Когда работают наши органы чувств

Пять чувств

Пять чувств позволяют нам познавать окружающий мир и реагировать наиболее соответствующим образом. За зрение отвечают глаза, за слух – уши, за обоняние – нос, за вкус – язык, а за осязание – кожа. Благодаря им мы получаем информацию о нашем окружении, которая анализируется и истолковывается головным мозгом. Обычно наша реакция направлена на продление приятных ощущений или на прекращение неприятных.

Зрение

Из всех доступных нам чувств мы чаще всего используем зрение. Мы можем видеть благодаря множеству органов: световые лучи проходят через зрачок (отверстие), роговицу (прозрачную мембрану), затем через хрусталик (орган, похожий на линзу), после чего на сетчатке глаза (тонкая мембрана в глазном яблоке) возникает перевернутое изображение. Изображение преобразуется в нервный сигнал благодаря выстилающим сетчатку рецепторам – палочкам и колбочкам, и передается в головной мозг через зрительный нерв. Мозг распознает нервный импульс как изображение, переворачивает его в нужном направлении и воспринимает в трехмерном виде.

По мнению ученых, слух – второе наиболее используемое человеком чувство. Звуки (колебания воздуха) через слуховой проход проникают к барабанной перепонке и заставляют ее вибрировать. Затем они проходят через окно преддверия – отверстие, закрытое тонкой пленкой, и улитку заполненную жидкостью трубку, раздражая при этом слуховые клетки. Эти клетки преобразуют колебания в нервные сигналы, посылаемые в головной мозг. Мозг распознает эти сигналы как звуки, определяя уровень их громкости и высоту.

Осязание

Миллионы рецепторов, расположенные на поверхности кожи и в ее тканях распознают прикосновение, нажатие или боль, затем посылают соответствующие сигналы спинному и головному мозгу. Головной мозг анализирует и расшифровывает эти сигналы, переводя их в ощущения – приятные, нейтральные или неприятные.

Обоняние

Мы способны различать до десяти тысяч запахов, некоторые из которых (ядовитые газы, дым) оповещают нас о близкой опасности. Расположенные в полости носа клетки выявляют молекулы, являющиеся источником запаха, затем посылают соответствующие нервные импульсы в мозг. Мозг опознает эти запахи, которые могут быть приятными или наоборот неприятными. Ученые определили семь основных запахов: ароматический (камфорный), эфирный, душистый (цветочный), амброзиевый (запах мускуса – вещества животного происхождения, используемого в парфюмерии), отталкивающий (гнилостный), чесночный (серный) и, наконец, запах горелого. Обоняние часто называют чувством памяти: действительно, запах может напомнить об очень давнем событии.

Менее развитое чем обоняние, чувство вкуса сообщает о качестве и вкусовых особенностях потребляемой пищи и жидкостей. Вкусовые клетки, расположенные на вкусовых сосочках – маленьких бугорках на языке, определяют оттенки вкуса и передают соответствующие нервные импульсы в мозг. Мозг анализирует и идентифицирует характер вкуса.

Как мы пробуем пищу?

Чувства вкуса не достаточно, чтобы оценить пищу, и обоняние также играет очень важную роль. В носовой полости находятся две чувствительные к запахам обонятельные области. Когда мы едим, запах пищи достигает этих областей, которые «определяют», вкусная пища или нет.

Источник

Как работают наши органы чувств

Так слепоглухонемая Юлия Виноградова разговаривает. Профессор И. А. Соколянский «сказал» ей, наверное, что-то очень смешное

Очень часто описание работы наших органов чувств начинают со сравнения их с физическими приборами. В самом деле, давайте посмотрим, похож ли наш глаз, скажем, на фотокамеру. На первый взгляд между ними много общего. Сетчатка — это светочувствительная пластинка, хрусталик — объектив, зрачок — диафрагма и т. д. Но попробуем внимательно присмотреться к сетчатке и мысленно поставить ее на место фотопластинки в фотоаппарат. На сетчатке-фотопластинке имеется слепое пятно — место, куда входят в сетчатку зрительные нервы; кроме того, имеются десятки блуждающих слепых пятен, которые в любой момент могут возникнуть в любой точке сетчатки. Наша сетчатка имеет сферическую поверхность, притом с несколькими радиусами кривизны. Кроме того, она имеет разную чувствительность — максимальную в центре и постепенно убывающую к периферии.

И, наконец, наша сетчатка-фотопластинка постоянно движется, причем движения ее очень различны по величине и очень неравномерны; в среднем она делает около 70—80 движений в секунду. А теперь представим себе снимок, сделанный фотоаппаратом с такой пленкой. Вы, наверное, согласитесь, что этот снимок будет иметь мало общего с оригиналом. Но ведь мы видим деревья, горы, дома, людей и многое, многое другое вовсе не искаженными, а такими, какие они есть в действительности. Как же это происходит и почему неточно наше сравнение глаза с фотоаппаратом?

Чтобы лучше понять работу глаза, посмотрим сначала, как рука ощупывает предмет. Вырежьте из картона какую-нибудь геометрическую фигуру, лучше неправильной формы, и попросите вашего товарища, который не видел фигуры, закрыть глаза. Вначале просто положите эту фигуру ему на ладонь и предложите описать ее форму. Вы увидите, что он этого сделать не сможет. Теперь вы сами его пальцем или ладонью обведите фигуру и снова попросите описать ее. И снова ваш товарищ не сможет этого сделать. Наконец, дайте ему обвести пальцем фигуру самостоятельно. Только в этом случае вы получите правильный ответ о размерах и очертаниях фигуры. И тут вы увидите, что рука вашего товарища ощупывает фигуру легкими, осторожными движениями, то и дело возвращается назад, как бы проверяя, правильно ли воспринят тот или иной участок фигуры.

Юлия Виноградова любит заниматься лепкой. Она достигла в этом больших успехов.

А теперь обратитесь к рисунку. Он показывает, как глаз осматривает предметы. Легко видеть, что между рукой и глазом есть много общего. Оказывается, глаз, как и рука, последовательно осматривает, «ощупывает» контуры рисунка или предмета. При этом между работой руки и глаза есть не только внешнее сходство. Рука учит глаз своим приемам ощупывания, учит своеобразной стратегии и тактике этого ощупывания. В этом нас убеждают случаи, когда людям, слепым от рождения, возвращают зрение. Первое время они не могут различать контуры хорошо знакомых им по осязанию предметов. Если таким слепым предложить отличить куб от шара или попросить сосчитать несколько лежащих на столе карандашей, то они не могут справиться даже с такими простыми задачами, хотя легко их решат, если им позволить ощупать предметы. Эти люди должны еще научиться видеть. Большую роль здесь играет рука. Глаз вначале следует за ощупывающей рукой, а затем научается видеть и самостоятельно, без ее помощи.

Следовательно, для того чтобы увидеть тот или иной предмет, мы должны в буквальном смысле слова осмотреть, «ощупать» его глазом. И если глаз теряет возможность двигаться по предмету, то он становится как бы слепым, хотя и сохраняется его чувствительность к свету. Это доказывают опыты, построенные таким образом, что рисунок, на который смотрит человек, двигается вместе с глазом, повторяя за ним все его движения, и поэтому неподвижен относительно сетчатки. В этих условиях только первые 2 сек. можно было видеть изображение, затем оно исчезало. Конечно, когда мы смотрим на знакомые предметы, глаз не проделывает вновь все те движения, которые он совершал в первый раз. Но и для повторного восприятия предметов необходимы движения глаза. Наши глаза движутся и в тех случаях, когда мы стараемся представить себе предмет, которого в настоящий момент нет перед нами. Мало этого, движения глаз человека зарегистрированы даже во время сновидений.

Схемы движения глаз по изображению. Движения записаны научным сотрудником лаборатории зрения Института биофизики Академии наук СССР А. Л. Ярбусом.

Значит, если сравнивать глаз с каким-то физическим прибором, то нужно сравнивать его не с фотоаппаратом, а скорее с телевизионной камерой. Но нужно помнить, что и это сравнение очень приблизительное. Глаз гораздо экономнее обегает предмет, чем луч телевизионной камеры. Если бы луч телевизора прошелся по предмету только по маршруту движения нашего глаза, то мы с вами наверняка ничего не увидели бы на экране.

Слепой не может видеть чертежа. Но пальцы заменяют ему глаза. По рельефной схеме он знакомится с устройством корабля.

Есть еще одна интересная особенность у нашего глаза, которая доказывает, что человек должен научиться видеть. При прохождении лучей через хрусталик глаза мы получаем на сетчатке перевернутое изображение, так же как и при прохождении лучей через объектив фотоаппарата. Видим же мы предметы не перевернутыми. Ученые решили проверить, как будет видеть человек, если ему одеть специальные очки, которые вновь переворачивают изображение, или очки, через которые мы все вогнутые предметы видим выпуклыми, а все выпуклые — вогнутыми. Оказалось, если носить такие очки (от нескольких дней до нескольких недель — у разных людей это время разное), то все люди вначале научаются правильно ориентироваться в окружающей обстановке, а затем и видеть предметы такими, каковы они в действительности.

Таким образом, если мы искусственно искажаем работу органов чувств, то ощущения начинают перестраиваться и восстанавливается соответствие ощущений опыту нашей практической деятельности с предметами. Очень интересны опыты с так называемыми линзами Дове, через которые мы видим все вогнутые предметы выпуклыми, а выпуклые — вогнутыми. Искажающее влияние этих линз на зрение исчезает очень быстро. Достаточно, глядя через очки на предмет, дотронуться до него рукой, как иллюзия исчезает и мы начинаем видеть его таким, каков он в действительности, хотя продолжаем смотреть на него через искажающие очки.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

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