Как устроен орган чувств человека

Строение органов чувств

С помощью органов чувств мы запахи, осязаем, слышим, видим, чувствуем вкус. Органы чувств воспринимают свет, колебания воздуха, мельчайшие частички веществ в воздухе и передают в мозг в виде нервных сигналов. Наш мозг позволяет воспринимать эти сигналы в виде ощущений. Так мы получаем представление об окружающем мире. Таким образом, органы чувств — это анализаторы, которые включают рецепторный, проводниковый и корковый отделы.

С древности считается, что у человека пять чувств: зрение, осязание, обоняние, слух и вкус. За зрение отвечают глаза, за слух — слуховой аппарат в ушах, за вкус — рецепторы на языке, за осязание — рецепторы на коже, за обоняние — рецепторы в носу. Кроме того, есть еще и вестибулярный аппарат, который обеспечивает равновесие и чувство положения в пространстве.

Органы зрения

Мы видим окружающий мир и различаем предметы глазами. Глаза — органы, воспринимающие свет и передающие сигналы в мозг, — помогают определить размеры предметов, их форму, цвет и даже видеть их движение.

Наши глаза по форме похожи на небольшие шары. Они находятся в глазных впадинах черепа и надежно защищены от внешних воздействий. При помощи мышц глаза могут поворачиваться.

Глаза принимают свет, отраженный от окружающих предметов. Для его восприятия в глазу существуют линзы — роговица и хрусталик. Свет попадает в зрачок, а потом преломляется в роговице и хрусталике и попадает на сетчатку, где находятся светочувствительные клетки. Из сетчатки сигналы о полученном изображении попадают в зрительный нерв, а затем — в мозг. Именно в мозге формируются зрительные ощущения.

Почему у нас разный цвет глаз?

Радужная оболочка — это та часть сосудистой оболочки глаза, которая определяет его цвет. В ней находится черный пигмент. В светлых глазах он упакован в гранулы, а в черных — распределен по всей радужке равномерно. От количества гранул и того, как они распределяются, зависит, будут ли глаза карими, зелеными или голубыми.

Почему мы часто моргаем?

Наши глаза — это очень сложный и нежный орган. Их поверхность постоянно нуждается в смачивании жидкостью. Эта жидкость вырабатывается слезными железами, расположенными с внутренней стороны век. При движении веки смачивают поверхность глазного яблока и очищают его от посторонних частиц.

Слух + равновесие = уши

С помощью слуха мы воспринимаем звуки — колебания воздуха, которые окружают человека повсюду. Источником звука может быть любой предмет, передающий свои колебания по воздуху.

Ухо воспринимает звуковые вибрации и проводит их по волокнам в корковые центры головного мозга, где они преобразуются в слуховые представления.

Ухо устроено довольно сложно. В нем имеется три отдела: наружное, среднее и внутреннее. Наружное ухо включает ушную раковину и наружный слуховой проход. Именно оно улавливает звуки, то есть исполняет роль радара. Среднее ухо, или барабанная полость, отделено от наружного барабанной перепонкой и содержит косточки: молоточек, наковальню и стремечко. Евстахиева труба соединяет среднее ухо с носоглоткой. В среднем ухе полученный звук усиливается. Внутреннее ухо представляет собой костный лабиринт, состоящий из преддверия, улитки и трех полукружных каналов. Внутри костного лабиринта находится перепончатый лабиринт. Улитку же заполняет особая жидкость — эндолимфа. Именно она передает звуковые волны по так называемым вестибулярной и барабанной лестницам. При этом разделяющая их базиллярная мембрана колеблется. На этой мембране располагаются рецепторные клетки, выглядящие как маленькие волоски. Они передают возбуждение слуховому нерву, а тот отправляет импульс в мозг. Этот импульс и преобразуется в слуховые ощущения.

Но ухо человека воспринимает не все звуки, а только в диапазоне от 16 000 до 20 000 колебаний в секунду.

Как мы поддерживаем равновесие?

Ухо — не только орган слуха, но и орган равновесия. Обычно мы не задумываемся, как поддержать его — это происходит автоматически. Когда мы поворачиваем голову, жидкость (эндолимфа) в полукружных каналах заставляет волоски в студенистой массе сгибаться. Волоски связаны с вестибулярным нервом, который призывает головной мозг сохранять равновесие. Но даже при сложных движениях задействован почти такой же механизм. Он отличается только тем, что навыки для удержания равновесия были отработаны специально.

За восприятие вкуса отвечает наш язык. Если мы потрогаем пальцами соль и сахар, то не отличим их. Но стоит их поочередно положить на язык — и мы сразу определим, где сахар, а где соль. Это зависит от вкусовых сосочков — специализированных участков ротовой полости, которые находятся в маленьких бугорках на поверхности нашего языка. В каждом бугорке содержится 100—200 вкусовых сосочков.

Считается, что вкусовые сосочки способны определять лишь четыре основных вкуса: сладкий, кислый, соленый и горький. Но при этом выделяют также вкус умами, терпкий, жгучий, мягкий, щелочной и даже металлический вкусы. Поэтому вопрос о вкусовых рецепторах далеко не так прост, как может показаться. Но в любом случая вещества пищи вызывают раздражение вкусовых сосочков, и возникающие нервные сигналы передаются в мозг. Именно в мозге создаются различные вкусовые ощущения. За формирование вкусовых ощущений отвечает так называемый вкусовой анализатор. Его центральная часть находится в головном мозге, а периферические отделы — нервные волокна — во вкусовых сосочках языка, мягком нёбе и задней стенке глотки.

Почему сладости вкусные?

Наш организм нуждается в углеводах, а значит, и в сахаре, распад которого дает нам необходимую энергию. Именно поэтому эволюция сделала ощущение сладкого приятным.

В прошлом сахар поступал в наш организм с фруктами и луком, где он содержится в большом количестве. Однако впоследствии люди научились делать всевозможные сладости, где сахар находится в концентрированном виде, и, конечно, производить чистый сахар. И чувства стали нас обманывать, стремясь как можно больше есть сладкое, а ведь избыток сахара вреден.

Органы восприятия запахов

Обоняние — это восприятие запахов с помощью соответствующих органов. Воспринимает их обонятельное поле, которое располагается на слизистой оболочке вверху носовой полости, прямо под передними долями головного мозга. На его поверхности расположено множество особых клеток с ресничками. Реснички эти погружены в слой слизи, в которой растворяются газообразные вещества, поступившие в нос вместе с воздухом.

Возникающая в результате химическая реакция приводит к тому, что в обонятельных клетках возникают электрические импульсы. Они через решетчатую кость передаются по нервам в обонятельную луковицу, где полученная информация обрабатывается. Затем сформировавшийся сигнал передается по нервам в кору головного мозга, где и происходит осознание запаха.

Какие бывают запахи?

Многие ученые полагают, что первичных запахов насчитывается семь: камфарный, эфирный, мятный, цветочный, мускусный, гнилостный и острый. Остальные же запахи представляют собой их сочетания. Например, сочетание камфарного, цветочного и гнилостного запахов дает миндальный. Есть и другое мнение, согласно которому первичных запахов больше 50. Обычный человек может распознать до ста запахов, но опытные парфюмеры способны на большее и распознают несколько десятков тысяч.

Осязание

Способность кожи человека ощущать прикосновения к предмету называется осязанием. Самые чувствительные участки кожи находятся на руках. Так, пальцы способны уловить малейшее прикосновение. Ощупывая предмет руками, даже с закрытыми глазами мы можем определить его форму, размеры и шероховатость.

Как работает кожа?

Кожа покрывает все наше тело. Она отделяет его от окружающего мира и является сложным живым органом. Кожа состоит из различных клеток, которые постоянно обновляются. В коже заканчиваются нервные волокна. С помощью кожи человек чувствует удары, уколы, тепло и холод, то есть осязает. Таким образом, кожа и защищает наше тело, и служит органом осязания.

Источник

Органы чувств: как они работают

» data-image-caption=»» data-medium-file=»https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/05/organy-chuvstv.jpg» data-large-file=»https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/05/organy-chuvstv.jpg» title=»Органы чувств: как они работают»>

Алена Герасимова (Dalles) Разработчик сайта, редактор

• Запись опубликована: 26.05.2019
• Время чтения: 1 mins read

Каждую секунду человек принимает из внешнего мира огромные потоки сигналов с самой разнообразной информацией. Приему этой информации и правильным реагированием на каждое происходящее событие предназначены органы чувств человека.

Как мы чувствуем

Органы чувств можно назвать приемными устройствами. Они первыми «узнают все новости» и тотчас же посылают в мозг единственно понятную для него информацию – нервные импульсы, получаемые от рецепторов раздражения того или иного органа чувств.

Мозг, реагируя на полученные сведения, приказывает человеку исполнять то или иное действие: например, человек переходит улицу только на зеленый свет светофора; идет на кухню при ощущении запаха гари закипевшего кофе; при звонке мобильного телефона, включает его и говорит с позвонившим.

Человеческие органы чувств всегда начеку, они регулируют наши действия и обеспечивают их точность.

Приемных устройств – рецепторов – огромное количество, но каждый из них «специализируется» только на одном виде внешнего раздражения, обеспечивая при этом фантастическую чувствительность.

Только 2-3 кванта света уже вызывают зрительные ощущения, донесения о звуке посылаются в мозг при смещении барабанной перепонки всего лишь на десятую часть диаметра атома водорода, всего 2-3 молекулы пахнущего вещества достаточны для ощущения запаха.

Глаза — орган зрения

Все органы чувств удивительно сложны по своей конструкции, но поистине шедевром «приборостроения» природы можно назвать глаз человека. Четырьмя пятыми наших сведений о мире мы обязаны своим глазам.

Оптическая система глаза преломляет лучи света так, что на внутренней оболочке глазного яблока — сетчатке фокусируются изображения предметов. А в сетчатке расположены светочувствительные клетки. 7 миллионов колбочек, собранных ближе к ее центру, трудятся днем, они ответственны за цветовое зрение.

130 миллионов палочек разбросаны в основном по периферии сетчатки и работают в ночное время, создавая черно-белое изображение. Будь в глазу только палочки, мир казался бы нам серым, лишенным всяких красок.

Глазное яблоко неутомимо движется. На чем бы мы ни остановили свой взор, и к какой бы картине его ни приковали, задержка взгляда — явление кажущееся. На самом деле глаза все время скачкообразно перемещается из стороны в сторону, то вверх, то вниз.

В результате изображение на сетчатке непрерывно смещается и таким образом достигается раздражение новых колбочек или палочек. Без этого рецепторы быстро привыкли бы к однообразному световому потоку и перестали бы информировать мозг об окружающих нас предметах. Остановись глаз хоть на минуту, и вскоре в комнате «растают» стены, «исчезнут» столы, шкафы и даже зажженная люстра.

Пять органов чувств

» data-medium-file=»https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/05/pjat-organov-chuvstv-893×600.jpg» data-large-file=»https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/05/pjat-organov-chuvstv-1024×688.jpg» loading=»lazy» src=»https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/05/pjat-organov-chuvstv-893×600.jpg» alt=»Пять органов чувств» width=»893″ height=»600″ srcset=»https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/05/pjat-organov-chuvstv-893×600.jpg 893w, https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/05/pjat-organov-chuvstv-768×516.jpg 768w, https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/05/pjat-organov-chuvstv-1024×688.jpg 1024w, https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/05/pjat-organov-chuvstv.jpg 1792w» sizes=»(max-width: 893px) 100vw, 893px» title=»Органы чувств: как они работают»> Пять органов чувств

Уши — орган слуха

Как известно, форпост органа слуха — барабанная перепонка. Колебания воздуха, которые создают звуковые волны, колеблют и эту перепонку. От нее эстафету принимают конструкции внутреннего уха и доставляют ее к рецепторным окончаниям слухового нерва. Отсюда уже не колебания, а нервные импульсы поступают в головной мозг.

Человеческое ухо улавливает звуковые колебания в интервале от 20 до 20 тысяч в секунду. Наилучшая слышимость лежит в диапазоне голоса человека, то есть в пределах от 200 до 3200 гц (колебаний в секунду). Удивительное соответствие органов слуха и голосового аппарата позволяет людям общаться, понимать друг друга.

Человек слышит меньшее число звуков, чем животные. Собака, например, свободно разбирается в звуках с частотой в 40 тысяч герц, кошка — даже в 60 тысяч, а у летучих мышей и дельфинов «звуковой потолок» доходит до 150 тысяч герц. Им, видимо, природа не кажется такой тихой, как нам.

Но зато в своем более узком диапазоне человек умеет гораздо полнее любого животного исследовать, различать и отделять друг от друга всевозможные звуки и звукосочетания. Именно благодаря этой способности слухового аппарата человека стало возможным возникновение и развитие речи.

Дистанционные и контактные органы чувств

Глаз и ухо реагируют на сигналы, которые идут издали, преодолевая разные расстояния, из-за этого слух и зрение называют дистанционными чувствами. Контактными органами чувств называются чувства, воспринимающие раздражение только при контакте с его источником. Это, конечно, относится к осязанию.

Кожа — благодаря ей мы чувствуем боль

Осязательные рецепторы располагаются по всей кожной поверхности тела. Более всего их на пальцах и на ладони. Взяв, например, рукой какой-либо незнакомый предмет, мы даже с закрытыми глазами способны точно описать его форму, определить характер поверхности, вес. Об этом известили нас рецепторы прикосновения и давления.

Любая деформация кожной поверхности заставляет их тотчас же посылать нервные импульсы в головной мозг. Сборщики хлопка, например, умеют на ощупь определять сорт хлопка и степень его зрелости; мукомолы, потрогав зерно и муку, судят о сорте пшеницы.

Кожа исполняет роль термометров, причем одни из них раздражаются только теплом, другие — только холодом. Интересно, что каждый из этих чувствительных приборов имеет свою территорию. Холодовые «термометры» располагаются в коже на глубине 0,17 миллиметра, а тепловые глубже на 0,3 миллиметра. Информирование о внешней температуре жизненно обязательно для регулирования постоянства температуры тела.

Кроме того, в коже заложены болевые рецепторы, не случайно названные «стражниками безопасности». Они начинают работать при действии любого сверхсильного агента, который способен привести к разрушению. Возникшая боль мгновенно обращает внимание на возможную опасность, мобилизует на борьбу скрытые резервы.

Именно «болевые импульсы» заставляют отдернуть руку, при прикосновении к чему то очень горячему или колючему.

Язык — спасибо за вкус

По контактному принципу действуют и вкусовые рецепторы. Скопления вкусовых клеток — вкусовые почки в большом количестве расположены на языке, в миндалинах, на глотке, небе.

Известно, что у передней части языка предназначение реагировать на сладкое, задняя его поверхность воспринимает по преимуществу горькое, кончик языка и боковые стороны — «любители» соленого, а ощущение кислого появляется, когда продукты попадают на боковые поверхности языка. Поэтому, пробуя незнакомую пищу лишь самым кончиком языка, можно не распознать неприятный нам горький вкус.

Во рту располагаются наряду с вкусовыми рецепторами и рецепторы на прикосновение, и давление, а также терморецепторы, усиливающие вкус.

Поэтому температура пищи может изменять вкусовые ощущения. Обжигающий чай или кипящий бульон, вкус их при этой температуре не ощущается. Но стоит им только слегка остыть, как те же самые чай и бульон оказываются более вкусными, – один приятно сладкий, другой – наваристый и соленый. Происходит это потому, что более благоприятной для вкусового ощущения является температура в пределах 15—35 градусов.

Определенное значение для выявления вкуса имеют и пищевые контрасты. Не случайно многие находят нужным слегка присаливать сладкую дыню или мороженое. А физиологи установили, что очень слабый раствор поваренной соли покажется соленым только в том случае, если на другую сторону языка нанести немного сладкого.

Нос — обоняние — мир запахов

Как часто мы говорим: «Вкусно пахнет». Потому что со вкусом неразрывно связано обоняние. Эти рецепторы расположены в слизистой оболочке верхних носовых ходов в двух желобовидных ямках. Общая площадь чувствительной зоны не превышает 5 квадратных сантиметров, но в ней насчитываются миллионы обонятельных клеток.

С помощью электронного микроскопа удалось установить, что на поверхности каждой из них содержится от 6 до 12 подвижных ресничек. Это в десятки раз увеличивает обонятельную площадь.

Для возникновения ощущения запаха необходимо, чтобы присутствующее во вдыхаемом воздухе ароматное вещество растворилось в жидкой слизистой пленке, укрывающей обонятельные клетки. Долей секунды достаточно, чтобы это произошло, и тогда чувствительные нервные окончания, уловив молекулы пахучего вещества, извещают мозг, и возникает ощущение запаха.

Это очень коротко об органах чувств, классифицированных Аристотелем более двух тысяч лет назад, но до настоящего времени представляющих огромный интерес для всестороннего изучения. По сложности они намного превосходят многочисленные приборы, сконструированные человеком.

Изучение биологических «аппаратов», воспринимающих сигналы внешнего мира, важно не только для медицины, но и для возможного использования их принципа действия в технике.

Источник