Andurisüsteemid ehk analüsaatorid. meeleelundid

Valgus koosneb osakestest, mida nimetatakse footoniteks, millest igaüht võib pidada elektromagnetlainete paketiks. Kas elektromagnetilise energia kiir on täpselt kerge ja mitte röntgenikiirgus või raadiolained, määratakse lainepikkusega - kaugus ühest laineharjast teise: valguse puhul on see kaugus ligikaudu 0,0000001 (10-7) meetrit või 0,0005 millimeetrit või 0,5 mikromeetrit või 500 nanomeetrit ( nm) .

Valgus on see, mida me näeme. Meie silmad suudavad tajuda elektromagnetlaineid pikkusega 400–700 nm. Tavaliselt koosneb meie silmadesse sisenev valgus suhteliselt homogeensest erineva lainepikkusega kiirte segust; sellist segu nimetatakse valgeks valguseks (kuigi see on väga lahtine kontseptsioon). Valguskiirte lainelise koostise hindamiseks mõõdetakse igas järjestikuses väikeses intervallis, näiteks 400 kuni 410 nm, 410 kuni 420 nm jne, sisalduvat valgusenergiat, mille järel luuakse energiajaotuse graafik. joonistatakse üle lainepikkuste. Päikesest tuleva valguse puhul on see graafik sarnane vasakpoolse kõveraga joonisel fig. 8.1. See on kõver ilma järskude tõusude ja langusteta õrna maksimumiga 600 nm. Selline kõver on tüüpiline hõõguva objekti kiirgusele. Maksimumi asend sõltub allika temperatuurist: Päikese jaoks on see umbes 600 nm piirkond ja meie Päikesest kuumema tähe puhul nihkub maksimum lühematele lainepikkustele - laine sinisele otsale. spekter, st meie graafikul - vasakule. (Kunstnike idee, et punane, oranž ja kollased värvid- soe ning sinine ja roheline - külm, on seotud ainult meie emotsioonide ja assotsiatsioonidega ning sellel pole midagi pistmist kuuma keha valguse spektraalse koostisega, sõltuvalt selle temperatuurist - selleni, mida füüsikud nimetavad värvitemperatuuriks.)

Kui me mingil viisil filtreerime valget valgust, eemaldades kõik peale kitsa spektririba, saame valguse, mida nimetatakse monokromaatiliseks (vt graafikut joonisel 8.1 paremal).

Nägemine põhineb elektromagnetilise kiirguse tuvastamisel. Elektromagnetilise spektri ulatus on lai ja nähtav osa moodustab vaid väga väikese osa.

Elektromagnetilise kiirguse energia on pöördvõrdeline lainepikkusega. Pikad lainepikkused kannavad liiga vähe energiat, et aktiveerida fotoretseptsiooni aluseks olevaid fotokeemilisi reaktsioone. Lühikeste lainete energia on nii suur, et need kahjustavad eluskudet.

Riis. 8.1. Vasakul: valguse (näiteks päikeseenergia) energia jaotub laia lainepikkuste vahemikku - umbes 400 kuni 700 nanomeetrit. Nõrga tipu määrab allika temperatuur: mida kuumem on allikas, seda suurem on piigi nihe sinise (lühikese lainepikkusega) otsa poole. Paremal: Monokromaatiline valgus on valgus, mille energia on peamiselt koondunud ühe lainepikkusega piirkonda. Seda saab luua mitmesuguste filtrite, laseri või prisma või võrega spektroskoopi abil.

Suurem osa Päikese lühilainekiirgusest neeldub osoonikiht atmosfäär (spektri kitsas osas - 250–270 nm): kui see nii poleks, oleks elu Maal vaevalt tekkinud. Kõik fotobioloogilised reaktsioonid on piiratud nende kahe piirkonna vahelise spektri kitsa osaga.

Suurem osa infost, mida juht teelt, liikluskeskkonnast ja autost saab, on tingimuslikud signaalid. Liiklusmärgid, märgistused, juhtimisseadmete näidud on tingimuslikud signaalid, mis kannavad teavet, mis on vajalik sihipäraste juhtimistoimingute tegemiseks või nende peatamiseks. Närvisüsteem jagab kogu tegevuse käigus meie meeleelunditele mõjuvad keerulised stiimulid pidevalt lihtsamateks koostiselementideks (analüüs) ja ühendab kohe nende süsteemid vastavalt olukorrale (süntees).

Iga refleksiakt on seotud ajukoore teatud piirkonnaga. Kõik ajus toimuvad protsessid on materiaalsed (need põhinevad materiaalsetel protsessidel, mis toimuvad teatud närvisüsteemi osades).

Juht saab kogu auto juhtimiseks vajaliku info analüsaatorite abil. Iga analüsaator koosneb kolmest sektsioonist. Esimene sektsioon on väline, tajuv aparaat, milles mõjuva stiimuli energia muundatakse närviprotsessiks. Need välised anatoomilised moodustised on meeleorganid. Teine osa on sensoorsed närvid. Kolmas sektsioon on keskus, mis on ajukoore spetsiaalne osa, mis muudab närvistiimulid vastavaks aistinguks. Seega on visuaalses analüsaatoris esimene, välimine osa sisemine kest silmamuna, mis koosneb valgustundlikest rakkudest - koonustest ja vardadest. Nende rakkude ärritus, mis edastatakse mööda nägemisnärvi keskmesse visuaalne analüsaator, annab valgus-, värvi- ja visuaalse taju välismaailma objektidest. Visuaalse analüsaatori keskpunkt asub aju kuklaluu ​​piirkonnas.

Lisaks spetsiifilistele omadustele on analüsaatoritel ka üldised omadused. ühisvara analüsaator on nende kõrge erutuvus, mis väljendub ergastuse fookuse esinemises ajukoores isegi väikese stiimuli tugevuse korral. Kõiki analüsaatoreid iseloomustab ergastuse kiiritamine, mille käigus ergastus analüsaatori keskpunktist levib ajukoore naaberpiirkondadesse. Järgmine funktsioon analüsaatorid on kohandus, st. võime tajuda stiimuleid laias vahemikus erinev tugevus. Fotoretseptorid on üks nägemisorganite (süsteemide) tüüpidest, mis vastutavad nägemise eest. Fotoretseptorite võimalused määravad optilise orientatsiooni.

Fotoretseptori rakud sisaldavad pigmenti (tavaliselt rodopsiini), mis muutub valguse käes värvituks. See muudab pigmendimolekulide kuju ja erinevalt pleekimisest, mida me kohtame Igapäevane elu, on see protsess pöörduv. See põhjustab retseptori membraanis veel täielikult teadmata elektrilisi muutusi.

Inimese silma ümbritseb tihe membraan – kõvakest, läbipaistev silma ees, kus seda nimetatakse sarvkestaks. Otse seestpoolt on sarvkest kaetud musta voodriga - soonkestaga, mis vähendab silma külgmiste osade läbilaskvust ja peegelduvust. Kooroid on seestpoolt vooderdatud valgustundliku võrkkestaga. Eespool soonkesta ja võrkkesta puuduvad. Siin on suur lääts, mis jagab silma eesmise ja tagumine kaamera, täidetud vastavalt vesivedelikuga ja klaaskeha. Läätse ees on iiris – lihaseline diafragma, mille ava on kutsutud pupilliks. Iiris reguleerib pupilli suurust ja seega ka silma siseneva valguse hulka. Objektiiv on ümbritsetud tsiliaarne lihas, mis muudab oma kuju. Lihase kokkutõmbumisel muutub lääts kumeramaks, keskendudes võrkkestale lähedalt vaadeldavate objektide kujutisele. Kui lihased lõdvestuvad, lääts lameneb ja fookusesse satuvad kaugemad objektid.

Fotoretseptorid jagunevad kahte tüüpi - vardad ja koonused. Vardad, mis on koonustest piklikumad, on vähese valguse suhtes väga tundlikud ja neil on ainult ühte tüüpi fotopigment, rodopsiin. Seetõttu on varraste nägemine värvitu. Seda iseloomustab ka madal eraldusvõime (teravus), kuna paljud vardad on ühendatud ainult ühe ganglionrakuga. See üks kiud silmanärv saab infot paljudelt pulkadelt, suurendab tundlikkust teravuse kahjuks. Öistel liikidel on ülekaalus vardad, mille jaoks tähtsam kui esimene vara.

Koonused on tugeva valguse suhtes kõige tundlikumad ja annavad äge nägemine, kuna ainult väike osa neist on seotud iga ganglionrakuga. Nad võivad olla erinevad tüübid, millel on spetsiaalsed fotopigmendid, mis neelavad sisse valgust erinevad osad spekter. Seega on aluseks koonused värvinägemine. Nad on kõige tundlikumad nende lainepikkuste suhtes, mida nende fotopigmendid kõige tugevamalt neelavad. Nägemist nimetatakse monokromaatiliseks, kui inimesel on aktiivne ainult üks fotopigment, näiteks hämaras, kui töötavad ainult pulgad.

1825. aastal märkas Tšehhi füsioloog Jan Purkinje, et punased värvid tunduvad päeval heledamad kui sinised, kuid hämaruse saabudes tuhmub nende värvus varem kui sinine. Nagu Schultz 1866. aastal näitas, on see muutus silma spektraalses tundlikkuses, mida nimetatakse Purkinje nihkeks, seletatav üleminekuga koonuse nägemisest vardale tempo kohandamise ajal. Seda tundlikkuse muutust tempo kohanemise ajal saab inimestel mõõta, määrates pimedas ruumis erinevatel ajavahemikel vaevu nähtava valguse tuvastamisläve. Kohanemisel see lävi järk-järgult väheneb.

Koonuse nägemise protsenti saab määrata väga nõrga valgusega võrkkesta foveale, kus vardad puuduvad. Varraste tajumises osalemise osakaal määratakse kindlaks "varraste monokromaatides", see tähendab harvaesinevate koonuste puudumisel. Vardad on valguse suhtes palju tundlikumad kui koonused, kuid sisaldavad ainult ühte fotopigmenti, rodopsiini, mille maksimaalne tundlikkus on spektri sinises osas. Seetõttu paistavad sinised objektid hämaras heledamad kui muud värvi objektid. Mitme miljoni inimese jaoks maa peal ei ole punasel ja rohelisel signaalil peaaegu mingit vahet. Need on värvipimedad – värvide nägemise häiretega inimesed. Meeste seas on värvipimedaid 4-6% ja naiste seas 0,5%.

Visuaalse analüsaatori ärritaja on valgus ja retseptoriks positiivne energia. Nägemine võimaldab tajuda objekti värvi, kuju, heledust ja liikumist. Visuaalse tajumise võimalused määravad järgmised omadused:

  • 1) energia;
  • 2) ruumiline;
  • 3) ajutine;
  • 4) informatiivne.

Visuaalse analüsaatori energiaomadused määratakse valgusvoolu võimsuse või intensiivsusega (heledusvahemik, kontrastsus). Objekti heledus on väärtus (3

kus J on valguse intensiivsus;

S on helendava pinna suurus;

a on nurk, mille all pinda vaadeldakse.

AT üldine juhtum heleduse määravad kaks komponenti:

  • 1) kiirguse heledus;
  • 2) peegelduse heledus.

Kiirguse heleduse määrab valgusallika võimsus ja peegelduse heleduse määrab antud pinna valgustuse võrrand.

Peegeldusteguri määrab pinna värv: valge-0,9; kollane - 0,75; roheline - 0,52; sinine - 0,40; pruun-0,10; must-0,05.

Kohanduva heleduse all mõista heledust, mis on sisse seatud antud aega visuaalne analüsaator.

Objektide nähtavuse määrab ka kontrast, mis juhtub:

  • - sirgjoon (objekt on taustast tumedam);
  • - tagurpidi (objekt on taustast heledam).

Vajaliku kontrasti tagamiseks võetakse kasutusele läve kontrasti mõiste, s.o. min on silmaga esmakordselt tuvastatud objekti heleduse ja tausta heleduse erinevus.

Tööläve (tavalise nähtavuse) saamiseks on vajalik, et objekti ja tausta heleduse tegelik erinevus oleks lävest 10–15 korda suurem. Välise valgustuse tugevus mõjutab oluliselt nähtavuse seisundit.

Optimaalsete tingimuste loomiseks tuleb tagada nägemine:

  • 1. Nõutav heledus;
  • 2. kontrast;
  • 3. Heleduse ühtlane jaotus vaateväljas.

Inimsilm tajub elektromagnetlaineid vahemikus 380–760 nm.

Kõige vajalikum 500–600 Nm (kollakasroheline kiirgus).

Silma kõige olulisem omadus on suhteline tunnus

S on tunne, mille tekitab jõuallikas 550 pikkuses.

Sx - tunne, mis põhjustab antud x-i sama võimsusega allika.

Suhtelise nähtavuse kõver näitab, et sama visuaalse kogemuse tagamiseks on vaja, et sinise kiirguse võimsus oleks 16-kordne ja punase 9-kordne kollase-rohelise võimsus.

See, kuidas juht tegelikkuses värvi tajub, on oluline kahel põhjusel:

  • 1) värvi saab kasutada ühe teabe kodeerimise viisina;
  • 2) esteetiline disain visuaalse taju parandamiseks.

Peamine visuaalsele analüsaatorile iseloomulik teave

on tema läbilaskevõime(teabe hulk, mida ta on võimeline tajuma ajaühiku kohta) - lehter.

Retoretseptorid on võimelised tajuma 5,6-109 liigutust sekundis.

Selles visuaalse taju põhimõttes on sügav bioloogiline meel. "Teabelehter" suurendab käiguvahetuste usaldusväärsust ja vähendab järsult eksliku lõpu tõenäosust.

Visuaalse analüsaatori ruumilised ja ajalised omadused.

  • 1) nägemisteravus;
  • 2) vaateväli;
  • 3) visuaalse taju maht.

Nägemisteravus - silma võime eristada objekti peeneid detaile, see sõltub valgustuse tasemest, kaugusest objektist, selle asukohast vaatleja suhtes, vanusest.

Tajumise lävi on 15 vahetust. Lihtsate esemete jaoks 30-40 vahetust keerukate kujundite jaoks.

Iga visuaalse taju tegelane on selle maht, s.t. objektide arv, mida inimene suudab ühe pilguga haarata.

Inimese vaatevälja võib jagada 3 tsooni

  • 1 tsoon: 4 kraadi.
  • Tsoon 2: 40 kraadi.
  • Tsoon 3: 90 kraadi.
  • 1 tsoon - keskse nägemise tsoon (detailide selgeim eristus);
  • 2 tsoon - selge nägemise tsoon;
  • 3. tsoon - perifeerse nägemise tsoon.

Nägemises mängib olulist rolli silmade liikumine, mis jaguneb:

  • 1) gnostiline (kognitiivne);
  • 2) otsimine (kohandamine).

Aeg, mille jooksul silm objekti ära tunneb, on 0,2–0,4 sekundit.

Pilgu edasikandumise aeg on 0,025 - 0,03 sekundit.

Visuaalse analüsaatori ajalised omadused määratakse visuaalseadmete ilmumiseks kuluva aja järgi.

  • 1) visuaalse reaktsiooni latentne (varjatud) periood.
  • 2) aistingu inertsi kestus;
  • 3) kriitiline virvendussagedus.

Varjatud periood on ajavahemik signaali andmise hetkest aistingu ilmnemiseni. See periood sõltub signaali intensiivsusest; selle tähtsusest; operaatori keerukusest. Enamiku inimeste jaoks 160 kuni 240.

Kui tekkivatele signaalidele on vaja järjepidevat reageerimist, ei tohiks nende kordamise periood olla lühem kui sensatsiooni säilimise aeg 0,2–0,5 sekundit.

Kriitiline vilkumise sagedus on välkude minimaalne sagedus, mille korral toimub pidev taju. See sõltub heledusest, mõõtmetest ja konfiguratsioonist vahemikus 15 kuni 25 hertsi.

Virvendussageduse küsimus on oluline kahe probleemi lahendamisel:

  • 1) juhtudel, kui seda virvendussagedust ei märgata.
  • 2) operaatorite tähelepanu äratamiseks ( hädaolukord) 8 Hertz – optimaalne sagedus.

Visuaalse analüüsi ajalised omadused hõlmavad valguselt pimedusse ülemineku aega.

Inimese analüsaatorid, mis on kesknärvisüsteemi (KNS) alamsüsteem, vastutavad väliste stiimulite tajumise ja analüüsimise eest. Signaale tajuvad retseptorid - analüsaatori perifeerne osa ja neid töötleb aju - keskosa.

Osakonnad

Analüsaator on neuronite kogum, mida sageli nimetatakse sensoorseks süsteemiks. Igal analüsaatoril on kolm osakonda:

  • perifeerne - tundlikud närvilõpmed (retseptorid), mis on osa meeleelunditest (nägemine, kuulmine, maitse, kompimine);
  • juhtiv - närvikiud, erinevat tüüpi neuronite ahel, mis juhivad signaali ( närviimpulss) retseptorist tsentraalsesse närvisüsteem;
  • keskne - ajukoore osa, mis analüüsib ja muudab signaali aistinguks.

Riis. 1. Analüsaatorite osakonnad.

Iga konkreetne analüsaator vastab teatud ajukoore piirkonnale, mida nimetatakse analüsaatori kortikaalseks tuumaks.

Liigid

Retseptorid ja vastavalt ka analüsaatorid võivad olla kahte liiki:

  • välised (eksterotseptorid) - asuvad keha lähedal või pinnal ja tajuvad keskkonna stiimuleid (valgus, kuumus, niiskus);
  • sisemised (interotseptorid) - asub seintes siseorganid ja tajuda sisekeskkonna stiimuleid.

Riis. 2. Tajukeskuste asukoht ajus.

Kuut välistaju tüüpi on kirjeldatud tabelis “Inimanalüsaatorid”.

Analüsaator

Retseptorid

Radade läbiviimine

Keskosakonnad

Visuaalne

Võrkkesta fotoretseptorid

silmanärv

Ajukoore kuklasagara poolkerad

Kuuldav

Sisekõrva spiraalse (Corti) organi karvarakud

Kuulmisnärv

Ülemine oimusagara

Maitse

Keele retseptorid

Glossofarüngeaalne närv

Eesmine oimusagara

Kombatav

Retseptorrakud: - paljal nahal - Meissneri kehad, mis asuvad naha papillaarses kihis;

Juuste pinnal - juuksefolliikulite retseptorid;

Vibratsioonid – Pacinia kehad

Lihas-skeleti närvid, selg, piklik medulla, vahepea

Haistmisvõime

Retseptorid ninaõõnes

Haistmisnärv

Eesmine oimusagara

Temperatuur

Termilised (Ruffini kehad) ja külma (Krause kolvid) retseptorid

Müeliniseerunud (külm) ja müeliniseerimata (soojus) kiud

Parietaalsagara tagumine tsentraalne gyrus

Riis. 3. Retseptorite paiknemine nahas.

Sisemised on rõhuretseptorid, vestibulaaraparaat, kinesteetilised või motoorsed analüsaatorid.

TOP 4 artiklitkes sellega kaasa lugesid

Monomodaalsed retseptorid tajuvad ühte tüüpi stimulatsiooni, bimodaalsed - kahte tüüpi, polümodaalsed - mitut tüüpi. Näiteks monomodaalsed fotoretseptorid tajuvad ainult valgust, taktiilset bimodaalset – valu ja kuumust. Valdav enamus valuretseptoritest (notsitseptorid) on polümodaalsed.

Omadused

Analüsaatoritel, olenemata tüübist, on mitmeid ühiseid omadusi:

  • kõrge tundlikkus stiimulitele, mida piirab tajumise läve intensiivsus (mida madalam on lävi, seda kõrgem on tundlikkus);
  • tundlikkuse erinevus (diferentseerumine), mis võimaldab eristada stiimuleid intensiivsuse järgi;
  • kohanemine, mis võimaldab teil reguleerida tundlikkuse taset tugevatele stiimulitele;
  • koolitus, mis väljendub nii tundlikkuse vähenemises kui ka selle suurenemises;
  • taju säilimine pärast stiimuli lakkamist;
  • erinevate analüsaatorite omavaheline interaktsioon, võimaldades tajuda välismaailma terviklikkust.

Analüsaatori funktsiooni näide on värvi lõhn. Inimesed, kellel on madal lõhnatundlikkuse lävi, lõhnavad tugevamini ja reageerivad aktiivsemalt (pisaratus, iiveldus) kui inimesed, kellel on kõrge lävi. Tugev lõhn analüsaatorid tajuvad intensiivsemalt kui teised ümbritsevad lõhnad. Aja jooksul ei ole lõhn teravalt tunda, sest. kohanemine toimub. Kui viibite pidevalt värviga ruumis, muutub tundlikkus tuhmiks. Küll aga toast lahkudes Värske õhk, mõnda aega on see tunda, "kujutades ette" värvi lõhna.

Sensoorsed süsteemid võimaldavad inimmõistuses tajuda ja peegeldada kõiki igapäevaelu nähtusi. Meeleelundid on analüsaatorite esialgne jaotus. Analüsaator koosneb kolmest sektsioonist:

1) perifeerne osakond - retseptorid;

2) juhtiv osakond - vastav närv (tundlik);

3) keskosa - ajukoore vastav tsoon.

Retseptori klassifikatsioon:

1) asukoha järgi:

a) sisemine - siseorganites;

b) välimine - nahas.

2) selektiivsuse järgi:

a) termoretseptorid (tajuvad külma ja kuumust);

b) fotoretseptorid (tajuvad valgust);

c) kemoretseptorid (tajuvad kemikaale);

d) notsiretseptorid (taju valu).

D) mehhanoretseptorid (tajuvad mehaanilist ärritust).

Nägemisorgan.

Nägemisorgani ehitus ja funktsioonid.

Nägemisorgan on esindatud silmamuna ja abiseadmed(silmamotoorsed lihased, silmalaud, ripsmed, kulmud, pisaranäärmed).

Silmamuna koosneb kolmest kestast:

1) õues - kiuline- läbipaistmatu, tihe; esiosa muutub läbipaistvaks sarvkest(mittekeratiniseeruv kihistunud lameepiteel) , ja ülejäänud nimetatakse kõvakesta(tihe kiuline kude).

2) keskmineveresoonte- koosneb tsiliaarkehast, vikerkest ja soonkesta mis sisaldavad suurt hulka vere kapillaare. esiosa - iiris- on keskel (pupillil) auk ja pigment melaniin, mille kogusest sõltub silmade värvus. Iirises on 2 kihti lihaseid – õpilase sulgurlihas (kiud paiknevad ringikujuliselt) ja laiendaja (kiud paiknevad radiaalselt). Lääts, kaksikkumer lääts, kinnitatakse tsiliaarkeha külge tsinni sideme abil. Sideme tõmbamisel (ripskeha lõdvestamine) lääts lameneb (määratakse kaugele nägemisele), kui sideme on lõdvestunud (tsiliaarkeha kokkutõmbumine), muutub lääts kumeraks (läheneb nägemiseks). Seda nimetatakse majutus silmad.

Sarvkesta ja vikerkesta, aga ka vikerkesta ja läätse vahel on vastavalt silma eesmine ja tagumine kamber, mis on täidetud vesivedelikuga - vedelikuga, mis varustab sarvkesta ja läätse toitainetega, kuna need ei neil on vere kapillaare.

3) siseminevõrkkesta- sisaldab valgustundlikke rakke - fotoretseptoreid (koonused ja vardad). Võrkkestas on 125 miljonit varda ja 6 miljonit koonust. Koonused vastutavad värvinägemise eest ning tajuvad objektide kuju ja detaile. Võrkkestas on kolme tüüpi koonuseid, millest igaüks sisaldab ühte pigmenti (jodopsiin, klorolab, erütlabor); nende pigmentide segamisel saadakse kõik muud värvid. Koonused on koondunud peamiselt võrkkesta keskossa - kollane laik(parima nägemise koht). Selle küljel on nägemisnärvi väljumiskoht - varjatud koht(siin pole retseptoreid). Vardad tagavad hämaras nägemise. Nende arv suureneb võrkkesta perifeeria suunas. Fotoretseptorid sisaldavad pigmenti rodopsiini (valku opsiini ja A-vitamiini).

Silmaõõs on täidetud läbipaistva tarretiselaadse massiga – klaaskehaga.

Silma optiline süsteem:

Sarvkest (murdub) → vesivedelik → lääts (fookustab) → klaaskeha.

Sarvkest on kõige murdumisvõimelisem.

Visuaalse pildi moodustamine:

Valguskiired sisenevad silma läbi sarvkesta, kus toimub nende peamine murdumine. Esikambri niiskuses valguskiired ei murdu. Objektiiv toodab juba kiirte täiendavat murdumist ja täpset teravustamist. Kuid enne objektiivi jõudmist läbivad kiired pupilli. Suure valgustugevuse korral kitseneb pupill automaatselt ja piirab liigset heledust. Kiirte nõrga heleduse korral muutub õpilane vastavalt laiemaks. Lääts suudab seda kiirte murdmisel teha täpsemalt kui sarvkest, kuna see suudab muuta murdumistugevust. Tsiliaarkeha oma ümmarguse lihasega sõõriku kujul ümbritseb läätse nii, et õhukesed radiaalsed sidemed lähevad sellest läätse kestale (kapslile). Kui tsiliaarkeha lihas on lõdvestunud (kaugetele objektidele keskendudes), on selle lihase "roolirattal" suurim võimalik läbimõõt. Sellisel juhul venitatakse maksimaalselt ka radiaalseid sidemeid. Läätsekapsel muudab selle kõige lamedamaks ja kõige vähem murduvaks.

Kui uurime lugemisel objekti lähedalt, näiteks tähti, siis ripslihas pingestub automaatselt rohkem, see tähendab, et selle lihase “rool” on väikseima läbimõõduga. Seejärel lõdvestatakse radiaalseid sidemeid ja tõmmake läätsekapslit minimaalselt, lõdvestage seda nii, et lääts muutuks paksemaks ja saaks fokuseerida võrkkesta tähtede kiiri. Saate teksti lugeda. Inimestes noor vanus Normaalse nägemisega inimestel on läätse kude võimalikult elastne ja võimaldab kergesti muuta läätse murdumisvõimet 3 dioptri piires. Sellest piisab, et hästi näha nii kaugele kui lähedale. Pärast läätse läbimist langevad fokusseeritud kiired võrkkesta närvirakkude valgustundlikule kihile. Võrkkesta keskel kollane laik”), asuvad ainult spetsiaalsed närvirakud (koonused), mis tagavad silma nägemisteravuse, ümbritseva maailma kuju ja värvi.

Inimese analüsaatorid - tüübid, omadused, funktsioonid

Inimese analüsaatorid aitavad hankida ja töödelda informatsiooni, mida meeleelundid saavad keskkonnast või sisekeskkonnast.

Kuidas inimene tajub maailm– sissetulev info, lõhnad, värvid, maitsed? Seda kõike pakuvad inimese analüsaatorid, mis asuvad kogu kehas. Nemad on erinevad tüübid ja neil on erinevad omadused. Vaatamata struktuurierinevusele täidavad nad üht ühist funktsiooni – tajuvad ja töötlevad informatsiooni, mis seejärel edastatakse inimesele talle arusaadavas vormis.

Analüsaatorid on lihtsalt seadmed, mille kaudu inimene tajub ümbritsevat maailma. Nad töötavad ilma inimese teadliku osaluseta, mõnikord on nad tema kontrolli all. Olenevalt saadud infost saab inimene aru, mida ta näeb, sööb, nuusutab, millises keskkonnas viibib jne.

Inimese analüsaatorid

Inimese analüsaatoreid nimetatakse närvimoodustisteks, mis pakuvad sisekeskkonnast või välismaailmast saadud informatsiooni vastuvõtmist ja töötlemist. Koos spetsiifilisi funktsioone täitvatega moodustavad nad sensoorse süsteemi. Teavet tajuvad närvilõpmed, mis asuvad sensoorsetes organites, seejärel liigub see läbi närvisüsteemi otse ajju, kus seda töödeldakse.

Inimese analüsaatorid jagunevad järgmisteks osadeks:

  1. Väline - visuaalne, kombatav, haistmine, heli, maitse.
  2. Sisemine - tajub teavet siseorganite seisundi kohta.

Analüsaator on jagatud kolmeks osaks:

  1. Tajumine – meeleorgan, infot tajuv retseptor.
  2. Vahetase – info edasiviimine mööda närve ajju.
  3. Kesk - ajukoore närvirakud, kus töödeldakse saadud teavet.

Perifeerset (tajuvat) osakonda esindavad meeleelundid, vabad närvilõpmed, retseptorid, mis tajuvad teatud tüüpi energiat. Nad muudavad ärrituse närviimpulssiks. Kortikaalses (keskses) tsoonis töödeldakse impulssi inimesele arusaadavaks aistinguks. See võimaldab tal kiiresti ja adekvaatselt reageerida keskkonnas toimuvatele muutustele.

Kui kõik inimese analüsaatorid töötavad 100%, tajub ta adekvaatselt ja õigeaegselt kogu sissetulevat teavet. Probleemid tekivad aga siis, kui analüsaatorite vastuvõtlikkus halveneb ning ka impulsside juhtimine piki närvikiude kaob. Veebisait psühholoogiline abi sait juhib tähelepanu oma meelte ja nende seisundi jälgimise tähtsusele, kuna see mõjutab inimese vastuvõtlikkust ja tema täielikku arusaamist ümbritsevas maailmas ja kehas toimuvast.

Kui analüsaatorid on kahjustatud või ei tööta, on inimesel probleeme. Näiteks inimene, kes ei tunne valu, ei pruugi märgata, et ta sai tõsiselt viga, teda hammustas mürgine putukas vms. Kiire reaktsiooni puudumine võib lõppeda surmaga.

Inimese analüsaatorite tüübid

Inimkeha on täis analüsaatoreid, mis vastutavad selle või selle teabe vastuvõtmise eest. Seetõttu on inimese sensoorsed analüsaatorid jagatud tüüpideks. See sõltub aistingute iseloomust, retseptorite tundlikkusest, sihtkohast, kiirusest, stiimuli iseloomust jne.

Välised analüsaatorid on suunatud kõike välismaailmas (kehaväliselt) toimuva tajumisele. Iga inimene tajub välismaailmas olevat subjektiivselt. Seega ei saa värvipimedad inimesed teada, et nad ei suuda teatud värve eristada enne, kui teised inimesed ütlevad neile, et konkreetse objekti värvus on erinev.

Välised analüsaatorid jagunevad järgmisteks tüüpideks:

  1. Visuaalne.
  2. Maitse.
  3. Kuuldav.
  4. Haistmisvõime.
  5. Kombatav.
  6. Temperatuur.

Sisemised analüsaatorid tegelevad keha tervisliku seisundi säilitamisega. Kui riik eraldi keha muutub, saab inimene sellest aru läbi sobiva ebamugavustunne. Inimene kogeb iga päev aistinguid, mis on kooskõlas keha loomulike vajadustega: näljatunne, janu, väsimus jne. See sunnib inimest sooritama teatud toimingut, mis võimaldab kehal olla tasakaalus. AT tervislik seisund inimene ei tunne tavaliselt midagi.

Eraldi eristatakse kinesteetilisi (motoorseid) analüsaatoreid ja vestibulaarset aparaati, mis vastutavad keha asukoha ruumis ja liikumise eest.

Valuretseptorid on seotud inimese teavitamisega, et kehas või kehal on toimunud spetsiifilised muutused. Seega tunneb inimene, et talle on haiget tehtud või teda on löödud.

Analüsaatori töö rikkumine toob kaasa ümbritseva maailma või sisemise seisundi vastuvõtlikkuse vähenemise. Tavaliselt tekivad probleemid väliste analüsaatoritega. Kuid vestibulaarse aparatuuri rikkumine või valuretseptorite kahjustus põhjustab ka teatud tajumisraskusi.

Inimese analüsaatorite omadused

Inimese analüsaatorite peamine omadus on nende tundlikkus. Tundlikkuse künnised on kõrged ja madalad. Igal inimesel on oma. Tavaline surve käele võib põhjustada ühel inimesel valu ja teisel kerget kipitust, olenevalt täielikult tundlikust lävest.

Tundlikkus on absoluutne ja diferentseeritud. Absoluutne lävi näitab ärrituse minimaalset tugevust, mida keha tajub. Diferentseeritud lävi aitab ära tunda minimaalseid erinevusi stiimulite vahel.

Varjatud periood on ajavahemik stiimuliga kokkupuute algusest kuni esimeste aistingute ilmnemiseni.

Visuaalne analüsaator on kaasatud ümbritseva maailma tajumisse kujundlikul kujul. Need analüsaatorid on silmad, kus muutub pupilli suurus, lääts, mis võimaldab näha objekte mis tahes valguses ja kauguses. Selle analüsaatori olulised omadused on järgmised:

  1. Objektiivi vahetamine, mis võimaldab näha objekte nii lähedal kui kaugel.
  2. Valguse kohanemine – silmavalgustusega harjumine (võtab 2-10 sekundit).
  3. Teravus on objektide eraldamine ruumis.
  4. Inerts on stroboskoopiline efekt, mis loob pideva liikumise illusiooni.

Visuaalse analüsaatori häire põhjustab mitmesuguseid haigusi:

  • Värvipimedus on võimetus tajuda punast ja rohelised värvid, mõnikord kollane ja lilla.
  • Värvipimedus on maailma tajumine hallis.
  • Hemeraloopia on võimetus näha videvikus.

Puuteanalüsaatorit iseloomustavad punktid, mis tajuvad ümbritseva maailma erinevaid mõjusid: valu, kuumus, külm, põrutused jne. Põhifunktsioon on nahka väliskeskkonnale. Kui ärritaja mõjutab nahka pidevalt, siis analüsaator vähendab enda tundlikkust selle suhtes ehk harjub sellega.

Lõhnaanalüsaator on nina, mis on kaetud karvadega, mis täidavad kaitsefunktsioon. Hingamisteede haiguste puhul on võimalik jälgida immuunsust ninna sattuvate lõhnade suhtes.

Esitletud maitseanalüsaator närvirakud asuvad keelel, mis tajuvad maitseid: soolane, magus, mõru ja hapu. Märgitakse ka nende kombinatsiooni. Igal inimesel on oma vastuvõtlikkus teatud maitsetele. Seetõttu on kõigil inimestel erinev maitse, mis võib erineda kuni 20%.

Inimese analüsaatorite funktsioonid

Inimese analüsaatorite põhiülesanne on stiimulite ja teabe tajumine, edastamine ajju, nii et tekivad spetsiifilised aistingud, mis kutsuvad esile asjakohased toimingud. Funktsioon on suhelda nii, et inimene otsustab automaatselt või teadlikult, mida edasi teha või kuidas tekkinud probleemi lahendada.

Igal analüsaatoril on oma funktsioon. Kõik analüsaatorid loovad koos üldise ettekujutuse välismaailmas või kehas toimuvast.

Visuaalne analüsaator aitab tajuda kuni 90% kogu ümbritseva maailma teabest. Seda edastavad pildid, mis aitavad kiiresti orienteeruda kõigis helides, lõhnades ja muudes ärritavates tegurites.

Puuteanalüsaatorid täidavad kaitse- ja kaitsefunktsiooni. Nahale satuvad mitmesugused võõrkehad. Nende erinev mõju nahale paneb inimese kiiresti vabanema sellest, mis võib kahjustada terviklikkust. Nahk reguleerib ka kehatemperatuuri, andes märku keskkonnast, kuhu inimene satub.

Lõhnaelundid tajuvad lõhnu ja karvad täidavad kaitsefunktsiooni õhu vabastamiseks võõrkehadõhus. Samuti tajub inimene keskkonda lõhna järgi läbi nina, kontrollides, kuhu minna.

Maitseanalüsaatorid aitavad ära tunda erinevate suhu sattuvate esemete maitset. Kui miski maitseb söödavalt, siis inimene sööb. Kui midagi ei sobi maitsepungad, sülitab inimene selle välja.

Sobiva kehaasendi määravad lihased, mis saadavad signaale ja pingutavad liikumisel.

Valuanalüsaatori ülesanne on kaitsta keha valu tekitavate stiimulite eest. Siin hakkab inimene kas refleksiivselt või teadlikult end kaitsma. Näiteks käe kuumalt veekeetjalt eemale tõmbamine on refleksreaktsioon.

Auditoorsed analüsaatorid täidavad kahte funktsiooni: helide tajumine, mis võivad ohust teatada, ja keha tasakaalu reguleerimine ruumis. Kuulmisorganite haigused võivad põhjustada vestibulaarse aparatuuri häireid või helide moonutusi.

Iga organ on suunatud teatud energia tajumisele. Kui kõik retseptorid, elundid ja närvilõpmed on terved, siis tajub inimene ennast ja ümbritsevat maailma üheaegselt täies hiilguses.

Prognoos

Kui inimene kaotab oma analüsaatorite funktsionaalsuse, halveneb tema eluprognoos mingil määral. Puuduse kompenseerimiseks on vaja nende funktsionaalsus taastada või välja vahetada. Kui inimene kaotab nägemise, siis peab ta maailma tajuma teiste meelte kaudu ja “tema silmadeks” saavad teised inimesed või juhtkoer.

Arstid märgivad vajadust hügieeni ja kõigi meelte ennetava ravi järele. Näiteks peate puhastama oma kõrvu, ärge sööge seda, mida ei peeta toiduks, kaitske end kokkupuute eest keemilised ained jne. Välismaailmas on palju ärritajaid, mis võivad keha kahjustada. Inimene peab õppima elama nii, et mitte kahjustada oma sensoorseid analüsaatoreid.

Tervisekaotuse tagajärg, kui sisemised analüsaatorid annavad märku valust, mis viitab konkreetse organi haigele seisundile, võib olla surm. Seega aitab kõigi inimanalüsaatorite jõudlus päästa elusid. Meelte kahjustamine või nende signaalide ignoreerimine võib oluliselt mõjutada eluiga.

Näiteks kuni 30-50% nahakahjustus võib põhjustada inimese surma. Kuulmiskahjustus ei too kaasa surma, küll aga vähendab elukvaliteeti, kui inimene ei saa kogu maailma täielikult kogeda.

On vaja jälgida mõnda analüsaatorit, perioodiliselt kontrollida nende jõudlust ja teha ennetavat hooldust. On teatud meetmed, mis aitavad säilitada nägemist, kuulmist ja puutetundlikkust. Palju oleneb ka geenidest, mis vanematelt lastele edasi antakse. Just nemad määravad kindlaks, kui teravad on analüsaatorid, samuti nende tajumisläve.

Pavlov sisse tõi analüsaatorites välja kolm funktsionaalset osa:

1) Analüsaatorite perifeerne sektsioon - retseptorid.

2) Radade läbiviimine.

3) Analüsaatorite kortikaalne osa on ajukoore vastav tsoon.

1) Perifeersed retseptorid.

Retseptorid tajuda ja koostada muutuste esmane analüüs keskkond. põhifunktsioon- stiimulienergia muundamine närviimpulssiks. Vastavalt asukohale jagunevad retseptorid: eksteroretseptorid, proprioretseptorid, interoretseptorid. Keha pinnal on ligikaudu 8 miljonit retseptorit ja siseorganites 1 miljard.

Eksteroretseptoritelt (nahk, silmad, kuulmisorgan, maitse) pärinev teave kannab endas teadmisi keskkonna kohta, analüüsi tulemusena tekivad aistingud.

Interoretseptorite teave sisaldab teadmisi siseorganite seisundi kohta, kuid teadlikke aistinguid ei teki, mis on tingitud asjaolust, et erutus on allpool aistingu läve. Kui elundi seisund muutub, muutub aisting teadlikuks. Näiteks valu, janu, nälg. Keha optimaalses seisundis on interoretseptorite erutus siseorganite töö iseregulatsiooni aluseks.

Analüsaatori retseptorite omadused:

Suudab tajuda ainult adekvaatsete (teatud tüüpi) stiimulite toimet. Näiteks nägemine on kerge, maitse on keemiline koostis.

Nad on väga tundlikud piisava stiimuli suhtes. Sensatsiooni tekitamiseks on vaja näiteks 6-8 Kvanti valgust.

Võimeline tajuma ja ebapiisavaid stiimuleid. Näiteks kohin kõrvades kokkupõrkel.

Nõrk tundlikkus sobimatute stiimulite suhtes. Teil on vaja tugevat lööki.

· Retseptorid teostavad lihtsat analüütilis-sünteetilist tegevust, s.t. võimeline analüüsima informatsiooni – stiimuli olemust.

2) Närvikiud.

Retseptoritest tulev erutus edastatakse piki kiudu. Vastavalt biofüüsikalisele olemusele ei ole kiudude vahel erinevusi erinevaid organeid. Kuid aistingud on erinevad, sest. erutus jõuab ajukoore rangelt määratletud piirkonda.

Ergastuse juhtimine piki juhtivuse sektsiooni toimub kahel erineval viisil:

· Konkreetne projektsioonitee- retseptorist mööda rangelt määratud spetsiifilisi radu koos ümberlülitumisega kesknärvisüsteemi erinevatel tasanditel (tasemel selgroog, medulla oblongata, visuaalsetes tuberklites ja ajukoore vastavas projektsioonitsoonis suur aju);

· Mittespetsiifiline viis retikulaarse moodustumise osalusel. Analüsaatoritest lähtuva ergastuse lähenemise tõttu retikulaarmoodustise rakkudele interakteeruvad analüsaatorid, lisanduvad taju vegetatiivsed, motoorsed ja emotsionaalsed komponendid.

3) Analüsaatori kortikaalne osakond.

See on analüsaatori kõrgeim osa. Kortikaalses piirkonnas toimuva analüüsi ja sünteesi põhjal tajutakse erutust aistinguna, mille põhjal kujunevad mõisted ja ideed.

Keskosa koosneb kahest osast: südamik (keskosa) ja perifeerne osa (hajutatud elemendid).

Analüsaatorite kortikaalsed otsad kattuvad üksteisega, tagades erinevate analüsaatorite koostoime ja kaotatud funktsioonide kompenseerimise protsessi.

Kõik kolm analüsaatori osa osalevad sensatsiooni tekkimises.

Kortikaalsed otsad(tuum, kortikaalne projektsioon, kortikaalsed väljad, tsoonid) kutsutakse analüsaatoreid sensoorsed piirkonnad, need asuvad erinevad osad ajukoor ja kattuvad üksteisega, tagades erinevate analüsaatorite koostoime ja kaotatud funktsioonide kompenseerimise protsessi.

Sensoorsed kortikaalsed projektsioonid süsteemid on esitatud erinevad tasemed- eraldada esmased, sekundaarsed ja tertsiaarsed väljad:

· Primaarne kortikaalne projektsioonid tekivad inimese ontogeneesis suhteliselt varakult; kiirelt juhtivad sensoorsed kanalid lõpevad siin. Näiteks nägemissüsteemi esmane väli asub mediaalsel pinnal kuklasagara mõlemad poolkerad.

· Ümbritsevad sekundaarsed tsoonid sama sensoorse süsteemi primaarsetesse väljadesse saabub impulss neisse mõnevõrra hiljem kui primaarsetesse tsoonidesse. Nad aktsepteerivad integreeritud teave selle sensoorse süsteemi erinevatest spetsiaalsetest kanalitest.

Nimetatud alad tertsiaarsed või assotsiatiivsed väljad on erinevate sensoorsete süsteemide kattumise tsoonid, kus toimub sensoorne interaktsioon (joonis 4). Näiteks, nägemissüsteemis viib primaarse projektsioonitsooni kahjustus "füsioloogilise pimeduse" tekkeni - nägemisvälja vastaspoole (hemianopsia) tajumine kaob. Ajukoore sekundaarsete projektsioonitsoonide kahjustus põhjustab "vaimse pimeduse", mida nimetatakse visuaalseks agnosiaks (objektide äratundmine).

· Sellepärast sensoorse süsteemi kõrgeim jaotus(eriti visuaalset) arvestatakse täpselt sekundaarsed sensoorsed väljad, jättes maha primaar - relee, lülitusfunktsioon.

Seotud väljaanded