حواس و حواس چندگانه انسان
حس های پیکری
تماسی(سوماتیک)
حس بینایی
حس شنوایی
حس تعادلی
حس چشایی
حس بویایی
حس عضوی
حواس
{
حس های پیکری مکانیکی
حس های پیکری حرارتی
(گرما و سرما)
حس درد
{
حس های تماسی: لمس، فشار، خارش، قلقلک، ارتعاش
حس های وضعی:
طرز قرار گرفتن اندامها
نسبت به همدیگر(استاتیک)،
حس مربوط به حرکت
اندامها( دینامیک)
حس های پیکری Extroceptive : درد، ارتعاش، فشار، تماس و …
حس های پیکری Introceptive : از بخشهای درونی به CNS می رسند.
حس های پیکریProprioceptive: از عضلات و زردپی ها به CNS می رسند.
حس های پیکری
تغییر ایجاد شده در پتانسیل غشا توسط محرک پتانسیل گیرنده یا پتانسیل مولد است
نرون آوران رده اول : جسم سلولی آن در شاخ خلفی
نرون آوران رده دوم : در نخاع یا در ساقه مغز (تقاطع)
نرون آوران رده سوم: در هسته های رله کننده تالاموس اند
نرون آوران رده چهارم: قشر مغز
هر یک از انواع اصلی احساس که قادر به درک آن هستیم یک مودالیتی احساس نامیده شده است.
اصل خطوط علامت گذاری شده: اختصاصی بودن فیبرهای عصبی برای انتقال فقط یک مودالیته احساس
سازش: زمانی که یک گیرنده به طور مداوم در معرض یک محرک با شدت ثابت باشدبه تدریج فرکانس شلیک پتامسیل عمل در پاسخ به آن محرک کاهش و سپس نادیده گرفته می شود.
اهمیت افزایش کارایی پاسخدهی به محرکهای مفید
قشر حسی پیکری-آدمک حسی
SII,SI نواحی حسی پیکری اصلی قشر مغزاند.
SI مشابه تالاموس نمایش توپوگرافی دارد.
SI درک و تفسیر اشیا مشاهده شده در این ناحیه وسیعتر و قویتر از SII می باشد. درجه لوکالیزاسیون بالاتری دارد.
پایانه عصبی آزاد : ( رسپتور احساسهای فشار، لمس، خارش، درد، قلقلک و …)- تند سازش
اجسام مایسنر( رسپتورهای کپسول دار)- تند سازش
پایانه عصبی داخل آن پیچ خورده
اختصاصی برای درک لمس دقیق و حرکت اجسام بسیار سبک
توزیع در نواحی بدون موی بدن مثل نوک انگشتان، لبها و …
دیسکهای مرکل ( رسپتورهای با انتهای متسع) : درک لمس خام ( در نواحی مودار)- کند سازش
اجسام رافینی ( رسپتورهای کپسول دار)-کند سازش
پایانه عصبی داخل آن منشعب شده
مسئول دریافت گرما ( در بافتهای سطحی)
مسئول درک فشار( لمس شدید) ( در بافت های عمقی)
گیرنده های کراوز : درک سرما- تند سازش
اجسام پاچینی : تخصص جهت حس ارتعاش و فشار- تند سازش
رسپتورهای قاعده موها: مطلع شدن حرکات مو- تند سازش
رسپتورهای تماسی
رسپتورهای تماسی
انواع درد:
درد سریع ( درد سوزنی، درد الکتریکی، درد گزشی) شروع و اتمام سریع دارد و لوکالیزه است(فرو رفتن سوزن در پوست، بریده شدن پوست با چاقو و…)
درد کند ( درد سوزشی، درد مبهم) این درد ضرباندار لوکالیزاسیون کمی دارد. (درد سینوس ها در بیماری سینوزیت و …)
درد انتشاری:درد احشایی به قسمتهایی از پوست ارجاع می یابد و از قانون درماتوم تبعیت می کند. این نواحی از اعصابی که از قطعه نخاعی مشابه منشا می گیرند عصب دهی می شوند.
درماتوم قطعه ای از پوست است که توسط اعصاب منشا گرفته از یک گانگلیون ریشه خلفی عصبدهی می شوند1ـ درد گیرنده های درد و تحریک آنها (تمام گیرنده های درد انتهاهای آزاد عصبی اند)
محرکهای مکانیکی، حرارتی و شیمیایی محرک گیرنده های درد هستند.
انتقال درد (درد سریع در فیبرهای قطور Aσ و درد کند در فیبرهای نوع C)
عدم سازش پذیری رسپتورهای درد
درد و سیستم های کنترل آن در بدن
سیستم انکفالینی:
1- ناحیه خاکستری دور قنات سیلویوس(دارای نورون های انکفالینی)
2- هسته بزرگ رافه (در بخش خلفی Pons) : سیناپس نورونهای انکفالینی با نورونهای سروتونرژیک)
3- کمپلکس مهار درد (در ناحیه خلفی ماده خاکستری نخاع): دارای نورونهای انکفالینی سیناپس با نورونهای حسی انتقال دهنده درد مهار درد
مهار انتقال درد توسط سیگنالهای تماسی=اصل مهار جانبی – مهار سیگنالهای درد در ابتدای ورودشان به نخاع
سیستم های مهار درد(Analgesia)
Chemoreception
هیستامین , برادی کینین , استیل کولین و ماده P جزء این مواد هستندکه همگی انتقال و احساس درد را زیاد می کنند .
پروستا گلاندین ها موادی هستند که حساسیت گیرنده ها را افزایش داده و این کار را از طریق افزایش اثر ماده برادی کینین انجام می دهند . این مواد شیمیایی واسطه ای ایجاد اتساع عروقی کرده و قابلیت نفوذ عروق نیز زیاد شده در نتیجه در آن محل قرمزی , گرمی و تورم ایجاد می شود.
مسیر قدامی جانبی (Ventrolateral=Spinotalamic)
مسیر ستون خلفی ( Lemniscal )
انتقال سریع انتقال در فیبرهای ضخیم
لمس دقیق، تمیز دو نقطه ، فشار دقیق حسهای وضعی ( Properioseptive)
عمدتا فیبر گروهII
ریشه خلفی نخاع– هسته های گراسیلیس و کونئاتوس بصل النخاع—تالاموس طرف مقابل—قشر حسی پیکری
مسیرهای انتقال سیگنالهای سوماتیک به CNS
( لمس خفیف، حس های حرارت،جنسی، فشار خام،درد)
عمدتا فیبرهای گروهIV , III
ریشه خلفی نخاع—عبور از خط وسط در نخاع—صعود تا تالاموس مقابل—فشر حسی پیکری
انواع گیرنده های حسی :
1ـ گیرنده های مکانیکی
2ـ گیرنده های حرارتی
4ـ گیرنده های درد
5ـ گیرنده های الکترومغناطیسی
6ـ گیرنده های شیمیایی
اعمال ناحیه حس پیکری
تعیین محل غیردقیق حس ها (مثلاً کدام دست)
درک درجات مشخصی از فشار وارده بر بخشی از بدن
درک و وزن اشیاء
عدم توانایی قضاوت در مورد شکل یا حالت اشیاء، قوام مواد و اجسام—–آسترئوگنوری
نواحی ارتباطی پیکری: سیگنالهای ناحیه SI ، نواحی بینایی و شنوایی و تالاموس دریافت و با هم جمع کرده تا معنی آنها روشن شود
آسیب به این ناحیه: باعث عدم شناسایی اشیاء و اشکال پیچیده است توسط حس کردن انها در طرف مقابل بدن است—– آمورفوسنتز
علل ایجاد درد:
محرکهای شیمیایی (برادی کینین، یون پتاسیم، آنزیم های پروتئولیتیک)
ایسکمی
اسپاسم
هدایت دوگانه پیامهای درد در دستگاه مرکزی اعصاب:
پیام های درد پس از ورود به نخاع دو مسیر را به مغز پیش می گیرند.
1ـ فیبر های محیطی تند (فیبرهای A دلتا، سرعت m/s30–6) مسیر نئواسپینو تالامیک
2ـ فیبرهای محیطی کند (فیبرهای C، سرعت m/s5/0) مسیر پالئواسپینوتالامیک
مسیر نئو اسپینو تالامیک برای درد تند
عمدتا به تیغه I در شاخ خلفی ختم می شود ودر انجا نرون های رده دوم راه نِِئو اسپینو تالامیک را تحریک می کنند. این نورون ها فیبر های طویلی را می سازند که بالا فاصله از طریق رابط قدامی به سمت مقابل نخاع می روند و سپس در ستون های قدامی طرفی به سوی مغز بالا میروند.
تعداد کمی از فیبر های این مسیر به رتیکولر ساقه مغز ختم می شوند وبیشتر انها تمام مسیر تا تالاموس طی می کنند وبه همراه ستون خلفی-نوار میانی که ناقل حس لامسه است به کمپلکس شکمی قاعده ای تالاموس منتهی می گردد.
تعداد کمی هم به گروه هسته های خلفی در تالاموس ختم می شوند.
پیام ها از این نواحی تالاموس به دیگر نواحی قاعده مغز و قشر حس پیکری ارسال می گردند.
مسیر پالئواسپینوتالامیک برای هدایت درد کند
تمام فیبرهای محیطی این مسیربه تیغه های II و III در شاخ خلفی ختم می شوند.
سپس بیشترپیامها از طریق یک یا چند نرون کوتاه دیگر وارد تیغه V در شاخ خلفی می شوند.در انجا اخرین نورون های این سری اکسون هایی دراز ایجاد می کنند که بیشتر ان ها به فیبرهای مسیر تند درد می پیوندند و پس از عبور از طریق رابط قدامی به سمت مقابل نخاع در مسیر قدامی طرفی به سوی مغز بالا می روند.
برخی از اختلالات بالینی درد و سایر حس های پیکری
1ـ پردردی
الف) پردردی اولیه : حساسیت بیش از حد گیرنده های درد-سندرو تالامیک-آسیبشاخه خلفی جانبی شریان مغزی-هسته قدامی میانی سالم-حس خام سالم ولی حسهای دقیق از بین میروند
ب) پردردی ثانویه : تسهیل هدایت حسی – سندرم براون سکوار-قطع عرضی یک نیمه از نخاع–
هرپس زوستر (زونا) –ویروس به عقده ریشه خلفی نخاع—درد شدید درماتوم می کند
2ـ تیک دردناک –درد اشک آور در یک طرف صورت- فیبرهای حسی اعصاب 5 تا 9
تقسیم بندی عمومی تارهای عصبی محیطی
گروه A .قطورترین فیبرهای حاوی میلین بوده و فیبرهای بدنی(سوماتیک) آوران و وابران در این گروه قرار می گیرند.
رشته های حرکتی گروه A
نوع A alpha .سرعت هدایت بالایی دارند.فیبرهای خارج دوک عضلانی، ازطریق این گروه عصب دهی می گردند و نورون آنها به نام نورون حرکتی آلفا خوانده می شوند.نورون های حرکتی آلفا به عضلات خارج دوکی آهسته و سریع می روند.
نوع A beta . فیبرهای دوک عضلانی را عصب رسانی می کنند و انشعاباتی به عضلات خارج دوکی آهسته می دهند.
نوع A gamma .فیبرهای دوک عضلانی را عصب دهی می کنند.نورون های این رشته ها نورون حرکتی گاما نامیده می شوند.
رشته های حسی گروه A
نوع A alpha.دو نوع وجود دارد که عبارتنداز:
1-گیرنده های اولیه دوک عضلانی که دارای فیبر حسی Ia هستند.
2-اندام وتری گلژی که دارای فیبر حسی Ib هستند.
نوع A beta.دو نوع اصلی گیرنده حسی در این دسته عبارتنداز:
1-گیرنده های ثانویه دوک عضلانی که دارای فیبر حسی II هستند.
2-گیرنده های مکانیکی پوستی که دارای فیبر حسی II هستند.گیرنده های مکانیکی یا مکانورسپتورها، گیرنده هایی هستند که به نیروهای مکانیکی همانند لمس، کشش، فشار و حس موقعیت مفصل پاسخ می دهند.
نوع A delta.دارای گیرنده های درد و سرما و بعضی از گیرنده های لمسی بوده که دارای فیبر حسی III هستند
گروه B .شامل رشته های حاوی میلین نوع پیش عقده ای(Preganglionic) در دستگاه عصبی خودکار هستند.
گروه C .این گروه فاقد میلین بوده و سرعت هدایت عصبی بسیار پایینی دارند.این فیبرها بیش از نیمی از رشته های حسی بیشتر اعصاب محیطی و کلیه رشته های پس عقده ای(Postganglionic) دستگاه عصبی خودکار را تشکیل می دهند.
گروه C، حس های درد، درجه حرارت، لمس و خارش را انتقال می دهند و دارای فیبر حسی IV هستند.
بینایی یعنی درک نور توسط موجود زنده. نور قسمتی از امواج الکترومغناطیس است.
شنوایی یعنی درک صدا. صدا همان جنبش هوا با فرکانس های مختلف است.
بویایی یعنی درک وجود ذرات معلق در هوا. بعضی اجسام بوی شدیدتری دارند. یعنی ذرات بیشتری از خود متصاعد می کنند.
چشایی درک مولکول های خاصی در مواد است. در موجودات زنده به مولکول های خاصی حساسیت وجود دارد
لامسه حسی مکانیکی – حرارتی است. که شامل حس گرما و سرما و زبری و سختی است. درد و خارش هم جزو همین حس است
ارتباط بین حس های لامسه(لمس، فشار و ارتعاش)
هرچند لمس، فشار و ارتعاش اغلب در گروه های جداگانه قرار می گیرند و همگی به وسیله یک نوع گیرنده درک می شوند، اما سه تفاوت مهم بین آنها وجود دارد:
الف. حس لمس عمدتا از تحریک گیرنده های لمسی در پوست یا در بافت های زیر پوست حاصل می شود.
ب. حس فشار عموما از تغییر شکل بافت های عمقی ناشی می شود.
ج. حس ارتعاش از تغییر مکرر سیگنال های حسی ایجاد می شود، ولی برخی از انواع این گیرنده ها با گیرنده های لمسی و فشار یکسان هستند.
نقاط لمس و آستانه
اگر دو سوزن پرگار که فاصله آنها 10 میلی متر است، با سطح داخل انگشت تماس یابد، هر دو سوزن پرگار را به طور جداگانه احساس می کنیم، در حالی که هنگام تماس این دو سوزن با پشت دست، تفاوت آنها را احساس نخواهیم کرد. این آزمایش ساده نشان می دهد که سطح پوست در تحریک های یکسان حساسیت نشان نمی دهد و بین این دو قسمت، آستانه اختلاف فضایی وجود دارد.
حس وضعیت یا احساس وضعی – عضلانی
انسان به هنگام بیداری قادر است از وضعیت اندام خود آگاهی یابد. همچنین می تواند از حرکت غیرفعال مفاصل در اثر نیروهای خارجی یا داخلی اطلاع یابد. این نوع توانایی به نام "احساس وضعی – عضلانی" معروف است
گیرنده های آن که از نوع دانه های رافینی(که به گرما و تحریکات مفصلی حساس اند) است، در پوست، ماهیچه ها، زردپی ها و مفاصل قرار دارند.
در تاریکی یا هنگامی که چشم خود را بسته اید، متوجه شده اید که می توانید با دقت زیاد موقعیت اندام و وضعیت دست و پای خود را به خوبی تشخیص دهید؛ این کیفیت احساس وضعی – عضلانی را، حس جا و مکان می نامیم. این حس از زاویه قرار گرفتن مفاصل و در نتیجه از وضعیت دست و پا خبر می دهند
حس های حرارت
الف. احساس حرارت و سازش یافتگی: وقتی فرد دست خود را در آب گرم 33 درجه سانتی گراد قرار می دهد، نخست گرمی آب را احساس می کند که در صورت ثبات درجه آب، این احساس گرمی با گذشت زمان کاهش می یابد
قلمرو درجه حرارتی که در آن احساس سازش کامل دست می دهد به درجه حرارت خنثی معروف است. در درجه حرارت بیشتر یا کمتر از درجه حرارت خنثی(بیش از 36 درجه و کمتر از 30 درجه سانتی گراد) معمولا به فرد احساس گرما یا سرمای دائمی دست می دهد.
در درجه حرارت بیش از 43 درجه و یا کمتر از 17 درجه سانتی گراد احساس گرما یا سرما با احساس درد همراه است.
احساس حرارت ناشی از تغییر درجه حرارت پوست به درجه حرارت آغاز، سرعت تغییر آن درجه و وسعت منطقه پوست بستگی دارد.
Thermoreception
ج. گیرنده های گرما و سرما: گیرنده های سرما و گرما به تعداد متفاوتی در زیر پوست و اندام های داخلی بدن قرار دارند. اگر گرما یا سرما از حدی بیشتر شود، گیرنده های درد را تحریک می کند. گیرنده های گرما و سرما نسبتا سازش پذیرند.
سرما: فیبرهای A دلتا
گرما: فیبرهای C
تعداد نقاط سرما 3 تا 10 برابر نقاط گرما ست.
تحریک: تغییر سرعت متابولیسم
درک حرارت: تحریک شیمیایی انتهای عصبی آزاد
انواع مزه ها
مزه ترشی: شدت درک این طعم نیز تقریبا متناسب با لگاریتم غلظت یون هیدروژن است.
مزه شوری: مزه شوری به وسیله نمک های یونیزه و عمدتا یون سدیم ایجاد می شود.
مزه شیرینی: مزه شیرینی ناشی از دسته واحدی از مواد شیمیایی نیست. قندها، گلیکول ها، الکل ها، کتون ها، آمیدها و…؛ بیشتر موادی که موجب بروز طعم شیرینی می شوند، مواد شیمیایی آلی هستند.
مزه تلخی: همانند شیرینی، طعم تلخی نیز ناشی از یک ماده شیمیایی نیست. دو گروه ویژه مواد که به احتمال زیاد می توانند طعم تلخی را ایجاد کنند عبارتند از: مواد آلی که محتوی نیتروژن هستند و آلکالوئیدها که شامل کافئین، نیکوتین و کینین می باشند. خیلی از مواد ابتدا سبب بروز طعم شیرینی می شوند، اما بعد یک مزه تلخ ایجاد می کنند. مانند ساخارین(نوعی شیرین کننده)
مزه اومامی: اومامی یک کلمه ژاپنی به معنای "لذیذ" است که برای توصیف یک مزه مطلوب به کار می رود و از نظر کیفی با مزه های ترشی، شوری، شیرینی یا تلخی متفاوت است. اومامی، مزه غالب غذاهای حاوی عصاره گوشت و پنیر تخمیرشده است.
حس چشایی
Chemoreceptioin
گیرنده های اصلی، سلول های حسی هستند که گروه های پنجاه تایی را تشکیل داده اند و جوانه چشایی نامیده می شوند. محل استقرار جوانه های چشایی در برجستگی های چشایی است
طول عمر سلول های حسی به طور متوسط ده روز است که پس از آن سلول های حسی جدید جایگزین می شوند. این جایگزینی با سلول های محافظ پدیدآمده از سلول های پایه امکان پذیر است.
سلول های حسی چشایی از نوع ثانویه هستند؛ یعنی این سلول ها فاقد زایده آکسون بوده و با یک تار عصبی مرکزی، ارتباط سیناپسی برقرار می کنند.
معمولا هر تار عصبی با چندین سلول حسی مرتبط است.
مکانیسم تحریک گیرنده های چشایی
مسیر اعصاب چشایی
گیرنده های چشایی جلو و وسط زبان به وسیله اعصاب هفتم مغز یا عصب صورتی و
گیرنده های عقب زبان و حلق به وسیله شاخه های حسی اعصاب نهم یا زبانی – حقلی و عصب دهم یا واگ به بصل النخاع منتقل می شوند——پل مغز رفته——–به وسیله مسیرهای موازی با اعصاب پیکری ناحیه دهان و زبان به تالاموس ——–به مرکز قشر لامسه در بخش آهیانه ای مغز ختم می شوند.
مرکز چشایی در قشر مخ کمی عقب تر از مرکز حس های پیکری ناحیه دهان و زبان قرار گرفته است.
از مسیر حس چشایی پیام هایی به هیپوتالاموس و همچنین به هسته های بزاقی بصل النخاع ارسال می شود که چشایی را با مراکز گرسنگی و سیری در هیپوتالاموس مربوط می سازند و در انعکاس ترشح بزاق شرکت می کنند.
تطابق یا سازش چشایی
احساس چشایی به سرعت تطابق پیدا می کنند) 1 دقیقه(—تطابق در خود جوانه های چشایی و سیستم عصبی مرکزی
پدیده ذائقه تقریبا ناشی از مکانیسمی است که در سیستم عصبی مرکزی می باشد و مربوط به مکانیسمی در خود گیرنده های چشایی نیست
آستانه ادراک چشایی برای مواد مختلف، متفاوت بوده و به غلظت محلول بستگی دارد.
آستانه تحریک برای مواد تلخ، 6 میلی گرم در لیتر، برای مواد شیرین 4/3 تا 5/5 میلی گرم در لیتر، برای مواد ترش 108% گرم در لیتر و برای مواد شور 585% گرم در لیتر است.