Механорецептор

редактировать
Для более широкого освещения этой темы см. Механочувствительность.

Механорецепторный, называемые также mechanoceptor, является рецептором, который реагирует на механическое давление или искажение. Механорецепторы иннервируются сенсорными нейронами, которые преобразуют механическое давление в электрические сигналы, которые у животных отправляются в центральную нервную систему.

СОДЕРЖАНИЕ

  • 1 Механорецепторы позвоночных
    • 1.1 Типы
      • 1.1.1 Кожные механорецепторы
        • 1.1.1.1 По ощущениям
        • 1.1.1.2 По скорости адаптации
        • 1.1.1.3 По рецептивному полю
      • 1.1.2 Пластинчатые тельца
      • 1.1.3 Связочные механорецепторы
      • 1.1.4 Другие механорецепторы
    • 1.2 Мышечные веретена и рефлекс растяжения
    • 1.3 Механизм ощущения
  • 2 Механорецепторы беспозвоночных
  • 3 Завод механорецепторов
  • 4 См. Также
  • 5 ссылки
  • 6 Внешние ссылки

Механорецепторы позвоночных

Типы

Кожные механорецепторы

Кожные механорецепторы реагируют на механические стимулы, возникающие в результате физического взаимодействия, включая давление и вибрацию. Они расположены в коже, как и другие кожные рецепторы. Все они иннервируются волокнами Aβ, за исключением механорецепторов свободных нервных окончаний, которые иннервируются волокнами Aδ. Кожные механорецепторы можно разделить на категории по морфологии, по типу ощущений, которые они воспринимают, и по скорости адаптации. Более того, у каждого есть свое рецептивное поле.

Тактильные рецепторы.
По ощущениям
  • Медленно адаптирующийся механорецептор типа 1 (SA1) с корпускулярным органом- мишенью Меркеля (также известный как диски Меркеля) обнаруживает устойчивое давление и лежит в основе восприятия формы и шероховатости кожи. У них небольшие рецептивные поля, и они вызывают устойчивую реакцию на статическую стимуляцию.
  • Медленно адаптирующиеся механорецепторы типа 2 (SA2) с тельцами-мишенями Руффини (также известные как луковичные тельца ) обнаруживают напряжение глубоко в коже и фасции и реагируют на растяжение кожи, но не были тесно связаны ни с проприоцептивными, ни с проприоцептивными механизмами. механорецептивные роли в восприятии. Они также вызывают устойчивые реакции на статическую стимуляцию, но обладают большими рецептивными полями.
  • Быстро адаптирующийся (RA) или механорецептор органа- мишени тельца Мейснера (также известный как тактильные тельца ) лежит в основе восприятия легкого прикосновения, такого как трепетание и скольжение по коже. Он быстро приспосабливается к изменениям текстуры (колебания около 50 Гц). У них небольшие рецептивные поля, и они вызывают временные реакции на начало и смещение стимуляции.
  • Pacinian корпускулярно или Vater-тельца Пачини или пластинчатые тельца в коже и фасции обнаружить быстрые колебания около 200-300 Гц. Они также вызывают кратковременные ответы, но имеют большие рецептивные поля.
  • Свободные нервные окончания обнаруживают прикосновение, давление, растяжение, а также ощущение щекотки и зуда. Чувства зуда вызываются раздражением свободных нервных окончаний химическими веществами.
  • Рецепторы волосяных фолликулов, называемые корневыми сплетениями волос, воспринимают изменение положения волоса. Действительно, наиболее чувствительные механорецепторы в организме человека являются волосковыми клетками в улитке из внутреннего уха (никакого отношения к фолликулярным рецепторам - они названы для волос, как механосенсорные стереоцилии они обладают); эти рецепторы передают звук в мозг.
По скорости адаптации

Кожные механорецепторы также можно разделить на категории в зависимости от скорости их адаптации. Когда механорецептор получает стимул, он начинает испускать импульсы или потенциалы действия с повышенной частотой (чем сильнее стимул, тем выше частота). Клетка, однако, скоро «адаптируется» к постоянному или статическому стимулу, и импульсы утихнут до нормальной частоты. Рецепторы, которые быстро адаптируются (т. Е. Быстро возвращаются к нормальной частоте пульса), называются «фазовыми». Те рецепторы, которые медленно возвращаются к своей нормальной скорости работы, называются тоническими. Фазические механорецепторы полезны для восприятия таких вещей, как текстура или вибрации, тогда как тонические рецепторы полезны, среди прочего, для измерения температуры и проприоцепции.

По рецептивному полю

Кожные механорецепторы с небольшими точными рецептивными полями обнаруживаются в областях, требующих точного воздействия (например, на кончиках пальцев). В кончиках пальцев и губ значительно повышена плотность иннервации медленно адаптирующихся механорецепторов I типа и быстро адаптирующихся механорецепторов I типа. Эти два типа механорецепторов имеют небольшие дискретные рецептивные поля и, как считается, лежат в основе наиболее низкопорогового использования пальцев при оценке текстуры, скольжения поверхности и флаттера. Механорецепторы, обнаруженные в областях тела с меньшей тактильной остротой, как правило, имеют большие рецептивные поля.

Ламеллярные тельца

Пластинчатые тельца, тельца Пачини или тельца Фатера-Пачини, представляют собой рецепторы деформации или давления, расположенные в коже, а также в различных внутренних органах. Каждый связан с сенсорным нейроном. Из-за его относительно большого размера можно выделить одиночное ламеллярное тельце и изучить его свойства. Механическое давление различной силы и частоты может быть приложено к тельце с помощью иглы, и результирующая электрическая активность будет обнаружена с помощью электродов, прикрепленных к препарату.

Деформация тельца создает генераторный потенциал в сенсорном нейроне, возникающем внутри него. Это ступенчатый ответ: чем больше деформация, тем больше потенциал генератора. Если потенциал генератора достигает порогового значения, в первом узле Ранвье сенсорного нейрона запускается залп потенциалов действия (нервных импульсов).

При достижении порога величина стимула кодируется частотой импульсов, генерируемых нейроном. Таким образом, чем массивнее или быстрее деформация отдельного тельца, тем выше частота нервных импульсов, генерируемых в его нейроне.

Оптимальная чувствительность ламеллярного тельца составляет 250 Гц, частотный диапазон, создаваемый на кончиках пальцев текстурами, состоящими из элементов размером менее 200  микрометров.

Связочные механорецепторы

Есть четыре типа механорецепторов, встроенных в связки. Поскольку все эти типы механорецепторов миелинизированы, они могут быстро передавать сенсорную информацию о положении суставов в центральную нервную систему.

  • Тип I: (маленький) Низкий порог, медленная адаптация как в статических, так и в динамических настройках
  • Тип II: (средний) низкий порог, быстро адаптируется к динамическим настройкам
  • Тип III: (большой) Высокий порог, медленно адаптируется к динамическим настройкам
  • Тип IV: (очень маленькие) болевые рецепторы с высоким порогом, сообщающие о травме.

В частности, считается, что механорецепторы типа II и III связаны с чувством проприоцепции.

Другие механорецепторы

Другие механорецепторы, чем те, кожные включают клетки волос, которые являются сенсорными рецепторами в вестибулярной системе из внутреннего уха, где они способствуют к слуховой системе и equilibrioception. Барорецепторы - это тип сенсорных нейронов механорецепторов, которые возбуждаются растяжением кровеносного сосуда. Есть также юкстакапиллярные (J) рецепторы, которые реагируют на такие явления, как отек легких, легочная эмболия, пневмония и баротравма.

Мышечные веретена и рефлекс растяжения

Коленный рефлекс это в широко известном рефлекс растяжении (непроизвольное удар голени), индуцированных нажав на колено с резиновым молотком двуглавый. Молоток ударяет сухожилие, который вставляет разгибателей мышц в передней части бедра в нижней части ноги. Постукивание по сухожилию растягивает мышцу бедра, что активирует рецепторы растяжения в мышце, называемые мышечными веретенами. Каждое мышечное веретено состоит из сенсорных нервных окончаний, обернутых вокруг специальных мышечных волокон, называемых интрафузальными мышечными волокнами. Растяжение интрафузального волокна инициирует залп импульсов в сенсорном нейроне ( нейрон Ia ), прикрепленном к нему. Импульсы проходят по сенсорному аксону к спинному мозгу, где они образуют несколько видов синапсов :

  1. Некоторые из ветвей аксонов Ia синапсируют непосредственно с альфа-мотонейронами. Они передают импульсы обратно к той же мышце, заставляя ее сокращаться. Нога выпрямляется.
  2. Некоторые из ветвей синапса аксонов Ia с тормозящими интернейронами в спинном мозге. Это, в свою очередь, синапс с двигательными нейронами, ведущими обратно к антагонистической мышце, сгибателю задней части бедра. Подавляя сгибатель, эти интернейроны способствуют сокращению разгибателя.
  3. Есть и другие ветви синапсов аксонов Ia с интернейронами, ведущими к центрам мозга, например мозжечку, которые координируют движения тела.

Механизм ощущения

В соматосенсорной трансдукции, что афферентные нейроны передают сообщения через синапсы в дорсальных ядрах столбцов, где нейроны второго порядка посылают сигнал к таламусу и синапсу с нейронами третьего порядка в вентробазальном комплексе. Затем нейроны третьего порядка посылают сигнал в соматосенсорную кору.

Более поздние работы расширили роль кожных механорецепторов для обратной связи в управлении мелкой моторикой. Одиночные потенциалы действия от Тельца Мейснера, Pacinian тельце и Руффини заканчивающихся афферент непосредственно связаны с активацией мышц, в то время как клетка-аксонами комплекса Merkel активация не мышечная активности триггера.

Механорецепторы беспозвоночных

Механорецепторы насекомых и членистоногих включают:

Завод механорецепторов

Механорецепторы также присутствуют в клетках растений, где они играют важную роль в нормальном росте, развитии и восприятии окружающей среды. Механорецепторы помогают мухоловке Венеры ( Dionaea muscipula Ellis) захватывать крупную добычу.

Смотрите также

использованная литература

внешние ссылки

Последняя правка сделана 2024-01-02 04:18:59
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте