Анализаторы человека — это функциональные нервные образования, обеспечивающие прием и последующую обработку информации, полученной из внутренней среды и внешнего мира. Человеческие анализаторы, которые образуют единое целое со специализированными структурами — органами чувств, которые участвуют в приеме информации, — называются сенсорной системой.
Сенсорные анализаторы человека связывают человека с окружающей средой с помощью нервных путей, рецепторов и кончика головного мозга, расположенных в коре головного мозга. Различают внешний и внутренний анализаторы человека. Экстерьер включает зрительный, тактильный, обонятельный, слуховой и вкусовой анализаторы. Внутренние анализаторы человека отвечают за состояние и расположение внутренних органов.
Виды анализаторов человека
Сенсорные анализаторы человека делятся на типы в зависимости от чувствительности рецепторов, характера раздражителя, характера ощущений, скорости адаптации, цели и т.д.
Внешние анализаторы человека получают данные из мира и анализируют их дальше. Они воспринимаются человеком субъективно под видом ощущений.
Существуют такие типы внешних анализаторов человека: зрительный, обонятельный, слуховой, вкусовой, тактильный и температурный.
Внутренние анализаторы человека воспринимают и анализируют изменения внутренней среды, показатели гомеостаза. Если показатели организма в норме, они не воспринимаются человеком. Только индивидуальные изменения в организме способны вызывать у человека такие ощущения, как жажда, голод, которые основаны на биологических потребностях. Чтобы удовлетворить их и восстановить стабильность организма, включены некоторые поведенческие реакции. Импульсы участвуют в регуляции работы внутренних органов, обеспечивают адаптацию организма к различной жизнедеятельности.
Анализаторы положения тела анализируют положение тела и данные о положении. К анализаторам, отвечающим за положение тела, относятся вестибулярная и моторная (кинестетическая) системы).
Анализатор боли человека имеет особое значение для организма. Болевые сигналы организма посылают человеку сигналы о том, что совершаются вредные действия.
Характеристика анализаторов человека
В основе характеристики анализатора лежит его чувствительность, которая характеризует порог ощущения человека. Существует два типа порога чувствительности: абсолютный и дифференциальный.
Абсолютный порог ощущения характеризует минимальную силу раздражения, вызывающую определенную реакцию.
Дифференциальный порог ощущения описывает наименьшее различие между двумя величинами стимула, практически не давая заметной разницы в ощущениях.
Величина ощущений меняется намного медленнее, чем сила раздражителя.
Также существует понятие латентного периода, который описывает время от начала воздействия до возникновения ощущений.
Зрительный анализатор человека помогает человеку собрать до 90% данных об окружающем мире. Чувствительным органом является глаз, обладающий очень высокой чувствительностью. Изменение размера зрачка позволяет человеку многократно изменять чувствительность. Сетчатка имеет очень высокую восприимчивость от 380 до 760 нанометров (миллиардных долей метра).
Есть ситуации, в которых человек должен учитывать время, необходимое глазам, чтобы адаптироваться в пространстве. Световая адаптация — это привычка анализатора к яркому освещению. В среднем на адаптацию уходит от двух до десяти минут, в зависимости от яркости света.
Адаптация к темноте — это адаптация зрительного анализатора к низкой освещенности, в некоторых случаях она происходит через некоторое время. Во время этой визуальной адаптации человек становится уязвимым и находится в состоянии опасности. Поэтому в таких ситуациях нужно быть очень осторожным.
Зрительный анализатор человека характеризуется резкостью — наименьшим углом, при котором две точки могут восприниматься как разделенные. На резкость влияют контраст, освещение и другие факторы.
Ощущение, вызванное световым сигналом, сохраняется в течение 0,3 секунды по инерции. Инерция зрительного анализатора формирует стробоскопический эффект, который выражается в ощущении непрерывности движений при частоте смены изображений десять раз в секунду. Это создает оптические иллюзии.
Зрительный анализатор человека состоит из светочувствительных образований: палочек и колбочек. С помощью палочек человек может видеть ночь, темноту, но такое видение бесцветное. В свою очередь, конусы дают цветное изображение.
Каждый должен понимать серьезность цветовых отклонений, так как они могут привести к негативным последствиям. Среди таких отклонений наиболее распространены: дальтонизм, дальтонизм, гемералопия. Дальтоники не различают зеленый и красный, иногда фиолетовый и желтый, которые кажутся им серыми. Дальтоник видит все цвета как серые. Человек, страдающий гемералопией, не может видеть при тусклом свете.
Тактильный анализатор человека обеспечивает ему защитную и защитную функцию. Чувствительный орган — кожа, защищает организм от попадания в него химических веществ, служит защитным барьером при попадании электрического тока на кожу тела, является регулятором температуры тела, защищает человека от переохлаждения или от перегрева.
Если кожа человека повреждена на 30–50 процентов и не будет оказана медицинская помощь, он скоро умрет.
Кожа человека состоит из 500 тысяч точек, которые воспринимают ощущения воздействия на кожную поверхность механических раздражителей, боли, тепла, холода.
Особенность тактильного анализатора заключается в его высокой приспособляемости к пространственной локализации. Это отражается в исчезновении осязания. Адаптация кожи зависит от интенсивности раздражителя, она может происходить за период от двух до двадцати секунд.
Анализатор ощущения температурной чувствительности характерен для организмов с постоянной температурой тела. На коже человека размещаются два типа анализаторов температуры: анализаторы, реагирующие на холод и анализаторы тепла. Кожа человека состоит из 30 тысяч точек тепла и 250 точек, воспринимающих холод. При обнаружении тепла и холода существуют разные пороги чувствительности, тепловые точки реагируют на изменение температуры на 0,2 ° C; точки, воспринимающие холод при 0,4 ° C. Температура начинает ощущаться в течение секунды после ее воздействия на тело. Анализаторы температурной чувствительности поддерживают постоянную температуру тела.
Обонятельный анализатор человека представлен сенсорным органом: носом. В слизистой оболочке носа находится около 60 миллионов клеток. Эти клетки покрыты волосами длиной 3-4 нанометра, которые образуют защитный барьер. Нервные волокна, выходящие из обонятельных клеток, посылают сигналы об ощущаемых запахах в центры мозга. Если человек чувствует запах опасного для его здоровья вещества (аммиак, эфир, хлороформ и др.), Он рефлекторно замедляется или задерживает дыхание.
Анализатор вкусового восприятия представлен особыми клетками, расположенными на слизистой оболочке языка. Вкусовые ощущения могут быть: кисло-сладкие, соленые, горькие и их сочетания.
Чувство вкуса играет защитную роль в предотвращении попадания в организм опасного для здоровья или жизни вещества. Индивидуальные вкусовые ощущения могут варьироваться до 20%. Чтобы обезопасить себя от попадания в организм вредных веществ, нужно: пробовать незнакомую пищу, держать ее во рту как можно дольше, очень медленно жевать, прислушиваться к собственным ощущениям и вкусовым реакциям. После этого решите, глотать пищу или нет.
Ощущение мышц человека происходит за счет особых рецепторов, их называют проприорецепторами. Они передают сигналы в центры мозга, информируя о состоянии мышц. В ответ на эти сигналы мозг посылает импульсы, координирующие работу мышц. С учетом влияния силы тяжести мышечное чувство «работает» стабильно. Поэтому человек способен принять удобную для себя позу, что имеет большое значение для работоспособности.
Болевая чувствительность человека выполняет защитную функцию, предупреждает об опасности. После получения болевого сигнала начинают работать защитные рефлексы, например, отстранение тела от раздражителя. Когда чувствуется боль, восстанавливается деятельность всех систем организма.
Боль воспринимают все анализаторы. При превышении порога допустимой нормы чувствительности возникает чувство боли. Есть еще особые рецепторы — болевые рецепторы. Боль может быть опасной, болевой шок затрудняет деятельность организма и функцию самовосстановления.
Функции анализатора слуха человека — это способность воспринимать мир, который полностью наполнен звуками. Некоторые звуки являются сигналами и предупреждают человека об опасности.
Звуковая волна характеризуется своей интенсивностью и частотой. Человек воспринимает их как громкость звука. Слуховой анализатор человека представлен внешним органом — ухом. Ухо — сверхчувствительный орган, способный воспринимать изменения давления, исходящие с поверхности земли. По строению ухо делится на внешнее, среднее и внутреннее. Он воспринимает звуки и поддерживает равновесие тела. С помощью ушной раковины улавливаются и определяются звуки и их направление. Барабанная перепонка колеблется под действием звукового давления. Сразу за перепонкой находится среднее ухо, еще дальше — внутреннее ухо, которое содержит определенную жидкость, и два органа: вестибулярный аппарат и орган слуха.
В органе слуха около 23 тысяч клеток, являющихся анализаторами, в которых звуковые волны переходят в нервные импульсы, которые устремляются в мозг человека. Человеческое ухо может воспринимать от 16 герц (Гц) до 2 кГц. Интенсивность звука измеряется в белках и децибелах.
Человеческое ухо выполняет важную и специфическую функцию: бинауральный эффект. Благодаря бинауральному эффекту человек может определить, с какой стороны идет звук. Звук направляется к ушной раковине, обращенной к его источнику. У человека с глухим ухом бинауральный эффект неактивен.
Чувствительность к вибрации также важна, как и различные сенсорные анализаторы человека. Влияние вибрации может быть очень разрушительным. Они являются местными раздражителями и оказывают вредное воздействие на ткани и рецепторы, которые они содержат. Рецепторы имеют связь с центральной нервной системой, их действие влияет на все системы организма.
Если частота механических колебаний невелика (до десяти герц), колебания распространяются по всему телу, независимо от местонахождения источника. Если такое низкочастотное воздействие происходит очень часто, это отрицательно сказывается на мышцах человека, которые быстро поражаются. Когда тело подвергается высокочастотным колебаниям, область их распространения в точке соприкосновения ограничена. Это вызывает изменения в кровеносных сосудах и часто может привести к дисфункции сосудистой системы.
Вибрации влияют на сенсорную систему. Вибрации общего действия ухудшают зрение и его остроту, ослабляют светочувствительность глаз и нарушают работу вестибулярного аппарата.
Локальные вибрации снижают тактильную, болезненную, тепловую и проприоцептивную чувствительность человека. Такое многогранное негативное воздействие на организм человека приводит к серьезным и резким изменениям в деятельности организма и может вызвать заболевание, называемое вибрационной болезнью.