Sistemas cerebrales y sensoriales

El Dr. Doping cuenta sobre la estructura de sistemas sensoriales, el mapa de superficies del receptor y las funciones del tálamo.

Nuestro cuerpo es lujosamente dotado de varios sentidos. Incluso en antigüedad, identificada los cinco sentidos principales: vista, audiencia, olor, toque y gusto. De hecho, somos proveídos de sistemas del sensor mucho más ricos. Su objetivo es comprensible: coleccionamos la información del ambiente externo y del ambiente interno del cuerpo, porque nuestro cerebro es importante en que estado son órganos internos, cuántos los intestinos o los bronquios son estirados - todo esto es bastante significativo.

La mayor parte de sistemas sensoriales tienen una estructura estándar, y todo comienza con células del receptor, es decir sensores que responden a una señal-a la señal química (las moléculas aparecieron en el ambiente) o físico, toque, ondas electromagnéticas, como en caso de la visión. Adelante, este sensor, la célula del receptor, transmite impulsos eléctricos al nervio de conducción. Un nervio es un alambre que une el sensor y el procesador central, la médula espinal y cerebral. Como sabemos, tenemos 31 pares de nervios espinales, y todos ellos son involucrados en la transmisión de señales sensoriales de niveles del cuerpo diferentes. Además, de los 12 pares de nervios craneales, más también trate con sensorics. Y finalmente, el tercer, la etapa más difícil: la señal entra en el sistema nervioso central y luego, en primer lugar, dentro de la médula espinal y luego el cerebro es tratado secuencialmente, éstos u otras reacciones son provocados, la información es recordada. Más alto las señales circulan el sistema nervioso central, son realizadas las operaciones computacionales más complejas. Los momentos humanos más complejos de tratar la información ocurren en la corteza.

Si más estrechamente miramos nuestros receptores, de ellos, de hecho, todo comienza. Vemos que están divididos en dos tipos: pueden ser neuronas o no neuronas. Si el receptor es una neurona o su consecuencia, tales receptores son llamados primarios sensorial. En cierto modo, la evolución comenzó con ellos. Una señal vino a las neuronas, un impulso eléctrico fue generado adelante, y en esta forma cerebral y amistosa, la información fue levantada en la médula espinal, el cerebro. Pero hay muchas señales, y son diferentes. Por lo visto, los recursos de neuronas no son bastante para reaccionar a todo en el mundo, y los flujos más sensoriales que lee, más información sobre el ambiente, el más correcto su comportamiento, por tanto la evolución buscaba algunos otros sensores, además de neuronas. Finalmente varias células - sobre todo epitelial, células de la tapa en la superficie de la piel o en la superficie de las cavidades del cuerpo - también se convirtieron en receptores. Pero éstas ya no son neuronas, y tales receptores son llamados secundarios sensorial. Para ellos para transmitir una señal al sistema nervioso central, necesitan la ayuda de neuronas del sistema nervioso periférico. Es decir el receptor reacciona al estímulo, entonces lo debe transferir a la llamada neurona de conducción, y sólo los procesos de la neurona de la conducción alcanzarán la médula espinal y cerebral.

Los receptores principalmente sensoriales incluyen los receptores de nuestro sistema olfativo, así como los receptores de tales sistemas como piel, músculo, dolor y receptores del sistema de la sensibilidad interna. Los receptores sensoriales secundarios son la visión, la audiencia, el sistema vestibular y el gusto. Resulta que tenemos nueve sistemas del sensor serios grandes. Aunque de hecho a veces ofrezca más. El criterio para separar una parte de nuestro cuerpo en un sistema sensorial separado es generalmente completamente comprensible. Hablamos de un sistema sensorial especial, si hay sus receptores, sus propios caminos y sus centros separados en la médula espinal y cerebral que intercambian la información dentro del sistema sensorial. Desde este punto de vista, la sensibilidad de piel, la sensibilidad de dolor y la sensibilidad muscular son sistemas sensoriales diferentes, aunque fuera dicho una vez sobre la sensibilidad general del cuerpo. El sentido del olfato es un sistema sensorial separado, pero hay un llamado sistema olfativo adicional - un órgano vomeronasal. Este diseño, aunque pequeño, satisface todos los criterios aplicables al sistema del sensor. Por lo tanto, es completamente lógico para el órgano vomeronasal y todo lo relacionado con ello, es decir señales que se levantan cuando las feromonas aparecen, y luego entran en el hypothalamus, para separarse en un sistema sensorial separado. Pero resulta ser dolorosamente pequeño, pero es muy reducido.

¿Cómo reacciona el receptor en absoluto a la señal? ¿Debido a qué la célula sensible o su proceso responden a un efecto físico o químico? La lógica del trabajo aquí es bonita cerca de lo que las neuronas hacen en general. Una neurona ordinaria responde al aspecto de una sustancia del mediador. Los receptores del gusto o los receptores olfativos, receptores de sensibilidad internos, reaccionan aproximadamente al aspecto de unas sustancias químicas. En la membrana del receptor hay proteínas sensibles con las cuales los canales del ión están relacionados. Cuando cierto olor se levanta, se abren, los iones positivamente cobrados entran en la célula, un cambio del precio, la despolarización ocurre, y esto puede causar la generación de impulsos eléctricos. Adelante, estos impulsos se escaparán otra vez en la médula espinal o cerebral. Aproximadamente el mismo principio es usado para receptores de la sensibilidad mecánica y hasta receptores visuales. Por regla general, un poco de acción sensorial adecuada causa la apertura de los canales del ión en la membrana del receptor, aunque cerrándose a veces, de los canales del ión, un cambio del precio en la célula se levante y un potencial de acción es generado que se escapa en el sistema nervioso central. Y más fuerte el efecto sensorial, más a menudo los impulsos (potenciales de acción) corren primero a lo largo del nervio sensorial, y luego dentro de los centros sensoriales de la médula espinal y cerebral.

Esto es el primero de dos leyes fundamentales de la operación de sistemas sensoriales. La ley suena a esto: la intensidad de la energía de la señal sensorial es codificada por la frecuencia del potencial de acción en el nervio de conducción. Es decir más alto el sonido, más brillante la luz, más concentrado la solución, por ejemplo, glucosa, más a menudo los impulsos pasan esto o ese nervio. Según esta frecuencia, nuestro cerebro y centros más altos aprenden sobre la intensidad de la señal sensorial. Si hablamos de números reales, entonces la señal, que es subjetivamente percibida como bastante débil, en algún sitio 20-40 pulsos por segundo. Si la carrera de pulsos con una frecuencia de 50-70 Hz en el nervio, entonces esto es subjetivo a nosotros una señal de la fuerza media. Cuando más cerca a 100 pulsos por segundo, que es 100 Hz, esto es una señal fuerte. Y cuando va más allá de 100 Hz, es ya una señal muy fuerte, y tales señales a menudo son subjetivamente desagradables para nosotros. Luz demasiado brillante, sonido demasiado fuerte - tratamos de evitar tales influencias, porque la posibilidad de dañar aquellos mismos receptores o, los centros aún peores, sensoriales de la médula espinal y cerebral son grandes.

Para los receptores para funcionar bien y cualitativamente, por lo general necesitan algunas estructuras auxiliares que crean todas las condiciones para ellos. Los receptores funcionan ya dentro de estas estructuras. Llamamos tales estructuras los órganos del sentido. No confunda el concepto de "órgano del sentido" y "sistema sensorial". El órgano sensorial es el lugar donde el receptor está bien. Por ejemplo, el ojo es el órgano de visión. El oído interior o el caracol son el órgano de audiencia. La piel es un órgano de toque, sensibilidad de dolor.

Además de la intensidad, energía, cada señal del sensor es caracterizada por uno más calidad. Desde el punto de vista de la organización del sistema sensorial, las señales cualitativamente diferentes son aquellos que afectan a receptores diferentes. Esto no es muy consecuente con nuestra percepción diaria del trabajo de órganos del sentido y sistemas sensoriales, pero esto es exactamente tan. La manera más fácil de entender esto es por el ejemplo de la sensibilidad de piel. Tenemos una superficie de piel en la cual los receptores son dispersados, procesos de la neurona, y los receptores diferentes sirven áreas de piel diferentes. En consecuencia, hay un receptor y una neurona que trabaja con el pulgar, y hay una neurona que trabaja con el meñique. Las señales cualitativamente diferentes son señales que son leídas de partes diferentes de la piel. Para el sistema auditivo, la organización de nuestra cóclea es tal que los receptores diferentes reaccionan a señales de tonalidades diferentes. Hay receptores sintonizados altas frecuencias, bajas frecuencias, frecuencias medias. Para nuestro sistema visual las señales cualitativamente diferentes son señales que vienen de puntos diferentes del espacio, porque parece que los fotoreceptores diferentes en nuestra retina exploran su pieza de esta 2da imagen e informe al sistema nervioso central sobre ciertos puntos en ciertos sitios del espacio. Es decir las señales cualitativamente diferentes son señales que afectan a receptores diferentes.

El caso es que los receptores, por regla general, están localizados en cierto lugar de nuestro cuerpo. Esta zona es llamada la superficie del receptor. Cada receptor transmite una señal a sus neuronas, la información de receptores vecinos es transmitida a neuronas vecinas. Como consiguiente, la superficie del receptor es paralela mostrado en las estructuras de la médula espinal y cerebral - esta transferencia paralela es familiar a usted de la geometría. Como consiguiente, un efecto muy interesante se levanta: en nuestra médula espinal o principal, un mapa de las superficies del receptor es formado. Nuestra piel superficial con el pulgar, oído, espalda, meñique, la rodilla etcétera es mostrada en los centros de la sensibilidad de piel, la retina es mostrada en los centros visuales, y el caracol y su membrana basilar están en los centros auditivos. La transferencia paralela permite que nuestro cerebro distinga señales de la calidad diferente. ¿Cómo sabe el cerebro que han tocado la nariz o la rodilla? Después de todo, los impulsos que pasan las neuronas son exactamente lo mismo. Sólo puede aprender si mira qué axon la señal vino dirigiendo. En la cibernética, esto es llamado la codificación del número de canal. El principio de codificar el número de canal también es la base de la operación de sistemas sensoriales. Esto es la segunda ley fundamental de la operación de sistemas sensoriales. Suena a esto: la calidad de la señal del sensor es codificada por el número de canal. Podemos codificar la intensidad de la señal con la frecuencia de la LIBRA, codificar las características cualitativas con el número de canal, y esto es bastante para el cerebro para tratar adelante esta información sensorial.

¿Qué pasa en la médula espinal y cerebral con señales sensoriales? Son filtrados y son capaces de provocar varias reacciones. La médula espinal y principal, sobre todo la cabeza, es capaz de reconocer las llamadas imágenes sensoriales. La región sensorial es una colección de varias señales sensoriales, la esencia de información de un pedido más alto. La médula espinal principalmente trabaja con la sensibilidad del cuerpo, el 31 segmento de la médula espinal lee la información del 31er piso de nuestro cuerpo: es sensibilidad de dolor, sensibilidad cutánea, muscular y señales de órganos internos - esto es llamado la interrecepción, sensibilidad interna. Adelante, la sustancia blanca de la médula espinal, un racimo de axons permite que usted sostenga, transmita esta información ya al cerebro. Las extensiones de ascensión principales de la médula espinal, aquellos que transmiten tal información sensorial, son las llamadas columnas dorsales que corren en el muy atrás la superficie de la médula espinal. También hay las extensiones espinales-cerebellar que se relacionan con el cerebelo. Para transmitir la sensibilidad de dolor, la extensión espinal-thalamic es muy importante.

Si hablamos del cerebro, entonces consigue la parte del león de entradas sensoriales. Hay un nervio olfativo, un nervio óptico, un nervio vestibulo-auditivo tres nervios, tratando exclusivamente con sensorics. Además, tales nervios como el tratamiento facial, glossopharyngeal, trigeminal, también transmiten una variedad de señales sensoriales.

Un nivel muy importante del procesamiento de señales sensoriales es el tálamo, una estructura a través de cual todos los flujos sensoriales, excepto el sentido del olfato, subida en la corteza. El tálamo es el filtro de información más importante que trabaja en el pedido de la corteza y falla lo que es importante aquí y ahora. Además, el tálamo muy fácilmente pierde las nuevas señales fuertes. En el rendimiento de esta función ayuda al cerebro cuádruple, donde nuestros centros visuales y auditivos antiguos están localizados. Al final, la información sensorial se eleva en la corteza, donde hay centros visuales, los centros auditivos, los centros del gusto. El lóbulo occipital es la corteza visual, el lóbulo temporal es auditivo, la región alrededor de sulcus central es nuestra sensibilidad. Dentro de estas zonas sensoriales, la corteza primaria, secundaria, y terciaria es identificada, que es entablado en el reconocimiento de imágenes cada vez más complejas. La corteza visual primaria es el reconocimiento de líneas, la corteza visual secundaria es el reconocimiento de cifras geométricas, y la corteza terciaria es ya la cara de la gente específica. Después de tratar en centros sensoriales específicos, la información sensorial es transferida a la corteza parietal asociativa, donde las neuronas están localizadas que puede trabajar simultáneamente con flujos sensoriales diferentes.