Войти
Органы Eimer в являются органами чувств, в которых эпидермис модифицируются, чтобы сформировать выпуклые сосочки. Эти органы, впервые выделенные Теодором Эймером от европейского крота в 1871 году, присутствуют во многих родинках, особенно часто у крота со звездным носом, который несет 25000 из них на своем уникальном щупальце. Органы образуются из стопки эпидермальных клеток, которые иннервируются нервными отростками миелинизированных волокон дермы, которые образуют терминальные вздутия чуть ниже внешнего ороговевшего слоя эпидермиса. Они содержат Merkel клетку - разрастание комплекс в эпидермисе и пластинчатое тельце в кожной соединительной ткани.
Теодор Эймер описал дискретный микроскопический орган осязания, который плотно населяет кончик носа европейского крота Talpa europaea. Орган назван в его честь. В своей оригинальной публикации 1871 года он исследовал структуру носа, распределение органов осязания на коже носа и взаимосвязь их плотности с использованием носа для пальпации, осмотра или исследования прикосновением. Эймер установил связь между структурой и функцией.
Эймер осознавал важность кротового носа для его поведения. В 1871 году он заявил: «Кротовая морда должна быть местом необычайно хорошо развитого осязания, потому что оно почти полностью заменяет чувство лица животного, составляя его единственный проводник на его подземных тропах». Он подсчитал, что нос европейского крота был покрыт более чем 5000 органами Эймера, в которые было вложено 105000 нервных волокон. Он использовал обилие сенсорной иннервации (стимуляции нерва или мышцы), чтобы подтвердить свое мнение о том, что прикосновение носа должно отражать доминирующее чувство лица родинки. Эймер утверждал, что его интерпретация согласуется с общепринятыми знаниями того времени. В своей публикации он отметил, что чрезмерная плотность высокочувствительных нервных волокон является причиной того, что легкий удар по морде может мгновенно убить крота. Примерно через 130 лет после открытия Эймера Катания и его коллеги в 2004 году записали поразительные поведенческие свидетельства в пользу его выводов с помощью высокоскоростной камеры. Кроты с помощью своих органов Эймера могут быть идеально подготовлены к обнаружению вибраций сейсмических волн.
Орган состоит из крохотного кожного сосочка диаметром 0,1–0,2 мм. В центре сосочка, геометрическое созвездие нервных волокон со свободными окончаниями симметрично встроено в столб эпителиальных клеток. Эймер увидел от двух до трех одиночных нервных волокон, восходящих прямо в середине столбика и заканчивающихся пятым слоем под роговым слоем, который образует твердую вершину эпидермиса. Волокна проходят короткими выступами перпендикулярно в каждый слой эпителия, который они пересекают, где выступы заканчиваются «пуговицами». Они окружены кругом из примерно 19 равномерно расположенных нервных волокон, известных как сателлитные волокна, выступы которых направлены внутрь. Кроме того, Эймер выделил отдельный набор нервных волокон со свободными нервными окончаниями. В отличие от волокон в сердцевине сосочка, они движутся наклонно к поверхности по периметру сосочка.
С помощью усовершенствованных гистологических методов второй тип сенсорных рецепторов, комплексы клеток Меркеля и нейритов, был обнаружен в зародышевом слое в нижней части эпидермиса, а третий, пластинчатые тельца Фатера и Пачини, были обнаружены в сосочковом слое дермы. под ячейками Меркель, опубликованными Halata в 1975 году.
Сегодня все еще не ясно, как именно эти рецепторы преобразуют прикосновение в электрические сигналы, которые нервные волокна передают в мозг. Интересны свойства прикосновения, например частота и сила, на которые рецепторы реагируют, и то, как изменяется их реакция при длительной стимуляции. Функционально рецепторы можно различить по следующим признакам:
Marasco et al. приписывают разные функции двум наборам нервных волокон со свободными окончаниями Эймера у звездоносного крота и прибрежного крота Scapanus orarius. Авторы опубликовали микрофотографии органа и его иннервации, на которых изображены волокна Эймера со свободными окончаниями, а также комплексы клетка Меркель-нейрит и тельца Фатера-Пачини. Используя гистохимический маркер белка, который, как известно, участвует в обработке боли, они смогли маркировать нервные волокна по периметру сосочка, предполагая, что они являются ноцицептивными, то есть реагируют на боль. Напротив, волокна сердцевины сосочка не окрашивали белок, что свидетельствует о том, что они являются механо-восприимчивыми. Эти нервные волокна, а также комплексы клетка Меркель-нейрит, как известно, с большой чувствительностью реагируют на локальные прикосновения, тогда как тельца Фатера-Пачини сильно настроены на частоты рассеянных колебаний. Таким образом, орган Эймера образует рецепторный комплекс, объединяющий болевые рецепторы, а также три принципиально разных типа рецепторов прикосновения, которые преимущественно реагируют либо на вмятины кожи, либо на вибрации. Фолликулы усов, также известные как вибриссы или пазухи, и толкающие стержни в монотремах, как опубликовано Proske et al., представляют собой единственные другие известные дискретные структуры в коже, которые объединяют три типа механорецепторов.
Органы Эймера на носу могут быть основным инструментом крота, с помощью которого животное может получить четкую картину своей подземной среды обитания. Катания и Каас показали, что нос звездоносного крота нанесен на множество топографических изображений на чрезвычайно большой участок коры головного мозга, который обрабатывает прикосновения. Дискретные морфологические модули нервных клеток, которые четко различимы на гистологически окрашенных срезах, представляют каждый луч в том же порядке, в каком они окружают нос. Это топографическое морфологическое представление сенсорной периферии аналогично лицевым усам с помощью цитоархитектонических модулей, называемых бочками в коре головного мозга грызунов.
На сегодняшний день в мозгу звездоносного крота были обнаружены две полные корковые карты носа с лучами. Может быть больше. Непропорциональное представительство носа в коре головного мозга наводит на мысль о ямке для прикосновения к носу в соматической сенсорной системе родинки, как опубликовано в Catania.
