Qué es un analizador: estructura y principios de funcionamiento. Propiedades generales de los analizadores

Analizador- parte del sistema nervioso, que consta de muchas neuronas que llevan a cabo percepción, tenencia y análisis de información específica.

Componentes de cualquier analizador:

1. departamento periférico- representado por las partes perceptoras del sistema nervioso - receptores (órganos de los sentidos - receptores complejos).

2. departamento de directores- representado por neuronas aferentes, vías y centros subcorticales.

3. Departamento central- representado por áreas de la corteza cerebral que perciben señales aferentes.

Propiedades generales de los analizadores

1. Capas- la presencia de varias capas de células nerviosas, la primera de las cuales está asociada con elementos receptores y la última con neuronas de las zonas asociativas de la corteza cerebral.

2. Multicanal- la presencia en cada una de las capas de muchos (hasta un millón) elementos nerviosos asociados con muchos elementos de la siguiente capa, que a su vez envían impulsos nerviosos a elementos de un nivel aún superior.

3. La presencia de "embudos sensoriales"- número desigual de elementos en capas adyacentes.

PERO) embudo convergente - capa de fotorreceptores de la retina - 130 millones de células; la siguiente capa - células ganglionares - 1,3 millones.

B) embudo de expansión - el número de neuronas en el área de proyección de la corteza visual en 1000 veces más que en el centro visual subcortical.

- en un embudo que se estrecha - reducción de la información transmitida al cerebro;

- embudo de expansión - para un análisis más detallado y complejo de varias características.

4. Diferenciación del analizador vertical y horizontalmente:

a). Verticalmente - la formación de departamentos a partir de varias capas ( periférico, conductor, central).

b). Horizontalmente - en cada capa - diferentes propiedades de los receptores.

Funciones principales de los analizadores:

1. Detección de señal llevado a cabo receptores

Clasificación de receptores

a ) en función de la transmisión de información al cerebro desde el entorno externo o interno(exterorreceptores, interoreceptores);

b) dependiendo de la acción del estímulo directamente sobre los receptores o a distancia(contacto, remoto);

en) dependiendo de la naturaleza física del estímulo - sensibilidad específica(mecanorreceptores, termorreceptores, quimiorreceptores, fotorreceptores, receptores del dolor (nociceptivos) (el dolor también puede ser percibido por otros receptores con irritación superfuerte);

GRAMO) dependiendo del mecanismo de aparición de la excitación en los receptores (convirtiendo la energía de irritación en energía de excitación nerviosa):

- Sintiente primario - olfativos, táctiles, propiorreceptores (la percepción y transformación de la energía tiene lugar en una neurona sensible);

-consciente secundario - oído, visión, gusto, aparato vestibular). Hay un receptor (no una célula nerviosa) que percibe la señal.

2. Señales distintivas.

Para evaluar el cambio de intensidad, indicadores temporales y espaciales del estímulo, es necesario proporcionar diferentes respuestas a una mínima diferencia entre estímulos. Esta mínima diferencia es umbral de distinción.

De acuerdo a Ley de Weber-Fechner la sensación aumenta en proporción al logaritmo del aumento de la intensidad de la irritación.

Para la discriminación espacial 2 señales, es necesario que entre los receptores excitados por ellas haya al menos un receptor no excitado.

La función principal de la cual es la percepción de la información y la formación de reacciones apropiadas. En este caso, la información puede provenir tanto del entorno como del propio organismo.

Estructura general del analizador. El concepto mismo de "analizador" apareció en la ciencia gracias al famoso científico I. Pavlov. Fue él quien primero los identificó como un sistema de órganos separado e identificó una estructura común.

A pesar de toda la diversidad, la estructura del analizador es, por regla general, bastante típica. Consta de una sección receptora, una parte conductora y una sección central.

• El receptor o parte periférica del analizador es un receptor que se adapta a la percepción y procesamiento primario de determinada información. Por ejemplo, el rizo de la oreja responde a las ondas de sonido, los ojos a la luz y los receptores de la piel a la presión. En los receptores, la información sobre el impacto del estímulo se procesa en un impulso eléctrico nervioso.
• Partes conductoras: secciones del analizador, que son vías nerviosas y terminaciones que van a las estructuras subcorticales del cerebro. Un ejemplo es el nervio óptico, así como el nervio auditivo.
• La parte central del analizador es el área de la corteza cerebral sobre la que se proyecta la información recibida. Aquí, en la materia gris, se lleva a cabo el procesamiento final de la información y la elección de la reacción más adecuada al estímulo. Por ejemplo, si presiona el dedo contra algo caliente, los termorreceptores de la piel enviarán una señal al cerebro, de donde vendrá la orden de retirar la mano.

Analizadores humanos y su clasificación. En fisiología, se acostumbra dividir todos los analizadores en externos e internos. Los analizadores externos de una persona reaccionan ante aquellos estímulos que provienen del medio externo. Considerémoslos con más detalle.

• analizador visual. La parte receptora de esta estructura está representada por los ojos. El ojo humano consta de tres membranas: proteica, circulatoria y nerviosa. La cantidad de luz que entra en la retina está regulada por la pupila, que puede expandirse y contraerse. El haz de luz incide en la córnea, el cristalino y, por lo tanto, la imagen llega a la retina, que contiene muchos receptores nerviosos: bastones y conos. Gracias a reacciones químicas, aquí se forma un impulso eléctrico, que sigue y se proyecta en los lóbulos occipitales de la corteza cerebral.
• analizador auditivo. El receptor aquí es el oído. Su parte exterior recoge el sonido, la del medio es el camino de su paso. La vibración se mueve a través de las secciones del analizador hasta llegar al rizo. Aquí, las vibraciones provocan el movimiento de los otolitos, lo que forma un impulso nervioso. La señal viaja a lo largo del nervio auditivo hasta los lóbulos temporales del cerebro.
• analizador olfativo. El caparazón interno de la nariz está cubierto con el llamado epitelio olfativo, cuyas estructuras reaccionan a las moléculas de olor, creando impulsos nerviosos.
• Analizadores de sabor humano. Están representados por papilas gustativas, una acumulación de receptores químicos sensibles que responden a ciertas
• Analizadores humanos táctiles, de dolor y de temperatura- representado por los correspondientes receptores ubicados en diferentes capas de la piel.

Si hablamos de los analizadores internos de una persona, entonces estas son las estructuras que responden a los cambios dentro del cuerpo. Por ejemplo, en el tejido muscular hay receptores específicos que responden a la presión y otros indicadores que cambian dentro del cuerpo.

Otro ejemplo sorprendente es el que reacciona a la posición de todo el cuerpo y sus partes en relación con el espacio.

Vale la pena señalar que los analizadores humanos tienen sus propias características y la efectividad de su trabajo depende de la edad y, a veces, del género. Por ejemplo, las mujeres distinguen más matices y aromas que los hombres. Los representantes de la mitad fuerte tienen más

Preguntas al principio del párrafo.

Pregunta 1. ¿Cuál es la singularidad de la visión?

La singularidad de la visión en comparación con otros analizadores radica en el hecho de que permite no solo identificar un objeto, sino también determinar su lugar en el espacio, monitorear movimientos.

Pregunta 2. ¿Cómo se protege el globo ocular? ¿Cuál es su estructura?

La parte frontal del ojo está protegida por párpados, pestañas y cejas. Afuera, el globo ocular está encerrado en una membrana de proteína, o esclerótica, que en el frente pasa a una córnea transparente. Esta es la "lente" más fuerte del ojo.

Detrás de la esclerótica está la coroides.

Es de color negro, para que la luz dentro del ojo no se disperse. Delante del ojo, la coroides pasa al iris. El color del iris determina el color de los ojos.

En el medio del iris hay un agujero redondo: la pupila.

Pregunta 3. ¿Cuál es la función de los músculos oculares?

Gracias a las células del tejido muscular liso, la pupila puede expandirse y contraerse, dejando entrar la cantidad de luz necesaria para ver el objeto.

Pregunta 4. ¿Cómo funciona el analizador visual en general?

El analizador visual no solo permite percibir una imagen tridimensional, ya que tanto la parte izquierda como la derecha del objeto están cubiertas simultáneamente, sino también determinar la distancia a este. Cuanto más lejos está un objeto, más pequeña es su imagen en la retina. Esto nos ayuda a determinar la distancia a un objeto.

Preguntas al final del párrafo.

Pregunta 1. ¿Cuáles son las funciones de las cejas, pestañas, párpados, glándulas lagrimales?

Las cejas protegen los ojos de las gotas de sudor que bajan por la frente, las pestañas y los párpados protegen los ojos de partículas extrañas (polvo, granos de arena, mosquitos, etc.). Las glándulas lagrimales y los párpados superiores protegen los ojos para que no se sequen.

Pregunta 2. ¿Qué es un alumno? ¿Cuáles son sus funciones?

La pupila es un orificio redondo que se encuentra en el centro del iris y se expande o contrae según la luz. Al cambiar el diámetro de la pupila, el ojo regula el flujo de luz entrante.

Pregunta 3. ¿Cómo funciona la lente?

El cristalino se encuentra detrás de la pupila y adyacente al iris. El músculo ciliar se acerca a él, lo que cambia su curvatura. Debido al cambio en la curvatura de la lente, los rayos de luz reflejados por objetos ubicados a diferentes distancias del ojo se enfocan en la retina, lo que garantiza su imagen clara.

Pregunta 4. ¿Dónde están ubicados los conos y bastones? ¿Cuáles son sus propiedades?

Conos y bastones: células receptoras del ojo, se encuentran en la retina. Los bastones se distribuyen de manera relativamente uniforme sobre él, mientras que los conos se concentran en la región de la mácula, que se encuentra directamente opuesta a la pupila. Los bastones son capaces de excitarse muy rápidamente ya en la débil luz del crepúsculo, pero no pueden percibir el color. Los conos se excitan con luz brillante, pero mucho más lentamente, y pueden percibir el color.

Pregunta 5. ¿De qué partes consta el analizador visual y cómo funciona su parte cortical?

El analizador visual está formado por el receptor visual (ojo), el nervio óptico y la zona visual de la corteza cerebral, situada en el lóbulo occipital. En los receptores visuales, la energía luminosa se convierte en impulsos nerviosos. Los impulsos nerviosos viajan a través de las fibras del nervio óptico hasta el cerebro. Las vías visuales están dispuestas de modo que la parte izquierda del campo visual de ambos ojos caiga en el hemisferio derecho de la corteza cerebral y la parte derecha del campo visual en el izquierdo. Las imágenes de ambos ojos ingresan a los centros cerebrales correspondientes y crean una sola imagen tridimensional.

En nuestro artículo, veremos qué es un analizador. Cada segundo una persona recibe información del entorno. Está tan acostumbrado a esto que ni siquiera piensa en los mecanismos de su recepción, análisis, formación de una respuesta. Resulta que los sistemas complejos son responsables de la implementación de esta función.

¿Qué es un analizador?

Los sistemas que brindan información sobre los cambios en el medio ambiente y el estado interno del cuerpo se denominan sensoriales. Este término proviene de la palabra latina "sensus", que significa "sensación". El segundo nombre de tales estructuras es analizadores. También refleja la función principal.

Qué es un sistema que proporciona la percepción de varios tipos de energía, su conversión en impulsos nerviosos y su entrada en los centros correspondientes de la corteza cerebral.

Tipos de analizadores

A pesar de que una persona se enfrenta constantemente a toda una gama de sensaciones, hay cinco sistemas sensoriales en total. El sexto sentido a menudo se llama intuición: la capacidad de actuar sin una explicación lógica y prever el futuro.

Permite percibir con su ayuda alrededor del 90% de la información sobre el medio ambiente. Esta es una imagen de objetos individuales, su forma, color, tamaño, distancia a ellos, movimiento y ubicación en el espacio.

La audición es esencial para la comunicación y la transferencia de experiencias. Percibimos varios sonidos debido a las vibraciones del aire. El analizador auditivo convierte su energía mecánica en la que es percibida por el cerebro.

Capaz de percibir soluciones de productos químicos. Las sensaciones que forma son individuales. Lo mismo puede decirse del sensorial olfativo. El sentido del olfato se basa en la percepción de irritantes químicos del ambiente interno y externo.

El último analizador es táctil. Con su ayuda, una persona puede sentir no solo el tacto en sí, sino también el dolor y los cambios de temperatura.

Planta general del edificio.

Ahora veamos qué es un analizador desde un punto de vista anatómico. Cualquier sistema sensorial consta de tres secciones: periférica, conductiva y central. El primero está representado por los receptores. Este es el comienzo de cualquier analizador. Estas formaciones sensibles perciben varios tipos de energía. los ojos están irritados por la luz. Los analizadores olfativos y gustativos contienen quimiorreceptores. Las células ciliadas del oído interno convierten la energía mecánica de los movimientos vibratorios en energía eléctrica. El sistema táctil es especialmente rico en receptores. Perciben vibración, tacto, presión, dolor, frío y calor.

La sección de conducción consta de fibras nerviosas. A través de numerosos procesos de neuronas, los impulsos se transmiten desde los órganos de trabajo a la corteza cerebral. Esta última es la división central de los sistemas sensoriales. La corteza tiene un alto nivel de especialización. Distingue entre zonas motoras, olfativas, gustativas, visuales, auditivas. Según el tipo de analizador, la neurona envía impulsos nerviosos a través de la sección de conducción a una sección específica.

Adaptación del analizador

Nos parece que percibimos absolutamente todas las señales del entorno. Los científicos dicen lo contrario. Si esto fuera cierto, el cerebro se desgastaría mucho más rápido. El resultado es el envejecimiento prematuro.

Una propiedad importante de los analizadores es su capacidad para ajustar el nivel de acción del estímulo. Esta propiedad se llama adaptación.

Si la luz del sol es muy intensa, la pupila del ojo se estrecha. Así es como reacciona el cuerpo. Y el cristalino del ojo puede cambiar su curvatura. Como resultado, podemos considerar objetos que se encuentran a diferentes distancias. Esta capacidad del analizador visual se denomina acomodación.

Una persona puede percibir ondas de sonido solo con un cierto valor de vibración: 16-20 mil Hz. Resulta que no escuchamos mucho. La frecuencia por debajo de 16 Hz se llama infrasonido. Con su ayuda, las medusas aprenden acerca de una tormenta que se aproxima. El ultrasonido es una frecuencia superior a 20 kHz. Aunque una persona no lo escuche, tales vibraciones pueden penetrar profundamente en los tejidos. En dispositivos especiales con la ayuda de ultrasonido, puede obtener imágenes de los órganos internos.

Capacidad de compensación

Muchas personas tienen trastornos de ciertos sistemas sensoriales. Las razones de esto pueden ser tanto congénitas como adquiridas. Además, si al menos uno de los departamentos está dañado, todo el analizador deja de funcionar.

El cuerpo no tiene reservas internas para su recuperación. Pero un sistema puede compensar a otro. Por ejemplo, las personas ciegas leen al tacto. Los científicos han descubierto que oyen mucho mejor que los videntes.

Entonces, ¿qué es un sistema que asegura la percepción de varios tipos de energía del medio ambiente, su transformación, análisis y la formación de sensaciones o reacciones apropiadas?

Los analizadores humanos, que son un subsistema del sistema nervioso central (SNC), se encargan de la percepción y análisis de los estímulos externos. Las señales son percibidas por los receptores, la parte periférica del analizador, y son procesadas por el cerebro, la parte central.

Departamentos

El analizador es una colección de neuronas, que a menudo se denomina sistema sensorial. Cualquier analizador tiene tres departamentos:

• periférico - terminaciones nerviosas sensibles (receptores), que forman parte de los órganos de los sentidos (visión, oído, gusto, tacto);
• conductivo - fibras nerviosas, una cadena de diferentes tipos de neuronas que conducen una señal (impulso nervioso) desde el receptor hasta el sistema nervioso central;
• central - una parte de la corteza cerebral que analiza y convierte la señal en sensación.

Arroz. 1. Departamentos de analizadores.

Cada analizador específico corresponde a un área determinada de la corteza cerebral, que se denomina núcleo cortical del analizador.

Tipos

Los receptores, y en consecuencia los analizadores, pueden ser dos tipos:

• externo (exteroceptores) - se ubican cerca o sobre la superficie del cuerpo y perciben estímulos ambientales (luz, calor, humedad);
• internos (interoceptores) - Se ubican en las paredes de los órganos internos y se perciben irritantes del ambiente interno.

Arroz. 2. La ubicación de los centros de percepción en el cerebro.

Los seis tipos de percepción externa se describen en la tabla “Analizadores humanos”.

Arroz. 3. Ubicación de los receptores en la piel.

Los internos incluyen receptores de presión, el aparato vestibular, analizadores cinestésicos o motores.

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Los receptores monomodales perciben un tipo de estimulación, bimodal - dos tipos, polimodal - varios tipos. Por ejemplo, los fotorreceptores monomodales perciben solo luz, bimodal táctil: dolor y calor. La gran mayoría de los receptores del dolor (nociceptores) son polimodales.

Características

Los analizadores, independientemente del tipo, tienen una serie de propiedades comunes:

• alta sensibilidad a los estímulos, limitada por el umbral de intensidad de la percepción (cuanto más bajo es el umbral, mayor es la sensibilidad);
• diferencia (diferenciación) de sensibilidad, que permite distinguir los estímulos por su intensidad;
• adaptación que le permite ajustar el nivel de sensibilidad a estímulos fuertes;
• entrenamiento, manifestado tanto en una disminución de la sensibilidad como en su aumento;
• preservación de la percepción después del cese del estímulo;
• interacción de diferentes analizadores entre sí, lo que permite percibir la integridad del mundo exterior.

Un ejemplo de una característica del analizador es el olor a pintura. Las personas con un umbral bajo para los olores olerán más fuerte y responderán activamente (lagrimeo, náuseas) que las personas con un umbral alto. Los analizadores percibirán un olor fuerte más intensamente que otros olores circundantes. Con el tiempo, el olor no se sentirá bruscamente, porque. tendrá lugar la adaptación. Si permanece constantemente en una habitación con pintura, la sensibilidad se volverá aburrida. Sin embargo, después de salir de la habitación para tomar aire fresco, durante un tiempo sentirá el olor a pintura "imaginando".