المستقبلات الحسية: التصنيف ، علم وظائف الأعضاء ، الخصائص الفيزيائية والكيميائية
المستقبلات الحسية هي هياكل متخصصة للغاية موجودة في الأعضاء الحسية (العينين والأذنين واللسان والأنف والجلد) وهي مسؤولة عن تلقي المنبهات التي تصل إلى الجسم.
تشريحيا ، المستقبلات الحسية هي نهاية العصب الحسي. من الناحية الفسيولوجية ، بداية العملية الحسية. يتلقى المتلقي معلومات من المحفز ويبدأ عملية توصيل المعلومات إلى الدماغ ، لتصور المعلومات وتفسيرها.
يسمى دمج المعلومات وتفسيرها بطريقة ذاتية الإدراك الحسي. بمجرد استلام هذه المعلومات ، يتم نقلها من خلال الجهاز العصبي المحيطي إلى الجهاز العصبي المركزي ، حيث تتم معالجتها في مناطق محددة من القشرة الدماغية لكل مستقبلات. هذا هو المكان الذي يتم إنشاء الجواب.
المستقبلات الحسية على اتصال مع المحفزات. على سبيل المثال ، عند تناول الطعام ، يتلامس الكيميائيون مع مستقبلات لسان براعم الذوق (التي هي مستقبلات حسية) ، مما يخلق إمكانات فعلية أو إشارات عصبية.
مثال آخر على المستقبلات الحسية هي تلك الموجودة في الرائحة. يحدث إدراك الرائحة عندما ينضم العطر - مادة كيميائية - إلى المستقبلات الحسية الشمية الموجودة في تجويف الأنف (# 6 في الصورة).
تضيف الكبيبات إشارات من هذه المستقبلات وتنقلها إلى اللمبة الشمية ، التي تعالج هذه المعلومات وترميزها وتوجهها إلى هياكل دماغية ممتازة تحدد الرائحة وتربطها بالذكريات والعواطف.
تصنيف المستقبلات الحسية
يمكن تصنيف المستقبلات الحسية بطرق مختلفة ، كونها التصنيف الأكثر استخدامًا وفقًا لنوع التحفيز الذي يتلقونه:
- المستقبلات الميكانيكية: يستقبلون محفزات الضغط الميكانيكي أو التشويه ، على سبيل المثال ، الاهتزازات التي تلتقطها المستقبلات السمعية.
- المستقبلات الضوئية: احصل على محفزات ضوئية من خلال شبكية العين. المخاريط والقضبان هم الممثلون الوحيدون لهذا النوع من المستقبلات الحسية.
- المستقبِلات الحرارية : يستقبلون محفزات درجة الحرارة من كل من البيئة الداخلية (المستقبلات الحرارية المركزية) والبيئة الخارجية (المستقبلات الحرارية المحيطية). بعضها خاص بالبرودة (موازين الحرارة الباردة) ، مثل كريات كراوس ، والبعض الآخر خاص بالحرارة (مستقبلات الحرارة الحرارية) ، مثل جسيمات روفيني.
- المستقبلات الكيميائية: تلقي المحفزات الكيميائية من البيئة. يلتقط البعض المحفزات الكيميائية للبيئة الداخلية (المستقبلات الكيميائية الداخلية) ، كتغيير في تركيز ثاني أكسيد الكربون ، والبعض الآخر يلتقط المحفزات الخارجية (المستقبلات الكيميائية الخارجية) ، مثل براعم التذوق.
- Nociceptors: هي مستقبلات المنبهات التي تسبب الألم أو الضارة بالجسم ، مثل التغيرات المفاجئة في درجة الحرارة أو تلف الأنسجة من نوع ما.
هناك طريقة أخرى للتصنيف وهي وفقًا لوسيلة التحفيز:
- المستقبلات الخارجية: تلقي المحفزات من البيئة الخارجية. اللمسة ، البصر ، الرائحة هي بعض الأمثلة.
- أجهزة Interoceptors: تتلقى المنبهات من البيئة الداخلية للجسم. يرتبط مع الجهاز العصبي اللاإرادي ، لا يمكن السيطرة عليها. على سبيل المثال ، الجوع ، الألم الحشوي ، العطش.
- مستقبلات البروبيو: تتلقى المنبهات من العضلات والهيكل العظمي والأوتار والمفاصل والأربطة. يقومون بجمع معلومات عن تصورهم الخاص لموضع الجسم والسرعة والاتجاه ونطاق الحركة.
علم وظائف الأعضاء
تبدأ العملية العامة لجميع المستقبلات الحسية بوصول الحافز في شكل دافع كيميائي فيزيائي ، مما يخلق تغييرات في غشاء الخلية ، يُطلق عليه إمكانات المستقبلات ، مما يزيد من نفاذه لتسهيل التبادل الأيوني الذي يزيل الاستقطاب عن الخلية.
ينتج عن هذا الاستقطاب إمكانية توليد ، والتي تتناسب بشكل مباشر مع شدة التحفيز ، ثم يصبح الدافع من خلال الانتقال الحسي بمثابة دفعة كهربائية بحتة.
إذا كان الدافع الكهربائي المذكور قويًا بما يكفي للتغلب على عتبة استثارة الخلية ، فسيتم توليد إمكانات فعلية.
تتم هذه العملية المحتملة من خلال الجهاز العصبي المحيطي إلى الجهاز العصبي المركزي ، حيث تتم معالجتها في مناطق محددة من القشرة الدماغية وفقًا لمستقبلات الحواس التي تم استقطابها.
تتابع بعض المسارات الواعية للأنظمة الحسية في المهاد قبل الوصول إلى منطقة القشرة المحددة.
الخصائص الفيزيائية والكيميائية
- الإثارة: يشير إلى قدرة رد فعل المتلقي. أنه يولد القدرة على العمل لنقل الحافز إلى الجهاز العصبي المركزي.
- خصوصية: كل مستقبلات حسية انتقائية على التحفيز المراد التقاطها وبهذه الطريقة محددة للجهاز الذي يقع فيه.
من المستحيل بالنسبة للقرحة الحلمية أن تلتقط صوت العصافير وبالتالي فهي غير قادرة على توليد استجابة لمثل هذه التحفيز.
تختلف قنوات الاتصال مع القشرة الدماغية ، على الرغم من أنها متشابهة ، تمامًا من حيث مجالات القشرة التي تولد الاستجابة.
على سبيل المثال ، تتلقى الخلايا الهدبية (المستقبلات السمعية) المعلومات ، وترسلها إلى الجهاز العصبي المركزي ، وفي هذه الحالة تمر عبر الحويصلة السفلية في الدماغ المتوسط ، ثم تنتقل لاحقًا في نواة التجميع الإنسي للمهاد (منطقة مختلفة إلى التتابع) بصري) ثم يذهب إلى الفص الصدغي ، بجانب الأخدود الجانبي من حيث تحدث الاستجابة للحافز.
- التكيف : هو سمة من سمات الخلايا العصبية التي تبدأ في الاستجابة للحافز وليس للمستقبل على هذا النحو.
الخلايا العصبية المنشطة التي يتم تحفيزها باستمرار ستزيد من معدل إطلاقها. إذا تم الحفاظ على هذا التحفيز بمرور الوقت بطريقة مطولة ، فإن تردد إطلاق الخلايا العصبية الفعالة سينخفض دخول مرحلة التكيف مع الدافع وبالتالي فإن التفاعل العصبي سينخفض.
- الترميز: يشير إلى القدرة على ترجمة المحفز إلى تيار كهربائي لتفسيره القشري. ويشمل ذلك إرسال عدد أكبر من النبضات إلى الجهاز العصبي المركزي إذا كان الحافز أكثر كثافة ، أو لا يولد إمكانية فعلية إذا كان الحافز غير قادر على التغلب على عتبة الغشاء.
