Фізіологія людини та тварин - 3
3. Кодування сенсорної інформації. Провідникові структури сенсорних систем
Механічні, хімічні, світлові та інші подразники діють відповідні адекватні рецептори і перетворюються ними на універсальні сигнали — нервові імпульси, тобто відбувається «кодування» цих сигналів.
Кодування якості досягається вибірковою чутливістю рецепторів до адекватного для нього подразника. Сенсорний провідний шлях складається з ланцюга нейронів, з'єднаних синапсами та реагують на певну модальність подразника. Цей ланцюг складає так звану мічену лінію. Рецептивне поле (з морфологічної точки зору) - це та ділянка рецептивної поверхні (наприклад, сітківки ока), з якою ця структура (волокно, нейрон) пов'язана анатомічно. З функціональної точки зору, рецептивне поле - це поняття динамічне, що означає, що один і той же нейрон в різні відрізки часу в залежності, наприклад, від характеристики подразнення, що діє, може зв'язатися з різним числом рецепторів. Тобто максимальна величина рецептивного поля нейрона визначається його анатомічними зв'язками, а мінімальна може бути обмежена одним рецептором.
Кодування інтенсивності здійснюється за допомогою зміни частоти проходження нервових імпульсів від рецепторів в головний мозок. Збільшення інтенсивності подразника призводить до збільшення частоти імпульсів.
Закон Вебера: приріст відчуття залежить від сили подразника.
Закон Вебера-Фехнера: відчуття збільшуються пропорційно до логарифму інтенсивності подразнення.
Просторове кодування. У деяких сенсорних системах природна стимуляція рецепторів характеризується тим чи іншим розподіломлокальних стимулів. За підсумками цього формується просторове розрізнення. Найбільш простий спосіб відтворення просторового розташування стимулів на поверхні, що рецептує, — це поточкове їх нанесення на поверхню кори великих півкуль у відповідній сенсорній зоні.
Тимчасове кодування. Кодування інформації, як правило, здійснюється групою рівномірно наступних імпульсів, і кодування часу здійснюється за рахунок зміни частоти імпульсації або тривалості міжімпульсних пауз.
Провідникові структури сенсорних систем включають нервові волокна, по яких передаються нервові стимули від чутливих рецепторів органів чуття, вставкові нейрони, розташовані в структурах ЦНС (спинному, довгастому, середньому мозку, четверохолмії, таламусі) аж до кори великих півкуль, де розташовуються кіркові центри сенсорних систем.
Сенсорні шляхи.
1) Специфічні сенсорні шляхи передають інформацію про фізичні параметри стимулу від одного типу рецепторів.
2) Неспецифічні, або мультимодальні необхідні підтримки загального рівня збудливості нервових структур, що у сприйнятті сенсорних стимулів.
3) Асоціативні таламокортикальні шляхи з проекцією у відповідні області кори великих півкуль пов'язані з оцінкою біологічної значущості стимулів. З ними пов'язана міжсенсорна інтеграція.
Отже, сенсорна функція складає основі взаємозалежної діяльності специфічних, неспецифічних і асоціативних утворень мозку, які забезпечують формування поведінкового статусу всього організму.