. Өс ишетеү һөйәге бар: ураҡ, анвил һәм ышҡылыу — тауыш тирбәлеүҙәрен тышҡы ҡолаҡтан эскегә тапшыралар, шул уҡ ваҡытта уларҙы нығыталар.[17] и обеспечивающая преобразование колебаний воздуха в колебания жидкости, наполняющей внутреннее ухо[18].

Эске ҡолаҡ — ишетеү һәм тигеҙләнеш органының өс өлөшөнөң береһе. Ишетеү органдарының иң ҡатмарлы бүлеге булып тора, ҡатмарлы формаһы арҡаһында лабиринт тип атала.

Еҫ һиҙеү системаһыҮҙгәртергә

Умыртҡалыларҙа ольфактор (еҫ) һиҙеүҙе (ощущение) ҡабул итеү, тапшырыу һәм анализлауҙы башҡарыусы ҡуҙғытыуҙы ҡабул итеү системаһы .

Периферия бүлегенә еҫ, ольфактор эпителий органдары инә, уларҙа хеморецепторҙар һәм ольфактор нервылары бар. Парлы үткәргес нервы юлдарында уртаҡ элементтар юҡ, шуға күрә ольфактор үҙәктәренең бер яҡлы зарарланыуы ихтимал.

Икенсел ольфакторлы мәғлүмәт эшкәртеү үҙәге — беренсел ольфакторлы үҙәктәр (лат. substantia perforata anterior), лат. subcallosa һәм үтә күренмәле септум (лат. septum pellucidum)) һәм өҫтәмә орган (вомер, ул феромондарҙы ҡабул итә).

Центральный отдел — конечный центр анализа обонятельной информации — находится в переднем мозге. Он состоит из обонятельной луковицы, связанной ветвями обонятельного тракта с центрами, которые расположены в палеокортексе и в подкорковых ядрах.

Тәм тойоу системаһыҮҙгәртергә

 
Тел әсене тоя

Сенсорлы система, уның ярҙамында тәм-том ҡуҙғытыуы ҡабул ителә. Тәм-том органдары — тәм анализлаусының махсус һиҙгер күҙәнәктәрҙән (тәм көрәктәренән) торған периферия өлөшө. Умыртҡаһыҙҙарҙың күбеһендә еҫ һәм тәм органдары әлегә айырылмаған һәм дөйөм химик һиҙемләү— тәм һәм еҫ органы булып тора. Бөжәктәрҙең тәме айырым төктәрҙән — ауыҙ ҡыуышлығы ҡушымталарында урынлашҡан сенсиллаларҙан ғибәрәт, Ауыҙ ҡыуышлығында һ. б. Төк составына терәк күҙәнәктәр инә, улар 2 йоҡа процестар — периферия менән йыһазландырылған, үҙгәртелгән цилия менән йыһазландырылған рецептор күҙәнәктәрен уратып ала. Түбәнге умыртҡалыларҙа, мәҫәлән, балыҡ, тәм-том органдары бөтә организмда, бигерәк тә ирендә, мыйығында, ауыҙ ҡыуышлығында, айғолаҡ дуғаларында урынлашыуы мөмкин.

Амфибияларҙа тәм-том органдары ауыҙ ҡыуышлығында һәм өлөшләтә танауҙа ғына була. Һөтимәрҙәрҙә һәм кешеләрҙә тәм-том органдары башлыса тел папиллаһына һәм өлөшләтә йомшаҡ аңҡауҙа һәм боғаҙҙың артҡы стенкаһында урынлашҡан. Аҙыҡты аҡрынлап һәм һәйбәт итеп сәйнәүсе хайуандарҙа тәм һиҙеүсе органдар бик яҡшы үҫешкән.

Соматосенсор системаҮҙгәртергә

Нервы системаһы рецепторҙары һәм эшкәртеү үҙәктәре тарафынан барлыҡҡа килгән ҡатмарлы система, сенсорлы модаллектәрҙе тормошҡа ашыра, мәҫәлән, сенсорлы, температура, проприоцепция, ноцицепция. Соматосенсор системаһы тән өлөштәренең арауыҡ торошон да үҙ-ара контролдә тота. Ул мейе кортексы (кора головного мозга) тарафынан идара ителгән ҡатмарлы хәрәкәттәрҙе башҡарыу өсөн кәрәк. Соматосенсор системаһы эшмәкәрлегенең сағылышы булып «мускул хисе» тора.

Кешенең сенсор системаһыҮҙгәртергә

Кешелә стимулдың физик энергияһы классификацияһына яраҡлы был рецепторға торош ошондай рецепторҙар бар:

Хеморцепторҙар — химик матдәләргә һиҙгер рецепторҙар. Бындай рецепторҙарҙың һәр береһе — аҡһым комплексы, билдәле бер матдә менән тәьҫир итешеп, үҙ үҙенсәлектәрен үҙгәртә, был организмдың эске реакциялары каскадын барлыҡҡа килтерә. Был рецепторҙар араһында: тойғо рецепторҙары (ольфактор һәм тәм көрәктәре) һәм организмдың эске торошо рецепторҙары (һулыш алыу үҙәгенең углекислый газ рецепторҙары, эске шыйыҡсаларҙың рН рецепторҙары).

Механорецепторҙар — механик баҫымға йәки башҡа деформацияға яуап биргән, тышҡы яҡтан тәьҫир иткән йәки эске органдарҙа килеп сыҡҡан һиҙгер нервы епселдәренең аҙағы. Шундай рецепторҙар араһында: Мейсснерҙың есемдәре, Меркель кәүҙәләре, Руффини кәүҙәләре, Пачини кәүҙәләре, мускулдар, гольги тенон органдары, вестибуляр механорецепторҙар.[19][20].

Ноцицепторҙар — периферия ауыртыу рецепторҙары. Ноцицепторҙарҙы көсөргәнешле стимуллаштырыу ғәҙәттә уңайһыҙлыҡ тыуҙыра һәм организмға зыян килтереүе ихтимал. Ноцицепторҙар башлыса тире (тире ноцирецепторҙары) йәки эске органдарҙа (висцераль ноцирецепторҙарҙа) урынлашҡан. Миелинлаштырылған сүстәрҙең остарында (А тибындағы) ғәҙәттә көсөргәнешле механик ярһыуға ғына яуап бирәләр; миелинизацияланмаған сүстәрҙең остарында (С тибы) улар ҡуҙғытыуҙың төрлө төрҙәренә яуап бирә ала (механик, йылылыҡ йәки химик).

Фоторецепторҙар — ретинаның яҡтылыҡҡа һиҙгер нейрондары. Фоторецепторҙар ретинаның тышҡы бөртөклө ҡатламында урын алған. Фоторецепторҙар был рецепторҙарға — яҡтылыҡҡа яраҡлы сигналға гиперполяризация (башҡа нейрондар кеүек деполяризациялау урынына) менән яуап бирәләр. Фоторецепторҙар ретинаға бик тығыҙ, гексагондар рәүешендә (гексагональ төргәк) урынлашҡан.

Терморцепторҙар — температураны ҡабул итеү өсөн яуаплы рецепторҙар. Иң мөһимдәре: Краузе конустары (һыуыҡ тойғоһо бирә) һәм телгә алынған Руффини есемдәре (тире һуҙылыуға ғына түгел, йылытыуға ла реакцияға һәләтле).[21][22][23][24].

Рецепторҙар өлкәһе ( рецепторҙар өлкәһе) — үҙенсәлекле рецепторҙар урынлашҡан өлкә, улар менән бәйле нейронға (йәки нейрондарға) сигналдарҙы билдәле бер сенсор системаһының юғарыраҡ синаптик кимәленә тиклем ебәрә. Мәҫәлән, билдәле бер шарттарҙа тирә-яҡ донъяның күҙгә күренеп торған һүрәте проекцияланған ретина майҙанын һәм бер таяҡсыҡты йәки колбочканы рецептив ҡыр (ҡуҙғыуҙы ары тапшырыусы) тип атарға мөмкин. Әлеге ваҡытта күреү, тыңлау һәм соматосенсор системалары өсөн рецептив ҡырҙар билдәләнгән.

ИҫкәрмәләрҮҙгәртергә

  1. У некоторых видов, таких как Amolops tormotus (Feng et al. 2006), имеется полость перед барабанной перепонкой, которую можно считать наружным слуховым проходом, а следовательно, и наружным ухом.

    — Schoffelen et al., 2008[11].

  1. Set of sense organs // http://purl.org/sig/ont/fma/fma75259
  2. Хандверкер Х. Глава 8. Общая сенсорная физиология // Физиология человека: в3-х томах. Т.1. Пер. с англ = Human Physiology. Edited by R.F. Schmidt and G. Thews. 2nd, completely revised edition / под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса (перевод под ред. акад. П.Г. Костюка). — М.: Мир, 1996. — С. 178-196. — 323 с. — 10 000 экз. — ISBN 5-03-002545-6.
  3. 3,0 3,1 Островский М. А., Шевелев И. А. Глава 14. Сенсорные системы // Физиология человека. Учебник (В двух томах. Т. II) / под ред. В. М. Покровского, Г. Ф. Коротько. — М. — С. 201-259. — 368 с. — (Учеб. лит. для студентов мед. вузов). — 10 000 экз. — ISBN 5-225-02693-1.
  4. Батуев А. С.  Глава 2. Сенсорная функция мозга. § 1. Общие принципы конструкции сенсорных систем // Физиология высшей нервной деятельности и сенсорных систем. — 3. — СПб.: Питер, 2010. — 317 с. — ISBN 978-5-91180-842-6. — С. 46—51.
  5. Гельмгольц К. Скорость распространения нервного возбуждения. — М.: Политиздат, 1923. — 134 с.
  6. Платонов К. К. Занимательная психология. — М.: Молодая гвардия, 1964. — 384 с.
  7. Батуев А. С. Глава 2. Сенсорная функция мозга. § 2. Закономерности обнаружения сигналов // Физиология высшей нервной деятельности и сенсорных систем. — 3. — СПб.: Питер, 2010. — 317 с. — ISBN 978-5-91180-842-6. — С. 51—54.
  8. 8,0 8,1 Батуев А. С. Глава 2. Сенсорная функция мозга. § 3. Системная организация процессов кодирования информации // Физиология высшей нервной деятельности и сенсорных систем. — 3. — СПб.: Питер, 2010. — 317 с. — ISBN 978-5-91180-842-6. — С. 54—56.
  9. Альтман Я. А.  Глава 5. Пространственный слух // Слуховая система / Ред. Я. А. Альтман. — Ҡалып:Л: Наука, 1990. — 620 с. — (Основы современной физиологии). — ISBN 5-02-025643-9. — С. 366—448.
  10. Константинов, 1991, с. 446
  11. 11,0 11,1 Schoffelen et al., 2008
  12. Гиляров (ред.), 1998, с. 393
  13. Привес и др., 1985, с. 627
  14. Краев, 1978, с. 317
  15. Альтман, Таварткиладзе, 2003, с. 31
  16. Шупляков, 1990, с. 156
  17. Длинный зверёк стал звеном в истории уха (недоступная ссылка). Дата обращения: 31 май 2013. Архивировано 22 ноябрь 2012 года.
  18. Функционирование уха человека (слух). Биофайл. Научно-информационный журнал. Дата обращения: 5 декабрь 2012. Архивировано 7 декабрь 2012 года.
  19. The Major Classes of Somatic Sensory Receptors
  20. Воротников, 2005, с. 23—24, 28
  21. Хьюбел Д. Глаз, мозг, зрение. — М.: Мир, 1990. — 240 с.
  22. Меденников П. А., Павлов Н. Н. Гексагональная пирамида как модель структурной организации зрительной системы // Сенсорные системы. — 1992. — Т. 6, № 2. — С. 78—83.
  23. Лебедев Д. С., Бызов А. Л. Электрические связи между фоторецепторами способствуют выделению протяженных границ между разнояркими полями // Сенсорные системы. — 1988. — Т. 12, № 3. — С. 329—342.
  24. Watson A. B., Ahumada A. J. A hexahonal orthogonal-oriented pyramid as a model of image representation in visual cortex // IEEE Transactions on Biomedical Engineering. — Vol. 36, № 1. — P. 97—106.