§ 47. Сенсорні системи рівноваги, руху, дотику, температури, болю.

ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ РІВНОВАГИ. Регуля-цію положення тіла у просторі (рівновагу) забезпечує вестибулярний апарат, що міститься у внутрішньому вусі. Вестибулярний апарат складається із статолітового апарата, утвореного маточкою й мішечком, і трьох півколових каналів (переднього, заднього та латерального) (мал. 118). Канали й мішечок сполучені між собою й заповнені рідиною.

Мішечок і півколові канали містять рецептори — чутливі волоскові клітини, від яких відходять нервові волокна. Волоскові клітини, що відстежують лінійні рухи тіла, наприклад, кроки із зупинкою або нахили тулуба з наступним випрямленням, містяться в мішечку та півколових каналах у вигляді так званих слухових плям, або купул (мал. 119,120). У рідині, що заповнює мішечок, містяться отоліти — тверді утвори, які складаються переважно з кристалів карбонату кальцію. Коли рідина під час руху голови зміщується, їх тиск спричинює подразнення волоскових клітин слухової плями (мил. 119), і ті посилають нервові імпульси в мозок. Сигнали про положення голови у просторі допомагають людині зберігати необхідну позу.

Півколові канали містяться у трьох взаємно перпендикулярних площинах. Волоскові клітини півколових каналів подразнюються рухами рідини, що викликані переміщеннями голови або тіла в просторі. Рецепторні клітини півколових каналів згруповані, а їхні війки містяться в желатинозній речовині — купулі. Тіло рецепторної клітини та війки при обертальному русі голови перебувають у різних умовах. Подразнення в цих рецепторах виникає на початку й наприкінці обертальних рухів голови. Якщо голова повертається з прискоренням у певній площині,

то рідина, що заповнює відповідний канал, зміщується й загинає желеподібний ковпачок — купу-лу (мал. 120). Разом із купулою згинаються чутливі волоски, що містяться в ній. У випадку рівномірного обертання тіло клітини та її війки рухаються з однаковою швидкістю, і в цей час подразнення рецепторів відсутнє.

Нервові імпульси від вестибулярного апарата надходять у середній мозок, мозочок та кору великих півкуль головного мозку, де аналізуються отримані дані.

Мозок аналізує ці сигнали, зіставляючи їх із сигналами від очей і м’язів, і повідомляв м’язам, як їм варто змінювати положення тіла, щоб зберігати рівновагу під час ходьби, бігу, танцю й будь-яких інших переміщень. Рухові реакції, що при цьому виникають, сприяють збереженню рівноваги.

Регулярні ритмічні рухи голови викликають неприємні відчуття запаморочення й нудоти, які можна відчути під час обертів із прискоренням, гойдання на гойдалках, морської хвороби.

СЕНСОРНІ СИСТЕМИ ДОТИКУ, ТЕМПЕРАТУРИ ТА БОЛЮ. Дотик — відчуття, яке виникає при подразненні рецепторів шкіри та слизових оболонок. Тактильні (дотикові) рецептори містяться у поверхневих шарах шкіри. Будова тактильних рецепторів різна, адже виділяють не менше 14 їх видів. Одні сприймають дотик, інші тиск, холод, тепло, біль. Деякі рецептори здатні одночасно сприймати механічні й температурні подразнення. Найближче до поверхні містяться диски Мерке-ля та вільні нервові закінчення — це основні тактильні рецептори (див. мал. 121). Вони безупинно реагують на дотик, тобто відчуття від предметів, що контактують зі шкірою. Рецептори дерми — це нервові закінчення, які слугують рецепторами болю й механорецепторами, що реагують на рухи волосся.

Рецептори дотику розташовані по тілу нерівномірно. Так, на 1 см²стег-на їх не більше 10, тоді як на великому пальці — від 111 до 135. Найбільше рецепторів дотику на язиці, долонях і підошвах ніг.

Усвідомлено людина сприймає відчуття лише після того, як сигнали від рецепторів досягнуть чутливої зони головного мозку — шару сірої речовини, що називається соматосенсорною ділянкою кори. Найбільшу чутливість мають пальці рук, губи, язик і стопи, тому ці ділянки є найбільшими (мал. 122).

Температурну чутливість забезпечують два види терморецепторів, одні з них реагують на подразнення теплом, а інші — на подразнення холодом. Теплові подразнення сприймаються нервовими закінченнями, розташованими під епідермісом шкіри та в сполучнотканинній основі слизової оболонки, а рецептори холоду містяться ближче до поверхні шкіри. Імпульси від терморецепторів надходять до центру терморегуляції в гіпоталамусі. Інформація про температуру навколишнього середовища потрібна, щоб підтримувати постійну температуру тіла. Загартовування сприяє зниженню чутливості рецепторів холоду та підвищує імунітет організму.

Больові рецептори (ноцицептори) реагують на подразнення, які загрожують організму пошкодженням. Біль повідомляє мозок про те, що десь у тілі виникли ушкодження тканин або вони зазнають певного тиску. Больові рецептори містяться по всьому організму. Немає ноцицеп-торів тільки в головному мозку. Саме імпульси з «больових» точок спонукають відсмикувати руку від гарячого або колючого предмета.

Цікаво знати

При відчутті болю змінюється більшість фізіологічних процесів людини. Так, при сильному відчутті болю в людини прискорюється серцебиття, частішає дихання, зменшується кількість шлункового соку, затримується перистальтика в кишечнику, послаблюється слух і підвищується потовиділення. Нерідко людина, що страждає від зубного болю, забуває про будь-яку роботу, відмовляється від їжі та сну тощо.

ОПОРНО-РУХОВІ АНАЛІЗАТОРИ. Людина навіть із заплющеними очима постійно отримує інформацію про положення тіла у просторі.

Опорно-руховий аналізатор — це сукупність чутливих нервових закінчень, що синтезують, сприймають й аналізують імпульси, які йдуть від м’язово-суглобового апарата.

М’язові веретена в м’язах і рецептори в сухожиллях майже безупинно надсилають у мозок повідомлення про довжину м’язів і про силу, яку розвивають м’язи. У суглобах інші рецептори водночас відслідковують напрям руху та зміну кутів. Завдяки цьому можна, не контролюючи себе зором, змінювати позу або положення тіла. Наприклад, точним рухом руки доторкнутися пальцем до кінчика носа. Люди, у яких порушене м’язове чуття, втрачають точність рухів, а під час їхнього орієнтування в просторі основна роль належить зору.

Регуляцію положення тіла у просторі, рівноваги, забезпечує вестибулярний апарат, що міститься у внутрішньому вусі.

Сенсорні системи дотику, температури та болю мають важливе значення в життєдіяльності людини.

Контрольні запитання

1.    Де міститься вестибулярний апарат?

2.    Опишіть механізм збереження рівноваги тіла людини.

3.    Які рецептори містяться у шкірі людини?

4.    Що таке дотик та біль?

Завдання

Перевірте своє м'язове чуття. Для цього сходіть на баскетбольний майданчик і спробуйте закинути в корзину м’яч із відкритими очима, а потім — із закритими очима. З якої спроби ви закинули м’яч у корзину з відкритими очима? Чи вдалося вам закинути м’яч у корзину із закритими очима? Зробіть висновок.

Перевірте свої знання

Тема: «ЗВ’ЯЗОК ОРГАНІЗМУ ЛЮДИНИ ІЗ ЗОВНІШНІМ СЕРЕДОВИЩЕМ. СЕНСОРНІ СИСТЕМИ»

I    рівень. Оберіть правильну відповідь

1.    Короткозорість — це вада органа

а)    слуху

б)    зору

в)    нюху

2.    Колірний зір забезпечують

а)    палички

б)    колбочки

в)    склера

3.    Молоточок, коваделко, стремінце — складові

а)    внутрішнього вуха

б)    середнього вуха

в)    зовнішнього вуха

II    рівень. Оберіть правильну відповідь

1. Відчуття солоного сприймають рецептори, що містяться

а)    на кінчику язика

б)    на корені язика

в)    по краях язика

г)    на кінчику й по краях язика

2.    Система організму, що забезпечує сприйняття й обробку інформації про зміни в довкіллі та стан внутрішнього середовища організму, — це

а)    кровоносна система

б)    сенсорна система

в)    шкіра

г)    опорно-рухова система

3.    Слі'ХОВИЙ центр у великих півкулях головного мозку міститься в

а)    тім’яній частці

б)    скроневій частці

в)    потиличній частці

г)    лобній частці

III    рівень. Оберіть правильну відповідь

1.    Вестибулярний апарат міститься в

а)    носі

б)    оці

в)    вусі

г)    шкірі

2.    Ноцицептори — це рецептори

а)    слуху

б)    зору

в)    болю

г)    нюху

3.    Смак їжі людина сприймає за допомогою

а)    нюхових рецепторів

б)    смакових рецепторів

в)    смакових і нюхових рецепторів

IV    рівень. Дайте відповіді на запитання

1.    Як сприймає зображення предметів зоровий аналізатор?

2.    Яке значення сенсорних систем у повсякденному житті людини?

3.    Чи може здоровий орган чуття замінити втрачений?

Це матеріал з підручника Біологія 8 клас Рибалко