View
70
Download
4
Category
Preview:
DESCRIPTION
u
Citation preview
Analizatorii formatiuni morfo - functionale, cu rol in
receptionare informatiilor, transformarea acestora in impuls nervos, conducerea impulsurilor nervoase, analiza, prelucrarea si elaborarea senzatiilor cerespunzatoare
3 segmente - receptor - de conducere - central ( de analiza)
Analizatorii
Receptorii sunt formaţiuni nervoase distante specializate în transformarea energiei diferitor stimuli în impulsuri nervoase.
Analiza primară, simplă a excitaţiei ere loc la nivelul receptorului. Impulsurile de la receptor ajung la zona corticală prin căile de conducere.
În zona corticală are loc analiza superioară, detaliată a informaţiei şi sinteza răspunsului respectiv la excitaţie.
CARACTERISTICI GENERALE ALE STIMULILOR ŞI RECEPTORILOR
STIMULII variaţiile de energie determină apariţia unor senzaţii subiective diferite = modalităţi
senzoriale (văz, auz, miros, etc) în cadrul aceleiaşi modalităţi senzoriale există mai multe calităţi
senzoriale (culoarea roşie, culoarea verde)
RECEPTORII SENZORIALI structuri specializate care transformă (traduc) variaţii de
energie din mediu în potenţiale de acţiune neuronale (transducţie)
Receptorii au anumite particularităţi:1. Procesele de transformare a impulsului la nivelul
receptorului au loc pe baza energiei potenţiale interne proprii;
2. Formează câmp electric, ce poate fi transmis altor neuroni;
3. Posedă o sistemă de cili mobili;4. Membrana celulelor receptorii conţine diferite
substanţe biologic active: pigmenţi, enzime, etc..5. Pot recepţiona excitaţia prin intermediul corpului
în întregime (ex: hemoreceptorii), sau prin microcili (ex: cilii gustativi)
6. Impulsurile recepţionate pot fi adecvate (ex: lumina pentru fotoreceptori) şi neadecvate (acţiunea mecanică, termică, chimică - pentru receptori).
CLASIFICAREA RECEPTORILOR SENZORIALI
ÎN FUNCŢIE DE LOCALIZARE: exteroceptori → sensibili la stimuli din exteriorul organismului interoceptori → sensibili la stimuli de la viscere proprioceptori → sensibili la stimuli de la muşchi, tendoane,
articulaţii, oase
ÎN FUNCŢIE DE FORMA DE ENERGIE A STIMULULUI: mecanoreceptori → detectează modificări mecanice termoreceptori → detectează modificări de temperatură chemoreceptori → detectează modificări ale compoziţiei chimice a lichidelor organismului nociceptori → detectează stimuli de intensitate mare, indiferent de natura lor, care ar putea determina leziuni tisulare receptori electromagnetici → detectează lumina (undă electromag.)
!!! receptorii senzoriali răspund la un sing. tip de stimuli = stimuli adecvaţi
Clasificarea receptorilor:
După sensibilitatea selectivă: monomodali – percep numai stimuli
adecvaţi. polimodali – percep mai multe tipuri de
excitaţii: chimice, termice, mecanice
- de contact ( r gustativi, tactili) - de distanta (fotoreceptori,
r.acustici)
Clasificarea receptorilor: Receptorii cu adaptare lentă - tonici
transmit impulsuri atâta timp cât stimulul este prezent prezinta o activitate relativ constanta pe toata durata aplicarii
stimulului: receptorul vizual. dacă stimulul rămâne absolut constant receptorii se pot
adapta după ore sau chiar zile
Receptorii cu adaptare rapidă - fazici reacţionează doar atunci când are loc efectiv o variaţie a
stimulului raspund cu o crestere a activitatii la aplicarea stimulului la
mentinerea constanta a acestuia, activitatea lor scadeulterior (de exemplu, receptorul olfactiv);
AdaptareaAplicând asupra unui
receptor un stimul stabil de intensitate constantă, frecevenţa potenţialelor de acţiune în fibra nervoasă senzitivă scade cu timpul.
A. receptori cu adaptare lentă (tonici)
B. receptori cu adaptare rapidă (fazici)
Adaptarea analizatorului. Mecanismele.
Adaptarea are loc la nivelul receptorilor. Pentru majoritatea receptorilor, indiferent de natura
excitantului este caracteristică starea de „deprindere” la acţiunea îndelungată a excitantului. Acest fenomen se numeşte adaptare.
La o excitaţie îndelungată şi uniformă adaptarea se caracterizează prin:
creşterea pragului de excitaţie micşorarea şi dispariţia potenţialului generator
IV. După structură Primari (sensibilitate primară) – sunt formaţi
dintr-o singură celulă nervoasă, neuron bipolar, situat la periferie. Dendritele lui pot avea cili şi percep stimulii, axonul transmite excitaţia spre centru.
Secundari (sensibilitate secundară) – neuronul receptor primeşte impulsul prin celula receptivă. Excitaţia este iniţiată în celula receptivă şi este transmisă neuronului receptor prin intermediul sinapsei, care apoi se transmite spre regiunea centrală.
Mecanismul excitării R
Pentru receptorii primari: I etapă – interacţiunea specifică a excitantului cu
receptorului la nivel molecular II etapă – schimbarea permeabilităţii membranare în
locul interacţiunii excitantului cu receptorul → apariţia potenţialului receptor (PR)
III etapă – sumarea şi răspândirea electrotonică a PR IV etapă – generarea potenţialului de acţiune în
proeminenţa axonală. V etapă – propagarea potenţialului de acţiune spre
neuronul senzitiv.
Canale ionice cu poartă Controlate mecanic
Pentru receptorii secundari: I – III etapă coincide, dar modificările induse
de excitant au loc în celula receptivă → PR IV – eliberarea mediatorului de structurile
presinaptice. V – apariţia potenţialului generator (PG) pe
membrana postsinaptică a fibrei nervoase. VI – sumarea şi răspândirea electrotonică PG VII – generarea potenţialului de acţiune în
proeminenţa axonală a neuronului receptor. VIII – propagarea potenţialului de acţiune
spre neuronul central.
Generarea potenţialului de acţiune
Potenţialul receptor (potenţial generator)
PR (PG)= modificarea potenţialului de membrană al receptorului determinată de interacţiunea dintre stimulul specific şi organul receptor;
Caracteristici: se răspândeşte electrotonic (se sumează) în zonele
învecinate, răspunsul poate fi gradat – “legea intensităţii”, poate rămâne localizat sau, când amplitudinea sa
depăşeşte pragul poate iniţia un potenţial de acţiune cu cât potenţialul de receptor este mai mare decât nivelul
prag, cu atât este mai mare frecvenţa de descărcare a potenţialelor de acţiune
Generarea potenţialului de acţiuneGenerarea potenţialului de acţiune
ReRelaţia dintre intensitatea stimulului şi amplitudinea laţia dintre intensitatea stimulului şi amplitudinea potenţialul receptor (PR)potenţialul receptor (PR)
Câmpul receptor
CR= aria senzorială din care primeşte informaţii un neuron senzitiv.
Cu cât este mai mic câmpul receptor, cu atât mai precisă e localizarea stimulilor.
Segmentul de conducere(intermediar) reprezentat de caile ascendente specifice si nespecifice - specif: spino-talamo-corticale (cai rapide si precise) - nespecif : subst. reticulate, de tip reticulo-corticular
(cortico-reticulo-cortical) S.R.A.A.
Segmental central - repr. de aria din scoarta cerebrala, unde are loc
analiza, prelucrarea inf. si elab. senz. corespunzatoare
1. TRANSMITEREA SPECIFICĂ A MESAJELOR SENZORIALEFUNCŢIILE TALAMUSULUI
− staţie de releu pentru toate căile senzitive care merg la scoarţa cerebrală (excepţie sensibilitatea olfactivă)
− sensibilitatea interoceptivă are releu talamic → după o staţie sinaptică în hipotalamus
− rol în starea de plăcere sau neplăcere, care însoţeşte senzaţiile venite de la periferie
axonii neuronilor talamici proiectează strict somatotopic în aria somato-senzitivă principală, în funcţie de tipul informaţiilor conduse
neuronii talamici au câmpuri receptoare inhibitoare şi excitatoare
CORTEXUL SENZORIAL
ARIA SOMESTEZICĂ PRIMARĂ
ARIA SOMESTEZICĂ SECUNDARĂ (II)
CORTEXUL PARIETAL POSTERIOR
ARIILE 39 ŞI 40
HOMUNCULUS SENZITIV
Receptorii cutanati
I. Piele glabră - recepţia tactilă e asigurată de:
terminaţii nervoase libere, discuri Merkel, corpusculi Meissner, corpusculi Pacini, corpusculi Ruffini
1. Corpusculi PaciniAlcătuiţi din:
►capsulă -20-60 lamele de ţesut conjunctiv între care există un fluid văscos => foiţelor de ceapă
►fibră nervoasă cu un buton nemielinizat în contact cu lamelele centrale; înainte de a părăsi corpusculul → mielinizată; I nod Ranvier - în interiorul corpusculului.
Percepe: Compresiunea mecanicăStimularea vibratorie a pielii:• contact cu obiecte ce vibrează• mişcarea pielii pe suprafeţe rugoase• percep vibraţii cu frecvenţe între 30 şi 800 cicli/sec
2. Corpusculii Meissner
prezent în pielea lipsită de păr
terminaţiune nervoasă incapsulată
în capsulă se află mai multe filamente ale terminaţiunilor nervoase
stimulaţi în principal de vibraţiile cu frecvenţă joasă, de 2-80 cicli/sec,
se adaptează rapid
3. Discurile Merkel = discuri concave, aplicate pe celule
epiteliale cu structură modificată Prezente atât în pielea glabră cât şi în cea
păroasă Densitate mare la degete Receptor - mai multe celule Merkel (5-8)
în contact strâns cu terminaţii nervoase senzitive (tip A beta)
Rolul celulelor Merkel ??? suport pentru terminaţiile nervoase rol trofic pentru fibrele nervoase transmiterea pasivă a stimulului mecanic
la terminaţia nervoasă perceperea atingerii continue. câmp receptor îngust => rol important în
localizarea senzaţiilor tactile
4. Corpusculii Riffini Situaţi în straturile profunde ale
pielii (derm profund şi hipoderm)►Formă cilindrică sau fusiformă,
lungime 0,25-2 mm.►Sunt alcătuiţi din:• capsulă formată din 4-5 lamele
concentrice cu fibre de colagen• fibră nervoasă cu numeroase ramificaţii fine terminate în butoni• impulsurile sunt transmise prin fibre mielinizate groase de tip A beta
Se adaptează foarte puţin ►Semnalează starea de deformare
continuă a pielii, fiind importanţi în perceperea senzaţiei de presiune
5. Terminaţii nervoase libere • Fibre subţiri sărace în
mielină sau amielinice • Prezente pretutindeni la
nivelul pielii • Pot detecta atingerea şi
presiunea
►Implica mai multe tipuri de receptori:
receptori pentru cald şi pentru rece (răspund la
stimuli termici inofensivi) şi receptori pentru durere (stimulaţi numai de
nivelurile extreme de temperatură)
II. Tegument acoperit cu păr - recepţia tactilă e asigurată de receptori :
terminaţii nervoase libere, discuri Merkel, corpusculi, Pacini, corpusculi Ruffini R asociaţi foliculului pilos,
Receptorii anexaţi firului de păr Fiecare fir de păr împreună cu terminaţiile
nervoase ce-i însoţesc baza constituie un receptor tactil – organul terminal al firului de păr.
Adaptare rapidă - descarcă doar în timpul mişcării tijei, frecvenţa descărcărilor fiind proporţională cu viteza de deplasare a firului de păr.
Menţinerea firului de păr în noua poziţie se asociază cu încetarea generării potenţialelor de acţiune.
Rol în detectarea mişcării obiectelor pe suprafaţa corpului şi a contactului iniţial cu un obiect.
Căile sistemului somato - senzorial
a. Sistemul coloanei dorsale fibre de Aβ, care intră in
rădăcina dorsală (ganglion spinal – neuron ord. 1) → ipsilateral la nucleul gracilis şi cuneatus. (neuronii de ord. 2 ) → intersectează linia mijlocie şi înaintează spre talamusul contralateral.
Transmit semnalele de atingere, presiune, vibrare şi mişcare.
b. Sistemul anterolateral fibre Aδ care intra in cordonul
spinal (ganglion spinal – neuron ord. 1) → in cornul posterior (neuronii secundari) → incrucisare → cordoanele anterolaterale contralateral → spre talamusul.
Tractul spinotalamic anterior senzaţiile tactile
Tractul spinotalamic posterior senzaţiile de durere şi temperatură.
DUREREA. NOCICEPŢIA NOCICEPŢIA:
reprezintă latura senzorială a durerii cuprinde:
fenomenele legate de transducţia stimulilor dureroşi la nivelul receptorilor periferici (nociceptori)
transmiterea potenţialelor de acţiune pe calea ascendentă senzitivă
proiecţia corticală a acestora apariţia percepţiei stimulului dureros
Modularea: modificarea pragului receptorilor şi a intensităţii senzaţiilor, în
funcţie de starea sistemului nervos şi a organismului se produce la toate nivelurile căii de conducere nociceptive,
determinând fie reducerea, fie amplificarea senzaţiei Analgezia – neperceperea unui stimul dureros asociat cu un stres Hiperalgezia - stimuli care în mod normal sunt indiferenţi (ex. stimuli tactili) pot produce durere
NOCICEPTORII
STIMULII - mecanici - termici - chimici
cea mai mare parte dintre nociceptori sunt sensibili la toate categoriile de stimuli = receptori polimodali
restul nociceptorilor sunt sensibili la stimuli mecanici sau termici
TRANSDUCŢIA are loc prin depolarizarea membranei neuronale: stimulii mecanici → activează canale membranare de Na+
stimulii termici (cald) → activează un canal neselectiv pentru cationi (în special Ca2+ şi Na+) stimulii chimici → acţionează prin mai multe mecanisme (canale ionice operate de ligand, activare prin mesager secund), specifice pt. fiecare subst. stimularea nociceptorilor → este produsă de bradikinină, H+, K+
NOCICEPTORII
terminaţii nervoase libere, răspândite în toate structurile corpului
neuronii primari senzitivi corpul celular situat în ganglionii spinali ai rădăcinii
posterioare a nervilor spinali dendritele acestor neuroni formează receptorii senzoriali
periferici = nociceptori
în fcţ. de gradul de mielinizare al neuronilor primari → pot avea: fibre Aδ - mielinizate fibre C - amielinice
NOCICEPTORII
Fibrele Aδ transmit senzaţia de durere ascuţită, acută, bine localizată,
care apare imediat după acţiunea stimulului Informaţia - este transmisă rapid - serveşte la - localizarea stimulului - declanşarea reflexelor de apărare se găsesc: - la nivelul tegumentului - în toate structurile aparatului locomotor
Fibrele C transmit senzaţia de durere surdă, difuză, care apare la
câteva secunde după acţiunea stimulului informaţia este transmisă şi structurilor implicate în viaţa
afectivă instalarea caracterului neplăcut al durerii se găsesc în: - tegument - aparatul locomotor - viscere
CALEA DE CONDUCERE A INFORMAŢIILOR NOCICEPTIVE
NEURONII PRIMARI SENZITIVI
pătrund în măduvă prin rădăcina posterioară a nervilor spinali fac sinapsă cu :
neuroni secundari nociceptivi specifici (fac sinapsă numai cu fibre provenind de la nociceptori) neuroni secund. cu răsp. dinamic larg (wide dynamic range,
WDR) primesc aferenţe de la nociceptorii cutanaţi, viscerali şi de la
mecanoreceptori care nu au legătură cu nocicepţia (fibre Aβ) importantă convergenţă a aferenţelor integrarea câmpurilor receptoare ale receptorilor, într-un
câmp receptor comun, mai întins; numeroşi neuroni intercalari
CALEA DE CONDUCERE A INFORMAŢIILOR NOCICEPTIVE
NEURONII SECUNDARI trec în cordoanele anterioare de partea opusă tractul spinotalamic:
tractul neospinotalamic conduce informaţii de la fb. Aδ şi câteva din fb. C, la talamusul lat.→porneşte fasciculul talamocortical → se proiectează la nivelul ariilor
somestezice corticale primare şi secund. informaţiile provin de la fb. rapide Aδ apariţia imediată a senzaţiei
de durere împreună cu informaţiile de la ceilalţi receptori cutanaţi, ce se
proiectează în aceeaşi zonă, contribuie la localizarea şi caracterizarea senzorială a stimulului dureros
tractul paleospinotalamic conduce inf. de la fb. C la talamusul med. şi formaţiunea reticulată din talamusul medial pornesc proiecţii difuze spre arii corticale
extinse şi spre struct. subcorticale (sist. limbic, subst. reticulată) informaţiile transmise pe această cale au funcţie senzorială redusă,
dar determină apariţia modificărilor emoţionale şi a fenomenelor vegetative ce însoţesc nocicepţia, pentru a produce senzaţia complexă de durere
DUREREA. NOCICEPŢIA
EXPERIENŢA SENZORIALĂ NOCICEPTIVĂ se însoţeşte:
de manifestări afective, emoţionale → sunt în majoritatea cazurilor negative durerea este o senzaţie neplăcută trebuie evitată
de apariţia unor reacţii vegetative− tahicardie− creşterea tensiunii arteriale− creşterea secreţiei sudorale− modificarea respiraţiei
fenomene motorii somatice:− reflexe de apărare− adoptarea unor poziţii antalgice → evitarea amplificării
stimulului dureros.
Analizatori chimiciSimţ olfactivSimţ gustativChemoreceptori pentru substanţechimice dizolvate în soluţii apoase
Segmentul central este reprezentat de aria gustativa, situata la baza girusului parietal ascendent, unde se integreaza sensibilitatea gustativa cu cea tactila, termica si dureroasa a limbii, transmisa prin fibrele trigemenului
Ochiul reprezintă un sistem de lentile compus din 4 interfeţe:
1. Aer / suprafaţa anterioară a corneei2. Suprafaţa posterioară a corneei / umoarea
apoasă 3. Umoarea apoasă / suprafaţa anterioară a
cristalinului4. Suprafaţa posterioară a cristalinului / umoarea
vitroasăSuma algebrică a tuturor suprafeţelor de refracţie
formează o singură lentilă – “ochi redus”
Ochiul redus are o putere de refracţie – 59 dioptrii, cu distanţa focală – 17 mm
1 dioptrie – puterea de refracţie a lentilei cu distanţa focală – 100 cm
Sistemul de lentile din ochi focalizează imaginea reală exact pe retină dar inversată şi micşorată, dar totuşi creierul percepe obiectele ca o imagine reală
URECHEA
- este formata din 3 portiuni:
- urechea externa
- urechea medie
- urechea interna
Urechea externa Pavilion –
localizeaza spatial semnalul Focalizeaza Contribuie la stabilirea directiei Are o frecventa de rezonanta proprie la aprox. 3000
Hz Transforma undele sonore sferice in unde plane
Urechea medie - cavitate de 15x5x2 mm, cu aer Timpan- oscileaza sub actiunea undei sonore Ciocan Scarita Nicovala
Oscioarele transmit vibratiile de la timpan la fereastra ovala, functionand ca o parghie ce micsoreaza amlitudinea miscarii, dar mareste forta.
Urechea interna Melcul (cohleea) Are o structura spirala
cu 2 ture si ¾ Rampa vestibulara Canalul cohlear Rampa timpanica Membrane:
Reissner Bazilara tectoria
Membrana bazilara – joaca rol de rezonator Latimea membranei creste de la baza spre apex (de la 50
µm la 500µm) Elasticitatea creste de la baza la apexin raport de 1/100 Functioneaza ca un continuum cu frecventa de rezonanta
variabila progresiv Unda progresiva ia nastere la baza si se deplaseaza spre
apex Frecventele sunt cuprinse intre 16 si 20 000 Hz Realizeaqza o separare spatiala - tonotopie
Propagarea undei sonore
Celulele ciliate Celulele ciliate- 16 000 celule, cu rol de
transductor mecano-electric CC interne- dispuse pe un singur rand cu
densitatea uniforma de-a lungul cohleei CC externe – dispuse pe trei randuri, iar catre
apex, in 4-5 randuri. CCE au proprietati contractile.
Activitatea electrica a cohleei Potentialul de receptor al CC
In repaos intre fata interna si cea externa a membranei CC apare o diferenta de potential de -70mV
Stimularea duce la schimbarea polarizarii membranei
PR este determinat de amplitdinea deformarii MB pentru CCExterne si de viteza deformarii, pentru CCInterne.
CCI sunt celulele senzoriale propriu-zise ale cohleei Deplasarea cililor determina deschiderea-inchiderea
canalelor de K, ceiea ce duce la aparitia-disparitia unui potential de membrana
Cilii CCI nu sunt incastrati in MT, ci doar o ating, in urma deformarii MB
Realizeaza o separare spatiala neta Frecventa caracteristica (FC) frecventa pentru care
raspunsul este maxim
Actiunea CCE
Activitatea electrica a cohleei
Potentialul de receptor al CC In repaos intre fata interna si cea externa a
membranei CC apare o diferenta de potential de -70mV
Stimularea duce la schimbarea polarizarii membranei
PR este determinat de amplitdinea deformarii MB pentru CCE si de viteza deformarii, pentru CCI.
Recommended