Соматосенсорный анализатор в онтогенезе 8 страница
Как уже отмечалось, изображение на сетчатке получается действи-тельным, уменьшенным и обратным. То обстоятельство, что человек видит предметы не в перевернутом, а в естественном виде, объясняется жизненным опытом и взаимодействием анализаторов. Ребенок же в первые месяцы после рождения путает верх и низ предмета. Если показать ему горящую свечу, то он, чтобы схватить пламя, протянет руку к нижнему концу свечи.
Что касается цветового зрения, то дети начинают различать жел-тый, зеленый и красные цвета уже с 3-месячного возраста. Распозна-вание цветов в столь раннем возрасте обусловлено их яркостью, а не спектральной характеристикой глаза. Полностью различать цвета дети начинают с конца 3-го года жизни. В школьном возрасте цветовая чувствительность глаза повышается.
В 1,5-2 месяца появляются мигательные рефлексы при быстром приближении предмета. Зрительные условные рефлексы вырабаты-ваются с первых месяцев жизни ребенка, однако чем меньше возраст ребенка, тем нужно большее число сочетаний условного зрительного сигнала и безусловного раздражителя для выработки устойчивого зрительного рефлекса.
18. Слуховая сенсорная система, строение, развитие, возрастные особенности.
Слуховой анализатор представляет собой совокупность механиче-ских, рецепторных и нервных структур, воспринимающих и анализи-рующих звуковые колебания. Периферический отдел слухового ана-лизатора представлен слуховым органом, состоящим из наружного, среднего и внутреннего уха (рис. 58).
|
|
|
Наружное ухо состоит из ушной раковины и наружного слухового прохода.
Основу ушной раковины составляет эластичный хрящ, дополнен-ный кожной складкой — мочкой, заполненной жировой тканью. Уш-ная ракбвина у новорожденного уплощена, хрящ ее мягкий, кожа тонкая, мочка имеет небольшие размеры. Наиболее быстро ушная ра-ковина растет в течение первых двух лет и после 10 лет. В длину она растет быстрее, чем в ширину. Свободный край раковины завернут внутрь в форме завитка, а с ее дна поднимается противозавиток. Ме-диальнее последнего располагается полость раковины, в глубине ко-торой находится отверстие наружного слухового прохода. Спереди от него располагается козелок, сзади — противокозелок.
Наружный слуховой проход имеет длину 24 мм и оканчивается бара-банной перепонкой. Первая треть слухового прохода является хряще-вым продолжением раковины, остальные две трети костные и распо-лагаются в пирамиде височной кости. Наружный слуховой проход у новорожденного узкий и длинный (15 мм), круто изогнут, имеет су-жение, медиальный и латеральный отделы его расширены. Стенки наружного слухового прохода хрящевые, за исключением барабанно-го кольца. Длина слухового прохода у ребенка 1 года составляет 20 мм, а 5 лет — 22 мм. Слуховой проход выстлан кожей с тонкими волокна-ми и видоизмененными потовыми железками, выделяющими ушную серу. Все это защищает барабанную перепонку от неблагоприятных воздействий внешней среды. Барабанная перепонка отделяет наруж-ное ухо от среднего. Она состоит из коллагеновых волокон, снаружи покрыта эпидермисом, а внутри — слизистой оболочкой. Барабанная перепонка у новорожденного хорошо развита. Ее высота равна 9 мм, ширина — 8 мм, как у взрослого человека, и образует угол в 35-40°.
|
|
|
Среднее ухо состоит из барабанной полости, слуховых косточек и слуховой трубы.
На передней стенке барабанной полости располагается отверстие слуховой трубы, через которое она заполняется воздухом. На задней стенке полости открываются ячейки сосцевидного отростка, а на ме-диальной размещаются окно преддверия и окно улитки, которые ведут во внутреннее ухо. Барабанная полость у новорожденного по разме-рам такая же, как у взрослого. Слизистая оболочка утолщена, и поэто-му барабанная полость заполнена жидкостью. С началом дыхания она поступает через слуховую трубу в глотку и проглатывается. Стенки ба-рабанной полости тонкие, особенно верхняя. Задняя стенка имеет широкое отверстие, ведущее в сосцевидную полость. Сосцевидные ячейки у грудных детей отсутствуют из-за слабого развития сосцевид-ного отростка. Окно улитки затянуто вторичной барабанной пере-понкой.
|
|
|
В среднем ухе располагаются три слуховые косточки: молоточек, наковальня и стремя. Молоточек соединяется с одной стороны с бара-банной перепонкой, а с другой — с телом наковальни. Длинный от-росток последней сочленяется с головкой стремени. Основание стре-мени прилегает к окну преддверия. Слуховые косточки у новорож-денного имеют размеры, близкие к таковым у взрослого. Все три косточки соединяют барабанную перепонку с внутренним ухом.
Слуховая труба — это длинный (3,5 см) и узкий (2 мм) хрящевой канал, который переходит в костный со стороны пирамиды. Труба служит для выравнивания давления воздуха на барабанную перепон-ку. Отверстие трубы в глотке находится в спавшемся состоянии и воз-дух в барабанную полость поступает лишь при глотании или зевании.
Слуховая труба у новорожденного прямая, широкая и короткая, дли-ной 17—18 мм. В течение первого года жизни она растет медленно (20 мм), на втором году быстрее (30 мм). В 5 лет длина ее составляет 35 мм, у взрослого человека — 35—38 мм. Просвет слуховой трубы су-живается от 2,5 мм в 6 месяцев до 2 мм в 2 года и 1 —2 мм в 6 лет.
|
|
|
Внутреннее ухо, или лабиринт, имеет двойные стенки: перепонча-тый лабиринт вставлен в костный. Между ними находится прозрач-ная жидкость — перилимфа, а внутри перепончатого — эндолимфа.
Костный лабиринт состоит из преддверия, улитки и трех полу-кружных каналов. Преддверие представляет собой овальную полость, соединяющуюся с барабанной полостью с помощью перегородки с двумя окнами: овальным (окно преддверия) и круглым (окно улит-ки). В преддверие открываются отверстия трех полукружных каналов и спиральный канал улитки. Строение полукружных каналов будет рассмотрено при описании вестибулярного анализатора. Костная улитка представляет собой спиральный канал, имеющий два с поло-виной оборота вокруг стержня улитки. От стержня отходит костная спиральная пластинка, не доходящая до наружной стенки канала. От свободного конца спиральной пластинки до противоположной стен-ки улитки натянуты две мембраны — спиральная и вестибулярная, которые ограничивают улитковый проток. Улитковый проток делит улитку на две части, или лестницы. Верхняя часть, или лестница пред-дверия, начинается от овального окна преддверия и идет до вершины улитки, где через маленькое отверстие сообщается с нижним каналом, или барабанной лестницей. Она располагается от верхушки улитки до круглого окна улитки. Вестибулярная и барабанная лестницы запол-нены перилимфой, а просвет улиткового протока — эндолимфой. Внутреннее ухо у новорожденного развито хорошо, его размеры близ-ки к таковым у взрослого человека. Костные стенки полукружных ка-налов тонкие, постепенно утолщаются за счет окостенения в пирами-де височной кости.
На спиральной мембране лежит спиральный орган, состоящий из опорных и рецепторных клеток. На опорных клетках цилиндриче-ской формы лежат рецепторные волосковые клетки, которые имеют на своей верхней части выросты, представленные крупными микро-ворсинками (стереоцилиями). Волосковые клетки бывают наружны-ми, располагающимися в три ряда, и внутренними, образующими только один ряд. Между наружными и внутренними волосковыми клетками лежит кортиев туннель, выстланный столбчатыми клетками.
Реснички наружных и внутренних волосковых клеток соприкасаются с покровной (текториальной) мембраной. Эта мембрана представляет собой однородную желеобразную массу, прикрепленную к клеткам эпителия. Спиральная мембрана неодинакова по ширине: у человека вблизи овального окна ее ширина составляет 0,04 мм, а затем по на-правлению к вершине улитки, постепенно расширяясь, она достигает в конце 0,5 мм. В базальной части спирального органа располагаются рецепторные клетки, воспринимающие более высокие частоты, а в апи-кальной части (на вершине улитки) — клетки, воспринимающие только низкие частоты.
Базальные части рецепторных клеток контактируют с нервными волокнами, которые проходят в базальной мембране, а затем выходят в канал спиральной пластинки. Далее они идут к нейронам спираль-ного ганглия, лежащего в костной улитке, где и начинается провод-никовый отдел слухового анализатора. Аксоны нейронов спирально-го узла образуют волокна слухового нерва, который входит в мозг между нижними ножками мозжечка и мостом и направляется в по-крышку моста, где имеет место первый перекрест волокон и образуется латеральная петля. Часть ее волокон оканчивается на клетках нижнего двухолмия, где находится первичный слуховой центр. Другие волокна латеральной петли в составе ручки нижнего двухолмия подходят к ме-диальному коленчатому телу. Отростки клеток последнего образуют слуховую лучистость, оканчивающуюся в коре верхней височной из-вилины (корковый отдел слухового анализатора).
Механизм образования звука
Кортиев орган, расположенный на основной мембране, содержит рецепторы, которые превращают механические колебания в электри-ческие потенциалы, возбуждающие волокна слухового нерва. При действии звука основная мембрана начинает колебаться, волоски ре-цепторных клеток деформируются, что вызывает генерацию электри-ческих потенциалов, которые через синапсы достигают волокон слу-хового нерва. Частота этих потенциалов соответствует частоте звуков, а амплитуда зависит от интенсивности звука.
В результате возникновения электрических потенциалов происхо-дит возбуждение волокон слухового нерва, для которых характерна спонтанная активность даже в тишине (100 имп./с). При звуке частота импульсации в волокнах нарастает в течение всего времени действия раздражителя. Для каждого волокна нерва существует оптимальная частота звука, которая дает наибольшую частоту разрядов и мини-мальный порог реакции. Эта оптимальная частота определяется ме-стом на основной мембране, где расположены рецепторы, связанные с данным волокном. Таким образом, для волокон слухового нерва ха-рактерна частотная избирательность, обусловленная возбуждением разных клеток спирального органа. При повреждении спирального органа у основания выпадают высокие тона, у вершины — низкие тона. Разрушение среднего завитка приводит к выпадению тонов средней частоты диапазона.
Существует два механизма различения высоты тона: пространст-венное и временное кодирование. Пространственное кодирование основано на неодинаковом расположении возбужденных рецептор-ных клеток на основной мембране. При низких и средних тонах осу-ществляется и временное кодирование. Информация в этом случае передается в определенные группы волокон слухового нерва, частота соответствует частоте воспринимаемых улиткой звуковых колебаний.
Для всех слуховых нейронов характерно наличие частотно-поро-говых показателей. Эти показатели отражают зависимость порогово-го звука, необходимого для возбуждения клетки, от его частоты. В обе стороны от оптимальной частоты порог реакции нейрона возрастает, т.е. нейрон оказывается настроенным на звуки лишь определенной частоты.
Все это подтвердило гипотезу Г. Гельмгольца (1863) о механизме различения в кортиевом органе звуков по их высоте. Согласно этой гипотезе, поперечные волокна основной мембраны короткие в ее уз-кой части — у основания улитки и в 3-4 раза длиннее в ее широкой части — у вершины. Они настроены как струны музыкальных инстру-ментов. Колебание отдельных групп волокон вызывает на соответст-вующих участках основной мембраны раздражение соответствующих рецепторных клеток. Эти предположения Г. Гельмгольца подтверди-лись и были частично модифицированы и развиты в работах амери-канского физиолога Д. Бекеши (1968).
Сила звука кодируется числом возбужденных нейронов. При сла-бых раздражителях в реакцию вовлекается лишь небольшое число наиболее чувствительных нейронов, а при усилении звука возбужда-ется все больше дополнительных нейронов. Это связано с тем, что нейроны слухового анализатора резко отличаются друг от друга по по-рогу возбуждения. Порог различен у внутренних и наружных клеток (для внутренних клеток он значительно выше), поэтому в зависимо-сти от силы звука изменяется соотношение числа возбужденных на-ружных и внутренних клеток.
Человек воспринимает звуки с частотой от 16 до 20 ООО Гц. Этот диапазон соответствует 10-11 октавам. Границы слуха зависят от воз-раста: чем человек старше, тем чаще он не слышит высоких тонов. Различение частоты звуков характеризуется той минимальной разни-цей по частоте двух звуков, которую человек улавливает. Человек спо-собен заметить разницу в 1-2 Гц.
Абсолютная слуховая чувствительность — это минимальная сила звука, слышимого человеком в половине случаев его звучания. В об-ласти от 1000 до 4000 Гц слух человека обладает максимальной чувст-вительностью. В этой зоне лежат и речевые поля. Верхний предел слышимости возникает, когда увеличение силы звука неизменной частоты вызывает неприятное чувство давления и боли в ухе. Едини-цей громкости звука является бел. В быту обычно используют в каче-стве единицы громкости децибел, т.е. 0,1 бела. Максимальный уро-вень громкости, когда звук вызывает боль, равен 130-140 дБ над порогом слышимости.
Если на ухо долго действует тот или иной звук, то чувствитель-ность слуха падает, т.е. наступает адаптация. Механизм адаптации связан с сокращением мышц, идущих к барабанной перепонке и стре-мени (при их сокращении изменяется интенсивность звуковой энергии, передающейся на улитку), и с нисходящим влиянием ретикулярной формации среднего мозга.
Слуховой анализатор обладает двумя симметричными половинами (бинауральный слух), т.е. для человека характерен пространственный слух — способность определять положение источника звука в про-странстве. Острота такого слуха велика. Человек может определить расположение источника звука с точностью до 1°. Это связано с тем, что, если источник звука находится в стороне от средней линии голо-вы, звуковая волна приходит на одно ухо раньше и с большей силой, чем на другое. Кроме того, на уровне задних холмов четверохолмия найдены нейроны, реагирующие лишь на определенное направление движения источника звука в пространстве.
Слух в онтогенезе
Несмотря на раннее развитие слухового анализатора, орган слуха у новорожденного еще не вполне сформирован. У него имеет место относительная глухота, которая связана с особенностями строения уха. Полость среднего уха у новорожденных заполнена амниотической жидкостью, что затрудняет колебание слуховых косточек. Амниоти-ческая жидкость постепенно рассасывается, и в полость уха из носо-глотки через евстахиеву трубу проникает воздух.
Новорожденный реагирует на громкие звуки вздрагиванием, прекра-щением плача, изменением дыхания. Вполне отчетливым слух у детей становится к концу 2-го — началу 3-го месяца. На 2-м месяце жизни ребенок дифференцирует качественно различные звуки, в 3—4 месяца различает высоту в пределах от 1 до 4 октав, в 4—5 месяцев звуки ста-новятся условными раздражителями, хотя условные пищевые и обо-ронительные рефлексы на звуковые раздражители вырабатываются уже с 3-5-недельного возраста. К 1-2 годам дети дифференцируют звуки, разница между которыми составляет 1 тон, а к 4 годам — даже 3/4 и 1/2 тона.
Острота слуха определяется наименьшей силой звука, которая мо-жет вызвать звуковое ощущение (порог слышимости). У взрослого че-ловека порог слышимости лежит в пределах 10-12 дБ, удетей 6-9 лет — 17-24 дБ, 10-12-лет— 14-19 дБ. Наибольшая острота звука достига-ется к среднему и старшему школьному возрасту. Низкие тоны дети воспринимают лучше, чем высокие. В развитии слуха у детей большое значение имеет общение со взрослыми. Развивает слух у детей слуша-ние музыки, обучение игре на музыкальных инструментах.
19. Вестибулярная сенсорная система, строение, развитие. Вестибулярная устойчивость детей и подростков.
Периферический отдел вестибулярного анализатора состоит из двух частей: преддверия и полукружных каналов.
В костном преддверии находятся два расширения перепончатого лабиринта: эллиптический мешочек (маточка) и сферический мешо-чек. Последний лежит ближе к улитке и сообщается с перепончатым улитковым протоком. В маточку открываются отверстия трех пере-пончатых полукружных каналов (переднего, заднего и латерального), располагающихся взаимно перпендикулярно. Передний лежит во фронтальной плоскости, задний — в сагиттальной, латеральный — в горизонтальной плоскости. Один конец каждого полукружного ка-нала расширен в виде ампулы. В мешочках и ампулах располагается рецепторный аппарат, состоящий из скоплений чувствительных во-лосковых клеток. В мешочках эти клетки образуют так называемые пятна, ориентированные в горизонтальном и вертикальном направле-нии. На поверхности чувствительных волосковых клеток располага-ется студенистая отолитовая мембрана, в которой находятся кристаллы углекислого кальция — отолиты, или статолиты. Волоски рецепторных клеток погружены в отолитовую мембрану. В ампулах полукружных каналов рецепторные клетки располагаются на вершинах складок, получивших название ампулярных гребешков. На клетках гребешков располагается желатиноподобный прозрачный купол (рис. 59).
При любых изменениях положения головы рецепторные волоско-вые клетки улавливают движения студенистой отолитовой мембраны или желатиноподобного купола. Чувствительные клетки пятен вос-принимают линейные ускорения, земное притяжение, вибрацион-ные колебания, а клетки ампулярных гребешков — вращательные движения головы. Возникшее в рецепторных волосковых клетках пя-тен и гребешков возбуждение передается нервным клеткам преддвер-ного узла, лежащего на дне внутреннего слухового канала. Здесь на-чинается проводниковый отдел вестибулярного анализатора.
Аксоны клеток преддверного узла образуют преддверную часть VIII черепно-мозгового нерва, который выходит в полость черепа через внутренний слуховой проход. Волокна подходят к вестибулярным ядрам, расположенным на дне ромбовидной ямки продолговатого мозга. Часть аксонов клеток вестибулярных ядер идет к ядрам шатра мозжечка через его нижнюю ножку, другая часть волокон, перекре-щиваясь, идет в таламус, откуда импульсы поступают к коре теменной и височной долей переднего мозга, где и находится центральный от-дел вестибулярного анализатора.
Нейроны вестибулярных ядер осуществляют синтез информации от разных источников.
При сильных нагрузках на вестибулярный аппарат возникает па-тологический симптомокомплекс — болезнь движения (морская бо-лезнь). Она проявляется в учащении, а затем замедлении сердечного ритма, сужении, а затем расширении сосудов, усилении сокращения желудка, головокружении и тошноте. Эти реакции возникают в ре-зультате повышения чувствительности вестибулярного аппарата и его нервных центров. Склонность к болезни движения может быть устра-нена тренировкой (качели) и применением лекарственных средств.
Вестибулярный аппарат хорошо приспосабливается к условиям невесомости (на 5-е сутки возвращается к норме). Чувствительность его у здорового человека довольно велика: отолитовый аппарат вос-принимает ускорение примерно 2 см/с2. Порог различения наклона в сторону — 1°, а вперед и назад — 2°.
Развитие вестибулярного анализатора в онтогенезе
Вестибулярный аппарат созревает у детей раньше, чем другие ана-лизаторы, и у 6-месячного плода он развит почти также, как у взрос-лого. Возбудимость его существует с рождения и тренируется у ребенка при его укачивании. Новорожденный может определить положение тела во внешней среде. У детей вестибулярный аппарат более возбу-дим, чем у взрослых, возбудимость его возвращается к норме у дево-чек к 10-11 годам, у мальчиков — к 12—14 годам. При регулярных за-нятиях спортом адаптация наступает на 2-3 года раньше.
20. Соматосенсорная система. Тактильная, температурная, болевая чувствительность, их значение для ребенка. Рецепторы мышц, сухожилий, суставов, их развитие в разные возрастные периоды.
Дата добавления: 2019-07-17; просмотров: 311; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!