From Wikipedia, the free encyclopedia
Senzorni (čulni, osjetilni) sistem je dio nervnog sistema koji se sastoji od senzornih receptora, nervnih veza i dijelova mozga koji obrađuju preko njih dobijene informacije. Specifični senzorni sistemi su za čulo osjeta, vida, mirisa, okusa i sluha. Čulni organi ili senzorni nervni sistem su deo nervnog sistema koji je odgovoran za obradu senzorskih informacija. Senzorski sistem se sastoji od senzorskih neurona (uključujući senzorske receptorske ćelije), neuronske puteve, i delove mozga koji učestvuju u senzorskoj percepciji. Najzastupljeniji senzorski sistemi su oni za vid, sluh, dodir, ukus, miris, i balans. Ukratko, čula su transduktori iz fizičkog sveta u carstvo uma, gde se informacija interpretira i formira percepcija sveta oko nas.[1]
Senzorski nervni sistem | |
---|---|
Details | |
Latinski | organa sensuum |
Identifiers | |
TA | A15.0.00.000 |
FMA | 78499 75259, 78499 |
Anatomska terminologija |
Receptivno polje je oblast tela ili okruženja na koju receptorski organ i ćelijski receptori odgovaraju. Na primer, deo sveta koje oko može da vidi, je receptivno polje oka; svetlost koju svaki štapić ili kupa može da vidi, je njihovo receptivno polje.[2] Receptivna polja se mogu identifikovati za vizuelni sistem, auditorni sistem i somatosenzorski sistem.
U sastav čula kičmenjaka ulaze tri tipa čulnih elemenata:
Prema vrsti draži koju primaju čula se dele na:
* taktilni organi (čulo dodira) – najrasprostranjenije i evoluciono najstarije čulo; primaju draži iz spoljašnje sredine i unutrašnjih organa; predstavljeni su ili slobodnim nervnim završecima ili sekundarnim čulnim ćelijama; kod kičmenjaka postoje taktilna telašca koja reaguju na pritisak, temperaturu, bol;
Smešteni su u unutrašnjem uhu. U njemu se nalaze polukružni kanalići (čulo ravnoteže) i puž (čulo sluha). Polukružni kanalići i puž su utopljeni u tečnosti (perilimfa) i ispunjeni su tečnošću (endolimfa). U endolimfi polukružnih kanalića su kristali kalcijum-karbonata koji nadražuju čulne ćelije. U pužu je smešten Kortijev organ čije čulne ćelije primaju treperenja perilimfe.
Kod gmizavaca, ptica i sisara su se razvili i pomoćni delovi koji primaju i prenose zvučna treperenja – spoljašnje i srednje uho. Spoljašnje uho se sastoji od ušne školjke i spoljašnjeg slušnog kanala koji se završava bubnom opnom. Srednje uho obuhvata bubnu duplju sa bubnom opnom i tri slušne koščice. Čekić (malleus) je pričvršćen za bubnu opnu, a za njega je pokretno vezan nakovanj (incus). Između srednjeg i unutrašnjeg uha je ovalno okno na koje naleže uzengija (stapes). Zvučna treperenja izazivaju treperenja bubne opne, pa se preko slušnih koščica i ovalnog okna prenose na perilimfu.
Oči kičmenjaka pripadaju mehurastom tipu i mogu biti:
Izgrađene su po tipu zatvorenog očnog mehura (očna jabučica). Očna jabučica obavijena je sa tri opne:
Na mestu gde očni nerv izlazi iz oka nema čulnih elemenata pa se to mesto naziva slepa mrlja.
Pripadaju im čulo mirisa i ukusa.
Smešteno je u parnim nosnim (mirisnim) jamama. Kod kopnenih kičmenjaka mirisne jame dobijaju i funkciju sprovođenja vazduha do pluća, pa se obrazuje nosno-ždrelni kanal koji povezuje mirisne organe sa usnom dupljom.
Predstavljeno je grupama sekundarnih čulnih ćelija koje zajedno sa potpornim ćelijama obrazuju tzv. gustativne kvržice. Kod riba su ove kvržice raspoređene po usnoj duplji, ždrelu pa čak i u koži na površini tela. Kod suvozemnih kičmenjaka nalaze se samo na jeziku i nepcima, a kod sisara samo na jeziku.
Postoje 4 osnovna osećaja ukusa:
Najveća osetljivost za pojedine nadražaje vezana je za određene zone jezika – vrhom jezika se oseća slatko, a zadnjim krajem gorko itd. Ne postoji čulna zona za ljuto, već se takve draži prenose preko nervnih završetaka kao bol.
Specifični broj čula nije usaglašen među neurolozima usled različitih definicija u pogledu toga šta sačinjava čulo. Sidarta Gautama i Aristotel klasifikuju pet ‘tradicionalnih’ ljudskih čula, što je postalo široko prihvaćeno: dodir, ukus, miris, vid, i sluh. Druga čula koja su dobro poznata kod većine sisara, uključujući ljude, obuhvataju nocicepciju,[3] čulo ravnoteže,[4][5][6][7][8] propriocepciju,[9][10][11][12] i termocepciju. Osim toga, pokazano je da neke nehumane životinje poseduju alternativna čula, uključujući magnetocepciju[13][14][15][16] i elektrocepciju.[17][18][19]
Inicijalizacija senzacije potiče od odgovora određenog receptora na fizički stimulus. Receptori koji reaguju na stimulus i iniciraju proces senzacije obično se grupišu u četiri različite kategorije: hemoreceptori, fotoreceptori, mehanoreceptori, i termoreceptori. Svi receptori primaju svojstvene fizičke stimuluse i preobražavaju signal u električni akcioni potencijal. Ovaj akcioni potencijal zatim putuje duž uzlaznih nervnih vlakana do specifičnih moždanih regiona gde biva obrađen i interpretiran.[20]
Hemoreceptori, ili hemosenzori, detektuju određene hemijske stimuluse i preobražavaju taj signal u električni akcioni potencijal. Dva primarna tipa hemoreceptora su:[21][22][23][24]
Fotoreceptori imaju sposobnost fototransdukcije, što je proces u kome se konvertuje svetlost (elektromagnetsko zračenje) u, pored ostalih tipova energije, membranski potencijal.[26][27][28] Tri primarna tipa fotoreceptora su:
Mehanoreceptori su senzorni receptori koji odgovaraju na mehaničke sile, kao što je pritisak ili distorzija.[33][34] Dok su mehanoreceptori prisutni u ćelijama dlačica i igraju integralnu ulogu u vestibularnom i auditornom sistemu, većina mehanoreceptora se nalazi u koži.[35][36] Oni se grupišu u četiri kategorije:
Termoreceptori su senzorni receptori koji odgovaraju na promene temperature.[43][44] Mada mehanizam putem koga ovi receptori deluju nije jasan, nedavna otkrića su pokazala da sisari imaju najmanje dva različita tipa termoreceptora:[45]
Nociceptori odgovaraju na potencijalno oštećujuće stimuluse slanjem signala u kičmenu moždinu i mozak.[51][52][53][54] Ovaj proces, koji se naziva nanocepcija, obično uzrokuje percepciju bola.[55][56][57] Oni su prisutni u unutrašnjim organima, kao i na površini tela.[58] Nociceptori otkrivaju različite vrste oštećujućih stimulusa ili stvarna oštećenja.[59] Oni koji reaguju samo kada su tkiva oštećena, poznati su kao „spavajući” ili „nemi” nociceptori.
Svi stimulusi koje primaju gorenavedeni receptori se prenose do akcionog potencijala.[60][61][62] On se prenosi duž jednog ili više aferentnih neurona prema specifičnoj oblasti mozga.[63][64][65] Dok se termini senzorni korteks često neformalno koristi za referencinje somatosenzornog korteksa, termin se preciznije odnosi na višestruke oblasti mozga u kojima dolazi do prijema čulnih inputa radi obrade. Za pet tradicionalnih čula kod ljudi, time su obuhvaćeni primarni i sekundarni korteksi raznih čula: somatosenzorski korteks, vizuelni korteks, auditorni korteks, primarni mirisni korteks, i korteks ukusa.[66] Drugi modaliteti isto tako imaju korespondirajuće senzorne kortekse, uključujući vestibularni korteks za osećaj ravnoteže.[67][68][69][70][71]
Lociran u temenom moždanom režnju, primarni somatosenzorski korteks je primarno prihvatno područje za signale čula dodira i propriocepcije[9][72][73] u somatosenzornom sistemu.[74] Ovaj korteks se dalje deli u Brodmanova polja 1, 2, i 3. Brodmanovo polje 3 se smatra primarnim centrom za obradu informacija sematosenzornog korteksa, jer ono prima znatno veću količinu podataka od talamusa, sadrži neurone koji su visoko responsivni na sematosenzorne stimuluse, i može da evocira somatske senzacije kroz električnu stimulaciju. Polja 1 i 2 primaju najveći deo svog ulaza iz polja 3. Isto tako postoje putevi za propriocepciju (preko malog mozga), i motornu kontrolu (preko Brodmanovog polja 4). Takođe pogledajte: S2 Sekundarni somatosenzorski korteks.
Vizuelni korteks se odnosi na primarni vizuelni korteks, označen sa V1 ili Brodmanovo polje 17, kao i na ekstrastrijatna vizuelno korteksna polja V2-V5.[75] Lociran u potiljačnom režnju, V1 deluje kao primarna relejna stanica za vizuelni input, koja prenosi informacije na dve primarne putanje označene kao dorsalni i ventralni tok. Dorsalni tok obuhvata polja V2 i V5, i koristi se za interpretaciju vizuelnog „gde” i „kako”. Ventralni tok obuhvata polja V2 i V4, i koristi se u interpretaciji „šta” aspekta.[76] Povećanja u aktivnosti negativnih zadataka su uočena u ventralnoj mreži pažnje, nakon naglih promena u senzornim stimulusima,[77] na početku i ofsetu blokova zadataka,[78] i na kraju završenog pokušaja.[79]
Lociran u slepoočnom moždanom režnju,[80][81] auditorni korteks je primarno receptivno područje za zvučne informacije.[82][83][84] Auditorni korteks se sastoji od Brodmanovih polja 41 i 42, takođe poznatih kao prednje poprečno temporalno polje 41 i zadnje poprečno temporalno polje 42.[85][86] Oba polja deluju na sličan način i integralna su u prijemu i obradi signala transmitovanih iz auditornih receptora.[87][88]
Lociran u slepoočnom moždanom režnju, primarni olfaktorni korteks je primarna receptivna oblast za miris, ili njuh.[89][90][91] Jedinstveno za olfaktorne i gustatorne sisteme, bar kod sisara, je implementacija perifernih i centralnih mehanizama dejstva. Periferni mehanizmi obuhvataju olfaktorne receptorske neurone[92] koji prenose hemijske signale duž mirisnih živaca, koji se završavaju u olfaktornoj lukovici.[93][94] Hemoreceptori koji učestvuju u kaskadi olfaktornih nerva koriste G protein spregnute receptore za slanje svojih hemijskih signala niz pomenutu kaskadu.[95][96][97] Centralni mehanizmi obuhvataju konvergenciju olfaktornih nervnih aksona u glomeruli u olfaktornoj lukovici,[98] gde se signal zatim transmituje do prednjeg olfaktorskog jezgra, piriformnog korteksa, medijalne amigdale, i entorinalnog korteksa, svi od kojih sačinjavaju primarni olfaktorni korteks.
Za razliku od vida i sluha, olfaktorne lukovice nisu unakrsno hemisferne; desna lukovica je povezana sa desnom hemisferom i leva lukovica sa levom hemisferom.
Korteks ukusa je primarna receptivna oblast za ukus. Reč ukus se koristi u tehničkom smislu za specifično upućivanje na senzacije koje potiču od papila ukusa na jeziku. Pet formi ukusa koje detektuje jezik obuhvataju kiselost, gorčinu, slatkost, slanost i ukus proteina, zvani umami. Za razliku od toga, termin aroma se odnosi na doživljaj stvoren putem integracije ukusa sa mirisom i taktilnom informacijom. Gustatorni korteks se sastoji od dve primarne strukture: prednje insule, locirane na insularnom režnju, i frontalnog operkuluma, lociranog na čeonom režnju. Slično olfaktornom korteksu, gustatorna putanja operiše putem perifernog i centralnog mehanizma. Periferni receptori ukusa, locirani na jeziku, mekom nepcu, ždrelu, i jednjaku, prenose primljeni signal do primarnih senzornih aksona, gde se signal projektuje na jezgro samotarnog trakta u produženoj moždini, ili na gustatorno jezgro kompleksa samotarnog trakta. Signal se zatim transmituje do talamusa, koji projektuje signal na nekoliko regiona neokorteksa, uključujući gustatorni korteks.[99]
Na neuronsku obradu ukusa utiču u gotovo svakoj fazi obrade istovremene somatosenzorne informacije sa jezika, tj. osećaj teksture. Miris, za razliku od toga, se ne kombinuje sa ukusom radi stvaranje arome sve do viših regiona kortikalne obrade, kao što su insula i orbitofrontalni korteks.[100]
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.