Перечислите все органы чувств человека: Органы чувств — что это, определение и ответ

Что происходит с ребенком, если мать употребляет алкоголь?

03.12.2019

Алкоголь и беременность несовместимы — врачи не устают говорить об этом будущим мамам. Вот только беременные женщины порой позволяют себе пропустить бокальчик вина, думая, что от такого количества ничего плохого не будет. Однако алкоголь может нарушить развитие плода на любом этапе беременности, даже на самом раннем.

Исследования показывают, что чрезмерное (от четырех или более напитков за один раз) и/или регулярное употребление алкоголя будущей мамой подвергает плод наибольшему риску серьезных проблем. Но и меньшее количество спиртного может причинить вред, так как безопасной дозы не существует.

Алкоголь легко переходит из кровотока матери в кровь ребенка, что может сказаться на развитии мозга и других жизненно важных органов, структур и физиологических систем организма малыша, что приведет к порокам развития, которые могут начаться у ребенка в раннем детстве и длиться всю жизнь.

Наиболее глубокие последствия пренатального воздействия алкоголя — повреждение головного мозга и связанные с этим поведенческие и когнитивные нарушения.

Ученые определяют широкий спектр эффектов и симптомов, вызванных внутриутробным воздействием алкоголя, называемых термином «расстройства алкогольного спектра плода». Они включают такие состояния, как внутриутробный алкогольный синдром, связанное с алкоголем расстройство нервной системы и врожденные дефекты, ассоциированные с алкоголем. Все эти случаи имеют один общий признак — поражение центральной нервной системы (ЦНС) в результате пренатального воздействия алкоголя на плод.

Влияние алкоголя на ЦНС может быть структурным (например, уменьшение размера мозга, изменения в определенных областях мозга) или функциональным (например, когнитивный и поведенческий дефицит, двигательные и координационные проблемы). Расширенные исследования с применением современных техник визуализации (МРТ, КТ и пр.

) выявили различия в структуре и активности мозга, которые согласуются с данными нейропсихологического тестирования, в том числе расстройство обработки информации от органов чувств, изменение процессов познания и поведения у взрослых людей с расстройством алкогольного спектра плода по сравнению со здоровыми людьми.

Наиболее глубокие последствия пренатального воздействия алкоголя — повреждение головного мозга и связанные с этим нарушения в поведенческом и когнитивном функционировании.

Чем отличаются расстройства?

Алкогольный синдром плода был первой формой расстройства алкогольного спектра и до сих пор является наиболее известным синдромом. Он проявляется при чрезмерном употреблении алкоголя будущей мамой в течение первого триместра беременности. Воздействие вредных веществ на плод может нарушить нормальное развитие не только мозга, но и лица. Таким образом, помимо аномалий развития ЦНС, у ребенка будет присутствовать конкретный паттерн трех лицевых аномалий: узкие глазные отверстия, гладкая область между губой и носом (по сравнению с нормальным гребнем) и тонкая верхняя губа.

Также у малыша может наблюдаться дефицит роста внутриутробно и (или) после рождения.

Частичный алкогольный синдром плода включает лишь некоторые из перечисленных выше характеристик.

Связанное с алкоголем расстройство нервной системы характеризуется нарушениями ЦНС, которые могут быть структурными или функциональными. Функциональные нарушения включают в себя сложную модель когнитивных (умственных) проблем или проблем с поведением, которые в каждом конкретном возрасте ребенка не соответствуют стандартному уровню развития. При этом причины такого несоответствия не могут быть объяснены другими факторами, кроме пренатального воздействия алкоголя. Лицевые аномалии и задержка роста не должны присутствовать.

Связанные с алкоголем врожденные дефекты включают в себя проблемы с сердцем, почками, костями и другие пороки развития; трудности со зрением и слухом; снижение функции иммунной системы. Они редко рассматриваются отдельно: скорее являются вторичным расстройством, сопровождающим другие расстройства алкогольного спектра плода.

Что ждет малыша в будущем?

Каждый человек, чья мама во время беременности могла злоупотреблять алкоголем, испытывает комбинацию повседневных неурядиц, которые включают медицинские, поведенческие, образовательные или социальные проблемы в следующих областях:

  • обучение и запоминание;
  • понимание указаний и следование им;
  • умение удерживать внимание;
  • умение контролировать эмоции;
  • общение и социализация;
  • выполнение повседневных жизненных навыков (например, прием пищи, купание, подсчет денег, забота о личной безопасности).

Люди с расстройством алкогольного спектра плода чаще других склонны принимать плохие решения, повторять одни и те же ошибки, доверять не тем людям и испытывать трудности с пониманием последствий своих действий. Они также в большей степени подвержены таким расстройствам, как синдром дефицита внимания и гиперактивность, депрессия, проблемы с импульсным контролем, алкоголизм и наркомания.

Люди с расстройством алкогольного спектра плода чаще других склонны принимать плохие решения, повторять одни и те же ошибки, доверять не тем людям и испытывать трудности с пониманием последствий своих действий.

Факторы риска

Конечно, утверждать, что всего один глоток шампанского за беременность сможет спровоцировать множество аномалий развития плода и повлиять на психику будущего ребенка, нельзя. Но медицинское сообщество рекомендует полностью отказаться от употребления любых доз алкоголя во время беременности.

Существуют факторы риска, которые способствуют развитию нежелательных последствий:

  • количество алкоголя, которое выпивает беременная женщина за раз;
  • частота употребления беременной женщиной спиртного;
  • стадия беременности, на которой употребляет алкоголь женщина, и как сильно она пьет во время формирования у плода той или иной системы организма.

Пренатальное воздействие алкоголя на детей может усугубиться, если их матери плохо питаются, имеют избыточный или недостаточный вес, курят…
Кроме того, исследования показывают, что пренатальное воздействие алкоголя в большей степени влияет на детей, если их матери живут в неблагоприятных условиях и испытывают высокий уровень стресса. К ним могут, например, относиться социальная изоляция, жизнь в обществе, где чрезмерное употребление алкоголя является распространенным и приемлемым, и жизнь в обществе, где ресурсы для дородового ухода ограничены.

Пренатальное воздействие алкоголя на детей может усугубиться, если их матери плохо питаются, имеют избыточный или недостаточный вес, курят…

Как помочь ребенку?

Первая помощь ребенку — отказ будущей мамы от алкоголя. Но если во время беременности женщина позволяла себе выпивать спиртное и у ребенка наблюдаются симптомы расстройства алкогольного спектра плода, следует применить особую тактику воспитания и обучения.

Например, в школе желательно использоваться специализированные стратегии обучения, которые обеспечивают последовательную рутину и позволяют детям постоянно практиковать учебные навыки. Это позволит школьникам учиться лучше, быстрее запоминать уроки и не отставать от класса.

Первая помощь ребенку — отказ будущей мамы от алкоголя.

Другими способами помощи могут стать группы и классы поддержки семьи, чтобы помочь родителям лучше заботиться о своем ребенке, употребление пищевых добавок для беременных и послеродовых добавок для их детей, психологическая коррекция детей, включающая обучение социальным навыкам, решению проблем и личной безопасности.

Безусловно, все эти меры могут быть приняты специалистами. Не следует принимать БАДы и лекарственные препараты, если их не назначил врач.

У ребенка, чья мама во время беременности употребляла алкоголь, могут сформироваться как физиологические нарушения, так и психические, что повлияет на его жизнь. Отказ женщины от алкоголя поможет ребенку вырасти здоровым и счастливым.


Перечислите органы чувств, дайте каждому из них функциональную характеристику

⇐ Предыдущая1718192021222324Следующая ⇒

Укажите, в какие зоны коры полушарий большого мозга несут нервные импульсы, проводящие пути болевой, температурной чувствительности, осязания, давления, мышечно-суставного чувства, зрения, слуха, вкуса и обоняния.

Расскажите о строении и функциях оболочек спинного и головного мозга.

Спинной и головной мозг покрыты тремя оболочками. Это наружная (твердая) оболочка мозга, средняя (паутинная) и внутренняя (мягкая) оболочки мозга. Оболочки спинного мозга в области большого затылочного отверстия продолжаются в одноименные оболочки головного мозга.

Непосредственно к наружной поверхности спинного и головного мозга прилежит мягкая (сосудистая) оболочка, которая заходит во все щели и борозды.

Кнаружи от сосудистой оболочки располагается паутинная оболочка. Между веществом мозга и оболочками находится так называемое подпаутинное пространство (субарахноидальное), заполненное (120—140 мл) спинномозговой жидкостью.

Снаружи от паутинной оболочки находится твердая оболочка головного мозга, которая образована плотной волокнистой соединительной тканью.

Самым крупным отростком твердой мозговой оболочки является серп большого мозга, который отделяет одно от другого полушария большого мозга.

Другой крупный отросток — намет мозжечка — отделяет затылочные доли полушарий от мозжечка.

 

Проводящий путь осязания и давления (передний спиноталамический путь) несет импульсы от рецепторов кожи к клеткам коры постцентральной извилины.

Проводящий путь проприоцептивной чувствительности коркового направления несет импульсы мышечно-суставного чувства к коре постцентральной извилины. Проприоцептивная чувствительность позволяет человеку оценивать положение частей своего тела в пространстве, анализировать собственные сложные движения и дает возможность проводить целенаправленную их коррекцию.

Интероцептивные пути проводят импульсы от внутренних органов и сосудов. Расположенные в них рецепторы (механо-, баро-, хемо-) воспринимают информацию о состоянии гомеостаза (интенсивности обменных процессов, химическом составе крови, тканевой жидкости, давлении в сосудах и т.д.)

 

96. Объясните, какие рефлексы называют безусловными, какие – условными. Как эти рефлексы формируются?

Рефлекс — это ответная реакция организма на раздражение рецепторов, осуществляемая с участием нервной системы.

Безусловные рефлексы осуществляются на основе врожденных нервных связей и отражают филогенетический опыт приспособления к условиям существования. Они обеспечивают деятельность, направленную на поддержание постоянства взаимодействия организма с внешней средой.

К безусловным рефлексам относят, например, отдергивание руки при болевом раздражении, быстрый поворот головы в сторону резкого звука и др. Каждое животное и человек к моменту своего рождения обладают сложной системой безусловных рефлексов как генетически детерминированных ответов организма на воздействия факторов внешней среды. Безусловные рефлексы нельзя представлять в виде простых единичных двигательных реакций. Это сложная система актов, совершаемых в определенной временной последовательности.

Условные рефлексы — это индивидуально приобретенные в течение жизни или специального обучения приспособительные реакции, возникающие на основе образования временной связи между условным раздражителем (сигналом) и безусловнорефлекторным актом.

 

Зрение, слух, обоняние, вкус, тактильная, температурная, болевая чувствительность, восприятие положения тела в пространстве, сохранение равновесия,

Восприятие различных внешних воздействий как сложный системный процесс приема и обработки информации осуществляется специальными сенсорными системами — анализаторами. Эти системы осуществляют превращение раздражителей внешнего и внутреннего мира в нервные импульсы и передачу их в центры головного мозга. Преобразование сенсорных сигналов в высших отделах центральной нервной системы завершается ощущениями, представлениями и опознанием образов.

Каждый анализатор состоит из рецептора, проводящих путей и коркового представительства.

 

⇐ Предыдущая1718192021222324Следующая ⇒

Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-04-24; Просмотров: 1136; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



Чувства | Biology for Majors II

Определение общих и специальных органов чувств у человека

У людей есть особые чувства: обоняние, вкус, равновесие и слух, а также общие чувства соматоощущения. Каждое из этих чувств позволяет нам что-то воспринимать в окружающем нас мире.

Цели обучения

  • Определение общих и специальных органов чувств у человека
  • Опишите три важных шага в ощущении
  • Объясните понятие едва заметной разницы в сенсорном восприятии

Органы чувств человека

Чувство – это физиологическая способность организма, которая предоставляет данные для восприятия. Чувства и их действие, классификация и теория являются пересекающимися темами, изучаемыми в различных областях, в первую очередь в неврологии, когнитивной психологии (или когнитивной науке) и философии восприятия. Нервная система имеет специфическую сенсорную нервную систему и орган чувств, предназначенный для каждого чувства.

У людей множество органов чувств. Зрение (зрение), слух (слух), вкус (вкус), обоняние (обоняние) и осязание (соматоощущение) — это пять традиционно признанных чувств. Способность обнаруживать другие стимулы помимо тех, которые регулируются этими наиболее широко признанными чувствами, также существует, и эти сенсорные модальности включают температуру (термоцепция), кинестетическое чувство (проприоцепция), боль (ноцицепция), равновесие (эквилибриоцепция), вибрацию (механорецепция) и различные внутренние стимулы (например, различные хеморецепторы для определения концентрации соли и углекислого газа в крови). Однако то, что представляет собой чувство, является предметом некоторых споров, что приводит к трудностям в определении того, что именно представляет собой отдельное чувство и где проходят границы между реакциями на связанные стимулы. Этот процесс называется сенсорная трансдукция .

Существует два основных типа клеточных систем, осуществляющих сенсорную трансдукцию. В одном нейрон работает с сенсорным рецептором , клеткой или клеточным процессом, который специализирован для взаимодействия и обнаружения определенного стимула. Стимуляция сенсорного рецептора активирует связанный с ним афферентный нейрон, который несет информацию о раздражителе в центральную нервную систему. При втором типе сенсорной трансдукции сенсорное нервное окончание отвечает на раздражитель во внутренней или внешней среде: этот нейрон сам составляет сенсорный рецептор. Свободные нервные окончания могут стимулироваться несколькими различными раздражителями, таким образом проявляя небольшую рецепторную специфичность. Например, болевые рецепторы в деснах и зубах могут раздражаться при изменении температуры, химической стимуляции или давлении.

Ощущение

Рецепция

Первым шагом в ощущении является рецепция , которая представляет собой активацию сенсорных рецепторов раздражителями, такими как механические раздражители (например, сгибание или сдавливание), химические вещества или температура. Затем рецептор может реагировать на раздражители. Область в пространстве, в которой данный сенсорный рецептор может реагировать на стимул, будь то удаленный или контактирующий с телом, является рецептивным полем этого рецептора . Задумайтесь на мгновение о различиях в рецептивных полях для разных органов чувств. Для осязания раздражитель должен соприкасаться с телом. Для органов слуха раздражитель может находиться на умеренном расстоянии (звуки некоторых усатых китов могут распространяться на многие километры). Для зрения раздражитель может быть очень далеко; например, зрительная система воспринимает свет от звезд на огромных расстояниях.

Трансдукция

Наиболее фундаментальной функцией сенсорной системы является преобразование сенсорного сигнала в электрический сигнал в нервной системе. Это происходит на сенсорном рецепторе, и возникающее изменение электрического потенциала называется потенциалом рецептора . Как сенсорный вход, такой как давление на кожу, превращается в рецепторный потенциал? В этом примере тип рецептора, называемый механорецептором (как показано на рисунке 1), обладает специализированными мембранами, которые реагируют на давление. Нарушение этих дендритов путем их сжатия или изгиба открывает закрытые ионные каналы в плазматической мембране сенсорного нейрона, изменяя его электрический потенциал. Напомним, что в нервной системе положительное изменение электрического потенциала нейрона (также называемого мембранным потенциалом) деполяризует нейрон. Рецепторные потенциалы — это градуированные потенциалы: величина этих градуированных (рецепторных) потенциалов зависит от силы раздражителя. Если величина деполяризации достаточна (то есть, если мембранный потенциал достигает порога), нейрон активирует потенциал действия. В большинстве случаев правильный стимул, воздействующий на сенсорный рецептор, будет направлять мембранный потенциал в положительном направлении, хотя для некоторых рецепторов, например зрительной системы, это не всегда так.

Рисунок 1. (а) Механочувствительные ионные каналы представляют собой закрытые ионные каналы, которые реагируют на механическую деформацию плазматической мембраны. Механочувствительный канал соединен с плазматической мембраной и цитоскелетом волосовидными связями. Когда давление заставляет внеклеточный матрикс двигаться, канал открывается, позволяя ионам входить или выходить из клетки. (b) Стереоцилии в человеческом ухе связаны с механочувствительными ионными каналами. Когда звук вызывает движение стереоцилий, механочувствительные ионные каналы передают сигнал в кохлеарный нерв.

Сенсорные рецепторы различных органов чувств сильно отличаются друг от друга, и они специализированы в соответствии с типом воспринимаемого ими стимула: они обладают рецепторной специфичностью. Например, тактильные, световые и звуковые рецепторы активируются разными раздражителями. Сенсорные рецепторы не чувствительны к свету или звуку; они чувствительны только к прикосновению или давлению. Однако стимулы могут комбинироваться на более высоких уровнях мозга, как это происходит с обонянием, способствуя нашему ощущению вкуса.

Кодирование и передача сенсорной информации

Сенсорные системы кодируют четыре аспекта сенсорной информации: тип стимула, местоположение стимула в рецептивном поле, продолжительность стимула и относительную интенсивность стимула. Таким образом, потенциалы действия, передаваемые по афферентным аксонам сенсорных рецепторов, кодируют один тип стимула, и это разделение органов чувств сохраняется в других сенсорных цепях. Например, слуховые рецепторы передают сигналы по собственной специальной системе, и электрическая активность аксонов слуховых рецепторов будет интерпретироваться мозгом как слуховой стимул — звук.

Интенсивность стимула часто кодируется частотой потенциалов действия, продуцируемых сенсорным рецептором. Таким образом, интенсивный стимул вызовет более быструю последовательность потенциалов действия, а уменьшение стимула также замедлит скорость производства потенциалов действия. Второй способ кодирования интенсивности — количество активированных рецепторов. Интенсивный стимул может инициировать потенциалы действия в большом количестве соседних рецепторов, в то время как менее интенсивный стимул может стимулировать меньшее количество рецепторов. Интеграция сенсорной информации начинается, как только информация поступает в ЦНС, и далее мозг обрабатывает поступающие сигналы.

Восприятие

Восприятие — это индивидуальная интерпретация ощущения. Хотя восприятие зависит от активации сенсорных рецепторов, восприятие происходит не на уровне сенсорных рецепторов, а на более высоких уровнях нервной системы, в мозгу. Мозг различает сенсорные стимулы через сенсорный путь: потенциалы действия от сенсорных рецепторов проходят по нейронам, предназначенным для определенного стимула. Эти нейроны предназначены для этого конкретного стимула и синапса с определенными нейронами в головном или спинном мозге.

Все сенсорные сигналы, за исключением сигналов обонятельной системы, передаются через центральную нервную систему и направляются в таламус и в соответствующую область коры. Напомним, что таламус — это структура в переднем мозге, которая служит центром обмена информацией и ретрансляционной станцией для сенсорных (а также моторных) сигналов. Когда сенсорный сигнал выходит из таламуса, он проводится в определенную область коры (рис. 2), предназначенную для обработки этого конкретного чувства.

Как интерпретируются нейронные сигналы? Интерпретация сенсорных сигналов между особями одного и того же вида во многом сходна из-за унаследованного сходства их нервных систем; однако есть некоторые индивидуальные различия. Хорошим примером этого является индивидуальная переносимость болевого раздражителя, такого как зубная боль, которая, безусловно, различается.

Рисунок 2. У людей, за исключением обоняния, все сенсорные сигналы направляются из (а) таламуса в (б) конечные области обработки в коре головного мозга. (кредит b: модификация работы Полины Тишиной)

Резюме: Ощущение

Сенсорные рецепторы представляют собой либо специализированные клетки, связанные с сенсорными нейронами, либо специализированные окончания сенсорных нейронов, которые являются частью периферической нервной системы и используются для получения информации об окружающей среде (внутренней или внешней). . Каждый сенсорный рецептор модифицируется в соответствии с типом обнаруживаемого им стимула. Например, ни вкусовые, ни слуховые рецепторы не чувствительны к свету. Каждый сенсорный рецептор реагирует на раздражители в определенной области пространства, известной как рецептивное поле этого рецептора. Наиболее фундаментальной функцией сенсорной системы является преобразование сенсорного сигнала в электрический сигнал в нервной системе.

Все сенсорные сигналы, кроме сигналов обонятельной системы, поступают в центральную нервную систему и направляются в таламус. Когда сенсорный сигнал выходит из таламуса, он проводится в определенную область коры, предназначенную для обработки этого конкретного чувства.

Едва заметная разница

В области экспериментальной психологии, сосредоточенной на чувстве, ощущении и восприятии, которая называется психофизикой, едва заметная разница (JND) — это величина, которую необходимо изменить, чтобы появилась разница быть заметным или обнаруживаемым по крайней мере в половине случаев (абсолютный порог). Этот предел (другое слово для порога) также известен как предел разницы, дифференциальный порог или наименее ощутимая разница.

Для многих сенсорных модальностей в широком диапазоне величин стимула, достаточно далеком от верхнего и нижнего пределов восприятия, JND представляет собой фиксированную пропорцию референтного сенсорного уровня, и поэтому отношение JND/референс примерно постоянно ( то есть JND представляет собой постоянную долю/процент от исходного уровня). В физических единицах мы имеем:

[латекс]\displaystyle\frac{\Delta{I}}{I}=k[/латекс]

, где I — исходная интенсивность конкретной стимуляции, Δ I — это дополнение к нему, необходимое для восприятия изменения (JND), а k — константа. Это правило впервые было обнаружено Эрнстом Генрихом Вебером (1795–1878), анатомом и физиологом, в экспериментах по изучению порогов восприятия поднимаемых тяжестей. Теоретическое обоснование (не общепринятое) впоследствии было предоставлено Густавом Фехнером, поэтому это правило известно либо как закон Вебера, либо как закон Вебера-Фехнера; константа k называется константой Вебера . Это верно, по крайней мере, в хорошем приближении, для многих, но не для всех сенсорных измерений, например для яркости света, интенсивности и высоты звука. Однако это неверно для длины волны света. Стэнли Смит Стивенс утверждал, что это справедливо только для того, что он назвал протетически сенсорными континуумами, где изменение входных данных принимает форму увеличения интенсивности или чего-то явно аналогичного; это не было бы справедливо для метатетических континуумов, где изменение входных данных приводит к качественному, а не количественному изменению восприятия. Стивенс разработал свой собственный закон, названный степенным законом Стивенса, который возводит раздражитель в постоянную степень и, подобно Веберу, также умножает его на постоянный коэффициент для получения воспринимаемого стимула.

JND является статистической, а не точной величиной: от пробы к пробе разница, которую замечает данный человек, будет несколько меняться, и поэтому необходимо провести много проб, чтобы определить порог. JND обычно сообщается как разница, которую человек замечает в 50% испытаний. Если используется другая пропорция, это будет включено в описание — например, в исследовании может быть указано значение 75-процентного JND.

Современные подходы к психофизике, например, теория обнаружения сигналов, подразумевают, что наблюдаемый JND не является абсолютной величиной, а будет зависеть от ситуационных и мотивационных факторов, а также факторов восприятия. Например, когда исследователь мигает очень тусклым светом, участник может сообщить, что видел его в одних испытаниях, но не видел в других.

Попробуйте сами

Легко отличить однофунтовый мешок риса от двухфунтового. Разница в один фунт, и один мешок в два раза тяжелее другого. Однако будет ли так же легко отличить сумку весом 20 и 21 фунт?

Вопрос: Какова наименьшая определяемая разница в весе между мешком риса весом в один фунт и мешком большего размера? Какова наименьшая заметная разница между 20-фунтовым мешком и мешком большего размера? В обоих случаях при каких весах обнаруживаются различия? Эта наименьшая обнаруживаемая разница в стимулах известна как едва заметная разница (JND).

Предыстория: Исследуйте справочную литературу по JND и закону Вебера, описание предполагаемой математической зависимости между общей величиной стимула и JND. Вы будете тестировать JND риса разного веса в мешках. Выберите удобный шаг, который нужно пройти при тестировании. Например, вы можете выбрать 10-процентное увеличение от одного до двух фунтов (1,1, 1,2, 1,3, 1,4 и т. д.) или 20-процентное увеличение (1,2, 1,4, 1,6 и 1,8).

Гипотеза: Разработайте гипотезу о JND с точки зрения процента от общего тестируемого веса (например, «JND между двумя маленькими мешками и между двумя большими мешками пропорционально одинакова» или «… равно не пропорционально». Итак, для первой гипотезы, если JND между однофунтовым мешком и большим мешком составляет 0,2 фунта (то есть 20 процентов; 1,0 фунт ощущается так же, как 1,1 фунт, но 1,0 фунт ощущается менее 1,2 фунта), то JND между 20-фунтовым мешком и мешком большего размера также будет составлять 20 процентов. (Таким образом, 20 фунтов ощущаются так же, как 22 фунта или 23 фунта, но 20 фунтов ощущаются меньше, чем 24 фунта.)

Проверьте гипотезу: Наберите 24 участников и разделите их на две группы по 12 человек. Чтобы организовать демонстрацию, предполагая, что было выбрано 10-процентное увеличение, пусть первая группа будет группой с одним фунтом. Однако в качестве уравновешивающей меры против систематической ошибки шесть человек из первой группы будут сравнивать один фунт с двумя фунтами и уменьшать вес (1,0 до 2,0, 1,0 до 1,9 и т. д.), в то время как остальные шесть будет увеличиваться (с 1,0 до 1,1, с 1,0 до 1,2 и т. д.). Примените тот же принцип к группе весом 20 фунтов (от 20 до 40, от 20 до 38 и т. д., от 20 до 22, от 20 до 24 и т. д.). Учитывая большую разницу между 20 и 40 фунтами, вы можете использовать 30 фунтов в качестве большего веса. В любом случае используйте два веса, которые легко определить как разные.

Запишите наблюдения: Запишите данные в таблицу, аналогичную приведенной ниже. Для групп весом в 1 и 20 фунтов (базовый вес) запишите знак плюс (+) для каждого участника, который обнаруживает разницу между базовым весом и весом шага. Запишите знак минус (-) для каждого участника, который не находит различий. Если одна десятая шагов не использовалась, то замените шаги в столбцах «Вес шага» на тот шаг, который вы используете.

Таблица 1. Результаты тестирования JND (+ = разница; − = нет разницы)
Ступенчатый груз Один фунт 20 фунтов Ступенчатый груз
1.1 22
1,2 24
1,3 26
1,4 28
1,5 30
1,6 32
1,7 34
1,8 36
1,9 38
2,0 40

Проанализируйте данные/сообщите о результатах: Какой вес шага, по мнению всех участников, равен базовому весу в один фунт? А как насчет 20-фунтовой группы?

Сделайте вывод: Подтверждают ли данные гипотезу? Являются ли окончательные веса пропорционально одинаковыми? Если нет, то почему? Соответствуют ли результаты закону Вебера? Закон Вебера гласит, что едва заметная разница в стимуле пропорциональна величине исходного стимула.

Проверьте свое понимание

Ответьте на вопросы ниже, чтобы узнать, насколько хорошо вы понимаете темы, затронутые в предыдущем разделе. Этот короткий тест не учитывает , а не для вашей оценки в классе, и вы можете пересдавать его неограниченное количество раз.

Используйте этот тест, чтобы проверить свое понимание и решить, следует ли (1) изучить предыдущий раздел дальше или (2) перейти к следующему разделу.

10 чувств, о которых вы даже не подозревали. Как это работает

Все внимание уделяется пяти классическим человеческим чувствам, поэтому вы можете удивиться, узнав, что есть еще несколько чувств, которые тихо работают на заднем плане. Возьмите что-нибудь простое, например, сядьте, чтобы поужинать. Активны все пять чувств, воспринимая вид и запах еды на тарелке, вкус и ощущение, когда вы кладете ее в рот, и звук, когда жуете, но без других ваших чувств переживание не было бы такой же.

Простой акт сидеть за столом и брать еду с тарелки в рот — это сенсорный подвиг. Вы не можете постоянно следить за своими конечностями, поэтому положение ваших суставов и напряжение мышц постоянно измеряются, что позволяет вам есть, не следя внимательно за тем, что вы делаете. Чтобы сохранять равновесие, когда вы тянетесь через стол, сенсорная информация незаметно собирается специальными структурами внутреннего уха.

Как только пища оказывается у вас во рту, один набор датчиков предоставляет информацию о температуре, а другой набор специальных нервов, называемых ноцицепторами, быстро предупреждает вас, если глоток опасно горячий или холодный. В то же время ваша кровь и жидкости, окружающие вашу центральную нервную систему, контролируются, чтобы убедиться, что уровни углекислого газа и кислорода остаются в пределах нормы, а частота вашего дыхания регулируется подсознательно.

Когда ваш желудок начинает наполняться, датчики растяжения возвращаются в мозг, подавляя сигналы, говорящие вам продолжать есть, а когда частично переваренная пища начинает попадать в тонкий кишечник, датчики запускают производство гормон, который щелкает выключателем, сообщая вам, что с вас достаточно. Накопление отходов также тщательно контролируется, и спустя долгое время после того, как вы поели, датчики предупредят вас, когда пора избавиться от всего, что осталось.

Таким образом, в то время как традиционные пять чувств — это те, на которые мы больше всего полагаемся в наших сознательных взаимодействиях с окружающим миром, есть еще несколько, которые незаметно работают в фоновом режиме, когда мы занимаемся нашей повседневной жизнью.

Равновесие (эквилибриоцепция)

Чувство равновесия

Наше чувство равновесия управляется вестибулярной системой во внутреннем ухе и обеспечивает жизненно важную обратную связь о положении головы и движении. Внутри уха три полукружных канала; каждая заполнена жидкостью. На одном конце каждого канала есть выпуклость, поддерживающая ряд чувствительных волосков. Когда вы двигаете головой, жидкость тоже движется, изгибая крошечные волоски и отправляя информацию о вращении головы в мозг. На каждой стороне головы есть также два органа, называемые отолитами. Они содержат сенсорные волоски, отягощенные кристаллами кальция, которые помогают определить, какой путь находится вверху.

Движение (проприоцепция)

Чувство движения

Даже самые простые движения были бы проблемой без этого чувства; проприоцепция позволяет нам отслеживать положение нашего тела в пространстве, не глядя. Это позволяет нам делать крошечные корректировки, которые не дают нам упасть, когда мы стоим на месте, помогает нам оценивать расстояние каждый раз, когда мы делаем шаг, и позволяет нам координировать сложные движения, такие как езда на велосипеде или игра на пианино. Ответственные рецепторы находятся в суставах, мышцах и коже и помогают передавать информацию об угле и положении каждого сустава, а также о напряжении наших сухожилий и мышц, обеспечивая мозгу постоянную обратную связь.

Боль (ноцицепция)

Чувство боли

Специализированные нервные окончания, называемые ноцицепторами, находятся в коже и органах. В отличие от обычных сенсорных нервов, они не активируются низкоуровневой стимуляцией, а вместо этого ждут, пока температура, давление или уровень токсического вещества не станут достаточными, чтобы причинить вред организму. Активация этих нервов может вызвать быстрый рефлекс отдергивания, побуждающий нас отойти от вредного раздражителя, и в долгосрочной перспективе он действует как сдерживающий фактор, обучая нас избегать того, что изначально вызвало неприятное ощущение. Способность воспринимать повреждающие стимулы отличается от чувства боли, а ощущение, с которым мы все знакомы, требует значительного объема дальнейшей обработки в мозгу.

Время (хроноцепция)

Чувство времени

Даже без часов мы чувствуем течение времени, но наши внутренние часы не похожи ни на какие обычные часы. Супрахиазматическое ядро ​​в мозге — главные часы, и оно управляет нашим суточным циклом или циркадным ритмом. Эти 24-часовые часы контролируют ежедневные пики и спады уровня наших гормонов, влияя на многие виды поведения, от еды до сна. Ученые считают, что для более коротких задач у нас может быть несколько внутренних секундомеров, которые отсчитывают время внутри нашего мозга. До сих пор не обнаружены участки мозга, отвечающие за поддержание этих ритмов.

Температура (термоцепция)

Чувство температуры

Для нашего организма очень важно уметь определять тепло и холод, во-первых, чтобы наши внутренние органы поддерживали правильную температуру для правильного функционирования, а во-вторых, чтобы предотвратить нас повреждают крайности. Мы можем определить температуру наших конечностей с помощью серии нервов в коже, в то время как температура нашего тела контролируется частью мозга, известной как гипоталамус.

Будучи теплокровными животными, мы выделяем огромное количество тепла, сжигая сахар для высвобождения энергии. Это помогает нам сохранять тепло, но для поддержания постоянной температуры необходимо постоянно вносить коррективы, чтобы компенсировать изменения в окружающей среде или изменения нашего уровня активности. При немедленных изменениях температуры тела мозг приказывает телу дрожать или потеть, а для более долгосрочной регуляции выработка гормонов щитовидной железы увеличивается или уменьшается, изменяя скорость, с которой мы сжигаем сахар и вырабатываем тепло.

Зуд

Чувство зуда

Зуд — это способ организма предупредить нас о паразитах и ​​раздражителях. Это вызывает рефлекторную реакцию царапания, которая, по мнению ученых, должна привлечь наше внимание к этой области тела, чтобы можно было устранить любой раздражитель. Точная наука о зуде до сих пор не ясна, но одним из наиболее хорошо изученных виновников является молекула, известная как гистамин. Паразиты, такие как кусающие насекомые и черви, часто производят химические вещества, известные как протеазы, которые помогают им преодолевать кожный барьер. Эти протеазы заставляют лейкоциты высвобождать гистамин, который, в свою очередь, активирует чувствительные к зуду нервные клетки нашего организма.

Жажда

Чувство жажды

Способность определять, когда нам нужно пить, имеет решающее значение для выживания. Когда нам не хватает воды, соли, сахара и белки в нашем организме становятся более концентрированными, и функция начинает снижаться. Незначительные изменения уровня воды улавливаются специальными клетками мозга, называемыми осморецепторами, которые вызывают чувство жажды. Чтобы предотвратить дальнейшую потерю воды, организм вырабатывает гормон, известный как вазопрессин, который воздействует на почки, останавливая выделение воды с мочой. Также вырабатывается гормон ангиотензин, который делает
, которые вызывают чувство голода; и анорексигены, которые заставляют вас чувствовать себя сытыми. Гипоталамус решает, какие молекулы сужают кровеносные сосуды, и повышает кровяное давление, чтобы компенсировать нехватку воды, пока не прибудет больше.

Дыхание

Ощущение дыхания

Дыхание контролируется дыхательными центрами головного мозга. Датчики в этой области, наряду с датчиками в сонной артерии и аорте, определяют уровни газов в крови и в жидкости, окружающей мозг. Уровень углекислого газа более важен, чем уровень кислорода, так как накопление этого отработанного газа вызывает у вас одышку.

Голод и сытость

Чувство голода

Чувство голода контролируется частью мозга, называемой гипоталамусом. Он производит два типа молекул: orexigens, вызывающие чувство голода; и анорексигены, которые заставляют вас чувствовать себя сытыми. Гипоталамус решает, какие молекулы производить, основываясь на информации, посылаемой пищеварительной системой. Когда вы какое-то время ничего не ели, верхняя часть желудка начинает вырабатывать молекулу под названием грелин, сигнализирующую гипоталамусу, что вам нужно больше еды. После еды рецепторы растяжения в желудке помогают сигнализировать о том, что вы сыты, а когда жир и белок начинают поступать в первую часть тонкой кишки, молекула под названием холецистокинин (ХЦК) помогает отключить чувство голода.

Экскреция

Чувство экскреции

Крайне важно удалять продукты жизнедеятельности из организма до того, как они начнут накапливаться, и существует несколько внутренних систем, отвечающих за восприятие, обработку и удаление отходов. Некоторые выходят через легкие, некоторые через задний проход, а некоторые через мочевой пузырь.

Узнайте больше об удивительных науках в последнем выпуске How It Works. Его можно приобрести у всех хороших розничных продавцов или заказать через Интернет в магазине ImagineShop.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *