Тактильная и тепловая чувствительность

Содержание

Слайд 2

Тактильное чувство передает информацию о свойствах поверхностей и объектов, находящихся в

Тактильное чувство
передает информацию о свойствах поверхностей и объектов, находящихся

в непосредственном контакте с кожей и некоторых слизистых.
существенно отличается от остальных четырех сенсорных модальностей:
рецепторы распространены по всей поверхности тела
cпособны воспринимать самые разные стимулы, давление, вибрацию, температуру
тактильный стимул активирует, как правило, целый комплекс кожных рецепторов
Слайд 3

«Длинный» рецептор Чувствительные окончания в коже или глубоколежащих тканях

«Длинный» рецептор

Чувствительные окончания в коже или глубоколежащих тканях

Слайд 4

Тельце Мейснера Диск Меркеля Тельце Пачини Тельце Руффини Свободное нервное окончание

Тельце Мейснера

Диск Меркеля

Тельце Пачини

Тельце Руффини

Свободное нервное окончание

Виды механорецепторов

Общее для всех –
Это

инкапсулированные нервные окончания, мембрана которых снабжена механочувствительными каналами
Слайд 5

Классификация механорецепторов, сигнализирующих о прикосновении 1. Различаются по глубине локализации в коже

Классификация механорецепторов, сигнализирующих о прикосновении

1. Различаются по глубине локализации в коже

Слайд 6

Разная степень залегания механорецепторов в коже

Разная степень залегания механорецепторов в коже

Слайд 7

Медленно адаптирующийся рецептор (диски Меркеля и тельца Руффини)

Медленно адаптирующийся рецептор
(диски Меркеля и тельца Руффини)

Слайд 8

Быстро адаптирующийся рецептор (тельца Мейснера)

Быстро адаптирующийся рецептор
(тельца Мейснера)

Слайд 9

Тельце Пачини (особо быстро адаптируется) Быстрая адаптация в норме Меленная адаптация после удаления капсулы

Тельце Пачини
(особо быстро адаптируется)

Быстрая адаптация в норме

Меленная адаптация после удаления

капсулы
Слайд 10

Способность различать точки прикосновения измеряется как минимальное расстояние между двумя точками.

Способность различать точки прикосновения измеряется как минимальное расстояние между двумя точками.


Она сильно вариирует в разных областях тела.
Максимальна на кончиках пальцев и лице (менее 10 мм) руках, ногах и лице.
Минимальна на спине, животе и ногах (более 70 мм).
Слайд 11

Рецептивное поле Порог различения двух прикосновений определяется размером рецептивного поля и степенью их перекрытия

Рецептивное поле

Порог различения двух прикосновений определяется размером рецептивного поля и степенью

их перекрытия
Слайд 12

Латеральное торможение: Способствует точному определению зоны воздействия на кожу Улучшает способность измерять силу воздействия

Латеральное торможение:
Способствует точному определению зоны воздействия на кожу
Улучшает

способность измерять силу воздействия
Слайд 13

Чтение текста, написанного азбукой Брайля

Чтение текста, написанного азбукой Брайля

Слайд 14

Тепловая и холодовая чувствительность Рецепторы тепла (ТР), диапазон 30-45°. Нейтральная зона

Тепловая и холодовая чувствительность

Рецепторы тепла (ТР), диапазон 30-45°. Нейтральная зона между

30 и 36°. Чувствительность максимальна на границах этого диапазона.
Рецепторы холода (ХР), диапазон 10-38°. Их в 10 раз больше, чем тепловых.
Изменение температуры при повышении температуры (ТР) и охлаждения (ХР) приводит к повышению частоты потенциалов действия.
Восприятие зависит: а) области температуры; б) скорости ее изменения; (в) площади воздействия; г) сочетания с тактильным раздражением; д) кровоснабжения (алкоголь). Быстрое изменение на 0.1° - предел чувствительности.
Адаптация только в диапазоне между 20 и 45 °. За пределами - ее нет, может перейти в чувство боли.
Слайд 15

Температурные диапазоны активации холодовых и тепловых рецепторов кожи человека

Температурные диапазоны активации холодовых и тепловых рецепторов кожи человека

Слайд 16

Термочувствительность реализуется термочувствительными ионными каналами, локализованными в специфических нервных окончаниях. Существует

Термочувствительность реализуется термочувствительными ионными каналами, локализованными в специфических нервных окончаниях.
Существует семь

подсемейств таких каналов, часть из них настроенны на восприятие изменений в определенном диапазоне температуры: TRPV2 >52C, TRPV3 – 32-39C, TRPV4 – 27 -34C, TRPА1 - 18C, TRPM8 -10-32C
Белки термоканалов экспрессируются, сенсорными нейронами, иннервирующими кожу и слизистые носа, ротовой полости.
Ощущение тепла или холода может имитироваться воздействием определенными химическими веществами (капсаицин – черный перец, ментол и др.).
Слайд 17

Сенсорные проводящие пути, обеспечивающие тактильные ощущения Три нейрона: Первичный афферент образует

Сенсорные проводящие пути, обеспечивающие тактильные ощущения

Три нейрона:
Первичный афферент образует синапсы

с нейронами в сегменте спинного мозга.
Второй нейрон в продолговатом мозгу
Третий в ядрах таламуса
Слайд 18

Цикл лекций по нейрофизиологии 2013 - 2014 Медицинский факультет СПбГУ Член-корр

Цикл лекций по нейрофизиологии
2013 - 2014
Медицинский факультет СПбГУ

Член-корр РАН Лев Гиршевич

Магазаник

Лекция 14

Сенсорные системы

Вестибулярная система

Слайд 19

Основные функции вестибулярной системы Отслеживать движения головы, ее положение в пространстве

Основные функции вестибулярной системы
Отслеживать движения головы, ее положение в пространстве

и снабжать мозг этой инфоромцией
Генерировать быстрые окуломоторные, постуральные и сознательные реакции
Это осуществляется специализированными сенсорными областями мембранного лабиринта во внутреннем ухе
Траектории движения головы можно разложить на круговые (угловые) и линейные компоненты
Слайд 20

Вход – сигнал: Смещения жидкости, вызванные изменением положения головы в пространстве

Вход – сигнал:
Смещения жидкости, вызванные изменением положения головы в пространстве


Выход – реакция:
1. Движения глаз, компенсирующие движения головы (фиксация взора), вестибуло-глазодвигательный рефлекс
2. Ощущение собственного движения
3. Ощущение позы и возможность ее контроля

Вестибулярная система

Слайд 21

Вестибюль (мешочек и маточка) содержит макулы, реагирующие на линейное ускорение В

Вестибюль (мешочек и маточка) содержит макулы, реагирующие на линейное ускорение

В ампулах

полукруж-ных каналов – купулы, реагирующие на угловое ускорение

Саккулус более чувствителен к вертикальным линейным ускорениям (и вибрациям). Утрикулус - к горизонтальным ускорениям.

Слайд 22

Строение макулы

Строение макулы

Слайд 23

Электронная микрофотография и схема волосковой клетки киноцилия стереоцилии Ах Глу

Электронная микрофотография и схема волосковой клетки

киноцилия

стереоцилии

Ах

Глу

Слайд 24

Направление наклона стереоциллий определяет состояние механочувствительных (стретч-) каналов в мембране волосковых

Направление наклона стереоциллий определяет состояние механочувствительных (стретч-) каналов в мембране волосковых

клеток, что приводит к
Гиперполяризции Деполяризации
Слайд 25

Смещение стереоцилий по направлению к киноцилии вызывает деполяризацию и увеличение частоты

Смещение стереоцилий по направлению к киноцилии вызывает деполяризацию и увеличение частоты

разрядов нейронов вестибулярного ганглия
Противоположное направление – гиперполяризацию и снижение частоты
Слайд 26

Изменение силы тяжести Действие углового ускорения

Изменение силы тяжести

Действие углового ускорения

Слайд 27

Проведение сигнала от вестибулярного аппарата в мозг Вестибулярная ветвь вестибулокохлеарного нерва

Проведение сигнала от вестибулярного аппарата в мозг

Вестибулярная ветвь вестибулокохлеарного нерва

Сигналы от

волосковых клеток направляются в ствол мозга по VIII паре черепно-мозговых нервов. Затем попадают в париетально расположенные вестибулярные центры коры, где интегрируются с информацией от суставов, сухожилий, кожи. Создается комплексная картина позы тела и последовательности движений
Слайд 28

Проекции: От полукружных каналов – в верхнее и медиальное ядра От

Проекции:
От полукружных каналов – в верхнее и медиальное ядра
От саккулус и

утрикулус – в латеральное и нижнее ядра

Вестибулярные ядра лежат на дне 4-ого желудочка

верхнее (Бехтерева), медиальное (Швальбе), латеральное (Дейтерса) и нижнее (Роллера).

Слайд 29

Нистагм – непроизвольное движение глаз – это часть ВГР. Состоит из

Нистагм – непроизвольное движение глаз – это часть ВГР. Состоит из

медленного движения глазных яблок сначала в одну сторону, а затем быстрых саккадических движений в другую

.

Движения глаз, сопровождающие поворот головы направо

Мозжечок

Полукружные каналы

Вестиб. ядра

n. abducens

n. oculomot.

Глаза

m.rectus

Синим – возбуждение
Оранжевым - торможение

Вестибуло-глаздвигательный рефлекс (ВГР)

Слайд 30

Схема вестибулярного пути

Схема вестибулярного пути

Слайд 31

Пример статокинетического рефлекса

Пример статокинетического рефлекса

Слайд 32

Цикл лекций по нейрофизиологии 2013 -2014 Медицинский факультет СПбГУ Член-корр РАН

Цикл лекций по нейрофизиологии
2013 -2014
Медицинский факультет СПбГУ

Член-корр РАН Лев Гиршевич Магазаник

Лекция

15

Слух

Сенсорные системы

Слайд 33

Анатомия уха Ухо – орган, в котором звуковые волны конвертируются в

Анатомия уха

Ухо – орган, в котором
звуковые волны конвертируются в
2.

волны жидкости (передаточная среда), что волосковыми клетками превращается
3. В химические сигналы (в синапсах с слуховыми нейронами). Затем
4. В потенциалы действия, идущие по слуховому нерву в мозг.
Слайд 34

Поперечный срез через улитку. Улитка делает около 3 оборотов и имеет

Поперечный срез через улитку.
Улитка делает около 3 оборотов и имеет длину

35 мм.
Три канала (лестницы): вестибулярная, средняя и барабанная.
Кортиев орган: внутренние и внешние волосковые клетки, расположенные между базилярной и текторальной (покровной) мембранами
Сосудистая полоска богата Na-K-АТФазой, создающей в средней лестнице высокое содержание К+
Спиральный ганглий содержит первые слуховые нейроны
Слуховой нерв проходит в центральной части улитки
Слайд 35

Ионный состав эндо- и перилимфы

Ионный состав эндо- и перилимфы

Слайд 36

Движение перилимфы, вызванное звуковой волной

Движение перилимфы, вызванное звуковой волной

Слайд 37

Сложная и многокомпонетная звуковая картина превращается в совокупность элементарных синусоидальных колебаний.

Сложная и многокомпонетная звуковая картина превращается в совокупность элементарных синусоидальных колебаний.


Это чистые тона, характеризующиеся частотой (в Гц) и звуковым давлением в децибелах (dB).

Основное назначение уха состоит в восприятии звуковых волн и их первичном анализе

Слайд 38

Ухо проводит частотный анализ звука Вход: сложный звук Выход: Компоненты сложного

Ухо проводит частотный анализ звука

Вход: сложный звук

Выход: Компоненты сложного звука -

основной тон, обертоны, гармоники
Слайд 39

Вблизи овального окна базилярная мембрана узкая и малоподвижная. По направлению к

Вблизи овального окна базилярная мембрана узкая и малоподвижная.
По направлению к

дистальному концу она становится широкой и гибкой.
Поэтому высокие звуки воспринимаются в начале, а низкие в конце улитки.
Локализация волосковых клеток создает код, который мозг воспринимает как меру высоты чистого тона.
Слайд 40

Частота воспринимаего звука определяется расстоянием между основанием и вершиной улитки

Частота воспринимаего звука определяется расстоянием между основанием и вершиной улитки

Слайд 41

Волосковая клетка На базилярной мембране расположены от 1000 до 4000 внутренних

Волосковая клетка

На базилярной мембране расположены от 1000 до 4000 внутренних волосковых

клеток
В синаптической области в ответ на деполяризацию волосковой клетки секретируется глутамат
Слайд 42

Изменение наклона волосков (цилий) вызывает открытие (или закрытие) механочувствительных калиевых каналов,

Изменение наклона волосков (цилий) вызывает открытие (или закрытие) механочувствительных калиевых каналов,

в следствие чего смещается уровень мембранного потенциала.
Слайд 43

-30mV 0 mV Изменение состояния волосковых клеток и МП в зависимости

-30mV

0 mV

Изменение состояния волосковых клеток и МП в зависимости от направления

волновых колебаний

покой

депол.

гиперпол

Первичный сенсорный нейрон

глутамат

Слайд 44

Вход Са в результате деполяризации волосковой клетки при действии звука вызывает

Вход Са в результате деполяризации волосковой клетки при действии звука вызывает

освобождение глутамата в синапсе с слуховым афферентом

Глутамат

Звук!

Тишина

Синапс с афферентом

Слайд 45

Наружные и внутренние волосковые клетки Восприятие звука Настройка чувствительности К наружным

Наружные и внутренние волосковые клетки

Восприятие звука

Настройка чувствительности

К наружным подходят афферентные волокна

(передают сигнал о звуке)
К внутренним – эфферентные волокна (модулируют восприятие звука)

АХ

Глу

Слайд 46

Функция внешних волосковых клеток Деполяризация наружных волосковых клеток усиливает восприятие звукового

Функция внешних волосковых клеток

Деполяризация наружных волосковых клеток усиливает восприятие звукового сигнала

(D)
Гиперполяризация этих клеток ослабляет восприятие звукового сигнала (Е)
Это один из механизмов регулирования чувствительности при восприятии звука
Слайд 47

Шкала в децибелах окружающих нас звуков Необходимость регулирования в широком пределе

Шкала в децибелах окружающих нас звуков

Необходимость регулирования в широком пределе диктуется

диапазоном звуков в окружающей среде
Слайд 48

Повреждающее действие громкого звука на волосковые клетки

Повреждающее действие громкого звука на волосковые клетки

Слайд 49

Иннервация кортиева органа Слуховые сигналы от внутренних слуховых клеток идут в

Иннервация кортиева органа

Слуховые сигналы от внутренних слуховых клеток идут в спиральный

ганглий и покидают его по слуховому нерву

Модулирующие сигналы из верхних олив направляются к наружным слуховым клеткам

Слайд 50

Слуховой путь От кортиева органа (1) в спиральный ганглий (2) слуховые

Слуховой путь

От кортиева органа (1) в спиральный ганглий (2)
слуховые ядра

(3) (продолговатый мозг)
– ядра верхних олив (4) (мост)
– по латеральному лемниску в средний мозг (5)
– в нижние колликулусы (6)
– через среднее коленчатое тело таламуса (7)
– в первичную слуховую кору (8) (височная доля)

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

(8)

Слайд 51

Локализация области восприятия звуков в коре мозга

Локализация области восприятия звуков в коре мозга

Слайд 52

Расположение сенсорных зон коры

Расположение сенсорных зон коры

Слайд 53

Слуховое и зрительное восприятие языка Чтение текста Зрение Речь и слух Воспроизведение звуков

Слуховое и зрительное восприятие языка

Чтение текста Зрение

Речь и слух
Воспроизведение звуков

Слайд 54

Бинуральный слух Локализация звука основана на одновременном функционировании обоих ушей. Мозг

Бинуральный слух

Локализация звука основана на одновременном функционировании обоих ушей.
Мозг использует

временные, фазовые и амплитудные различия между сигналами, приходящими в правое и левое уши.
Повороты головы способствуют более точной локализации источника звука.
Таким образом в коре создается 3-мерная звуковая картина.
Слайд 55

ВОПРОСЫ ???

ВОПРОСЫ ???