Загальна характеристика сенсорних систем

Тема: «Загальна характеристика сенсорних систем»

Органи чуттів

• Кожна людина має відчуття. Їх п’ять: зір , слух, нюх, смак, дотик. Вони

допомагають людині зрозуміти, що відбувається навкруги, а також у

власному тілі.

Як працює око?• Око змінює кольори та світлові

промені у код нервових сигналів, які передаються до мозку. Пройшовши крізь рогівку, прозору оболонку, промені проходять крізь зіницю, а потім потрапляють на опуклий диск – кришталик. Рогівка та кришталик фокусують зображення. Кришталик заломлює промені так, що на сітківці утворюється перевернене зображення. Світлочутливі рецептори переводять зображення в імпульс і посилають їх до мозку.

Очі

• Навколо зіниці розташована райдужна оболонка, яка складається із м'язів. Ці м'язи регулюють розмір зіниці. Кришталик теж може бути більшим чи меншим, щоб фокусувати наближені та віддалені предмети. Коли кришталик погано працює, люди використовують лінзи чи окуляри.

Сльози

• Сльозова рідина утворюється у сльозовій залозі й витікає з куточків очей, сльозових каналів, до носа.

Чого в оці найбільше?• На сітківці є світлочутливі

рецептори – палички та колбочки. Вони подають нервові імпульси, коли на них потрапляє світло. Існує 120 млн паличок і 6 млн колбочок. Палички розрізняють лише сірий колір і працюють навіть за мінімального освітлення, а колбочки розрізняють усі кольори і діють лише при яскравому світлі.

Розпізнавання кольорів• В оці є три види колбочок. Одні чутливі до червоного кольору,

другі – до зеленого, треті – до синього. Коли вони працюють разом, усі три кольори змішуються у певних пропорціях і дають змогу людині розрізняти відтінки кольорів. Вроджене ушкодження колбочок спричиняє хворобу, яка називається дальтонізм. Дальтоніки не розрізняють окремі кольори або бачать усе в чорно-білому кольорі.

Світлочутливі рецептори

• Палички та колбочки у сітківці подають сигнали через нервові клітини

Чи всі звуки чує людина?• Слуховий апарат людини не

сприймає дуже високі (ультразвуки) та низькі звуки (інфразвуки), хоча деякі тварини здатні їх чути. Звукові хвилі, потрапляючи у вухо, подразнюють своєю вібрацією барабанну перетинку. Вібрації проходять крізь слухові кісточки до завитки, розташованої глибоко в вусі, потім передаються на мембрану – перетинку. На мембрані розміщені слухові рецептори, які перетворюють вібрацію на нервові імпульси та спрямовують їх до головного мозку.

Звукові хвилі

• Вібрації звукових хвиль проходять крізь слуховий канал до барабанної перетинки, вздовж маленьких слухових кісточок до слухового нерва.

У чому вимірюються звуки?

• Гучність і сила звуків вимірюється у децибелах (дБ). Звук у 90 дБ шкідливий для нашого слуху, особливо тоді, коли він високий і тривалий.

Зліт літака120-140 дБ

Мотоцикл70-90 дБ

Пилосос60-80 дБ

Розмова40-60 дБ

Шепіт20-30дБ

Напрямок звуків

• Звуки можуть бути правосторонніми та лівосторонніми, відповідно вони проходять через праве та ліве вухо. Поєднання таких звуків називають стереозвуком.

• Звукові хвилі рухаються у повітрі зі швидкістю 340 м/с. Лівосторонній звук потрапляє спочатку до лівого вуха, а потім – до правого, запізнюючись на 0,001 с.

Будова носа• Повітря крізь ніздрі потрапляє до носової порожнини, досить

великої за розмірами. У верхній частині носової порожнини розташована нюхова поверхня, на якій є нюхові рецептори. Останні мають мікроскопічні вирости – нюхові війки. Їх у людини налічується приблизно 25 млн. “Пахучі” молекули розчиняються у слизі та всмоктуються війками. Далі інформація про запах надходить до мозку. Так відбувається розпізнавання ароматів і запахів.

Нюхові війки

• Нюхові війки – маленькі мікроскопічні клітини – розташовані у верхній частині носової порожнини, у верхній носовій раковині, в носі над ротовою порожниною.

Нюх

• Принюхуючись, ми здійснюємо серію коротких вдихів і видихів, щоб вдихнути повітря з “пахучими” молекулами в чутливу зону носової порожнини – так краще відчувається запах.

Як язик розрізняє смаки?• На поверхні язика є смакові сосочки зі

смаковими рецепторами, які передають до мозку інформацію про смак у вигляді нервових імпульсів. Кожна ділянка язика розрізняє різні смаки, маючи по 25 смакових рецепторів. Язик аналізує смаки так само, як ніс – запахи та аромати.

Смаки

• Кінчик язика розпізнає солодкий смак, трохи вище (справа та зліва) відчуває солоний, ще вище – кислий, а гіркий – лише біля самого кореня язика.

Цікаві факти!• Язик розрізняє чотири основних смаки: солодкий,

солоний, кислий і гіркий. Смак їжі – це різні комбінації цих чотирьох смаків.

• Ніс може розрізняти до 10 000 різних запахів та ароматів.

• Коли ми їмо, язик розрізняє смаки, а ніс відчуває запахи страв. Таким чином, у нас складається загальне враження про подану нам страву.

• Коли ми думаємо про їжу, в нас виникають не тільки смакові асоціації, а й нюхові. Ми пригадуємо аромат.

Зорова сенсорна система

Зорова сенсорна система забезпечує сприйняття різноманітних предметів, їхнього кольору, форми,

величини, відстані до них, розташування у просторі, рухів живих та неживих тіл природи.

Більшість видів трудової діяльності людина здійснює з допомогою органу зору.

Зорова сенсорна система людини

Око – унікальний і дуже складний витвір природи. У людини бінокулярний, тобто стереоскопічний зір. Складається око із периферичного відділу – органу зору, провідникового відділу – зорового нерву та центрального відділу – зорового центру кори кінцевого мозку. Форма очного яблука має кулясту форму, що дає йому змогу рухатися в певних межах очної ямки черепа.


Завдяки м’язам око постійно рухається в очній ямці.


М’язи ока Розрізняють прямі та косі м’язи ока.


М’язи ока

Око має три оболонки: зовнішню – білкову,середню – судинну, внутрішню – сітківку.


білкова

судинна

сітківка

Зовнішня оболонка ока включає білкову оболонку – склеру та рогівку. Вона найщільніша та найміцніша і складається із сполучної тканини, в якій переплелися колагенові та еластичні волокна. Спереду білкова оболонка переходить у рогівку. Рогівка – прозора частина ока, через яку всередину проникають світлові промені. Вона має здатність їх заломлювати. У ній містяться механорецептори, дотик до них спричиняє безумовний рефлекс моргання. Білкова оболонка захищає око від механічних та хімічних пошкоджень, від мікроорганізмів, пропускає та заломлює промені світла.


Середня оболонка пронизана кровоносними судинами. Вона складається з райдужки, ціліарного тіла і власне судинної оболонки. У центрі райдужки є отвір – зіниця. Вона регулює кількість світла, що потрапляє в очі. Ціліарне тіло складається з війкового м’яза і зв’язок, до яких прикріплюється кришталик. Власне судинна оболонка - це густа сітка кровоносних судин, які забезпечують безперервне живлення всього ока.



Райдужка містить спеціальний пігмент – меланін, який зумовлює її забарвлення – від блакитного до темного.

Зорова сенсорна система людини Внутрішня оболонка – сітківка – світлосприймальна. Це складна оболонка, що містить кілька шарів клітин, різних за формою та функціями. Перший шар – пігментний, складається із щільно розташованих епітеліальних клітин, які містять чорний пігмент фусцин. Він поглинає світлові промені. Другий шар – рецепторний, утворений світлочутливими клітинами – фоторецепторами – колбочками і паличками.

Сітківка перетворює світлову енергію – подразнення – на нервовий імпульс і здійснює первинну обробку зорового сигналу. У фоторецепторах містяться особливі світлочутливі речовини (пігменти): у паличках – речовина пурпурового кольору – родопсин, а у колбочках – речовина фіолетового кольору – йодопсин. У складі цих речовин є білок – опсин і окиснений вітамін А. Порушення діяльності колбочок – дальтонізм.


Зорова сенсорна система людини У сітківці нараховують 130 млн. паличок і 7 млн. колбочок. Розміщені вони нерівномірно: у центрі сітківки розташовані переважно колбочки, далі від центру – колбочки і палички разом, а на периферії переважають палички.Колбочки забезпечують сприймання форми ікольору предмету, тобто це рецептори денногобачення, а палички – рецептори сутінкового зору.

Найбільше колбочок навколо центральної ямки. Це місце скупчення колбочок називають жовтою плямою. Її ще називають місцем найкращого бачення. У нормі зображення завжди фокусується оптичною системою ока на жовтій плямі. При цьому предмети, які сприймаються периферичним зором, розрізняються гірше.


Місце, де зоровий нерв виходить із сітківки, позбавлене фоторецепторів і називається сліпою плямою. Світло у ньому не сприймається і предметів, зображення яких потрапляє на цю ділянку, ми не бачимо. Площа її може бути від 2,5 до 6 кв.мм.



Схема визначення жовтої та сліпої плями

Багатоколірність сприймається завдяки тому, що колбочки реагують на певний спектр світла, тобто на довжину хвилі, ізольовано. Існує три типи колбочок: перший реагує на червоний колір, другий на зелений, а третій на синій. Ці кольори вважаються основними. Коли ми дивимося на веселку, то найпомітнішими для нас є саме основні кольори. Оптичним змішуванням основних кольорів можна одержати всі кольори та їхні відтінки. Якщо всі три типи колбочок збуджуються водночас і однаково, виникає відчуття білого кольору.


У порожнині ока міститься кришталик - світлозаломлювальний апарат. Він прозорий і еластичний. Розміщений у тонкій прозорій капсулі, яка переходить по краях у

зв’язки, що прикріплені до ціліарного тіла. Завдяки цьому кришталик

може змінювати свою кривизну і бути

опуклішим або плоскішим.


Кришталик

Всю порожнину ока заповнює прозора желеподібна маса, як розплавлене скло, і тому його назва – склисте тіло. Кришталик та склисте тіло пропускають світлові промені всередину ока та заломлюють їх. Склисте тіло ще підтримує внутрішньоочний тиск.


Склисте тіло

До допоміжного апарату ока відносяться брови, повіки з віями, слізні залози та м’язи ока. Завдяки бровам піт не потрапляє в очі. Повіки мимовільно змикаються і розмикаються (мигальний рефлекс), рівномірно зволожуючи поверхню ока.


Слізний апарат складається із слізної залози, слізного мішка та носослізного каналу. Сльози, що утворюються, зволожують, дезінфікують і очищають рогівку ока.



Загальна будова ока людини

Інформація зоровими нервами через середній і проміжний мозок передається до зорових зон кори великого мозку. Зорові нерви перехрещуються, тому частина інформації від правого ока надходить у ліву півкулю і навпаки.


Чітке зображення предметів на сітківці забезпечується оптичною системою. Вона складається із рогівки, рідин передньої та задньої камер, кришталика та склистого тіла. Світлові промені проходять крізь дані середовища і заломлюються в них згідно із законами оптики. На сітківці зображення зменшене та обернене.


Здатність ока пристосовуватись до чіткого бачення предметів, розташованих на різних відстанях називають акомодацією. Порушення акомодаційної здатності призводить до порушення гостроти зору та виникнення короткозорості або далекозорості.


Поле зору – це простір, який можна охопити оком при фіксованому стані очного яблука. З віддаленням предметів від ока зменшуються їхні розміри, рельєфність форми, насиченість кольорів, аж поки предмет не зникне з поля зору. Наші очі мають змогу сприймати рух предметів і їхню швидкість. Точній оцінці просторового розташування предметів, їхнього руху сприяє саме бінокулярний зір, завдяки чому визначається місце розташування предмета у просторі та відстань до нього. Ще одним із механізмів просторового сприйняття є сходження очей – конвергенція, тобто осі обох очей за допомогою окорухового м’яза сходяться на предметі, що розглядається.



Рухи очей при розгляданні предметів

Смакові рецептори

• Смак - це відчуття, що виникає при дії розчинів хімічних речовин на спеціальні рецептори, що містяться в ротовій порожнині.

• Смакові відчуття є індивідуальними. Більшість учених виділяє чотири елементарні смакові відчуття: солодке, солоне, кисле і гірке.

• Відчуття смаку відіграє велику роль у регуляції надходження хімічних речовин до організму з їжею, формуванні апетиту, регуляції травлення.

Смак

Рецептори смаку

• Рецептори смаку – хеморецептори – входять до складу смакових бруньок або цибулин, що розміщені у ротовій порожнині, а найбільше - на язику.

• Смакові бруньки розташовані на язиці нерівномірно, певними групами від 10 до 300 клітин: чутливіші до солодких речовин – на кінчику язика, до кислих – по краях, до гірких – на корені, а до солоних – і на кінчику, і по краях.

• 1. гіркого;2. кислого; 3. солоного; 4. солодкого.

Рецептори смаку

• Кожна зі смакових цибулин містить 2-6 рецепторних клітини, між якими розташовані опорні клітини. Смакова брунька не досягає поверхні слизової оболонки язика і з’єднується з порожниною рота через смакову пору.

• Сосочків є 4 види: а) ниткоподібні; б) грибоподібні;

в) жолобкуваті; г) листоподібні.

Смаковий аналізатор

Види сосочків

• Всі сосочки є похідними слизової оболонки. Поверхня сосочків утворена багатошаровим плоским неорогівіваючим або частково орогівіваючим (у ниткоподібних сосочках) епітелієм, що лежить на базальній мембрані.

Збудники смаку

• Збудниками смакових рецепторів можуть бути вода, пекучі речовини та хімічні речовини їжі, що знаходяться в розчиненому стані, природним розчинником якої виступає слина.

• Чутливість смакових рецепторів значною мірою залежить від температури їстівної маси і найвища при температурі від +10 до +35°.

• Холодна і гаряча їжа знижують смакові відчуття.

Піраміда смаку

• Піраміда смаку розділяє смак на шість рівнів: - емоційне сприйняття;- візуальне сприйняття;- аромат;- структура;- відчуття; - основні смаки. • Чим більше рівнів буде використано при створенні смаку,

тим складнішим і успішнішим буде смак Вашого продукту.

Піраміда смаку

• На формування смакових відчуттів впливає не лише смак, але і зір та нюх.

• Смаковий аналізатор разом з нюховим бере участь у регуляції обміну речовин людини.

Вплив на смак

Дякую за увагу!

Загальна характеристика сенсорних систем

Engineering