Основная функция которых состоит в восприятии информации и формировании соответствующих реакций. При этом информация может идти как из окружающей среды, так и изнутри самого организма.
Общее строение анализатора . Само понятие «анализатор» появилось в науке благодаря известному ученому И. Павлову. Именно он впервые определил их как отдельную систему органов и выделил общую структуру.
Несмотря на все разнообразие строение анализатора, как правило, довольно типичное. Он состоит из рецепторного отдела, проводящей части и центрального отдела.
- Рецепторная, или периферическая часть анализатора представляет собой рецептор, который приспособлен к восприятию и первичной обработке определенной информации. Например, ушной завиток реагирует на звуковую волну, глаза — на свет, кожные рецепторы — на давление. В рецепторах информация о воздействии раздражителя перерабатывается в нервный электрический импульс.
- Проводниковые части — отделы анализатора, которые представляют собой нервные пути и окончания, которые идут к подкорковым структурам головного мозга. Примером может служить зрительный, а также слуховой нерв.
- Центральная часть анализатора — это зона коры головного мозга, на которую проектируется полученная информация. Здесь, в сером веществе, осуществляется окончательная переработка информации и выбор наиболее подходящей реакции на раздражитель. Например, если прижать палец к чему-то горячему, то терморецепторы кожи проведут сигнал к головному мозгу, откуда поступит команда одернуть руку.
Анализаторы человека и их классификация . В физиологии принято разделять все анализаторы на внешние и внутренние. Внешние анализаторы человека реагируют на те раздражители, которые приходят из внешней среды. Рассмотрим их более подробно.
- Зрительный анализатор . Рецепторная часть данной структуры представлена глазами. Человеческий глаз состоит из трех оболочек — белковой, кровеносной и нервной. Количество света, которое поступает на сетчатку, регулируется зрачком, который способен расширятся и суживаться. Луч света переламывается на роговице, хрусталике и в Таким образом, изображение попадает на сетчатку, которая содержит множество нервных рецепторов — палочек и колбочек. Благодаря химическим реакциям здесь формируется электрический импульс, которые следует по и проектируется в затылочных долях коры головного мозга.
- Слуховой анализатор . Рецептором здесь является ухо. Внешняя его часть собирает звук, средняя представляет собой путь его прохождения. Вибрация продвигается по отделам анализатора до тех пор, пока не достигнет завитка. Здесь колебания вызывают движение отолитов, которое и формирует нервный импульс. Сигнал идет по слуховому нерву к височным долям головного мозга.
- Обонятельный анализатор . Внутренняя оболочка носа покрыта так называемым обонятельным эпителием, структуры которого реагируют на молекулы запаха, создавая нервные импульсы.
- Вкусовые анализаторы человека . Они представлены вкусовыми сосочками — скоплением чувствительных химических рецепторов, которые реагируют на определенные
- Тактильные, болевые, температурные анализаторы человека — представленные соответствующими рецепторами, расположенными в разных слоях кожи.
Если говорить о внутренних анализаторах человека, то это те структуры, которые реагируют на изменения внутри организма. Например, в мышечной ткани есть специфические рецепторы, которые реагируют на давление и другие показатели, которые изменяются внутри тела.
Еще один яркий пример — это который реагирует на положение всего тела и его частей относительно пространства.
Стоит отметить, что анализаторы человека имеют собственные характеристика, а эффективность их работы зависит от возраста, а иногда и от пола. Например, женщины различают больше оттенков и ароматов, чем мужчины. Представители же сильной половины, имеют больше
Анализаторы – совокупность нервных образований, обеспечивающих осознание и оценку, действующих на организм, раздражителей. Анализатор состоит из воспринимающих раздражение рецепторов, проводящей части и центральной части – определенной области коры головного мозга, где формируются ощущения.
Рецепторы – чувствительные окончания, воспринимающие раздражение и преобразующие внешний сигнал в нервные импульсы. Проводниковая часть анализатора состоит из соответствующего нерва и проводящих путей. Центральная часть анализатора – один из отделов ЦНС.
Зрительный анализатор обеспечивает получение зрительной информации из окружающей среды и состоит из трех частей: периферической – глаз, проводниковой – зрительный нерв и центральной – подкорковой и зрительной зоны коры головного мозга.
Глаз состоит из глазного яблока и вспомогательного аппарата, к которому относятся веки, ресницы, слезные железы и мышцы глазного яблока.
Глазное яблоко расположено в глазнице и имеет шаровидную форму и 3 оболочки: фиброзную , задний отдел которой образован непрозрачной белочной оболочкой (склерой ),сосудистую и сетчатую . Часть сосудистой оболочки, снабженная пигментами, называется радужной оболочкой . В центре радужной оболочки находится отверстие - зрачок , который может изменять диаметр за счет сокращения глазных мышц. Задняя часть сетчатки воспринимает световые раздражения. Передняя ее часть – слепая и не содержит светочувствительных элементов. Светочувствительными элементами сетчатки являются палочки (обеспечивают зрение в сумерках и темноте) и колбочки (рецепторы цветового зрения, работающие при высокой освещенности). Колбочки расположены ближе к центру сетчатки (желтое пятно), а палочки концентрируются на ее периферии. Место выхода зрительного нерва называется слепым пятном .
Полость глазного яблока заполнена стекловидным телом . Хрусталик имеет форму двояковыпуклой линзы. Он способен изменять свою кривизну при сокращениях ресничной мышцы. При рассматривании близких предметов хрусталик сжимается, при рассматривании отдаленных – расширяется. Такая способность хрусталика называется аккомодацией . Между роговицей и радужкой находится передняя камера глаза, между радужкой и хрусталиком – задняя камера. Обе камеры заполнены прозрачной жидкостью. Лучи света, отражаясь от предметов, проходят через роговицу, влажные камеры, хрусталик, стекловидное тело и, благодаря преломлению в хрусталике, попадают на желтое пятно сетчатки – место наилучшего видения. При этом возникает действительное, обратное, уменьшенное изображение предмета . От сетчатки по зрительному нерву импульсы поступают в центральную часть анализатора – зрительную зону коры мозга, расположенную в затылочной доле. В коре информация, полученная от рецепторов сетчатки, перерабатывается и человек воспринимает естественное отражение объекта.
Нормальное зрительное восприятие обусловлено:
– достаточным световым потоком;
– фокусированием изображения на сетчатке (фокусирование перед сетчаткой означает близорукость, а за сетчаткой – дальнозоркость);
– осуществлением аккомодационного рефлекса.
Слуховой анализатор обеспечивает восприятие звуковой информации и ее обработку в центральных отделах коры головного мозга. Периферическую часть анализатора образуют: внутренне ухо и слуховой нерв. Центральная часть образована подкорковыми центрами среднего и промежуточного мозга и височной зоной коры.
Ухо – парный орган, состоящий из наружного, среднего и внутреннего уха.
Наружное ухо включает ушную раковину, наружный слуховой проход и барабанную перепонку.
Среднее ухо
состоит из барабанной полости, цепочки слуховых косточек и слуховой (евстахиевой
) трубы. Слуховая труба связывает барабанную полость с полостью носоглотки. Это обеспечивает выравнивание давления по обеим сторонам барабанной перепонки. Слуховые косточки – молоточек, наковальня и стремечко связывают барабанную перепонку с перепонкой овального окна, ведущего в улитку. Среднее ухо обеспечивает передачу звуковых волн из среды с низкой плотностью (воздух) в среду с высокой плотностью (эндолимфу
), в которой находятся рецепторные клетки внутреннего уха. Внутреннее ухо
расположено в толще височной кости и состоит из костного и расположенного в нем перепончатого лабиринта. Пространство между ними заполнено перилимфой, а полость перепончатого лабиринта – эндолимфой. В костном лабиринте различают три отдела – преддверие, улитку и полукружные каналы
. К органу слуха относится улитка – спиральный канал в 2,5 оборота. Полость улитки разделена перепончатой основной мембраной, состоящей из волоконец разной длины. На основной мембране находятся рецепторные волосковые клетки. Колебания барабанной перепонки передаются слуховым косточкам. Они усиливают эти колебания почти в 50 раз и через овальное окошко передаются в жидкость улитки, где воспринимаются волоконцами основной мембраны. Рецепторные клетки улитки воспринимают раздражение, поступающее от волоконец и по слуховому нерву передают его в височную зону коры головного мозга. Ухо человека воспринимает звуки частотой от 16 до 20 000 Гц.
Орган равновесия
, или вестибулярный аппарат
,
образован двумя мешочками
, заполненными жидкостью, и тремя полукружными каналами
. Рецепторные волосковые клетки
расположены на дне и внутренней стороне мешочков. К ним примыкает мембрана с кристаллами – отолитами, содержащими ионы кальция. Полукружные каналы расположены в трех взаимно перпендикулярных плоскостях. В основаниях каналов находятся волосковые клетки. Рецепторы отолитового аппарата реагируют на ускорение или замедление прямолинейного движения. Рецепторы полукружных каналов раздражаются при изменениях вращательных движений. Импульсы от вестибулярного аппарата по вестибулярному нерву поступают в ЦНС. Сюда же поступают импульсы от рецепторов мышц, сухожилий, подошв. Функционально вестибулярный аппарат связан с мозжечком, отвечающим за координацию движений, ориентацию человека в пространстве.
Что называют анализатором? Из каких частей состоит анализатор? Где расположены области коры головного мозга, отвечающие за анализ зрительной и слуховой информации? Приведите примеры, показывающие важность процесса обработки информации от органов чувств в коре полушарий головного мозга.
Ответы:
Сигнал от рецепторов через несколько промежуточных этапов проходит в кору больших полушарий головного мозга. За обработку информации, приходящие от каждого из органов чувств, отвечает определенный участок коры больших полушарий. Рецепторы, проводящие пути нервной системы и участок коры больших полушарий вместе образуют анализатор. В затылочной зоне лежит зрительная область коры больших полушарий, в височной - слуховая, в теменной - область, отвечающая за восприятие прикосновений. Повреждение соответствующих зон коры больших полушарий приводит к потере способности анализировать сигналы. Так, при повреждении затылочной области коры человек не может анализировать зрительную информацию: он почти не отличается от слепого. Учёные назвали это нарушение «центральной слепотой». О важности анализа информации от органа чувств в коре больших полушарий говорят такие примеры. Рецепторы органов слуха у разных млекопитающих имеет сходное строение. В головном мозге летучей мыши происходит анализ испускаемого и отраженного звуков, и она в темноте точно определяет расположение предметов, чего не может сделать человек. Но, благодаря слуховой коре и центрам речи, расположенных в коре больших полушарий, у человека последовательность звуков сопоставляется с определенным смысловым значением. Человек легко узнает знакомые мелодии, сопоставляя звуковой сигнал с образцами мелодий (музыкальная память).
Сенсорные системы обеспечивают восприятие и отражение в сознании человека всех явлений повседневной жизни. Органы чувств являются начальным отделом анализаторов. Анализатор состоит из 3-х отделов:
1) периферический отдел – рецепторы;
2) проводниковый отдел – соответствующий нерв (чувствительный);
3) центральный отдел – соответствующая зона коры больших полушарий.
Классификация рецепторов:
1) по местоположению:
а) внутренние – во внутренних органах;
б) наружные – в коже.
2) по избирательности:
а) терморецепторы (воспринимают холод и тепло);
б) фоторецепторы (воспринимают свет);
в) хеморецепторы (воспринимают химические вещества);
г) ноцирецепторы (воспринимают боль).
Д) механорецепторы (воспринимают механическое раздражение).
Орган зрения.
Строение и функции органа зрения.
Орган зрения представлен глазным яблоком и вспомогательным аппаратом (глазодвигательные мышцы, веки, ресницы, брови, слезные железы).
Глазное яблоко состоит из трех оболочек:
1) наружная - фиброзная – непрозрачная, плотная; спереди переходит в прозрачную роговицу (неороговевающий плоский многослойный эпителий), а остальная часть называется склера (плотная волокнистая ткань).
2) средняя – сосудистая – состоит из ресничного тела, радужки и собственно сосудистой оболочки, в которой находится большое количество кровеносных капилляров. Передняя часть – радужка – имеет отверстие посередине (зрачок) и пигмент меланин, количество которого определяет цвет глаз. В радужке есть 2 слоя мышц – сфинктер (волокна расположены циркулярно) и расширитель (волокна расположены радиально) зрачка. К ресничному телу с помощью цинновой связки крепится хрусталик – двояковыпуклая линза. При натяжении связки (расслаблении ресничного тела) хрусталик уплощается (установка на дальнее видение), при расслаблении связки (сокращении ресничного тела) хрусталик становится выпуклым (установка на ближнее видение). Это называется аккомодация глаза.
Между роговицей и радужкой, а также радужкой и хрусталиком имеются соответственно передняя и задняя камеры глаза, заполненные водянистой влагой – жидкость, которая снабжает питательными веществами роговицу и хрусталик, так как в них нет кровеносных капилляров.
3) внутренняя – сетчатка – содержит светочувствительные клетки – фоторецепторы (колбочки и палочки). В сетчатке насчитывается 125 млн палочек и 6 млн колбочек. Колбочки отвечают за цветовое зрение и воспринимают форму и детали предметов. В сетчатке имеется три типа колбочек, каждый из которых содержит один из пигментов (йодопсин, хлоролаб, эритлаб); при смешивании этих пигментов получаются все остальные цвета. Колбочки в основном сосредоточены в центральной части сетчатки – желтом пятне (место наилучшего видения). Сбоку от него находится место выхода зрительного нерва – слепое пятно (здесь нет рецепторов). Палочки обеспечивают сумеречное зрение. Их количество возрастает к периферии сетчатки. Фоторецепторы содержат пигмент родопсин (белок опсин и витамин А).
Полость глаза заполнена прозрачной желеобразной массой – стекловидным телом.
Оптическая система глаза:
Роговица (преломляет)→ водянистая влага → хрусталик (фокусирует)→ стекловидное тело.
Роговица наиболее сильно преломляет.
Формирование зрительного образа:
Лучи света проходят в глаз через роговицу, в которой происходит их основное преломление. Во влаге передней камеры лучи света не преломляются. Дополнительное преломление лучей и точная фокусировка производятся уже хрусталиком. Но прежде, чем достигнуть хрусталика, лучи проходят через зрачок. При высокой яркости света зрачок автоматически сужается и ограничивает излишнюю яркость. При слабой яркости лучей зрачок, соответственно, становится более широким. Хрусталик при преломлении лучей может делать это более точно, чем роговица, за счет своей способности изменять силу преломления. Ресничное тело со своей круговой мышцей в виде баранки окружает хрусталик таким образом, что от него к оболочке (капсуле) хрусталика идут тонкие радиальные связки. Когда мышца цилиарного тела расслаблена (при фокусировании взора на далеких предметах), эта мышечная «баранка» имеет максимально большой диаметр. В этом случае радиальные связки натянуты тоже максимально. Капсула хрусталика делает его наиболее плоским и имеющим минимальную силу преломления.
Если мы рассматриваем предмет с близкого расстояния, например, буквы при чтении, то цилиарная мышца автоматически напрягается больше, то есть эта мышечная «баранка» имеет наименьший диаметр. Тогда радиальные связки расслаблены и минимально натягивают капсулу хрусталика, расслабляют ее так, что хрусталик становиться наиболее толстым и может фокусировать лучи от букв на сетчатке. Появляется возможность прочесть текст. У людей молодого возраста, имеющих нормальное зрение, ткань хрусталика максимально эластична и позволяет хрусталику легко менять свои преломляющие возможности в пределах 3х диоптрий. Этого достаточно, чтобы хорошо видеть и вдаль, и вблизи. Пройдя хрусталик, сфокусированные лучи попадают на светочувствительный слой нервных клеток сетчатки. В центре сетчатки («желтое пятно») располагаются только специальные нервные клетки (колбочки), обеспечивающие остроту зрения глаза, форму и цвет окружающего мира.
Нарушения ощущений
Мы помним, что анализатор состоит из трех частей. Каждая из них может иметь какое‑либо отклонение от нормы – заболевание (например воспаление), органическое поражение. Но ясно, что характер нарушений будет различным. Например, одно дело, если есть какое‑то воспаление, скажем, среднего уха. И совсем другое дело, когда поражена височная кора, где происходит обработка звукового сигнала. Есть и нарушения структурной организации психических процессов, когда собственно височные поля сохранны, а нарушены связи в коре больших полушарий.
Нарушения ощущений встречаются как у психически здоровых людей (обычно это кратковременные нарушения), так и у больных (тогда они, как правило, долговременны и считаются патологиями). Есть несколько видов нарушений.
Слабость ощущений. Это неотчетливость и слабость ощущений в сравнении с силой раздражителя. Такой вид нарушения можно наблюдать при инсулиновой гипогликемии, травме, интоксикации. Отмечается он у больных с органическими поражениями мозга, при шизофрении. В предельном виде это приводит к анестезиям, т. е. к отсутствию ощущений при любом, самом сильном раздражителе. Например, у истерических больных могут быть нечувствительные участки кожи. Кстати, это можно и внушить таким больным. Инквизиция считала указанное явление признаком сношения с дьяволом и приговаривала таких людей к смерти. Обширные анестезии имеются у олигофренов, поэтому они стремятся наносить себе различные увечья.
Чрезмерные ощущения. При этом свет кажется слишком ярким, звук – чрезмерно громким, прикосновение – болезненным. Тяжело переносятся медицинские процедуры. Такие состояния возникают при менингитах, лихорадке, в постоперационном периоде. Сюда же относят и неприятные ощущения от внутренних органов; иногда они переходят в галлюцинации. В крайних случаях возникают так называемые парестезии, т. е. кожные ощущения, которые появляются вообще без внешнего раздражения. Человек при этом чувствует холод, жар, онемение, мурашки. Эти ощущения возникают при невритах, расстройствах кровообращения или нарушениях головного или спинного мозга.
4.1. Определение: ощущение и восприятие
Вспомним, что исходный, или самый элементарный, уровень психического отражения (а также познавательной деятельности) – это ощущения. Одно из его главных свойств – модальность, т. е. привязанность к одному анализатору. Ощущение, как правило, входит в процессы более высокого уровня, прежде всего в восприятие.
С точки зрения старых эмпирических психологических школ, восприятие представляет собой синтез ощущений. В рамках некоторых идеалистических направлений (например в гештальтпсихологии) предлагается как бы противоположная трактовка: восприятие рассматривается как исходная форма познания. А под ощущением понимается результат разложения сознанием результатов восприятия.
Материалистическая психология определяет восприятие как психическое отражение предметов и явлений действительности в совокупности их свойств, в их целостности и при непосредственном воздействии на человека. Основные отличительные свойства восприятия – сиюминутность и полимодальность; результатом является построение психического образа воспринимаемого объекта.
Значит, общим для ощущения и восприятия является их сиюминутность. Однако различает их то, что они имеют разные результаты: при ощущении это реакция соответствующего анализатора, а при восприятии – построение целостного образа предмета или явления. Происходит это по двум причинам:
1) ощущение всегда мономодально, а восприятие – полимодально. Например, вы видите стол. Вы видите щербинки, неровности – и ваши тактильные анализаторы «откликаются», и возникает ощущение шероховатости. Вы видите и «ощущаете», что он деревянный. И вы осознаете, что он теплый (по крайней мере, по сравнению со стоящим где‑то металлическим столом). Таким образом, хотя при восприятии имеется ведущий анализатор (в рассмотренном примере – зрительный) и мы говорим о зрительном, слуховом и иных видах восприятия, в процесс приема информации оказываются вовлеченными и другие модальности;
2) восприятие само входит в психические процессы (или является их основой) более высоких уровней – таких, как познание, мышление и т. п. Поэтому восприятие – не просто конгломерат ощущений, а деятельность некоей функциональной системы анализаторов. Результатом системы анализаторов является построение перцептивного образа. Кстати, уже в работах когнитивистов образ трактуется как модель объекта, существующего вне человека.
Надо также отметить, что бурное развитие психологии в конце XX века привело к тому, что термином «восприятие» стали называть очень широкий круг явлений. Поэтому в работах по инженерной психологии, скажем, начали различать «восприятие» и «опознание». В ряде исследований происходит дальнейшая дифференциация: были выделены такие процессы, как «поиск» и «обнаружение сигналов», «сличение сигналов», «идентификация» и др.
Изучение восприятия идет в основном по двум направлениям: анализ характеристик образа и исследование самого механизма восприятия. Хотя надо признать, что подобной классификации придерживаются далеко не все психологи.
Подчеркнем еще раз, что восприятие осуществляется как синтез разных ощущений. Тем не менее принято говорить о зрительном, слуховом, тактильном и ином подобном восприятии. При этом в название вида восприятия выносится название ведущего анализатора. Например, в зрительном восприятии будут участвовать в скрытом виде и двигательный, и тактильный анализаторы, но зрительный будет главным.
Кроме того, отметим, что в процессе филогенеза у человека возник ряд новых сложных видов восприятия, отсутствующих у других живых существ. По‑видимому, у древнего человека еще не существовало чувства перспективы. И поэтому ранние наскальные изображения – плоскостные. Эти новые виды восприятий возникают не потому, что появились новые анализаторы, а потому, что происходит как бы усложнение самого процесса. К таким сложным видам восприятия следует отнести восприятие времени, пространства, величины и формы окружающих предметов и т. п.
