Skip to main content
Global

14.2: Mtazamo wa Hisia

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    184480

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    Malengo ya kujifunza

    Mwishoni mwa sehemu hii, utaweza:

    • Eleza aina tofauti za receptors za hisia
    • Eleza miundo inayohusika na hisia maalum za ladha, harufu, kusikia, usawa, na maono
    • Tofautisha jinsi ladha tofauti zinavyobadilishwa
    • Eleza njia za mapokezi ya mitambo ya kusikia na usawa
    • Andika orodha ya miundo inayounga mkono karibu na jicho na ueleze muundo wa jicho la macho
    • Eleza michakato ya phototransduction

    Jukumu kubwa la receptors hisia ni kutusaidia kujifunza kuhusu mazingira karibu nasi, au kuhusu hali ya mazingira yetu ya ndani. Maelekezo kutoka vyanzo tofauti, na ya aina tofauti, hupokea na kubadilishwa kuwa ishara za electrochemical za mfumo wa neva. Hii hutokea wakati kichocheo kinabadilisha uwezo wa utando wa seli wa neuroni ya hisia. Kichocheo husababisha kiini cha hisia kuzalisha uwezo wa hatua ambayo hupelekwa kwenye mfumo mkuu wa neva (CNS), ambapo inaunganishwa na habari zingine za hisia-au wakati mwingine kazi za juu za utambuzi-kuwa mtazamo wa ufahamu wa kichocheo hicho. Ushirikiano wa kati unaweza kusababisha majibu ya magari.

    Kuelezea kazi ya hisia na neno hisia au mtazamo ni tofauti ya makusudi. Hisia ni uanzishaji wa seli za receptor za hisia kwa kiwango cha kichocheo. Mtazamo ni usindikaji wa kati wa uchochezi wa hisia katika muundo wa maana. Mtazamo unategemea hisia, lakini sio hisia zote zinazojulikana. Receptors ni seli au miundo inayogundua hisia. Kiini cha receptor kinabadilishwa moja kwa moja na kichocheo. Mpokeaji wa protini ya transmembrane ni protini katika utando wa seli ambayo inapatanisha mabadiliko ya kisaikolojia katika neuroni, mara nyingi kupitia ufunguzi wa njia za ioni au mabadiliko katika michakato ya kuashiria seli. Vipokezi vya transmembrane huanzishwa na kemikali zinazoitwa ligands Kwa mfano, molekuli katika chakula inaweza kutumika kama ligand kwa receptors ladha. Protini nyingine za transmembrane, ambazo haziitwa kwa usahihi receptors, ni nyeti kwa mabadiliko ya mitambo au ya joto. Mabadiliko ya kimwili katika protini hizi huongeza mtiririko wa ioni kwenye membrane, na inaweza kuzalisha uwezo wa hatua au uwezo uliowekwa hadhi katika neurons za hisia.

    Mapokezi ya hisia

    Msisitizo katika mazingira huamsha seli maalum za receptor katika mfumo wa neva wa pembeni. Aina tofauti za uchochezi huhisi na aina tofauti za seli za receptor. Seli za kipokezi zinaweza kuainishwa kuwa aina kwa misingi ya vigezo vitatu tofauti: aina ya seli, msimamo, na kazi. Receptors inaweza kuainishwa kimuundo kwa misingi ya aina ya seli na msimamo wao kuhusiana na uchochezi wao wanaona. Wanaweza pia kuainishwa functionally kwa misingi ya transduction ya uchochezi, au jinsi kichocheo mitambo, mwanga, au kemikali iliyopita uwezo wa utando wa seli.

    Aina za receptor za miundo

    Seli zinazotafsiri habari kuhusu mazingira zinaweza kuwa ama (1) neuroni iliyo na mwisho wa ujasiri wa bure, huku dendrites zilizoingia katika tishu ambazo zingepokea hisia; (2) neuroni iliyo na mwisho ulioingizwa ambapo mwisho wa ujasiri wa hisia huingizwa ndani tishu zinazojumuisha ambazo huongeza unyeti wao; au (3) kiini cha receptor maalumu, ambacho kina vipengele tofauti vya miundo vinavyotafsiri aina fulani ya kichocheo (Kielelezo 14.2). Maumivu na mapokezi ya joto katika dermis ya ngozi ni mifano ya neurons ambazo zina mwisho wa ujasiri. Pia iko katika dermis ya ngozi ni corpuscles lamellated, neurons na endings encapsulated ujasiri kwamba kukabiliana na shinikizo na kugusa. Seli katika retina zinazoitikia msukumo wa mwanga ni mfano wa receptor maalumu, photoreceptor.

    Takwimu hii inaonyesha aina tofauti za receptors. Jopo la juu linaonyesha receptor ya neuroni yenye mwisho wa receptor bure, jopo la kati linaonyesha receptor ya neuroni yenye mwisho wa ujasiri, na jopo la chini linaonyesha seli maalumu ya receptor.
    Kielelezo 14.2 Uainishaji wa Receptor na Aina ya kiini aina ya seli za receptor zinaweza kutengwa kwa misingi ya muundo wao. Neurons za hisia zinaweza kuwa na (a) mwisho wa ujasiri wa bure au (b) mwisho wa mwisho. Photoreceptors machoni, kama vile seli za fimbo, ni mifano ya (c) seli maalumu za receptor. Seli hizi hutoa neurotransmitters kwenye seli ya bipolar, ambayo kisha sinapses na neurons optic ujasiri.

    Njia nyingine ambayo receptors inaweza kuainishwa inategemea eneo lao kuhusiana na msukumo. Exteroceptor ni receptor ambayo iko karibu na kichocheo katika mazingira ya nje, kama vile receptors somatosensory ambayo iko katika ngozi. Interoceptor ni moja ambayo hutafsiri uchochezi kutoka kwa viungo vya ndani na tishu, kama vile receptors zinazohisi ongezeko la shinikizo la damu katika aorta au sinus ya carotid. Hatimaye, proprioceptor ni kipokezi kilicho karibu na sehemu inayohamia ya mwili, kama vile misuli, ambayo inatafsiri nafasi za tishu wanapohamia.

    Aina za receptor za kazi

    Uainishaji wa tatu wa receptors ni kwa jinsi receptor inavyobadilisha uchochezi katika mabadiliko ya uwezekano wa membrane. Ushawishi ni wa aina tatu za jumla. Baadhi ya uchochezi ni ioni na macromolecules zinazoathiri protini za receptor za transmembrane wakati kemikali hizi zinaenea kwenye utando wa seli. Baadhi ya uchochezi ni tofauti za kimwili katika mazingira yanayoathiri uwezo wa utando wa seli za receptor. Vikwazo vingine ni pamoja na mionzi ya sumakuumeme kutoka mwanga unaoonekana Kwa wanadamu, nishati ya umeme pekee inayojulikana kwa macho yetu ni mwanga unaoonekana. Baadhi ya viumbe wengine wana vipokezi ambavyo binadamu hukosa, kama vile sensorer ya joto ya nyoka, sensorer mwanga ultraviolet ya nyuki, au receptors magnetic katika ndege wanaohama.

    Seli za receptor zinaweza kugawanywa zaidi kwa misingi ya aina ya msukumo wao hubadilisha. Kichocheo cha kemikali kinaweza kutafsiriwa na chemoreceptor kinachotafsiri uchochezi wa kemikali, kama vile ladha ya kitu au harufu. Osmoreceptors hujibu viwango vya solute ya maji ya mwili. Zaidi ya hayo, maumivu kimsingi ni maana ya kemikali ambayo inatafsiri uwepo wa kemikali kutokana na uharibifu wa tishu, au uchochezi sawa, kwa njia ya nociceptor. Msisitizo wa kimwili, kama shinikizo na vibration, pamoja na hisia za msimamo wa sauti na mwili (usawa), hutafsiriwa kupitia mechanoreceptor. Kichocheo kingine cha kimwili ambacho kina aina yake ya kipokezi ni joto, ambalo linahisi kupitia thermoreceptor ambayo ni ama nyeti kwa joto la juu (joto) au chini ya joto la kawaida la mwili (baridi).

    Mbinu za hisia

    Muulize mtu yeyote nini akili ni, na wao ni uwezekano wa kuorodhesha hisia tano kubwa-ladha, harufu, kugusa, kusikia, na kuona. Hata hivyo, haya sio hisia zote. Ukosefu wa dhahiri zaidi kutoka kwenye orodha hii ni usawa. Pia, kile kinachojulikana tu kama kugusa kinaweza kugawanywa zaidi katika shinikizo, vibration, kunyoosha, na msimamo wa nywele-follicle, kwa misingi ya aina ya mechanoreceptors ambayo inaona hisia hizi za kugusa. Hisia zingine zisizopuuzwa ni pamoja na mtazamo wa joto na thermoreceptors na mtazamo wa maumivu na nociceptors.

    Ndani ya eneo la fiziolojia, hisia zinaweza kuainishwa kama jumla au maalum. Hisia ya jumla ni moja ambayo inasambazwa katika mwili wote na ina seli za receptor ndani ya miundo ya viungo vingine. Mechanoreceptors katika ngozi, misuli, au kuta za mishipa ya damu ni mifano ya aina hii. Hisia za kawaida huchangia kwa maana ya kugusa, kama ilivyoelezwa hapo juu, au kwa proprioception (harakati za mwili) na kinesthesia (harakati za mwili), au kwa hisia ya visceral, ambayo ni muhimu zaidi kwa kazi za uhuru. Hisia maalum ni moja ambayo ina chombo maalum kilichotolewa, yaani jicho, sikio la ndani, ulimi, au pua.

    Kila moja ya hisia hujulikana kama hali ya hisia. Modality inahusu njia ambayo habari ni encoded, ambayo ni sawa na wazo la transduction. Njia kuu za hisia zinaweza kuelezewa kwa misingi ya jinsi kila mmoja anavyobadilishwa. Hisia za kemikali ni ladha na harufu. Hisia ya jumla ambayo hujulikana kama kugusa inajumuisha hisia za kemikali kwa namna ya nociception, au maumivu. Shinikizo, vibration, kunyoosha misuli, na harakati za nywele kwa kuchochea nje, wote huhisi na mechanoreceptors. Kusikia na usawa pia huhisi na mechanoreceptors. Hatimaye, maono inahusisha uanzishaji wa photoreceptors.

    Orodha ya mbinu zote tofauti hisia, ambayo inaweza idadi kama wengi kama 17, inahusisha kutenganisha hisia kuu tano katika makundi maalum zaidi, au submodials, ya maana kubwa. Njia ya hisia ya mtu binafsi inawakilisha hisia ya aina fulani ya kichocheo. Kwa mfano, hisia ya jumla ya kugusa, ambayo inajulikana kama somatosensation, inaweza kutengwa katika shinikizo la mwanga, shinikizo la kina, vibration, itch, maumivu, joto, au harakati za nywele.

    Gustation (Ladha)

    Submethodies chache tu kutambuliwa zipo ndani ya maana ya ladha, au gustation. Hadi hivi karibuni, ladha nne tu zilijulikana: tamu, chumvi, sour, na uchungu. Utafiti mwishoni mwa karne ya 20 ulisababisha kutambua ladha ya tano, umami, wakati wa katikati ya miaka ya 1980. Umami ni neno la Kijapani linamaanisha “ladha ladha,” na mara nyingi hutafsiriwa kwa maana ya kitamu. Utafiti wa hivi karibuni sana umependekeza kuwa kunaweza pia kuwa na ladha ya sita kwa mafuta, au lipids.

    Gustation ni maana maalum inayohusishwa na ulimi. Upeo wa ulimi, pamoja na wengine wa cavity ya mdomo, umewekwa na epithelium ya squamous iliyokatwa. Matuta yaliyoinuliwa inayoitwa papillae (umoja = papilla) yana miundo ya transduction ya kupendeza. Kuna aina nne za papillae, kulingana na kuonekana kwao (Kielelezo 14.3): circumvallate, foliate, filiform, na fungiform. Ndani ya muundo wa papillae ni buds ladha ambazo zina seli maalum za receptor za kupendeza kwa ajili ya uhamisho wa ladha ya ladha. Seli hizi za kipokezi ni nyeti kwa kemikali zilizomo ndani ya vyakula vinavyoingizwa, na hutoa nyurotransmitters kulingana na kiasi cha kemikali katika chakula. Neurotransmitters kutoka seli gustatory inaweza kuamsha neurons hisia katika usoni, glossopharyngeal, na vagus neva ya fuvu.

    Jopo la kushoto linaonyesha picha ya ulimi wenye callouts zinazoonyesha maoni yaliyotukuzwa ya sehemu mbalimbali za ulimi. Jopo la juu la kulia linaonyesha micrograph ya papilla ya mzunguko, na jopo la chini la kulia linaonyesha muundo wa bud ladha.
    Kielelezo 14.3 Lugha hiyo inafunikwa na matuta madogo, inayoitwa papillae, ambayo yana buds ladha ambayo ni nyeti kwa kemikali katika chakula cha kunywa au kunywa. Aina tofauti za papillae zinapatikana katika mikoa tofauti ya ulimi. Buds ladha zina seli maalumu za receptor ambazo huitikia uchochezi wa kemikali kufutwa katika mate. Seli hizi za receptor zinaamsha neurons za hisia ambazo ni sehemu ya mishipa ya uso na glossopharyngeal. LM × 1600. (Micrograph zinazotolewa na Regents ya Chuo Kikuu cha Michigan Medical School © 2012)

    Ladha ya chumvi ni mtazamo tu wa ions za sodiamu (Na +) katika mate. Wakati kula kitu chumvi, fuwele chumvi dissociate katika ions sehemu Na + na Cl —, ambayo kufuta katika mate mdomo wako. Mkusanyiko wa Na + unakuwa juu nje ya seli za kupendeza, na kuunda gradient kali ya ukolezi ambayo husababisha ugawanyiko wa ion ndani ya seli. Kuingia kwa Na + ndani ya seli hizi husababisha uharibifu wa utando wa seli na kizazi cha uwezo wa receptor.

    Ladha nzuri ni mtazamo wa H + mkusanyiko. Kama ilivyo na ions za sodiamu katika ladha ya chumvi, ions hizi za hidrojeni huingia kwenye seli na husababisha uharibifu wa uharibifu. Ladha nzuri ni, kimsingi, mtazamo wa asidi katika chakula chetu. Kuongeza viwango ion hidrojeni katika mate (kupunguza mate pH) kuchochea kuendelea na nguvu hadhi uwezo katika seli gustatory. Kwa mfano, juisi ya machungwa-ambayo ina asidi citric - itaonja sour kwa sababu ina thamani ya pH ya takriban 3. Bila shaka, mara nyingi hupendezwa ili ladha ya siki imefungwa.

    Ladha mbili za kwanza (chumvi na sour) husababishwa na cations Na + na H +. Ladha nyingine hutokana na molekuli ya chakula inayofunga kwa receptor ya G protini-pamoja. G protini mfumo transduction hatimaye inaongoza kwa depolarization ya kiini gustatory. Ladha tamu ni unyeti wa seli za kupendeza kwa uwepo wa glucose kufutwa katika mate. Monosaccharides nyingine kama vile fructose, au vitamu bandia kama vile aspartame (NutraSweet™), saccharine, au sucralose (Splenda™) pia kuamsha receptors tamu. Uhusiano kwa kila moja ya molekuli hizi hutofautiana, na baadhi yataonja tamu kuliko glucose kwa sababu hufunga kwa receptor ya G protini-pamoja tofauti.

    Ladha kali ni sawa na tamu kwa kuwa molekuli ya chakula hufunga kwa G protini-pamoja na receptors. Hata hivyo, kuna njia kadhaa tofauti ambazo hii inaweza kutokea kwa sababu kuna tofauti kubwa ya molekuli zenye uchungu. Baadhi ya molekuli za uchungu huzuia seli za kupendeza, wakati wengine hupunguza seli za kupendeza. Vivyo hivyo, baadhi ya molekuli uchungu kuongeza G protini uanzishaji ndani ya seli gustatory, ambapo molekuli nyingine uchungu kupungua G protini uanzishaji. Jibu maalum hutegemea ambayo molekuli ni kumfunga kwa receptor.

    Kikundi kimoja kikubwa cha molekuli za uchungu ni alkaloids. Alkaloids ni nitrojeni zenye molekuli ambazo hupatikana kwa kawaida katika bidhaa za mimea yenye uchungu, kama vile kahawa, humle (katika bia), tanini (katika divai), chai, na aspirini. Kwa kuwa na alkaloids yenye sumu, mmea hauwezi kuambukizwa na maambukizi ya microbe na huvutia sana kwa mimea.

    Kwa hiyo, kazi ya ladha kali inaweza hasa kuhusiana na kuchochea gag reflex ili kuepuka kumeza sumu. Kwa sababu hii, vyakula vingi vya uchungu ambavyo kawaida huingizwa mara nyingi huunganishwa na sehemu ya tamu ili kuwafanya vyema zaidi (cream na sukari katika kahawa, kwa mfano). Mkusanyiko mkubwa wa receptors kali huonekana kuwa katika ulimi wa nyuma, ambapo gag reflex bado inaweza kumtia mate chakula cha sumu.

    Ladha inayojulikana kama umami mara nyingi hujulikana kama ladha ya kitamu. Kama tamu na machungu, ni msingi wa uanzishaji wa G protini-pamoja receptors na molekuli maalum. Molekuli ambayo inamsha receptor hii ni amino asidi L-glutamate. Kwa hiyo, ladha ya umami mara nyingi huelewa wakati wa kula vyakula vyenye protini. Haishangazi, sahani zilizo na nyama mara nyingi huelezewa kama kitamu.

    Mara baada ya seli za kupendeza zimeanzishwa na molekuli za ladha, hutoa neurotransmitters kwenye dendrites ya neurons za hisia. Neurons hizi ni sehemu ya mishipa ya uso na ya glossopharyngeal, pamoja na sehemu ndani ya ujasiri wa vagus iliyotolewa kwa gag reflex. Mishipa ya uso huunganisha na buds ladha katika tatu ya anterior ya ulimi. Mishipa ya glossopharyngeal inaunganisha na buds ladha katika theluthi mbili za ulimi. Mishipa ya vagus inaunganisha na ladha ya buds katika posterior uliokithiri wa ulimi, ikitembea kwenye pharynx, ambayo ni nyeti zaidi kwa uchochezi usio na hisia kama vile uchungu.

    Interactive Link

    Tazama video hii kujifunza kuhusu Dr. Danielle Reed wa Kituo cha Monell Chemical Senses Center huko Philadelphia, Pennsylvania, ambaye alivutiwa na sayansi akiwa na umri mdogo kwa sababu ya uzoefu wake Alitambua kwamba hisia yake ya ladha ilikuwa ya kipekee ikilinganishwa na watu wengine aliowajua. Sasa, anajifunza tofauti za maumbile kati ya watu na unyeti wao ili kuonja uchochezi. Katika video, kuna picha fupi ya mtu anayeweka ulimi wake, ambao umefunikwa na rangi ya rangi. Hii ndio jinsi Dk Reed anavyoweza kutazama na kuhesabu papillae juu ya uso wa ulimi. Watu huanguka katika makundi mawili yanayojulikana kama “tasters” na “yasiyo ya tasters” kulingana na wiani wa papillae kwenye ulimi wao, ambayo pia inaonyesha idadi ya buds ladha. Wasiokuwa na tasters wanaweza kuonja chakula, lakini sio nyeti kwa ladha fulani, kama vile uchungu. Dr. Reed aligundua kwamba yeye ni si taster, ambayo inaelezea kwa nini yeye alijua uchungu tofauti na watu wengine alijua. Je, wewe ni nyeti sana kwa ladha? Je, unaweza kuona kufanana yoyote kati ya wanachama wa familia yako?

    Olfaction (Harufu)

    Kama ladha, hisia ya harufu, au kununuliwa, pia inakabiliwa na uchochezi wa kemikali. Neurons ya receptor yenye kupendeza iko katika kanda ndogo ndani ya cavity bora ya pua (Kielelezo 14.4). Mkoa huu hujulikana kama epithelium yenye kunusa na ina neurons za hisia za bipolar. Kila neuroni yenye hisia yenye hisia ina dendrites ambayo hupanua kutoka kwenye uso wa apical wa epithelium ndani ya kamasi inayoweka cavity. Kama molekuli za hewa zinaingizwa kupitia pua, hupita juu ya mkoa wa epithelial unaofaa na kufuta ndani ya kamasi. Hizi molekuli odorant kumfunga kwa protini kwamba kuwaweka kufutwa katika kamasi na kusaidia kusafirisha yao kwa dendrites kunusa. Tata ya harufu-protini hufunga kwa protini ya receptor ndani ya utando wa seli ya dendrite yenye kunusa. Hizi receptors ni G protini-pamoja, na kuzalisha hadhi utando uwezo katika neurons kunusa.

    Axon ya neuroni yenye kunusa hutoka kwenye uso wa basal wa epithelium, kwa njia ya forameni yenye kunusa katika sahani ya cribiform ya mfupa wa ethmoid, na ndani ya ubongo. Kikundi cha axons kinachoitwa njia ya kunusa huunganisha na bulb yenye kunusa kwenye uso wa mviringo wa lobe ya mbele. Kutoka huko, axons imegawanyika kusafiri kwenye mikoa kadhaa ya ubongo. Baadhi ya kusafiri kwa cerebrum, hasa kwa cortex ya msingi ya kunusa ambayo iko katika maeneo ya chini na ya kati ya lobe ya muda. Wengine wanajenga miundo ndani ya mfumo wa limbic na hypothalamus, ambapo harufu huhusishwa na kumbukumbu ya muda mrefu na majibu ya kihisia. Hii ndio jinsi harufu fulani husababisha kumbukumbu za kihisia, kama harufu ya chakula inayohusishwa na mahali pa kuzaliwa. Harufu ni njia moja ya hisia ambayo haina synapse katika thalamus kabla ya kuunganisha kwenye kamba ya ubongo. Uhusiano huu wa karibu kati ya mfumo unaofaa na kamba ya ubongo ni sababu moja kwa nini harufu inaweza kuwa trigger yenye nguvu ya kumbukumbu na hisia.

    Epithelium ya pua, ikiwa ni pamoja na seli zenye kunusa, zinaweza kuharibiwa na kemikali za sumu za hewa. Kwa hiyo, neurons kunusa ni mara kwa mara kubadilishwa ndani ya epithelium ya pua, baada ya hapo axons ya neurons mpya lazima kupata uhusiano wao sahihi katika bulb kunusa. Axons hizi mpya hukua pamoja na axons ambazo tayari zimewekwa katika ujasiri wa mshipa.

    Jopo la juu kushoto la picha hii linaonyesha mtazamo wa upande wa uso wa mtu na kikombe kilicho na kinywaji chini ya pua. Picha inaonyesha jinsi harufu ya kinywaji hupita kupitia cavity ya pua. Jopo la juu la kulia linaonyesha ultrastructure ya kina ya wingi unaofaa. Jopo la chini linaonyesha micrograph ya cavity ya pua.
    Kielelezo 14.4 Mfumo unaofaa (a) Mfumo unaofaa huanza katika miundo ya pembeni ya cavity ya pua. (b) Neurons ya receptor yenye nguvu ni ndani ya epithelium yenye ufanisi. (c) Axons ya neurons kunusa receptor mradi kupitia sahani cribriform ya mfupa ethmoid na sinepsi na neurons ya bulb kunusa (tishu chanzo: Simian). M × 812. (Micrograph zinazotolewa na Regents ya Chuo Kikuu cha Michigan Medical School © 2012)

    Matatizo ya...

    Mfumo unaofaa: Anosmia

    Kuumia kwa nguvu kwa uso, kama vile kawaida katika ajali nyingi za gari, inaweza kusababisha kupoteza ujasiri unaofaa, na hatimaye, kupoteza hisia ya harufu. Hali hii inajulikana kama anosmia. Wakati lobe ya mbele ya ubongo inakwenda kuhusiana na mfupa wa ethmoid, axons ya njia ya kunusa inaweza kuwa sheared mbali. Wapiganaji wa kitaaluma mara nyingi hupata anosmia kwa sababu ya shida ya mara kwa mara kwa uso na kichwa. Aidha, madawa fulani, kama vile antibiotics, yanaweza kusababisha anosmia kwa kuua neurons zote zenye kunusa mara moja. Ikiwa hakuna axoni zilizopo ndani ya ujasiri unaofaa, basi akzoni kutoka neurons zilizopangwa hivi karibuni hazina mwongozo wa kuwaongoza kwenye uhusiano wao ndani ya bulb yenye kunusa. Kuna sababu za muda za anosmia, pia, kama vile zile zinazosababishwa na majibu ya uchochezi yanayohusiana na maambukizi ya kupumua au mizigo.

    Kupoteza hisia ya harufu kunaweza kusababisha chakula cha kula chakula. Mtu mwenye hisia isiyoharibika ya harufu anaweza kuhitaji viungo vya ziada na viwango vya msimu kwa chakula cha kuonja. Anosmia pia inaweza kuhusiana na baadhi ya maonyesho ya unyogovu kali, kwa sababu kupoteza starehe ya chakula inaweza kusababisha hisia ya jumla ya kukata tamaa.

    Uwezo wa neurons yenye ufanisi kuchukua nafasi yao hupungua kwa umri, na kusababisha anosmia inayohusiana na umri. Hii inaelezea kwa nini baadhi ya wazee hutumia chakula chao zaidi kuliko vijana wanavyofanya. Hata hivyo, hii kuongezeka kwa ulaji wa sodiamu inaweza kuongeza kiasi cha damu na shinikizo la damu, na kuongeza hatari ya magonjwa ya moyo na mishipa kwa wazee.

    Ukaguzi (Kusikia)

    Kusikia, au ukaguzi, ni uhamisho wa mawimbi ya sauti kwenye ishara ya neural inayowezekana na miundo ya sikio (Kielelezo 14.5). Muundo mkubwa, wa nyama juu ya kipengele cha kichwa cha kichwa kinajulikana kama uharibifu. Vyanzo vingine vitataja pia muundo huu kama pinna, ingawa neno hilo linafaa zaidi kwa muundo unaoweza kuhamishwa, kama vile sikio la nje la paka. Vipande vya C-umbo la mawimbi ya sauti ya moja kwa moja kuelekea mfereji wa ukaguzi. Mfereji huingia kwenye fuvu kupitia nyama ya nje ya ukaguzi wa mfupa wa muda. Mwishoni mwa mfereji wa ukaguzi ni membrane ya tympanic, au ngoma ya sikio, ambayo hutetemeka baada ya kupigwa na mawimbi ya sauti. Mchanganyiko, mfereji wa sikio, na membrane ya tympanic mara nyingi hujulikana kama sikio la nje. Sikio la kati lina nafasi iliyopigwa na mifupa mitatu madogo iitwayo ossicles. Ossicles tatu ni malleus, incus, na mazao ya chakula, ambayo ni majina ya Kilatini ambayo hutafsiri kwa nyundo, anvil, na stirrup. Malleus inaunganishwa na membrane ya tympanic na inaelezea na incus. Incus, kwa upande wake, inaelezea na mazao makuu. Vipande viliunganishwa na sikio la ndani, ambapo mawimbi ya sauti yatatumiwa kuwa ishara ya neural. Sikio la kati linaunganishwa na pharynx kupitia tube ya Eustachi, ambayo husaidia kusawazisha shinikizo la hewa kwenye membrane ya tympanic. Bomba la kawaida limefungwa lakini litafunguliwa wakati misuli ya mkataba wa pharynx wakati wa kumeza au kuota.

    Picha hii inaonyesha muundo wa sikio na sehemu kubwa zilizoandikwa.
    Kielelezo 14.5 Miundo ya Sikio Sikio la nje lina mshipa wa sikio, sikio la sikio, na membrane ya tympanic. Sikio la kati lina ossicles na linaunganishwa na pharynx na tube ya Eustachi. Sikio la ndani lina cochlea na kiwanja, ambacho kinawajibika kwa ukaguzi na usawa, kwa mtiririko huo.

    Sikio la ndani mara nyingi linaelezewa kama labyrinth ya bony, kwa kuwa linajumuisha mfululizo wa mifereji iliyoingia ndani ya mfupa wa muda. Ina mikoa miwili tofauti, cochlea na kiwanja, ambacho kinawajibika kwa kusikia na usawa, kwa mtiririko huo. Ishara za neural kutoka mikoa hii miwili zinatolewa kwenye shina la ubongo kupitia vifungu tofauti vya nyuzi. Hata hivyo, hizi mbili vifurushi tofauti kusafiri pamoja kutoka sikio la ndani na shina ubongo kama ujasiri vestibulocochlear. Sauti inabadilishwa kuwa ishara za neural ndani ya kanda ya cochlear ya sikio la ndani, ambalo lina neurons za hisia za ganglia ya ond. Ganglia hizi ziko ndani ya cochlea ya mviringo ya sikio la ndani. Cochlea inaunganishwa na mazao kupitia dirisha la mviringo.

    Dirisha la mviringo liko mwanzoni mwa tube iliyojaa maji ndani ya cochlea inayoitwa vestibuli ya scala. Vestibuli ya scala inatoka kwenye dirisha la mviringo, ikisafiri juu ya duct ya cochlear, ambayo ni cavity ya kati ya cochlea ambayo ina neurons zinazobadilisha sauti. Katika ncha ya juu ya cochlea, vestibuli ya scala hupanda juu ya duct ya cochlear. Bomba la kujazwa na maji, ambalo sasa linaitwa tympani la scala, linarudi kwenye msingi wa cochlea, wakati huu unasafiri chini ya duct ya cochlear. Tympani ya scala inaishia kwenye dirisha la pande zote, ambalo linafunikwa na membrane iliyo na maji ndani ya scala. Kama vibrations ya ossicles kusafiri kupitia dirisha la mviringo, maji ya scala vestibuli na scala tympani huenda katika mwendo kama wimbi. Mzunguko wa mawimbi ya maji yanafanana na mzunguko wa mawimbi ya sauti (Kielelezo 14.6). Utando unaofunika dirisha la pande zote utaondoka au pucker ndani na harakati ya maji ndani ya tympani ya scala.

    Mchoro huu unaonyesha jinsi mawimbi ya sauti yanasafiri kupitia sikio, na kila hatua inaelezea mchakato.
    Kielelezo 14.6 Uhamisho wa Mawimbi ya Sauti kwa Cochlea Wimbi la sauti husababisha utando wa tympanic kutetemeka. Vibration hii ni alijiinua kama hatua katika malleus, incus, na stapes. Vibration iliyoimarishwa huchukuliwa na dirisha la mviringo na kusababisha mawimbi ya shinikizo katika maji ya scala vestibuli na scala tympani. Ugumu wa mawimbi ya shinikizo hutegemea mabadiliko katika amplitude na mzunguko wa mawimbi ya sauti inayoingia sikio.

    Mtazamo wa msalaba wa cochlea unaonyesha kwamba vestibuli ya scala na scala tympani huendesha pande zote mbili za duct ya cochlear (Kielelezo 14.7). Duct cochlear ina viungo kadhaa vya Corti, ambayo hubadilisha mwendo wa wimbi la scala mbili katika ishara za neural. Viungo vya Corti viko juu ya membrane ya basilar, ambayo ni upande wa duct ya cochlear iko kati ya viungo vya Corti na tympani ya scala. Kama mawimbi ya maji yanavyopitia vestibuli ya scala na tympani ya scala, utando wa basilar huenda kwenye doa fulani, kulingana na mzunguko wa mawimbi. Mawimbi ya mzunguko wa juu huhamisha kanda ya membrane ya basilar iliyo karibu na msingi wa cochlea. Mawimbi ya mzunguko wa chini huhamisha kanda ya membrane ya basilar iliyo karibu na ncha ya cochlea.

    Mchoro huu unaonyesha muundo wa cochlea ndani ya sikio la ndani.
    Kielelezo 14.7 Sehemu ya Msalaba wa Cochlea Nafasi kuu tatu ndani ya cochlea zinaonyesha. Tympani ya scala na scala vestibuli hulala upande wowote wa duct ya cochlear. Kiungo cha Corti, kilicho na seli za nywele za mechanoreceptor, iko karibu na tympani ya scala, ambako inakaa juu ya membrane ya basilar.

    Viungo vya Corti vina seli za nywele, ambazo huitwa kwa stereocilia kama nywele zinazoenea kutoka kwenye nyuso za apical za seli (Mchoro 14.8). Stereocilia ni safu ya miundo kama microvilli iliyopangwa kutoka mrefu hadi mfupi zaidi. Fiber za protini huunganisha nywele zilizo karibu pamoja ndani ya kila safu, kama vile safu itapiga magoti kwa kukabiliana na harakati za membrane ya basilar. Stereocilia hupanua kutoka kwenye seli za nywele hadi kwenye membrane ya juu ya tectorial, ambayo inaunganishwa medially kwa chombo cha Corti. Wakati mawimbi ya shinikizo kutoka kwa scala huhamisha membrane ya basilar, utando wa tectorial hupiga kwenye stereocilia. Hii bends stereocilia ama kuelekea au mbali na mwanachama mrefu zaidi ya kila safu. Wakati stereocilia inainama kuelekea mwanachama mrefu zaidi wa safu zao, mvutano katika protini hufungua njia za ion kwenye membrane ya seli ya nywele. Hii itapunguza utando wa kiini cha nywele, na kusababisha kuchochea mishipa ya ujasiri ambayo husafiri chini ya nyuzi za ujasiri zinazohusiana na seli za nywele. Wakati stereocilia bend kuelekea mwanachama mfupi wa safu yao, mvutano juu ya tethers slackens na njia ion karibu. Wakati hakuna sauti iko, na stereocilia imesimama moja kwa moja, kiasi kidogo cha mvutano bado kuna juu ya tethers, kuweka uwezo wa utando wa seli ya nywele kidogo depolarized.

    Mchoro huu unaonyesha muundo wa kiini cha nywele. Jopo la kulia linaonyesha mtazamo uliotukuzwa wa kiini cha nywele.
    Kielelezo 14.8 Kiini cha Nywele Kiini cha nywele ni mechanoreceptor na safu ya stereocilia inayojitokeza kutoka kwenye uso wake wa apical. stereocilia ni amefungwa pamoja na protini kwamba kufungua njia ion wakati safu ni bent kuelekea mwanachama mrefu zaidi ya safu yao, na kufungwa wakati safu ni bent kuelekea mwanachama mfupi wa safu yao.
    Micrograph hii inaonyesha ultrastructure ya cochlea.
    Kielelezo 14.9 Cochlea na Chombo cha Corti LM × 412. (Micrograph zinazotolewa na Regents ya Chuo Kikuu cha Michigan Medical School © 2012)

    Interactive Link

    View Chuo Kikuu cha Michigan WebScope kuchunguza sampuli tishu kwa undani zaidi. Mbinu ya basilar ni utando mwembamba unaoenea kutoka msingi wa kati wa cochlea hadi makali. Je, ni nanga gani kwenye utando huu ili waweze kuanzishwa kwa harakati za maji ndani ya cochlea?

    Kama ilivyoelezwa hapo juu, kanda iliyotolewa ya membrane ya basilar itahamia tu ikiwa sauti inayoingia iko kwenye mzunguko maalum. Kwa sababu utando wa tectorial huenda tu ambapo membrane ya basilar inakwenda, seli za nywele katika eneo hili pia zitajibu tu sauti za mzunguko huu maalum. Kwa hiyo, kama mzunguko wa mabadiliko ya sauti, seli tofauti za nywele zimeanzishwa kote kwenye membrane ya basilar. Cochlea inajumuisha msukumo wa ukaguzi kwa masafa kati ya 20 na 20,000 Hz, ambayo ni sauti ya sauti ambayo masikio ya binadamu yanaweza kuchunguza. Kitengo cha Hertz kinapima mzunguko wa mawimbi ya sauti kulingana na mzunguko uliozalishwa kwa pili. Mifumo ya chini kama 20 Hz hugunduliwa na seli za nywele kwenye kilele, au ncha, ya cochlea. Mifumo katika safu ya juu ya 20 kHz ni encoded na seli za nywele chini ya cochlea, karibu na madirisha ya pande zote na mviringo (Mchoro 14.10). Vikwazo vingi vya ukaguzi vina mchanganyiko wa sauti katika aina mbalimbali za mzunguko na nguvu (zinazowakilishwa na amplitude ya wimbi la sauti). Seli za nywele pamoja na urefu wa duct ya cochlear, ambazo ni nyeti kwa mzunguko fulani, kuruhusu cochlea kutenganisha uchochezi wa ukaguzi na mzunguko, kama vile mche hutenganisha mwanga unaoonekana katika rangi zake za sehemu.

    Mchoro huu unaonyesha jinsi masafa tofauti ya sauti yanavyosimbwa kwenye cochlea.
    Kielelezo 14.10 Frequency Coding katika Cochlea Wimbi la sauti lililosimama lililozalishwa katika cochlea na harakati ya dirisha la mviringo hupunguza utando wa basilar kwa misingi ya mzunguko wa sauti. Kwa hiyo, seli za nywele zilizo chini ya cochlea zinaanzishwa tu na masafa ya juu, wakati wale walio kwenye kilele cha cochlea huanzishwa tu na masafa ya chini.

    Interactive Link

    Tazama video hii ili ujifunze zaidi kuhusu jinsi miundo ya sikio inabadilisha mawimbi ya sauti kuwa ishara ya neural kwa kusonga “nywele,” au stereocilia, ya duct ya cochlear. Maeneo maalum pamoja na urefu wa duct encode masafa maalum, au nyanja. Ubongo hutafsiri maana ya sauti tunayosikia kama muziki, hotuba, kelele, nk Ni miundo gani ya sikio inayohusika na amplification na uhamisho wa sauti kutoka sikio la nje hadi sikio la ndani?

    Interactive Link

    Tazama uhuishaji huu ili ujifunze zaidi kuhusu sikio la ndani na kuona cochlea unroll, na msingi nyuma ya picha na kilele mbele. Wavelengths maalum ya sauti husababisha mikoa maalum ya membrane ya basilar kutetemeka, kama vile funguo za piano huzalisha sauti kwa masafa tofauti. Kulingana na uhuishaji, wapi frequencies -kutoka juu hadi chini nyanja kusababisha shughuli katika seli nywele ndani ya duct cochlear?

    Msawazo (Mizani)

    Pamoja na ukaguzi, sikio la ndani linawajibika kwa encoding habari kuhusu usawa, maana ya usawa. Mechanoreceptor sawa-kiini cha nywele na stereocilia-huhisi msimamo wa kichwa, harakati za kichwa, na kama miili yetu iko katika mwendo. Seli hizi ziko ndani ya kiwanja cha sikio la ndani. Msimamo wa kichwa unahisi na utricle na saccule, wakati harakati za kichwa huhisi na mifereji ya semicircular. Ishara za neural zinazozalishwa katika ganglion ya vestibuli zinaambukizwa kupitia ujasiri wa vestibulocochlear kwenye shina la ubongo na cerebellum.

    Utricle na saccule zote mbili zinajumuisha tishu za macula (wingi = maculae). Macula inajumuisha seli za nywele zilizozungukwa na seli za msaada. Stereocilia ya seli za nywele hupanua kwenye gel ya viscous inayoitwa membrane ya otolithic (Mchoro 14.11). Juu ya utando wa otolithic ni safu ya fuwele za calcium carbonate, inayoitwa otoliths. Otoliths kimsingi hufanya utando wa otolithic juu-nzito. Utando wa otolithic huenda tofauti na macula kwa kukabiliana na harakati za kichwa. Kuchochea kichwa husababisha utando wa otolithic kupiga slide juu ya macula katika mwelekeo wa mvuto. Membrane ya otolithic inayohamia, kwa upande wake, hupiga sterocilia, na kusababisha seli za nywele zipunguze kama wengine hupungua. Msimamo halisi wa kichwa hutafsiriwa na ubongo kulingana na muundo wa uharibifu wa kiini cha nywele.

    Mchoro huu unaonyesha jinsi macula inavyojitokeza ili kuruhusu usawa. Jopo la juu kushoto linaonyesha sikio la ndani. Jopo la kushoto la chini linaonyesha muundo wa seli za macula. Katika jopo la juu la kulia, kichwa cha mtu kinaonyeshwa kwenye mtazamo wa upande pamoja na mwelekeo wa macula. Katika jopo la chini la kulia, kichwa cha mtu kinaonyeshwa na kichwa kilichopigwa mbele na kinaonyesha mwelekeo wa macula kwa akaunti ya kutembea.
    Kielelezo 14.11 Linear Acceleration Coding na Maculae Maculae ni maalumu kwa ajili ya kuhisi linear kuongeza kasi, kama vile wakati mvuto vitendo juu ya kichwa tilting, au kama kichwa kuanza kusonga katika mstari wa moja kwa moja. Tofauti katika inertia kati ya stereocilia ya seli ya nywele na utando wa otolithic ambao huingizwa husababisha nguvu ya ufugaji ambayo husababisha stereocilia kuinama kwa uongozi wa kasi hiyo ya mstari.

    Mifereji ya semicircular ni upanuzi wa pete tatu za kiwanja. Moja inaelekezwa kwenye ndege isiyo na usawa, wakati wengine wawili wanaelekezwa kwenye ndege ya wima. Mifereji ya wima ya anterior na posterior inaelekezwa kwa takriban digrii 45 kuhusiana na ndege ya sagittal (Kielelezo 14.12). Msingi wa kila mfereji wa semicircular, ambapo hukutana na kiwanja, huunganisha na eneo lililoenea linalojulikana kama ampulla. Ampulla ina seli za nywele zinazoitikia harakati za mzunguko, kama vile kugeuza kichwa huku akisema “hapana.” Stereocilia ya seli hizi za nywele hupanua ndani ya kikombe, utando unaounganisha juu ya ampulla. Kama kichwa kinachozunguka katika ndege sambamba na mfereji wa semicircular, lags maji, kufuta cupula katika mwelekeo kinyume na harakati ya kichwa. Mifereji ya semicircular ina ampullae kadhaa, na baadhi ya mwelekeo wa usawa na wengine huelekezwa kwa wima. Kwa kulinganisha harakati za jamaa za ampullae ya usawa na wima, mfumo wa vestibuli unaweza kuchunguza mwelekeo wa harakati nyingi za kichwa ndani ya nafasi tatu (3-D).

    Jopo la kushoto la picha hii linaonyesha kichwa cha mtu katika nafasi bado. Chini ya hili, ujasiri wa ampullary unaonyeshwa. Jopo la kulia linaonyesha mtu anayezunguka kichwa chake, na chini ya hapo, mwelekeo wa harakati za kikombe huonyeshwa.
    Kielelezo 14.12 Coding ya mzunguko na Mifereji ya mizunguko ya mzunguko wa kichwa ni encoded na seli za nywele chini ya mifereji ya semicircular. Kama moja ya mifereji inakwenda kwenye arc na kichwa, maji ya ndani huenda kinyume chake, na kusababisha cupula na stereocilia kuinama. Mwendo wa mifereji miwili ndani ya ndege husababisha habari kuhusu mwelekeo ambao kichwa kinahamia, na uanzishaji wa mifereji yote sita inaweza kutoa dalili sahihi sana ya harakati za kichwa katika vipimo vitatu.

    Somato hisia (Kugusa)

    Somatosensation inachukuliwa kuwa maana ya jumla, kinyume na hisia maalum zilizojadiliwa katika sehemu hii. Somatosensation ni kundi la mbinu za hisia zinazohusishwa na kugusa, proprioception, na kuingiliwa. Njia hizi ni pamoja na shinikizo, vibration, kugusa mwanga, tickle, itch, joto, maumivu, proprioception, na kinesthesia. Hii inamaanisha kwamba receptors zake hazihusishwa na chombo maalumu, lakini badala yake huenea katika mwili wote katika viungo mbalimbali. Wengi wa receptors somatosensory ziko katika ngozi, lakini receptors pia hupatikana katika misuli, tendons, vidonge vya pamoja, mishipa, na katika kuta za viungo vya visceral.

    Aina mbili za ishara za somatosensory ambazo zinazalishwa na mwisho wa ujasiri wa bure ni maumivu na joto. Njia hizi mbili hutumia thermoreceptors na nociceptors ili kubadilisha joto na maumivu ya uchochezi, kwa mtiririko huo. Vipokezi vya joto huchochewa wakati joto la ndani linatofautiana na joto la mwili. Baadhi ya thermoreceptors ni nyeti kwa baridi tu na wengine kwa joto tu. Nociception ni hisia ya uchochezi unaoweza kuharibu. Mitambo, kemikali, au uchochezi wa mafuta zaidi ya kizingiti kilichowekwa kitasababisha hisia za uchungu. Kusisitiza au kuharibiwa tishu kutolewa kemikali kwamba kuamsha protini receptor katika nociceptors. Kwa mfano, hisia za joto zinazohusiana na vyakula vya spicy huhusisha capsaicin, molekuli ya kazi katika pilipili ya moto. Molekuli ya kapsaisini hufunga kwenye channel ya ioni ya transmembrane katika nociceptors ambayo ni nyeti kwa joto la juu ya 37°C. mienendo ya capsaisini inayofunga kwa njia hii ya ioni ya transmembrane ni ya kawaida kwa kuwa molekuli inabaki imefungwa kwa muda mrefu. Kwa sababu ya hili, itapungua uwezo wa msukumo mwingine wa kuchochea hisia za maumivu kwa njia ya nociceptor iliyoamilishwa. Kwa sababu hii, capsaicin inaweza kutumika kama analgesic topical, kama vile katika bidhaa kama vile Icy Hot™.

    Ikiwa unapiga kidole chako kwenye uso wa texture, ngozi ya kidole chako itapiga. Vibrations vile chini frequency ni kuhisi na mechanoreceptors inayoitwa Merkel seli, pia inajulikana kama aina I cutaneous mechanoreceptors. Siri za Merkel ziko katika basale ya msingi ya epidermis. Shinikizo la kina na vibration hutolewa na corpuscles lamellated (Pacinian), ambayo ni receptors na endings encapsulated kupatikana ndani ya dermis, au tishu subcutaneous. Kugusa mwanga hutolewa na mwisho uliojulikana kama tactile (Meissner) corpuscles. Follicles pia zimefungwa kwenye plexus ya mwisho wa ujasiri inayojulikana kama plexus ya follicle ya nywele. Mwisho huu wa ujasiri hugundua harakati za nywele kwenye uso wa ngozi, kama vile wakati wadudu huenda wakitembea kando ya ngozi. Kuweka kwa ngozi kunatokana na receptors ya kunyoosha inayojulikana kama corpuscles ya bulbous. Corpuscles ya bulbous pia hujulikana kama corpuscles Ruffini, au aina ya II cutaneous mechanoreceptors.

    Vipokezi vingine vya somatosensory hupatikana kwenye viungo na misuli. Kupunguza receptors kufuatilia kuenea kwa tendons, misuli, na vipengele vya viungo. Kwa mfano, umewahi kunyoosha misuli yako kabla au baada ya zoezi na kugundua kwamba unaweza tu kunyoosha hadi sasa kabla ya misuli yako spasm nyuma hali chini aliweka? Spasm hii ni reflex ambayo imeanzishwa na receptors kunyoosha ili kuepuka kuvuta misuli. Vipokezi vile vya kunyoosha vinaweza pia kuzuia kupinga zaidi ya misuli. Katika tishu za misuli ya mifupa, receptors hizi za kunyoosha huitwa spindles za misuli. Viungo vya tendon vya Golgi vinapunguza viwango vya kunyoosha vya tendons. Corpuscles ya bulbous pia iko katika vidonge vya pamoja, ambapo hupima kunyoosha katika vipengele vya mfumo wa mifupa ndani ya pamoja. Aina ya mwisho wa ujasiri, maeneo yao, na msukumo wao hubadilisha huwasilishwa katika Jedwali 14.1.

    Mechanoreceptors ya hisia za Somato
    Jina Jina la kihistoria (eponymous) Mahali (s) uchochezi
    Mwisho wa ujasiri wa bure * Dermis, kamba, ulimi, vidonge vya pamoja, viungo vya visceral Maumivu, joto, deformation ya mitambo
    Mechanoreceptors Diski za Merkel Makutano ya Epidermal-dermal, membrane ya mucosal Vibration ya chini ya mzunguko (5—15 Hz)
    Corpuscle ya bulbous Corpuscle ya Ruffini Dermis, vidonge vya pamoja Kunyoosha
    Tactile corpuscle Corpuscle ya Meissner Papillary dermis, hasa katika vidole na midomo Kugusa mwanga, vibrations chini ya 50 Hz
    Lamellated corpuscle Pacinian corpuscle Deep dermis, tishu ndogo Shinikizo kubwa, vibration high-frequency (karibu 250 Hz)
    Nywele follicle plexus * Amefungwa karibu na follicles nywele katika dermis Movement ya nywele
    misuli spindle * Sambamba na nyuzi za misuli ya mifupa Kupunguza misuli na kunyoosha
    Tendon kunyoosha chombo Golgi tendon chombo Sambamba na tendons Kunyoosha ya tendons
    Jedwali 14.1 *Hakuna sambamba jina eponymous.

    Maono

    Maono ni hisia maalum ya kuona ambayo inategemea mabadiliko ya msukumo wa mwanga uliopatikana kupitia macho. Macho iko ndani ya obiti ama katika fuvu. Mizunguko ya bony huzunguka eyeballs, kuwalinda na kushikamana na tishu laini za jicho (Mchoro 14.13). Kichocheo, na vikwazo kwenye vijiji vyao vya kuongoza, husaidia kulinda jicho kutoka kwa abrasions kwa kuzuia chembe ambazo zinaweza kutua juu ya uso wa jicho. Uso wa ndani wa kila kifuniko ni utando mwembamba unaojulikana kama kiunganishi cha palpebral. Kiunganishi kinaendelea juu ya maeneo nyeupe ya jicho (sclera), kuunganisha kope kwa jicho la macho. Machozi huzalishwa na tezi ya machozi, iko ndani ya obiti, bora na imara kwa jicho la macho. Machozi yanayotokana na gland hii inapita kupitia duct ya machozi kwenye kona ya kati ya jicho, ambapo machozi hutoka juu ya kiunganishi, kuosha chembe za kigeni.

    Mchoro huu unaonyesha mtazamo wa macho ya jicho. Sehemu kuu zimeandikwa.
    Kielelezo 14.13 Jicho katika Orbit Jicho iko ndani ya obiti na kuzungukwa na tishu laini ambazo zinalinda na kusaidia kazi yake. Obiti imezungukwa na mifupa ya fuvu ya fuvu.

    Movement ya jicho ndani ya obiti ni kukamilika kwa contraction ya misuli sita extraocular inayotokana na mifupa ya obiti na kuingiza ndani ya uso wa mboni (Kielelezo 14.14). Misuli minne hupangwa kwenye pointi za kardinali karibu na jicho na huitwa kwa maeneo hayo. Wao ni rectus bora, rectus medial, rectus duni, na rectus lateral. Wakati kila moja ya mkataba huu wa misuli, jicho huenda kuelekea misuli ya kuambukizwa. Kwa mfano, wakati mikataba ya rectus bora, jicho huzunguka ili kuangalia juu. Oblique bora hutoka kwenye obiti ya nyuma, karibu na asili ya misuli minne ya rectus. Hata hivyo, tendon ya misuli oblique threads kupitia kipande pulley-kama ya cartilage inayojulikana kama trochlea. Tendon huingiza kwa usahihi ndani ya uso bora wa jicho. Pembe ya tendon kupitia trochlea ina maana kwamba contraction ya oblique mkuu huzunguka jicho baadaye. Misuli ya chini ya oblique inatoka kwenye sakafu ya obiti na kuingiza ndani ya uso wa chini wa jicho. Wakati mikataba, baadaye huzunguka jicho, kinyume na oblique mkuu. Mzunguko wa jicho na misuli miwili ya oblique ni muhimu kwa sababu jicho halijaunganishwa kikamilifu kwenye ndege ya sagittal. Wakati jicho inaonekana juu au chini, jicho lazima pia mzunguko kidogo kufidia rectus mkuu kuunganisha katika takriban 20-shahada angle, badala ya moja kwa moja juu. Vile vile ni kweli kwa rectus duni, ambayo inafadhiliwa na contraction ya oblique duni. Misuli ya saba katika obiti ni levator palpebrae superioris, ambayo ni wajibu wa kuinua na kurejesha kope la juu, harakati ambayo hutokea kwa kawaida katika tamasha na mwinuko wa jicho na rectus mkuu (angalia Mchoro 14.13).

    Misuli ya extraocular haipatikani na mishipa mitatu ya mshipa. Rectus lateral, ambayo husababisha kutekwa jicho, ni innervated na ujasiri abducens. Oblique mkuu ni innervated na ujasiri trochlear. Misuli yote mengine haipatikani na ujasiri wa oculomotor, kama vile levator palpebrae superioris. Nuclei ya motor ya mishipa hii ya mshipa huunganisha kwenye shina la ubongo, ambalo linaratibu harakati za jicho.

    Picha hii inaonyesha misuli inayozunguka jicho. Jopo la kushoto linaonyesha mtazamo wa nyuma, na jopo la kulia linaonyesha mtazamo wa anterior wa jicho la kulia.
    Kielelezo 14.14 Misuli ya Extraocular Misuli ya ziada huhamisha jicho ndani ya obiti.

    Jicho yenyewe ni nyanja ya mashimo yenye tabaka tatu za tishu. Safu ya nje ni kanzu ya nyuzi, ambayo inajumuisha sclera nyeupe na kamba iliyo wazi. Sklera huhesabu sita tano za uso wa jicho, ambazo nyingi hazionekani, ingawa binadamu ni wa pekee ikilinganishwa na spishi nyingine nyingi kwa kuwa na kiasi kikubwa cha “nyeupe ya jicho” inayoonekana (Kielelezo 14.15). Kornea ya uwazi inashughulikia ncha ya anterior ya jicho na inaruhusu mwanga kuingia jicho. Safu ya kati ya jicho ni kanzu ya mishipa, ambayo inajumuisha mwili wa choroid, ciliary, na iris. Choroid ni safu ya tishu zinazojumuisha vascularized ambazo hutoa utoaji wa damu kwenye jicho la macho. Choroid ni posterior kwa mwili ciliary, muundo wa misuli ambayo ni masharti ya lens na mishipa suspensory, au nyuzi zonule. Miundo hii miwili hupiga lens, ikiruhusu kuzingatia mwanga nyuma ya jicho. Kufunika mwili wa ciliary, na kuonekana katika jicho la anterior, ni iris - sehemu ya rangi ya jicho. Iris ni misuli laini inayofungua au kumfunga mwanafunzi, ambayo ni shimo katikati ya jicho linaloruhusu mwanga kuingia. Iris inakabiliana na mwanafunzi kwa kukabiliana na mwanga mkali na hupunguza mwanafunzi kwa kukabiliana na mwanga mdogo. Safu ya ndani ya jicho ni kanzu ya neural, au retina, ambayo ina tishu za neva zinazohusika na picha za picha.

    Jicho pia linagawanywa katika cavities mbili: cavity anterior na cavity posterior. Cavity ya anterior ni nafasi kati ya kamba na lens, ikiwa ni pamoja na mwili wa iris na ciliary. Imejazwa na maji ya maji inayoitwa ucheshi wa maji. Cavity posterior ni nafasi nyuma ya lens ambayo inaenea kwa upande wa nyuma wa mpira wa macho ya ndani, ambapo retina iko. Cavity ya posterior imejaa maji zaidi ya viscous inayoitwa ucheshi wa vitreous.

    Retina inajumuisha tabaka kadhaa na ina seli maalumu kwa ajili ya usindikaji wa awali wa msukumo wa kuona. Photoreceptors (fimbo na mbegu) hubadilisha uwezo wao wa membrane wakati unachochewa na nishati ya mwanga. Mabadiliko katika uwezo wa utando hubadilisha kiasi cha nyurotransmita ambazo seli za photoreceptor hutoa kwenye seli za bipolar kwenye safu ya nje ya sinepsi. Ni kiini cha bipolar katika retina kinachounganisha photoreceptor kwenye seli ya retina ya ganglion (RGC) katika safu ya ndani ya sinepsi. Huko, seli za amacrine zinachangia zaidi usindikaji wa retinal kabla ya uwezekano wa hatua unazalishwa na RGC. Axons ya RGCs, ambazo ziko kwenye safu ya ndani ya retina, hukusanya kwenye diski ya optic na kuacha jicho kama ujasiri wa optic (angalia Mchoro 14.15). Kwa sababu hizi axons hupita kupitia retina, hakuna photoreceptors nyuma ya jicho, ambapo ujasiri wa optic huanza. Hii inajenga “kipofu kipofu” katika retina, na doa ya kipofu inayofanana katika uwanja wetu wa kuona.

    Mchoro huu unaonyesha muundo wa jicho na sehemu kubwa zilizoandikwa.
    Kielelezo 14.15 Muundo wa Jicho Eneo la jicho linaweza kugawanywa katika vyumba vya anterior na posterior. Ukuta wa jicho hujumuisha tabaka tatu: kanzu ya nyuzi, kanzu ya mishipa, na kanzu ya neural. Ndani ya kanzu ya neural ni retina, na tabaka tatu za seli na tabaka mbili za synaptic katikati. Katikati ya retina ina indentation ndogo inayojulikana kama fovea.

    Kumbuka kwamba photoreceptors katika retina (fimbo na mbegu) ziko nyuma ya axons, RGCs, seli za bipolar, na mishipa ya damu ya retina. Kiasi kikubwa cha mwanga kinafyonzwa na miundo hii kabla ya mwanga kufikia seli za photoreceptor. Hata hivyo, katika kituo halisi cha retina ni eneo ndogo linalojulikana kama fovea. Katika fovea, retina haina seli zinazounga mkono na mishipa ya damu, na ina tu photoreceptors. Kwa hiyo, acuity Visual, au ukali wa maono, ni kubwa zaidi katika fovea. Hii ni kwa sababu fovea ni ambapo kiasi kidogo cha mwanga unaoingia kinachukuliwa na miundo mingine ya retinal (angalia Mchoro 14.15). Kama moja inakwenda katika mwelekeo wowote kutoka hatua hii kuu ya retina, acuity Visual matone kwa kiasi kikubwa. Aidha, kila kiini cha photoreceptor cha fovea kinaunganishwa na RGC moja. Kwa hiyo, RGC hii haifai kuunganisha pembejeo kutoka kwa photoreceptors nyingi, ambayo inapunguza usahihi wa transduction ya kuona. Kuelekea kando ya retina, photoreceptors kadhaa hujiunga kwenye RGCs (kupitia seli za bipolar) hadi uwiano wa 50 hadi 1. Tofauti katika acuity Visual kati ya fovea na retina pembeni ni rahisi kuthibitishwa kwa kuangalia moja kwa moja katika neno katikati ya aya hii. Kichocheo cha kuona katikati ya uwanja wa mtazamo huanguka kwenye fovea na iko katika mtazamo mkali zaidi. Bila kusonga macho yako mbali na neno hilo, tazama kwamba maneno mwanzoni au mwisho wa aya hayajalenga. Picha katika maono yako ya pembeni zinalenga na retina ya pembeni, na zina vikwazo visivyoeleweka, vyema na maneno ambayo hayajatambuliwa wazi. Matokeo yake, sehemu kubwa ya kazi ya neural ya macho inahusika na kusonga macho na kichwa ili msukumo muhimu wa kuona unazingatia fovea.

    Mwanga unaoanguka kwenye retina husababisha mabadiliko ya kemikali kwa molekuli za rangi katika photoreceptors, hatimaye kusababisha mabadiliko katika shughuli za RGCs. Seli za picha za picha zina sehemu mbili, sehemu ya ndani na sehemu ya nje (Mchoro 14.16). Sehemu ya ndani ina kiini na viungo vingine vya kawaida vya seli, wakati sehemu ya nje ni kanda maalumu ambayo photomapokezi hufanyika. Kuna aina mbili za photoreceptors-fimbo na koni-ambazo hutofautiana katika umbo la sehemu yao ya nje. Makundi ya nje ya fimbo ya photoreceptor ya fimbo yana stack ya rekodi zilizofungwa na membrane ambazo zina rhodopsin ya rangi ya picha. Makundi ya nje ya koni ya photoreceptor ya koni yana rangi zao za photosensitive katika uingizaji wa membrane ya seli. Kuna picha tatu za koni, zinazoitwa opsins, ambazo ni nyeti kwa wavelength fulani ya mwanga. Urefu wa mwanga unaoonekana huamua rangi yake. Rangi katika macho ya mwanadamu ni maalumu katika kutambua rangi tatu za msingi: nyekundu, kijani, na bluu.

    Jopo la juu linaonyesha muundo wa seli za seli tofauti katika jicho. Jopo la chini linaonyesha micrograph ya muundo wa seli.
    Kielelezo 14.16 Photoreceptor (a) Photoreceptors zote zina makundi ya ndani yaliyo na kiini na viungo vingine muhimu na makundi ya nje yenye safu za utando zilizo na molekuli za opsini za photosensitive. Makundi ya nje ya fimbo ni maumbo ya muda mrefu ya safu na magunia ya rekodi zilizofungwa na membrane zilizo na rangi ya rhodopsin. Makundi ya nje ya koni ni mafupi, maumbo yaliyotengenezwa na makundi ya membrane badala ya rekodi kwenye fimbo. (b) Tissue ya retina inaonyesha safu nyembamba ya nuclei ya fimbo na mbegu. LM × 800. (Micrograph zinazotolewa na Regents ya Chuo Kikuu cha Michigan Medical School © 2012)

    Katika ngazi ya Masi, uchochezi wa kuona husababisha mabadiliko katika molekuli ya photopigment ambayo husababisha mabadiliko katika uwezo wa utando wa seli ya photoreceptor. Kitengo kimoja cha mwanga kinaitwa photon, ambacho kinaelezwa katika fizikia kama pakiti ya nishati yenye mali ya chembe na wimbi. Nishati ya photon inawakilishwa na wavelength yake, na kila wavelength ya mwanga inayoonekana sambamba na rangi fulani. Mwanga unaoonekana ni mionzi ya umeme yenye wavelength kati ya 380 na 720 nm. Wavelengths ya mionzi ya umeme zaidi ya 720 nm huanguka katika aina ya infrared, wakati wavelengths mfupi kuliko 380 nm huanguka kwenye aina ya ultraviolet. Mwanga na wavelength ya 380 nm ni bluu wakati mwanga na wavelength ya 720 nm ni nyekundu giza. Rangi nyingine zote huanguka kati ya nyekundu na bluu kwa pointi mbalimbali pamoja na kiwango cha wavelength.

    Opsin rangi ni kweli protini transmembrane ambayo yana cofactor inayojulikana kama retina. Retina ni molekuli ya hydrocarbon inayohusiana na vitamini A. wakati photon inapiga retina, mlolongo mrefu wa hydrocarbon wa molekuli hubadilishwa biochemically. Hasa, photons kusababisha baadhi ya kaboni mbili-Bonded ndani ya mlolongo kubadili kutoka cis kwa conformation trans. Utaratibu huu unaitwa photoisomerization. Kabla ya kuingiliana na photon, kaboni za retina zinazounganishwa mara mbili ziko katika muundo wa cis. Molekuli hii inajulikana kama 11- cis -retinal. Photon kuingiliana na molekuli husababisha carbon rahisi mara mbili-bonded kubadili trans - conformation, kutengeneza wote- trans -retinal, ambayo ina moja kwa moja hydrocarbon mnyororo (Kielelezo 14.17).

    Mabadiliko ya sura ya retina katika photoreceptors huanzisha transduction ya kuona katika retina. Utekelezaji wa retina na protini za opsin husababisha uanzishaji wa protini ya G. Protini ya G hubadilisha uwezo wa utando wa seli ya photoreceptor, ambayo hutoa nyurotransmita ndogo ndani ya safu ya nje ya sinepsi ya retina. Mpaka molekuli ya retina inabadilishwa nyuma hadi sura ya 11- cis -retina, opsin haiwezi kujibu nishati ya mwanga, inayoitwa blekning. Wakati kundi kubwa la picha za picha ni bleached, retina itatuma habari kama kupinga habari ya kuona inavyoonekana. Baada ya mwanga mkali wa mwanga, baada ya picha zinaonekana kwa hasi. Photoisomerization inabadilishwa na mfululizo wa mabadiliko ya enzymatic ili retina itajibu kwa nishati zaidi ya mwanga.

    Takwimu hii inaonyesha kiini cha fimbo upande wa kushoto na kisha inaonyesha mtazamo uliotukuzwa wa rekodi katika seli za fimbo. Zaidi ya hayo picha ukuzaji kuonyesha mzunguko majibu required kubadili cis-retinal kwa trans-retina. Miundo ya kemikali ya molekuli hizi zote zinaonyeshwa.
    Kielelezo 14.17 Isomers ya retina Molekuli ya retina ina isoma mbili, (a) moja kabla ya photon kuingiliana nayo na (b) moja ambayo hubadilishwa kupitia photoisomerization.

    Opins ni nyeti kwa wavelengths mdogo wa mwanga. Rhodopsin, photopigment katika fimbo, ni nyeti zaidi kwa mwanga katika wavelength ya 498 nm. Chaguzi tatu za rangi zina uelewa wa kilele cha 564 nm, 534 nm, na 420 nm zinazofanana na rangi ya msingi ya nyekundu, kijani, na bluu (Mchoro 14.18). Upungufu wa rhodopsin katika fimbo ni nyeti zaidi kuliko katika opsins ya koni; hasa, fimbo ni nyeti kwa maono katika hali ya chini ya mwanga, na mbegu ni nyeti kwa hali nyepesi. Katika jua ya kawaida, rhodopsin itakuwa daima bleached wakati mbegu ni kazi. Katika chumba giza, hakuna mwanga wa kutosha kuamsha opsins za koni, na maono yanategemea kabisa fimbo. Rods ni nyeti kwa mwanga kwamba photon moja inaweza kusababisha uwezekano hatua kutoka fimbo ya sambamba RGC.

    Aina tatu za opsins za koni, kuwa nyeti kwa wavelengths tofauti za mwanga, hutupa maono ya rangi. Kwa kulinganisha shughuli za mbegu tatu tofauti, ubongo unaweza kuondoa habari za rangi kutoka kwa msukumo wa kuona. Kwa mfano, mwanga mkali wa bluu ambayo ina wavelength ya takriban 450 nm ingeweza kuamsha mbegu “nyekundu” kidogo, mbegu za “kijani” kidogo, na mbegu za “bluu” kwa kiasi kikubwa. Uanzishaji wa jamaa wa mbegu tatu tofauti huhesabiwa na ubongo, ambao unaona rangi kama bluu. Hata hivyo, mbegu haziwezi kuguswa na mwanga wa kiwango cha chini, na viboko havihisi rangi ya nuru. Kwa hiyo, maono yetu ya chini ni kwa kiini—katika kiini—katika kijivu. Kwa maneno mengine, katika chumba giza, kila kitu kinaonekana kama kivuli cha kijivu. Kama unafikiri kwamba unaweza kuona rangi katika giza, kuna uwezekano mkubwa kwa sababu ubongo wako unajua nini rangi kitu ni na ni kutegemea kumbukumbu hiyo.

    Grafu hii inaonyesha absorbance normalized dhidi wavelength kwa aina mbalimbali za seli katika jicho.
    Kielelezo 14.18 Kulinganisha Rangi Sensitivity ya Photopigments Kulinganisha kilele unyeti na absorbance spectra ya photopigments nne unaonyesha kuwa wao ni nyeti zaidi kwa wavelengths fulani.

    Interactive Link

    Tazama video hii ili ujifunze zaidi juu ya sehemu inayozunguka kupitia ubongo inayoonyesha njia ya kuona kutoka jicho hadi kwenye kamba ya occipital. Nusu ya kwanza ya njia ni makadirio kutoka kwa RGCs kupitia ujasiri wa optic kwa kiini cha geniculate cha nyuma katika thalamus upande wowote. Hii fiber kwanza katika njia sinepsi juu ya seli thalamic kwamba kisha miradi ya gamba Visual katika lobe occipital ambapo “kuona,” au mtazamo Visual, unafanyika. Video hii inatoa maelezo mafupi ya mfumo wa Visual kwa kuzingatia njia kutoka kwa macho hadi lobe ya occipital. Video hii inatoa kauli (saa 0:45) kwamba “seli maalumu katika retina zinazoitwa seli za ganglioni zinabadilisha mionzi ya nuru kuwa ishara za umeme.” Ni kipengele gani cha usindikaji wa retina kilichorahisishwa na kauli hiyo? Eleza jibu lako.

    Mishipa ya hisia

    Mara baada ya kiini chochote cha hisia hubadilisha kichocheo ndani ya msukumo wa neva, msukumo huo unapaswa kusafiri pamoja na axons kufikia CNS. Katika hisia nyingi za pekee, akzoni zinazoacha vipokezi vya hisia huwa na mpangilio wa kijiografia, maana yake ni kwamba eneo la kipokezi cha hisia huhusiana na eneo la axoni katika ujasiri. Kwa mfano, katika retina, axons kutoka RGCs katika fovea ziko katikati ya ujasiri wa optic, ambako wamezungukwa na axons kutoka RGCs zaidi ya pembeni.

    Mishipa ya mgongo

    Kwa ujumla, mishipa ya mgongo huwa na axoni afferent kutoka receptors hisia pembezoni, kama vile kutoka ngozi, vikichanganywa na axoni efferent kusafiri kwa misuli au viungo vingine vya athari. Kama ujasiri wa mgongo unakaribia kamba ya mgongo, hugawanyika kwenye mizizi ya dorsal na ya mviringo. Mizizi ya dorsal ina tu axons ya neurons ya hisia, wakati mizizi ya mviringo ina tu axons ya neurons motor. Baadhi ya matawi itakuwa sinepsi na neurons ndani katika uti wa mgongo mizizi ganglion, nyuma (uti wa mgongo) pembe, au hata mbele (tumbo) pembe, katika ngazi ya uti wa mgongo ambapo wao kuingia. Matawi mengine yatasafiri umbali mfupi juu au chini ya mgongo ili kuingiliana na neuroni kwenye ngazi nyingine za uti wa mgongo. Tawi linaweza pia kugeuka kwenye safu ya posterior (dorsal) ya suala nyeupe kuunganisha na ubongo. Kwa ajili ya urahisi, tutatumia maneno ya mviringo na dorsal kwa kuzingatia miundo ndani ya kamba ya mgongo ambayo ni sehemu ya njia hizi. Hii itasaidia kusisitiza mahusiano kati ya vipengele tofauti. Kwa kawaida, mifumo ya neva ya mgongo inayoungana na ubongo ni contralateral, kwa kuwa upande wa kulia wa mwili unaunganishwa na upande wa kushoto wa ubongo na upande wa kushoto wa mwili kwa upande wa kulia wa ubongo.

    Mishipa ya fuvu

    Mishipa ya mishipa huonyesha habari maalum za hisia kutoka kichwa na shingo moja kwa moja kwenye ubongo. Ingawa habari za mgongo ni contralateral, mifumo ya neva ya fuvu, isipokuwa kwa baadhi, ni zaidi ya ipsilateral, maana yake ni kwamba ujasiri wa fuvu upande wa kulia wa kichwa unaunganishwa upande wa kulia wa ubongo. Baadhi ya mishipa ya fuvu huwa na axoni za hisia tu, kama vile mishipa ya kunusa, optic, na vestibulocochlear. Mishipa mingine ya fuvu ina axons zote za hisia na motor, ikiwa ni pamoja na trigeminal, usoni, glossopharyngeal, na mishipa ya vagus (hata hivyo, ujasiri wa vagus hauhusiani na mfumo wa neva wa kuacha za kimwili). Hisia ya jumla ya somatosensation kwa uso kusafiri kupitia mfumo wa trigeminal.