Органы равновесия, мышечного чувства, осязания, обоняния и вкуса

Чувство равновесия. Положение тела в пространстве, линейное и угловое ускорение, движение тела человека воспринимаются рецепторами вестибулярного аппарата. Вестибулярный аппарат представлен тремя полукружными каналами и рецепторами овального и круглого мешочков внутреннего уха (рис. 138). Мешочки и полукружные каналы заполнены жидкостью, подобной той, которая находится в улитке внутреннего уха, и содержат множество клеток рецепторов (рис. 139). Три полукружных канала лежат в трех взаимно перпендикулярных плоскостях. При ускорении движения или изменении положения головы возбуждаются рецепторы мешочков и полукружных каналов. Нервные импульсы, возникающие при этом, проходят по нервным путям в средний мозг, мозжечок и кору больших полушарий.

Орган равновесия
Рис. 138. Орган равновесия
Строение органа равновесия
Рис. 139. Строение органа равновесия

Регулярные ритмические движения головы вызывают неприятное чувство головокружения и тошноты. Это особенно хорошо заметно во время морской качки и катания на качелях. При этом попеременно раздражаются рецепторы полукружных каналов.

Сильное воздействие на вестибулярный аппарат космонавтов оказывают перегрузки при выходе космических кораблей на орбиту. В состоянии невесомости человек часто испытывает ощущение стремительного падения, тошноту. Поэтому готовящиеся к полетам космонавты специально тренируются. В состоянии невесомости человек обычно ориентируется в пространстве с помощью зрения.

Мышечное чувство. Даже с закрытыми глазами человек чувствует, в каком положении в пространстве находится его тело. Он знает, стоит он или сидит, согнута его рука или она поднята вверх. Это связано с работой специальных рецепторов в мышцах, сухожилиях и суставах, возбуждение которых возникает при растяжении или сокращении мышц (рис. 140). Благодаря импульсам, посылаемым этими рецепторами по нервным волокнам в центральную нервную систему, можно не контролируя движения зрением менять позу или положение тела или с закрытыми глазами точным движением пальца руки коснуться кончика носа. Люди, у которых нарушено мышечное чувство, теряют точность движения. У таких людей при ориентировке в пространстве главную роль играет зрение.

Орган мышечной чувствительности
Рис. 140. Орган мышечной чувствительности
Осязание. В коже и слизистых оболочках расположены осязательные рецепторные образования. Особенно много их в языке (стр. 194—195), пальцах и ладонях (рис. 141, а, б). Рецепторы возбуждаются при прикосновении, давлении, воздействии холода и тепла, болевом раздражении.
Разные виды чувствительности кожи и слизистой оболочки
Рис. 141, а. Разные виды чувствительности кожи и слизистой оболочки
Тактильные рецепторы языка человека (электронная сканирующая микроскопия)
Рис. 141, б. Тактильные рецепторы языка человека (электронная сканирующая микроскопия)

С помощью осязания человек способен определять размеры и форму любого предмета с закрытыми глазами. При любом прикосновении или давлении на кожную поверхность нервные импульсы идут по нервным волокнам в зону кожной чувствительности головного мозга.

Рецепторы слизистых оболочек и кожи реагируют на тепло и холод, обеспечивая информацию о температуре внешней среды, что необходимо для регуляции постоянства температуры тела.

Чувство боли возникает при любом воздействии, способном привести к разрушению ткани или органа. Боль заставляет молниеносно обратить внимание на грозящую опасность. Именно импульсы, поступающие в мозг из «болевых» точек, побуждают человека отдергивать руку от горячего или острого предмета.

Обоняние. Обонятельные рецепторы (рис. 142, а) в большом количестве располагаются в слизистой оболочке носа (рис. 142, в). Они разражаются пахучими газообразными веществами. От рецепторов импульсы проводятся по обонятельному нерву в обонятельную зону коры больших полушарий головного мозга (рис. 127). Таким образом наш мозг получает информацию о пахучих веществах.

Строение органа обоняния
Рис. 142. Строение органа обоняния

Обонятельные рецепторы обладают очень высокой чувствительностью. Они воспринимают запах вещества, когда на 30 млрд. частей воздуха приходится всего одна его часть. По запаху человек отличает недоброкачественную пищу от пригодной для еды, улавливает появление в воздухе вредных примесей.

Орган вкуса. Органом вкуса считается язык. Скопления вкусовых рецепторов находятся во вкусовых почках, расположенных в выростах слизистой оболочки языка – вкусовых сосочках (рис. 143). Особенно много вкусовых сосочков на кончике, по краям и на задней части языка, на стенке глотки и мягкого неба. Установлено, что передняя часть языка чувствительна главным образом к сладкому, задняя – к горькому, боковые – к кислому, кончик и боковые части языка – к соленому (рис. 144).

Строение органа вкусовой чувствительности
Рис. 143. Строение органа вкусовой чувствительности
Зоны преимущественной чувствительности языка к разным вкусовым оттенкам пищи
Рис. 144. Зоны преимущественной чувствительности языка к разным вкусовым оттенкам пищи

Вкусовые рецепторы возбуждаются только растворенными в воде или слюне веществами. Поэтому сухая пища кажется безвкусной.

В полости рта и на языке находятся не только вкусовые рецепторы, но и тактильные (прикосновения и давления), и температурные рецепторы, дополнительное возбуждение которых усиливает вкусовые ощущения. Температура пищи играет далеко не последнюю роль во вкусовых ощущениях. Наверное, многие замечали, что обжигающий чай или горячий бульон не имеют вкуса. Но слегка остывший тот же самый чай оказывается приятно сладким, а бульон крепким и достаточно соленым. Наиболее благоприятна для вкусового восприятия пища, температура которой 15—35°С.

Возбуждение вкусовых рецепторов вызывает возникновение нервных импульсов, которые по волокнам вкусового нерва проводятся во вкусовую зону коры больших полушарий, где и происходит окончательное различение вкуса пищи. Вкус пищи в общепринятом смысле представляет собой совокупность ощущений, которые человек получает при помощи вкусовых, обонятельных, осязательных рецепторов. При сильном насморке, когда носоглотка забита слизью, пища кажется безвкусной.

Вкус помогает человеку определять качество пищи, способствует выделению пищеварительных соков и процессу пищеварения.

Взаимозаменяемость органов чувств. Все многообразие предметов и явлении окружающего мира мы познаем в результате взаимодействия и взаимного контроля всех сенсорных систем и центральной нервной системы за различными видами движений. Каждое действие человек контролирует зрением. Качество пищи определяем не только по вкусу, но и по запаху. Организм человека способен компенсировать повреждения одних органов чувств за счет большего развития других. При потере зрения обостряются обоняние и осязание. Особенно удивительна приспособленность организма человека к внешней среде при одновременном повреждении нескольких органов чувств. Например, обоняние у людей с одно временным поражением органов слуха и зрения настолько обострено, что по запаху они могут определять знакомых.

1. Каково строение и значение для человека органа равновесия? 2. Что такое мышечное чувство? 3. О каких воздействиях на организм сигнализируют рецепторы слизистых оболочек и кожи? 4. Какое значение для человека имеют обоняние и вкус? 5. Каково значение органов чувств в жизни и трудовой деятельности человека?