19
Обонятельная и вкусовая Обонятельная и вкусовая система система Никонова Евгения Юрьевна Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова факультет психологии Москва 2016г.

нейронаука лекция 6 обонятельная и вкусовая система

  • Upload
    -

  • View
    38

  • Download
    1

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: нейронаука лекция 6 обонятельная и вкусовая система

Обонятельная и вкусовая Обонятельная и вкусовая системасистема

Никонова Евгения Юрьевна

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносовафакультет психологии

Москва2016г.

Page 2: нейронаука лекция 6 обонятельная и вкусовая система

Обоняние - процесс восприятия или распознавания запахов. Пахучие вещества воздействуют на специфические рецепторные клетки, находящиеся в слизистой оболочке верхнего и отчасти среднего носовых ходов. Сигналы от рецепторных клеток поступают по нервным волокнам в головной мозг, где происходит формирование впечатления о характере запаха.Рецепторы обонятельного анализатора чувствительны к взвешенным в воздухе молекулам летучих веществ. Не только у позвоночных, но и у многих беспозвоночных, в частности у насекомых, различение запахов приобретает большое биологическое значение, способствуя ориентировке в окружающей среде, особенно при обнаружении врага или отыскивании пищи.

Рембрандт аллегорию обоняния передал, призвав в ассоциации

эффект от действия резкого запаха нашатыря: так пытаются

привести в чувство юношу.

Page 3: нейронаука лекция 6 обонятельная и вкусовая система

ЗапахЗапахЗапах — специфическое ощущение присутствия в воздухе летучих пахучих веществ, обнаруживаемых химическими рецепторами обоняния, расположенными в носовой полости животных и людей.Молекулы пахучих веществ поглощают и испускают волны длиной от 1 до 100 микрон. Человеческое тело при нормальной температуре поглощает и испускает волны длиной от 4 до 200 микрон. Наиболее важны электромагнитные волны, имеющие длину от 8 до 14 микрон, что соответствует длине волн инфракрасной части спектра. Ультрафиолетовые лучи убивают многие запахи и этим пользуются, когда хотят очистить воздух от ненужных ароматов.

Гобелен «Обоняние» из цикла шпалер «Дама с единорогом» в

аббатстве Клюни

Page 4: нейронаука лекция 6 обонятельная и вкусовая система

Первая классификация запахов была создана в XVIII веке шведским ученым Карлом Линней. В своей работе «Odores medicamentorum», ученый выделил семь типов запахов: пряные, благовонные, амброво-мускусные, луковые (или чесночные), козлиные, отталкивающие и тошнотворные.

В 1895 году голландский физиолог Гендрик Цваардемакер в монографии «Физиология запахов» переработал систему Линнея, добавив к ней еще два типа — эфирные и горелые — и выделив в каждом типе более мелкие категории. Также Цваардемакер изобрел ольфактометр - герметичный сосуд с отходящей от него трубкой, который до сих пор используют для измерения остроты обоняния. Ученый также показал, что некоторые запахи перестают восприниматься, если смешать их с определенными эфирными маслами — жидкими смесями пахучих веществ, выделенных из растений. Такие комбинации веществ получили название пар Цваардемакера, или Z-пар. Например, выяснилось, что запах аммиака заглушается розовым маслом, а запах табака — маслом горького миндаля.

Page 5: нейронаука лекция 6 обонятельная и вкусовая система

Некоторые ученые пытались представить «летучее царство запахов» в трехмерном виде. Ханс Хеннинг создал «парфюмерную призму», вершины которой образуют шесть основных, первичных запахов: цветочный, фруктовый, пряный, смолистый, горелый и гнилостный. Внутреннее пространство такой призмы занимают составные ароматы. Другая похожая классификация, предложенная американскими учеными Крокером и Хендерсоном, основывалась на четырех базовых запахах: ароматный, кислый, горелый и козлиный. Эти простые ароматы, оцененные по шкале от 1 до 8, использовались для описания составных; таким образом, система позволила описать несколько тысяч смесей.

Page 6: нейронаука лекция 6 обонятельная и вкусовая система

В 1870 году французский химик и парфюмер Эжен Риммель - предложил систему из 18 категорий запахов. Такое же количество базовых ароматов было и в классификации Анри Робера, «штатного» парфюмера Chanel и создателя Chanel No. 19. Но его система появилась почти столетием позже.В конце XIX века Французское общество парфюмеров разработало свою систему классификации, которая часто используется до сих пор. Система включает семь основных категорий: цитрусовые, цветочные, древесные, амбровые, кожаные, фужерные (папоротниковые) и шипровые (от французского Chypre — Кипр, где растет лишайник дубовый мох — один из компонентов таких ароматов).

Page 7: нейронаука лекция 6 обонятельная и вкусовая система

Восприятие запаховВосприятие запаховУ позвоночных органом обоняния является обонятельный эпителий, расположенный в носовой полости на верхней носовой раковине. Вещества, перешедшие из паровой фазы в секрет на поверхности специализированных рецепторов — клеток обонятельного эпителия, вызывают их возбуждение.

Нервные импульсы по обонятельным нервам поступают в обонятельные луковицы, а затем в подкорковые центры (миндалину и др.) и, наконец, в корковый центр обоняния мозга (височный отдел) и там обрабатываются.

Page 8: нейронаука лекция 6 обонятельная и вкусовая система

С эволюционной точки зрения обоняние одно из самых древних и важнейших чувств, при помощи которого животные ориентируются в окружающей их среде. Этот анализатор является одним из главных у многих животных. Он предшествовал всем другим чувствам, с помощью которых животное могло на расстоянии ощущать присутствие пищи, особей противоположного пола или приближение опасности. Выделяют три основных аспекта обонятельного поведения животных: •Ориентация - как звери ищут запахи.• Реакцию - как реагируют на их источники и относятся к ним.• Сигнализацию -как используют запахи для общения между собой.

Флемен — название характерного движения губ у некоторых

млекопитающих, связанного с захватом запаха, в зону

воспринимающего органа — вомероназального органа.

Page 9: нейронаука лекция 6 обонятельная и вкусовая система

Сильное влияние на ощущение запаха оказывает психофизиологическое состояние человека. В определённых условиях наблюдается извращённое восприятие запахов, когда определённые, привычные вещества вдруг становятся резко неприятными. Некоторые запахи оказывают влияние на когнитивные способности и физическое состояние человека. Запах перечной мяты и корицы помогает достичь более высоких результатов в когнитивных тестах, в частности на внимание, память, скорость сортировки данных. Аромат мяты также положительно влияет на результат физических упражнений - нагрузка воспринимается как более легкая, и спортсмены показывают более высокий результат

Особенности психологии восприятия Особенности психологии восприятия запахазапаха

Джузеппе Арчимбольдо - Запах

Page 10: нейронаука лекция 6 обонятельная и вкусовая система

ФеромоныФеромоныФеромоны - собирательное название веществ - продуктов внешней секреции, выделяемых некоторыми видами животных и обеспечивающих химическую коммуникацию между особями одного вида. Феромоны синтезируются и растениями. Феромоны - биологические маркеры собственного вида, летучие хемосигналы, управляющие нейроэндокринными поведенческими реакциями, процессами развития, а также многими другими процессами, связанными с социальным поведением и размножением. Феромоны модифицируют поведение, физиологическое и эмоциональное состояние или метаболизм других особей того же вида.

Page 11: нейронаука лекция 6 обонятельная и вкусовая система

Релизеры побуждают особь к каким-либо немедленным действиям; используются для привлечения брачных партнёров, сигналов об опасности и побуждения других немедленных действий.Праймеры используются для формирования определённого поведения и влияния на развитие других особей: например, специальный феромон, выделяемый пчелой-маткой, и подавляющий половое развитие других пчёл-самок, превращая их таким образом в рабочих пчёл.

эпагоны — половые аттрактанты;одмихнионы — метки пути, указывающие дорогу к дому или к найденной добыче, метки на границах индивидуальной территории;торибоны — феромоны страха и тревоги;гонофионы — феромоны, индуцирующие смену пола;гамофионы — феромоны полового созревания;этофионы — феромоны поведения;лихневмоны — феромоны, маскирующие животное под другой вид.

Page 12: нейронаука лекция 6 обонятельная и вкусовая система

Можно выделить несколько ведущих звеньев и факторов, участвующих в процессе восприятия запаха:Рецепторный уровень•Качество носового дыхания•Гормональный фон•Специфические аносмии•Возрастные особенности•Проводимость нервных пучков•Лимбическая системаПсихический уровень• Уровень возбуждения нервной системы• Индивидуальный опыт

Page 13: нейронаука лекция 6 обонятельная и вкусовая система

Связь обоняния у человека с возрастомСвязь обоняния у человека с возрастомУ новорожденных младенцев обоняние развито сильно, но за один год жизни оно теряется на 40-50 %. Исследование проведенное на основе опроса 10.7 млн человек показало уменьшение чувствительности обоняния с возрастом по всем 6 исследованным запахам. Способность к различению запахов также уменьшалась. Влияние возраста было более значимо, чем влияние пола, причем женщины сохраняли обоняние до более старшего возраста, чем мужчины.Было показано, что с возрастом происходит атрофия обонятельных волокон и их количество в обонятельном нерве неуклонно уменьшается.

Page 14: нейронаука лекция 6 обонятельная и вкусовая система

Ян Младший Брейгель - Аллегория вкуса

Page 15: нейронаука лекция 6 обонятельная и вкусовая система

Вкус в физиологии — один из видов хеморецепции; ощущение, возникающее при действии различных веществ преимущественно на рецепторы вкуса (расположенные на вкусовых луковицах языка, а также задней стенки глотки, мягкого неба, миндалины, надгортанника). Информация от рецепторов вкуса передается по афферентным волокнам лицевого, языкоглоточного и блуждающего черепных нервов к ядру одиночного тракта продолговатого мозга, затем переключение происходит в ядрах таламуса и далее в

постцентральную извилину и островок коры больших полушарий, где формируются вкусовые ощущения. По другим сведениям, корковый конец вкусовой системы расположен в парагиппокампальной извилине и в гиппокампе.

Page 16: нейронаука лекция 6 обонятельная и вкусовая система

Язык человека покрыт более 5000 сосочков разной формы. Грибовидные занимают в основном две передние трети языка и рассеяны по всей поверхности, желобовидные (чашевидные) расположены сзади, у корня языка, — они большие, их легко увидеть, листовидные — это тесно расположенные складки в боковой части языка. Каждый из сосочков содержит вкусовые почки. Немного вкусовых почек есть также в надгортаннике, задней стенке глотки и на мягком нёбе, но в основном они, конечно, сосредоточены на сосочках языка. Почки имеют свой специфический набор вкусовых рецепторов. Так, на кончике языка больше рецепторов к сладкому — он чувствует его гораздо лучше, края языка лучше ощущают кислое и соленое, а его основание — горькое. В общей сложности у нас во рту примерно 10 000 вкусовых почек, и благодаря им мы чувствуем вкус.

Page 17: нейронаука лекция 6 обонятельная и вкусовая система

Солёный вкус Его стандартный носитель — хлорид натрия (поваренная соль), особенно ион (Na+). Он детектируется рецепторами ионных каналов на языке, изменяя потенциал действия. Одновременно воспринимаемые солёный и кислый вкус сильно интерферируют, затрудняя наше понимание — какой из факторов сильнее.Кислый вкусКислый вкус однозначно ассоциируется с величиной pH жидкости. Механизм восприятия подобен восприятию солёного. Ионы гидроксония возникают при диссоциации кислот. Так как величина рН слюны человека близка к нейтральному значению (рН=7), (у детей величина рН составляет 7,04±0,03, хотя у взрослых железы, расположенные в полости рта, выделяют несколько различных секретов — на корне языка, твердом и мягком нёбе расположены слизистые слюнные железы, секрет которых содержит много муцина, иной секрет у подчелюстных и подъязычных желез).У взрослых смешанная слюна, находящаяся в ротовой полости, имеет рН=6,8…7,4, поэтому язык может ощущать во рту более или менее кислые зоны. Если у продукта рН<7, мы ощущаем кислый вкус. При рН>7 мы ощущаем т. н. «мыльный» вкус. Удобный эталон кислотности — растворы уксусной кислоты (для сравнения — кислотность желудочного сока в норме рН~1).

Page 18: нейронаука лекция 6 обонятельная и вкусовая система

Сладкий вкусСладость обычно ассоциируется с присутствием сахаров, но то же ощущение возникает от глицерина, некоторых белковых веществ, аминокислот (аспартам). Одним из химических носителей «сладкого» являются гидроксо-группы в больших органических молекулах — сахара, а также полиолы — сорбит, ксилит. Детекторы сладкого — G-белки, расположенные во вкусовых сосочках. Используется система «вторичных посредников», конкретно цАМФ, связанная с H±каналами, то есть рецепцией «кислого вкуса».Горький вкусГоречь, как и сладость, воспринимается при посредстве G-белков. Исторически горький вкус ассоциировался с неприятным ощущением, и, возможно — с опасностью некоторых растительных продуктов для здоровья. Действительно, большинство растительных алкалоидов одновременно токсичны и горьки, и эволюционная биология имеет основания к такому заключению.Синтетическое горькое вещество денатониум синтезировано в 1958. Его производное (Denatonium benzoate) используется, как «отпугивающий агент» для предотвращения случайного внутреннего употребления токсичных веществ, например, детьми или животными.

Page 19: нейронаука лекция 6 обонятельная и вкусовая система

Расстройства вкуса — дисгевзияДисгевзия возникает по разным причинам — беременность, сахарный диабет, заболевания желудочно-кишечного тракта или ротовой полости, анемия, гипотиреоз и др..Выделяют агевзию — потерю одного из основных вкусовых ощущений, гипогевзию — ослабление одного из ощущений, парагевзию, когда вместо сладкого ощущается соленое, и фантагевзию (когда ощущение того или иного вкуса наблюдается без явных физических причин, например, при неврозах).Многие лекарства способны изменить ощущения вкуса, особенно часто наблюдается «металлический вкус». К медикаментам, изменяющим вкусовые ощущения, можно отнести следующие группы препаратов: антибактериальные, гиполипидемические, седативные и противосудорожные препараты, антихолинергические, нестероидные противовоспалительные и сердечно-сосудистые.Ощущение вкуса может возникать под действием радиоактивного облучения, в ряде случаев при уровнях около 1 Р/ч.

Расстройства вкуса — дисгевзияРасстройства вкуса — дисгевзия