محاضرة الوظائف الحسية
1- تصنيف أعضاء الإحساس:
تتلقى أعضاء الإحساس المثيرات الخارجية والداخلية لهذا تسمى مستقبلات (récepteurs) وكل نوع من المستقبلات مخصص لاستقبال مثير معين.
يمكن تصنيف أعضاء الإحساس إما حسب موقع المثير الذي تحس به المستقبلات، أو حسب نوع الطاقة التي تستجيب لها. وهناك ثلاثة أنواع من المستقبلات حسب موقع مثير، هي:
أ) المستقبلات الخارجية:
تستقبل المثيرات من البيئة الخارجية، ويكتشف الإنسان العالم الخارجي من خلالها، حيث يمكن البحث عن الطعام، وتمييز أصدقائه، ويتعلم.
ب) المستقبلات الداخلية:
تستقبل التغيرات في داخل الجسم كدرجة الحموضة (PH)، والضغط الأسموزي، ودرجة حرارة الجسم، والتركيب الكيميائي للدم. وتشمل المستقبلات الداخلية أيضا أعضاء الإحساس بالجوع والعطش والألم واللذة وغير ذلك مما له علاقة بالحفاظ على الإستتباب (التوازن) الداخلي للجسم.
ج)المستقبلات الذاتية:
أعضاء إحساس في العضلات والأوتار والمفاصل، وهي تسمح للإنسان أن يعي أوضاع جسمه واتجاهه، وحركات أعضائه بالنسبة لبعضاها. وتساعد هذه المستقبلات الإنسان على المأكل والملبس في الظلام.
ويمكن تصنيف أعضاء الإحساس حسب نوع الطاقة التي تستجيب لها إلى أربعة أنواع:
- مستقبلات آلية (mécanorécepteurs):
تستجيب للطاقة الآلية المرتبطة بتغيرات في الضغط والحركة ووضع الجسم والأمواج الصوتية. وتشمل حواس اللمس والضغط والسمع والتوازن.
- مستقبلات كيميائية (chémorécepteurs):
تستجيب للمثيرات الكيميائية كالتغير في الأيونات والجزيئات المذابة في سوائل الجسم، وتشمل حاستي الذوق والشم.
- مستقبلات حرارية (thermorécepteurs):
تستجيب للمثيرات الحرارية من سخونة وبرودة، وتشمل مستقبلات السخونة والبرودة في الجلد.
- مستقبلات ضوئية (photorécepteurs):
تستجيب للطاقة الضوئية ضمن حدود الطيف المرئي، وتشمل حاسة البصر[1].
2- عمل أعضاء الإحساس:
تمتص خلايا الاستقبال سواء أكانت كيميائية، أم ضوئية، أم حرارية، أم آلية، وتحولها إلى طاقة كهربائية، وينتج عن ذلك جهد استقبالي في الخلايا الحسية أو النهايات العصبونية وينجم الجهد الكهربائي الاستقبالي هذا عن التغيير المؤقت لتوزيع الشحنات على جانبي غشاء الخلية الحسية أو النهايات العصبونية، ويؤدي هذا إلى تغيير في الجهد الكهربائي بين جانبي ذلك الغشاء نتيجة ما طرأ على نفاذيته للأيونات عند تعرضه للمؤثر.
والجدير بالذكر أن حساسية النهايات العصبية أو الخلايا الحسية للمؤثرات الخاصة بها، أكثر من حساسية العصبونات التي تؤدي إليها تلك النهايات.
ويمكن تحديد مدى قوة المؤثر وطبيعته في المستقبل بالاعتماد على الحقائق الآتية:
- يزداد الجهد الاستقبالي الحسي بزيادة شدة المؤثر وبزيادة فترة حدوثه.
- جهد الفعل المتولد في العصبون الحسي يتبع قانون الكل أو العدم.
- كلما زادت شدة المؤثر زاد عدد المستقبلات الحسية المستشارة الحسية المستشارة، وزاد تبعا لذلك عدد العصبونات الحسية التي تنقل السيالات العصبية إلى الجهاز العصبي المركزي.
- كلما زادت قوة الجهد الاستقبالي الحسي، تولدت جهود فعل بترددات أسرع.
ورغم أن قوة كل جهد من جهود الفعل لا تتغير بتغير شدة المؤثر تبعا لقانون الكل أو العدم، فإن زيادة شدة المؤثر أو زيادة مدة حدوثه أو زيادتهما معا، ستؤدي إلى زيادة الجهد الاستقبالي للمستقبل الحسي، فتؤدي هذه إلى الزيادة إلى زيادة عدد جهود الفعل (السيالات العصبية) في العصبونات الحسية المستشارة، وإذا أضفنا إلى هذا إمكانية استشارة عدد أكبر من العصبونات نتيجة زيادة شدة المؤثر، وهذا يفسر ظاهرة التمييز بين المستويات المختلفة لشدة مؤثر ما إلى جانب تحديد ماهيته.
والإنسان له خمس حواس هي: اللمس والشم والذوق والرؤية والسمع ويميز التوازن كإحساس. واللمس حاسة مركبة تخدم تحديد الضغط، والألم، والحرارة.
جدول يمثل تصنيف أعضاء الإحساس في الإنسان حسب نوع الطاقة التي تستجيب لها:
نوع المستقبل |
أمثلة |
المثير |
1- مستقبلات آلية.
|
- مستقبلات لمس. - مستقبلات عضلية. - مستقبلات مفصل التيه. - الكييس والقربة. - القنوات الهلالية. - القوقعة. |
- لمس، ضغط. - حركة الجسم ووضعه. - تستكشف الحركة في الأربطة. - الجاذبية، التسارع الخطي. - التسارع الزاوي. - ضغط موجات (صوت). |
2- مستقبلات كيميائية. |
- براعم ذوق، طلائي شمعي. |
- مركبات كيميائية محددة. |
3-مستقبلات حرارية.
|
- نهايات أعصاب ومستقبلات في الجلد واللسان. |
- حرارة.
|
4- مستقبلات ضوئية. |
- الشبكية في العين. |
- طاقة ضوئية.
|
عايدة عبد الهادي، (2001)، فسيولوجيا جسم الإنسان، (ط01)، عمان، دار الشروق: ص526- 528
1. الوظائف الحسية
1.3. معالجة المعلومة العصبية : آلية الإبصار
تنكسر الأشعة التي تدخل العين حال مرورها خلال القرنية والعدسة والسائل المائي وتعتدل على الشبكية والعدسة تقريبا منبسطة عند رؤيتها الأجسام البعيدة لكنها تستدير عند رؤية الأجسام القريبة، لأن أشعة الضوء يجب أن تنكسر إلى أكبر درجة عند رؤية الأجسام القريبة. وتسمى هذه التغيرات في شكل العدسة تكيفا.
وبسبب الانكسار تدار الصورة على الشبكية 180° عن الحقيقة لكن يعتقد أن هذه الصورة تصحح في الدماغ فلو أن الشبكية رأت العالم مقلوبا "رأسا على عقب" ، فإن الدماغ يراها بالوضع الصحيح.
أنظر الرسم التخطيطي التالي:
- العصي:
تحتاج العصي ضوء خافتا لإثارتها وعليه فإنها ضرورية للرؤية في الليل والعصي أيضا أفضل من المخاريط لاستكشاف الحركة لكنها لا تستطيع تمييز الرؤية الملونة وهذا يسبب ظهور الأجسام ضبابية كما تبدو رمادية في الضوء الخافت توجد عدة جزيئات رودوبسين في غشاء الأقراص (صفيحة رقيقة) الموجودة في الجزء الخارجي من العصي.
الرودبسين جزيء معقد يحتوي بروتين الأوبسين وجزيء صبغي يسمى ريتنال وهو مشتق من فيتامين أ(A).
وعندما يضرب الضوء الريتنال يتغير شكله وينشط الأوبسين، والتفاعلات التي تلي ذلك تنتهي بعدد من جزيئات جوانوسين أحادي الفوسفات ويتحول إلى جوانوسين أحادي الفوسفات الحلقي والأخير بدوره يعمل على بدء السيالات العصبية في العصي التي تمر خلال الشبكية إلى العصب البصري وتستمر كل سيالة متولدة نحو من الثانية وهذا هو السبب في استمرارنا في رؤية الصور إذا أغلقنا عيوننا حالا بعد النظر إلى جسم ما. وهذا أيضا يسمح لنا برؤية الحركة إذا بقيت الأطر بمعدل السرعة نفسه، كما في السينما.
المخاريط:
توجد المخاريط بصورة أساسية في الحفيرة وتنشط بالضوء الساطع، وتستكشف التفصيلات الدقيقة للجسم ولونه وتعتمد الرؤية الملونة على ثلاثة أنواع من المخاريط التي تحتوي صبغة زرقاء، أو خضراء أو حمراء وتتكون كل صبغة من الريتنال والأربسين، لكن يوجد فرق طفيف في تركيب الأوبسين لكل منها، وهذا يفسر الانماط الفردية لامتصاص كل صبغة للضوء ويعتقد أن التراكيب المختلفة للمخاريط تثار بواسطة ظلال من اللون وتفسر السيالات العصبية المركبة في الدماغ كلون محدد. (عايدة عبد الهادي، (2001)، فسيولوجيا جسم الإنسان، (ط01)، عمان، دار الشروق: ص 553- 554).
- ترتيب الخلايا في الشبكة:
للأعمدة والمخاريط امتدادات (أوتار) تنقل ما تتسلمه من معلومات إلى شعيرات خلايا ثنائية (لها وتران)، هذه الخلايا ترسل ما عندها إلى العقد. ثم ترسل العقد معلوماتها النهائية إلى مراكز الدماغ. محاور العقد تتجمع في العصب البصري فالتقاطع البصري فالممرات البصرية لتنتهي في المهاد (النواة الركبية الجانبية) ومن ثم قشرة القذل.
إن أوتار العقد المتجمعة تخرج من الشبكة كعصب البصر، تكون حزمة ملتوية محشوة بين الشبكية والعدسة.
إن منطقة الشبكة التي يخرج منها العصب البصري في طريقه إلى الدماغ لا تحس بالضوء لخلوها من الخلايا فلا رؤية فيها وتسمى "بقعة العمى". (إبراهيم الدر، (1994)، إعرف دماغك: الدليل المصور إلى الجهاز العصبي البشري، (ط01)، بيروت، الدار العربية للعلوم: ص 209- 212).