всех живых существ, которые обладают нервной системой. В процессе эволюции элементарная раздражимость переросла в чувствительность, что позволило реагировать не только на прямые раздражители, но и на косвенные. К осознанным ощущениям способны только те живые существа, которые имеют головной мозг и кору головного мозга.
Обязательным условием возникновения ощущений является непосредственное воздействие предметов или явлений, называемых раздражителями, на органы чувств. Процесс такого воздействия называется раздражением. Каждый орган чувств человека специализирован на приеме и переработке различных внешних воздействий.
Для приема воздействия раздражителей из внешней и внутренней среды существуют специальные комплексы нервных структур, которые располагаются на периферии тела или во внутренних органах, называемые анализаторами. Данный термин был введен знаменитым российским ученым И.П. Павловым. Анализаторы необходимы для восприятия и переработки получаемой информации, реагирования на действия раздражителей.
Любой анализатор состоит из трех частей.
1. Периферический отдел – рецепторы (от лат.
Выделяют контактные (действующие при непосредственном контакте с раздражителем) и дистантные (действующие при раздражении, поступающем от удаленного предмета или объекта) рецепторы.
2. Проводящие нервные пути, которые соединяют периферическую и центральную части анализатора. Выделяют афферентные (от периферии к центру) и эфферентные (от центра к периферии) пути, по которым передается информация о внешнем воздействии.
3. Корковые отделы анализатора, где происходит переработка нервных импульсов.
Для возникновения ощущений необходимо задействовать все части анализатора, их работы как единого целого. Ощущения не возникают в случае повреждения какой- либо части анализатора.
1.2. Классификация ощущений
Простейшей и наиболее известной классификацией ощущений является классификация на основании того, посредством каких органов чувств они получены. Можно выделить такие виды ощущений, как осязание, обоняние, вкус, слух и зрение.
Широко распространенной также является классификация исходя из локализации рецепторов, предложенная британским физиологом Чарлзом Скоттом Шеррингтоном (1857–1952), лауреатом Нобелевской премии в области физиологии и медицины 1932 г. (совместно с Эдгаром Эдрианом). В честь знаменитого ученого впоследствии были названы два рефлекса и два закона физиологии.
По данной классификации выделяют три вида ощущений.
1. Интероцептивные ощущения с помощью специализированных рецепторов сигнализируют о состоянии внутренних органов человека и внутренней среды организма: температуре тела, давлении и т.д. Рецепторы находятся на стенках желудка и кишечника, сердца и кровеносной системы и др. Зачастую сигналы от внутренних органов даже не осознаются человеком до тех пор, пока они не становятся болевыми сигналами.
2. Проприоцептивные ощущения , сигнализирующие при помощи рецепторов, расположенных в связках, мышцах и сухожилиях, о движении и положении тела и его отдельных частей в пространстве: ощущения равновесия (статическое ощущение) и двигательное ощущение (кинестетическое ощущение).
3. Экстероцептивные ощущения , возникающие при воздействии внешних раздражителей на рецепторы, расположенные на поверхности тела. Экстероцептивные ощущения являются самой большой группой ощущений, которую, в свою очередь, разделяют на две подгруппы: контактные и дистантные ощущения. Контактные ощущения возникают при непосредственном воздействии объекта на органы чувств (например, вкус и осязание). Дистантные ощущения возникают от раздражителя, находящегося на некотором расстоянии от органов чувств (слух, зрение и обоняние). При этом обоняние зачастую относится многими исследователями к промежуточному типу между дистантными и контактными ощущениями.
Классификация традиционных пяти типов ощущений – зрение, слух, осязание, обоняние и вкус – приписывается древнегреческому философу Аристотелю. В настоящее время выделяют по меньшей мере еще пять видов ощущений: боль, баланс, движение, температура и направление.
Зрительные ощущения
Зрительные ощущения, в самом простом понимании, – это ощущения света и цвета. Зачастую зрение признается самым важным типом ощущений, так как позволяет нам воспринимать все многообразие окружающих нас предметов и явлений, дает наибольшее количество информации об окружающем мире.
Порождают зрительные ощущения электромагнитные волны, находящиеся в пределах значительного диапазона (380–780 миллимикрон или миллиардных долей метра). Волны, находящиеся внутри этого диапазона, порождают у человека ощущения различных цветов. Ощущения красного цвета вызываются волнами длиной в 650–800 миллимикронов, зеленого – 500–570, синего – 430– 480 миллимикронов.
Все цвета делятся на две большие группы: ахроматические (белый и черный цвет, а также весь диапазон оттенков серого, отражающих переход от белого цвета к черному) и хроматические (остальные цвета – красный, зеленый, синий – и их оттенки). Согласно трехкомпонентной теории зрения все многообразие цветов возникает в результате работы трех цветовоспринимающих рецепторов – красного, зеленого и синего. Все остальные цвета формируются в результате возбуждения этих трех рецепторов.
Идею о трехсоставном цветовом зрении впервые высказал М.В. Ломоносов. Тем не менее трехкомпонентная теория, или «теория Юнга – Гельмгольца», была сформулирована и доказана лишь в XIX в. В 1802 г. английский ученый Томас Юнг (1773–1829) установил наличие нескольких типов фоторецепторов, каждый из которых чувствителен к определенному световому спектру. В 1850 г. немецкий ученый Герман Гельмгольц (1821–1894) классифицировал данные фоторецепторы на три типа в зависимости от их реакции на отражающийся на сетчатке цвет.
Аппаратом зрения является глаз, позволяющий человеку получать информацию из внешнего мира. Светочувствительным органом глаза является сетчатка, содержащая клетки двух типов – палочки и колбочки, названные так за свою форму. Таких клеток в сетчатке очень много – около 120 млн палочек и порядка 6–7 млн колбочек. Они распределены на сетчатке глаза неравномерно: колбочки заполняют центральную ямку сетчатки, а к краям их число значительно уменьшается; палочек же больше на краях сетчатки, а в центре их практически нет.
При дневном освещении активны только колбочки. В силу своей слабой чувствительности колбочки реагируют только на сильный свет. При помощи данного вида клеток человек видит при ярком свете. Обладающие значительно большей чувствительностью палочки позволяют видеть при слабом освещении, в темноте. При значительном снижении освещенности колбочки прекращают свою работу, и в результате человек начинает воспринимать в основном серые и темные цвета.
При нарушении работы колбочек возникают проблемы со зрением при достаточном освещении, ярком свете – «дневная слепота» ( гемералопия); при нарушении работы палочек – «ночная слепота» ( никтолопия ), ослабление зрения в сумерках или в ночное время.
При ослаблении действия аппарата колбочек плохо различаются или совсем не различаются один или несколько хроматических цветов. Данное заболевание носит название «дальтонизм». Болезнь названа в честь английского ученого Джона Дальтона (1766–1844), который впервые описал один из видов цветовой слепоты на основании собственных ощущений. С помощью анализа ДНК спустя 150 лет после смерти Дальтона было установлено, что он страдал дейтанопией, т.е. не различал зеленый цвет. Можно сказать, что он вообще воспринимал только синий и желтый цвета, так как сам писал в своих работах, что не воспринимает называемый другими людьми красный цвет, а оранжевый, желтый и зеленый воспринимает как различные оттенки желтого цвета.
Дальтонизм является достаточно распространенным расстройством зрения – им страдают порядка 5–10% мужчин и 0,5% женщин. Передача дальтонизма по наследству связана с X- хромосомой. Мужчины, имеющие только одну X-хромосому (XY), имеют большую вероятность появления дальтонизма, чем женщины (ХХ), для появления дальтонизма у которых необходимо наличие дефекта в обеих Х-хромосомах.
Примером иллюстрации, отражающей основные виды дальтонизма, принято считать иллюстрацию с пятью американскими флагами. Данный рисунок впервые был использован в книге
