Синонимы чувствительного нейрона

Нервная ткань — основная ткань, формирующая нервную систему и создающая условия для реализации ее многочисленных функций. Нервная ткань имеет эктодермальное происхождение, не принято делить нервную ткань на какие-либо виды тканей. Обладает двумя основными свойствами: возбудимостью и проводимостью.

Нейрон

Структурно-функциональной единицей нервной ткани является нейрон (от др.-греч. νεῦρον — волокно, нерв) — клетка с одним
длинным отростком — аксоном (греч. axis — ось), и одним/несколькими короткими — дендритами (греч. dendros — дерево).

Спешу сообщить, что представление, будто короткий отросток нейрона — всегда дендрит, а длинный — всегда аксон, в корне неверно. С точки
зрения физиологии правильнее дать следующие определения: дендрит — отросток нейрона, по которому нервный импульс перемещается к телу нейрона, аксон — отросток нейрона, по которому импульс перемещается от тела нейрона.

Нейроны обладают 4 свойствами:

• Рецепция (лат. receptio — принятие) — способны воспринимать поступающие сигналы (дендриты)
• В ответ на сигналы способны переходить в состояние возбуждения или торможения
• Проведение возбуждения (от дендрита к телу нейрона, затем — к концу аксона)
• Передача сигнала другим объектам — нейрону или эффекторному органу

В физиологии эффекторным (от лат. efferes — выносящий) органом часто называют исполнительный орган или орган-мишень воздействия (мышцы, железы). Орган-эффектор выполняет те или иные «приказы» ЦНС (центральной нервной системы) или эндокринных желёз

Отростки нейронов проводят нервные импульсы и передают их другим нейронам, эффекторам, благодаря чему
мышцы сокращаются или расслабляются, а секреция желез усиливается или уменьшается.

Миелиновая оболочка

Нервные волокна подразделяются на миелиновые и безмиелиновые. Нервное волокно — это один или несколько отростков нейронов (могут быть как аксоны, так и дендриты) с окружающей оболочкой.

Безмиелиновые нервные волокна находятся преимущественно в составе вегетативной нервной системы (скорость проведения 1-2 м/c). Миелиновые — образуют белое вещество головного и спинного мозга, нервные волокна соматической нервной системы (5-120 м/с).

В миелиновых нервных волокнах отростки нейронов покрыты миелиновой оболочкой (на 70-75% состоит из липидов (жиров)), которая обеспечивает изолированное проведение нервного
импульса по нерву. Если бы не было миелиновой оболочки (вообразите!) нервные импульсы распространялись бы хаотично, и,
когда мы хотели сделать движение рукой, то вместе с рукой двигалась бы нога.

Существует болезнь при которой собственные антитела уничтожают миелиновую оболочку нервных волокон головного и спинного мозга (случаются и такие сбои в работе организма). Эта
болезнь — рассеянный склероз, по мере прогрессирования приводит к разрушению не только миелиновой оболочки, но и нервов — а значит,
происходит атрофия мышц и человек постепенно становится обездвиженным.

Миелиновый слой представлен несколькими слоями мембраны глиальной клетки (леммоцит, шванновская клетка), которые закручиваются вокруг осевого цилиндра (отростка нейрона). Это закручивание хорошо видно на картинке, где изображен здоровый нерв, чуть выше

Миелиновый слой оболочки волокна регулярно прерывается в местах стыка соседних леммоцитов — перехваты Ранвье. Миелиновая оболочка обеспечивает изолированное и более быстрое проведение возбуждения (сальтаторный тип, лат. salto — скачу, прыгаю).

Нейроглия (греч. νεῦρον — волокно, нерв + γλία — клей)

Вы уже убедились, насколько значимы нейроны, их высокая специализация приводит к возникновению особого окружения — нейроглии.
Нейроглия (глиальные клетки, глиоциты) — вспомогательная часть нервной системы, которая выполняет ряд важных функций:

• Опорная — поддерживает нейроны в определенном положении
• Регенераторная (лат. regeneratio — возрождение) — в случае повреждения нервных структур нейроглия способствует регенерации
• Трофическая (греч. trophe — питание) — с помощью нейроглии осуществляется питание нейронов: напрямую с кровью нейроны не контактируют
• Электроизоляционная — леммоциты (шванновские клетки) закручиваются вокруг отростков нейронов и формируют миелиновую оболочку
• Барьерная и защитная — изолируют нейроны от тканей внутренней среды организма
• Некоторые глиоциты секретируют цереброспинальную (спинномозговую) жидкость — ликвор (от лат. liquor — жидкость)

В состав нейроглии входят разные клетки, их в десятки раз больше чем самих нейронов. В периферическом отделе нервной
системы миелиновая оболочка, изученная нами, образуется именно из нейроглии — шванновских клеток (леммоцитов). Между ними хорошо
заметны перехваты Ранвье — участки, лишенные миелиновой оболочки, между двумя смежными шванновскими клетками.

Классификация нейронов

Нейроны функционально подразделяются на чувствительные, двигательные и вставочные.

Чувствительные нейроны также называются афферентные, центростремительные, сенсорные, воспринимающие — они воспринимают раздражения, преобразуют их в нервные импульсы и передают в ЦНС. Рецептором называют концевое окончание чувствительных нервных
волокон, воспринимающих раздражитель.

Вставочные нейроны также называются промежуточные, ассоциативные — они обеспечивают связь между чувствительными и двигательными
нейронами, передают возбуждение в различные отделы ЦНС, участвуют в обработке информации и выработке команд.

Двигательные нейроны по-другому называются эфферентные, центробежные, мотонейроны — они передают нервный импульс (возбуждение) на
эффектор (рабочий орган). Наиболее простой пример взаимодействия нейронов — коленный рефлекс (однако вставочного нейрона
на данной схеме нет). Более подробно рефлекторные дуги и их виды мы изучим в разделе, посвященном нервной системе.

Синапс

На схеме выше вы наверняка заметили новый термин — синапс (греч. sýnapsis — соединение). Синапсом называют место контакта между двумя нейронами или между
нейроном и эффектором (органом-мишенью). В синапсе нервный импульс «преобразуется» в химический: происходит выброс особых
веществ — нейромедиаторов (наиболее известный — ацетилхолин) в синаптическую щель.

Разберем строение синапса на схеме. Его составляют пресинаптическая мембрана аксона, рядом с которой расположены везикулы (лат. vesicula — пузырек) с
нейромедиатором внутри (ацетилхолином). Если нервный импульс достигает терминали (окончания) аксона, то везикулы начинают
сливаться с пресинаптической мембраной: ацетилхолин поступает наружу, в синаптическую щель.

Попав в синаптическую щель, ацетилхолин связывается с рецепторами на постсинаптической мембране, таким образом, возбуждение (нервный импульс)
передается другому нейрону. Так устроена нервная система: электрический путь передачи сменяется
химическим (в синапсе).

Яд кураре

Гораздо интереснее изучать любой предмет на примерах, поэтому я постараюсь как можно чаще радовать вас ими Не могу утаить
историю о яде кураре, который используют индейцы для охоты с древних времен.

Этот яд блокирует ацетилхолиновые рецепторы на постсинаптической мембране, и, как следствие, химическая передача возбуждения с
одного нейрона на другой становится невозможна. Это приводит к тому, что нервные импульсы перестают поступать к эффекторам,
в том числе к дыхательным мышцам (межреберным, диафрагме), вследствие чего дыхание останавливается и наступает смерть животного.

Нервы и нервные узлы

Собираясь вместе, отростки нейронов (нервные волокна) образуют пучки нервных волокон. Нервные пучки объединяются в нервы, которые покрыты соединительнотканной оболочкой.
В случае, если тела нейронов концентрируются в одном месте за пределами центральной нервной системы, их скопления
называют нервным узлом — или ганглием (от др.-греч. γάγγλιον — узел).

В случае сложных соединений между нервными волокнами говорят о нервных сплетениях. Одно из наиболее известных —
плечевое сплетение.

Болезни нервной системы

Неврологические болезни могут развиваться в любой точке нервной системы: от этого будет зависеть клиническая картина. В случае повреждения
чувствительного пути пациент перестает чувствовать боль, холод, тепло и другие раздражители в зоне иннервации пораженного нерва, при этом
движения сохранены в полном объеме.

Если повреждено двигательное звено, движение в пораженной конечности будет
невозможно: возникает паралич, но чувствительность может сохраняться.

Существует тяжелое мышечное заболеванием — миастения (от др.-греч. μῦς — «мышца» и ἀσθένεια — «бессилие, слабость»), при
котором собственные антитела разрушают мотонейроны (двигательные нейроны).

Постепенно любые движения мышцами становятся для пациента все труднее,
становится тяжело долго говорить, повышается утомляемость. Наблюдается характерный симптом — опущение верхнего века.
Болезнь может привести к слабости диафрагмы и дыхательных мышц, вследствие чего дыхание становится невозможным.

нейрон чувствительный

В теле человека находится около 100 000 000 нейронов. Для чего они нужны? Почему их так много? Что собой представляет чувствительный нейрон? Какую функцию выполняют вставочные и исполнительные нейроны? Давайте познакомимся поближе с этими потрясающими клетками.

Функции

Ежесекундно через наш головной мозг проходит множество сигналов. Процесс не останавливается даже во сне. Организму нужно воспринимать окружающий мир, совершать движения, обеспечивать работу сердца, дыхательной, пищеварительной, мочеполовой системы и т.д. В организации всей этой деятельности участвуют две основные группы нейронов – чувствительные и двигательные.

Когда мы притрагиваемся к холодному или горячему и чувствуем температуру предмета – это заслуга именно чувствительных клеток. Они мгновенно передают полученную с периферии организма информацию. Так обеспечивается рефлекторная деятельность.

Нейроны формируют всю нашу ЦНС. Главные их задачи:

1. получить информацию;
2. передать ее по нервной системе.

Эти уникальные клетки способны мгновенно передавать электрические импульсы.

Чтобы обеспечить процесс жизнедеятельности, организм должен обрабатывать огромное количество информации, которая поступает к нему из окружающего мира, реагировать на любой признак изменения условий среды. Чтобы сделать этот процесс максимально эффективным, нейроны делятся по своим функциям на:

• Чувствительные (афферентные) – это наши проводники в окружающий мир. Именно они воспринимают информацию извне, от органов чувств, и передают их в ЦНС. Особенность в том, что благодаря их контактной деятельности, мы чувствуем температуру, боль, давление, имеем другие чувства. Чувствительные клетки узкой специализации осуществляют передачу вкуса, запаха.
• Двигательные (моторные, эфферентные, мотонейроны). Двигательные нейроны передают информацию через электрические импульсы от ЦНС к мышечным группам, железам.
• Промежуточные (ассоциативные, интеркалярные, вставочные). Теперь подробнее разберемся, какую функцию выполняют вставочные нейроны, для чего они вообще нужны, в чем их отличие. Они располагаются между чувствительными и двигательными нейронами. Вставочные нейроны передают нервные импульсы от чувствительных волокон к двигательным. Они обеспечивают «общение» между эфферентными и афферентными нервными клетками. К ним нужно относиться, как к своеобразным природным «удлинителям», длинным полостям, которые помогают транслировать сигнал от сенсорного нейрона к двигательному. Без их участия это было бы невозможно сделать. В этом и заключается их функция.

Сами рецепторы – это специально отведенные для данной функции клетки кожи, мышц, внутренних органов, суставов. Рецепторы могут начинаться еще в клетках эпидермиса, слизистой. Они умеют точно улавливать мельчайшие изменения, как снаружи организма, так и внутри него. Такие изменения могут быть физическими или химическими. Затем они молниеносно преображаются в специальные биоэлектрические импульсы и отправляются непосредственно к сенсорным нейронам. Так сигнал проходит путь от периферии к центру организма, где мозг расшифровывает его значение.

Импульсы от органа в мозг проводят все три группы нейронов – двигательные, чувствительные и промежуточные. Из этих групп клеток и состоит нервная система человека. Такое строение позволяет реагировать на сигналы из окружающего мира. Они обеспечивают рефлекторную деятельность организма.

Если человек перестает чувствовать вкус, запах, снижается слух, зрение, это может указывать на нарушения в ЦНС. В зависимости от того, какие органы чувств задеты, невропатолог может определить, в каком отделе мозга возникли проблемы.

Есть две группы функций нервной системы:

1) Соматическая. Это сознательное управление мышцами скелета.

2) Вегетативная (автономная). Это неконтролируемое сознанием управление внутренними органами. Работа этой системы происходит, даже если человек находится в состоянии сна.

Структура

Сенсорные нейроны чаще всего униполярные. Это означает, что они снабжены лишь одним раздваивающимся отростком. Он выходит из тела клетки (сомы) и выполняет сразу функции и аксона, и дендрита. Аксон – это вход, а дендрит чувствительного нейрона – выход. После возбуждения чувствительных сенсорных клеток по аксону и дендриту проходит биоэлектрический сигнал.

Встречаются и биполярные нервные клетки, которые имеют соответственно два отростка. Их можно обнаружить, например, в сетчатке, структурах внутреннего уха.

Тело чувствительной клетки по своей форме напоминает веретено. От тела отходит 1, а чаще 2 отростка (центральный и периферический).

Периферический по своей форме очень напоминает толстую длинную палочку. Он достигает поверхности слизистой или кожи. Такой отросток похож на дендрит нервных клеток.

Второй, противоположный отросток, отходит от противоположной части тела клетки и по форме напоминает тонкую нить, покрытую вздутиями (их называют варикозности). Это аналог нервного отростка нейрона. Данный отросток направлен в определенный отдел ЦНС и так разветвляется.

Чувствительные клетки еще называют периферическими. Их особенность в том, что они непосредственно находятся за периферической нервной системой и ЦНС, но без них работа данных систем немыслима. Например, обонятельные клетки размещены в эпителии слизистой носа.

Как они работают

Функция чувствительного нейрона состоит в приеме сигнала от специальных рецепторов, расположенных на периферии организма, определении его характеристик. Импульсы воспринимаются периферическими отростками чувствительных нейронов, затем они передаются к их телу, а потом по центральным отросткам следуют непосредственно к ЦНС.

Дендриты сенсорных нейронов соединяются с различными рецепторами, а их аксоны – с остальными нейронами (вставочными). Для нервного импульса самым простым путем становится следующий – он должен пройти по трем нейронам: сенсорному, вставочному, моторному.

Самый типичный пример прохождения импульса – когда невропатолог стучит молоточком по коленному суставу. При этом моментально срабатывает простой рефлекс: коленное сухожилие после удара по нему приводит в движение мышцу, которая к нему прикреплена; чувствительные клетки от мышцы передают сигнал по чувствительным нейронам непосредственно в спинной мозг. Там сенсорные нейроны устанавливают контакт с двигательными, а те посылают импульсы обратно в мышцу, приводя ее в сокращение, нога при этом выпрямляется.

Кстати, в спинном мозге у каждого отдела (шейный, грудной, поясничный, крестцовый, копчиковый) находится сразу пара корешков: чувствительный задний, двигательный передний. Они образовывают единый ствол. Каждая из этих пар контролирует свою определенную часть тела и посылает центробежный сигнал, что делать дальше, как располагать конечность, туловище, что делать железе и т.д.

Чувствительные нейроны принимают участие в работе рефлекторной дуги. Она состоит из 5 элементов:

1. Рецептор. Преобразует в нервный импульс раздражение.
2. Импульс по нейрону следует от рецептора в ЦНС.
3. Вставочный нейрон, который расположен в мозге, передает сигнал от нейрона чувствительного к исполнительному.
4. По двигательному (исполнительному) нейрону основной импульс от мозга проводится к органу.
5. Орган (исполнительный) – это мышца, железа и т.д. Он реагирует на полученный сигнал сокращением, выделением секрета и т.д.

Вывод

Биология человеческого организма очень продумана и совершенна. Благодаря деятельности множества чувствительных нейронов мы можем взаимодействовать с этим удивительным миром, реагировать на него. Наш организм очень восприимчивый, развитие его рецепторов и чувствительных нервных клеток достигло высочайшего уровня. Благодаря такой продуманной организации ЦНС наши органы чувств могут воспринимать и передавать мельчайшие оттенки вкуса, запаха, тактильных ощущений, звука, цвета.

Нередко мы считаем, что главное в нашем сознании и деятельности организма – это кора и полушария мозга. При этом мы забываем, какие колоссальные возможности обеспечивает мозг спинной. Именно функционирование спинного мозга обеспечивает получение сигналов от всех рецепторов.

Трудно назвать предел этих возможностей. Наш организм очень пластичен. Чем больше человек развивается, тем больше возможностей предоставляется в его распоряжение. Такой простой принцип позволяет нам быстро приспособиться к изменениям окружающего мира.

From Wikipedia, the free encyclopedia

Sensory neurons, also known as afferent neurons, are neurons in the nervous system, that convert a specific type of stimulus, via their receptors, into action potentials or graded potentials.^[1] This process is called sensory transduction. The cell bodies of the sensory neurons are located in the dorsal ganglia of the spinal cord.^[2]

The sensory information travels on the afferent nerve fibers in a sensory nerve, to the brain via the spinal cord. The stimulus can come from exteroreceptors outside the body, for example those that detect light and sound, or from interoreceptors inside the body, for example those that are responsive to blood pressure or the sense of body position.

Types and function

Different types of sensory neurons have different sensory receptors that respond to different kinds of stimuli. There are at least six external and two internal sensory receptors:

External receptors[edit]

External receptors that respond to stimuli from outside the body are called exteroreceptors.^[3] Exteroreceptors include olfactory receptors (smell), taste receptors, photoreceptors (vision), hair cells (hearing), thermoreceptors (temperature), and a number of different mechanoreceptors (stretch, distortion).

Smell[edit]

The sensory neurons involved in smell are called olfactory sensory neurons. These neurons contain receptors, called olfactory receptors, that are activated by odor molecules in the air. The molecules in the air are detected by enlarged cilia and microvilli.^[4] These sensory neurons produce action potentials. Their axons form the olfactory nerve, and they synapse directly onto neurons in the cerebral cortex (olfactory bulb). They do not use the same route as other sensory systems, bypassing the brain stem and the thalamus. The neurons in the olfactory bulb that receive direct sensory nerve input, have connections to other parts of the olfactory system and many parts of the limbic system. 9.

Taste[edit]

Similar to olfactory receptors, taste receptors (gustatory receptors) in taste buds interact with chemicals in food to produce an action potential.

Vision[edit]

Photoreceptor cells are capable of phototransduction, a process which converts light (electromagnetic radiation) into electrical signals. These signals are refined and controlled by the interactions with other types of neurons in the retina. The five basic classes of neurons within the retina are photoreceptor cells, bipolar cells, ganglion cells, horizontal cells, and amacrine cells. The basic circuitry of the retina incorporates a three-neuron chain consisting of the photoreceptor (either a rod or cone), bipolar cell, and the ganglion cell. The first action potential occurs in the retinal ganglion cell. This pathway is the most direct way for transmitting visual information to the brain. There are three primary types of photoreceptors: Cones are photoreceptors that respond significantly to color. In humans the three different types of cones correspond with a primary response to short wavelength (blue), medium wavelength (green), and long wavelength (yellow/red).^[5] Rods are photoreceptors that are very sensitive to the intensity of light, allowing for vision in dim lighting. The concentrations and ratio of rods to cones is strongly correlated with whether an animal is diurnal or nocturnal. In humans, rods outnumber cones by approximately 20:1, while in nocturnal animals, such as the tawny owl, the ratio is closer to 1000:1.^[5] Retinal ganglion cells are involved in the sympathetic response. Of the ~1.3 million ganglion cells present in the retina, 1-2% are believed to be photosensitive.^[6]

Issues and decay of sensory neurons associated with vision lead to disorders such as:

• Macular degeneration – degeneration of the central visual field due to either cellular debris or blood vessels accumulating between the retina and the choroid, thereby disturbing and/or destroying the complex interplay of neurons that are present there.^[7]
• Glaucoma – loss of retinal ganglion cells which causes some loss of vision to blindness.^[8]
• Diabetic retinopathy – poor blood sugar control due to diabetes damages the tiny blood vessels in the retina.^[9]

Auditory[edit]

The auditory system is responsible for converting pressure waves generated by vibrating air molecules or sound into signals that can be interpreted by the brain.

This mechanoelectrical transduction is mediated with hair cells within the ear. Depending on the movement, the hair cell can either hyperpolarize or depolarize. When the movement is towards the tallest stereocilia, the Na⁺ cation channels open allowing Na⁺ to flow into cell and the resulting depolarization causes the Ca⁺⁺ channels to open, thus releasing its neurotransmitter into the afferent auditory nerve. There are two types of hair cells: inner and outer. The inner hair cells are the sensory receptors .^[10]

Problems with sensory neurons associated with the auditory system leads to disorders such as:

• Auditory processing disorder – Auditory information in the brain is processed in an abnormal way. Patients with auditory processing disorder can usually gain the information normally, but their brain cannot process it properly, leading to hearing disability.^[11]
• Auditory verbal agnosia – Comprehension of speech is lost but hearing, speaking, reading, and writing ability is retained. This is caused by damage to the posterior superior temporal lobes, again not allowing the brain to process auditory input correctly.^[12]

Temperature[edit]

Thermoreceptors are sensory receptors, which respond to varying temperatures. While the mechanisms through which these receptors operate is unclear, recent discoveries have shown that mammals have at least two distinct types of thermoreceptors.^[13]
The bulboid corpuscle, is a cutaneous receptor a cold-sensitive receptor, that detects cold temperatures. The other type is a warmth-sensitive receptor.

Mechanoreceptors[edit]

Mechanoreceptors are sensory receptors which respond to mechanical forces, such as pressure or distortion.^[14]

Specialized sensory receptor cells called mechanoreceptors often encapsulate afferent fibers to help tune the afferent fibers to the different types of somatic stimulation. Mechanoreceptors also help lower thresholds for action potential generation in afferent fibers and thus make them more likely to fire in the presence of sensory stimulation.^[15]

Some types of mechanoreceptors fire action potentials when their membranes are physically stretched.

Proprioceptors are another type of mechanoreceptors which literally means «receptors for self». These receptors provide spatial information about limbs and other body parts.^[16]

Nociceptors are responsible for processing pain and temperature changes. The burning pain and irritation experienced after eating a chili pepper (due to its main ingredient, capsaicin), the cold sensation experienced after ingesting a chemical such as menthol or icillin, as well as the common sensation of pain are all a result of neurons with these receptors.^[17]

Problems with mechanoreceptors lead to disorders such as:

• Neuropathic pain — a severe pain condition resulting from a damaged sensory nerve ^[17]
• Hyperalgesia — an increased sensitivity to pain caused by sensory ion channel, TRPM8, which is typically responds to temperatures between 23 and 26 degrees, and provides the cooling sensation associated with menthol and icillin ^[17]
• Phantom limb syndrome — a sensory system disorder where pain or movement is experienced in a limb that does not exist ^[18]

Internal receptors[edit]

Internal receptors that respond to changes inside the body are known as interoceptors.^[3]

Blood[edit]

The aortic bodies and carotid bodies contain clusters of glomus cells – peripheral chemoreceptors that detect changes in chemical properties in the blood such as oxygen concentration.^[19] These receptors are polymodal responding to a number of different stimuli.

Nociceptors[edit]

Nociceptors respond to potentially damaging stimuli by sending signals to the spinal cord and brain. This process, called nociception, usually causes the perception of pain.^[20][21] They are found in internal organs as well as on the surface of the body to «detect and protect».^[21] Nociceptors detect different kinds of noxious stimuli indicating potential for damage, then initiate neural responses to withdraw from the stimulus.^[21]

• Thermal nociceptors are activated by noxious heat or cold at various temperatures.^[21]
• Mechanical nociceptors respond to excess pressure or mechanical deformation, such as a pinch.^[21]
• Chemical nociceptors respond to a wide variety of chemicals, some of which signal a response. They are involved in the detection of some spices in food, such as the pungent ingredients in Brassica and Allium plants, which target the sensory neural receptor to produce acute pain and subsequent pain hypersensitivity.^[22]

Connection with the central nervous system[edit]

Information coming from the sensory neurons in the head enters the central nervous system (CNS) through cranial nerves. Information from the sensory neurons below the head enters the spinal cord and passes towards the brain through the 31 spinal nerves.^[23] The sensory information traveling through the spinal cord follows well-defined pathways. The nervous system codes the differences among the sensations in terms of which cells are active.

Classification[edit]

Adequate stimulus[edit]

A sensory receptor’s adequate stimulus is the stimulus modality for which it possesses the adequate sensory transduction apparatus. Adequate stimulus can be used to classify sensory receptors:

• Baroreceptors respond to pressure in blood vessels
• Chemoreceptors respond to chemical stimuli
• Electromagnetic radiation receptors respond to electromagnetic radiation^[24]
  • Infrared receptors respond to infrared radiation
  • Photoreceptors respond to visible light
  • Ultraviolet receptors respond to ultraviolet radiation^{[citation needed]}
• Electroreceptors respond to electric fields
  • Ampullae of Lorenzini respond to electric fields, salinity, and to temperature, but function primarily as electroreceptors
• Hydroreceptors respond to changes in humidity
• Magnetoreceptors respond to magnetic fields
• Mechanoreceptors respond to mechanical stress or mechanical strain
• Nociceptors respond to damage, or threat of damage, to body tissues, leading (often but not always) to pain perception
• Osmoreceptors respond to the osmolarity of fluids (such as in the hypothalamus)
• Proprioceptors provide the sense of position
• Thermoreceptors respond to temperature, either heat, cold or both

Location[edit]

Sensory receptors can be classified by location:

• Cutaneous receptors are sensory receptors found in the dermis or epidermis.^[25]
• Muscle spindles contain mechanoreceptors that detect stretch in muscles.

Morphology[edit]

Somatic sensory receptors near the surface of the skin can usually be divided into two groups based on morphology:

• Free nerve endings characterize the nociceptors and thermoreceptors and are called thus because the terminal branches of the neuron are unmyelinated and spread throughout the dermis and epidermis.
• Encapsulated receptors consist of the remaining types of cutaneous receptors. Encapsulation exists for specialized functioning.

Rate of adaptation[edit]

• A tonic receptor is a sensory receptor that adapts slowly to a stimulus^[26] and continues to produce action potentials over the duration of the stimulus.^[27] In this way it conveys information about the duration of the stimulus. Some tonic receptors are permanently active and indicate a background level. Examples of such tonic receptors are pain receptors, joint capsule, and muscle spindle.^[28]
• A phasic receptor is a sensory receptor that adapts rapidly to a stimulus. The response of the cell diminishes very quickly and then stops.^[29] It does not provide information on the duration of the stimulus;^[27] instead some of them convey information on rapid changes in stimulus intensity and rate.^[28] An example of a phasic receptor is the Pacinian corpuscle.

Drugs[edit]

There are many drugs currently on the market that are used to manipulate or treat sensory system disorders. For instance, Gabapentin is a drug that is used to treat neuropathic pain by interacting with one of the voltage-dependent calcium channels present on non-receptive neurons.^[17] Some drugs may be used to combat other health problems, but can have unintended side effects on the sensory system. Ototoxic drugs are drugs which affect the cochlea through the use of a toxin like aminoglycoside antibiotics, which poison hair cells. Through the use of these toxins, the K+ pumping hair cells cease their function. Thus, the energy generated by the endocochlear potential which drives the auditory signal transduction process is lost, leading to hearing loss.^[30]

Neuroplasticity[edit]

Ever since scientists observed cortical remapping in the brain of Taub’s Silver Spring monkeys, there has been a large amount of research into sensory system plasticity. Huge strides have been made in treating disorders of the sensory system. Techniques such as constraint-induced movement therapy developed by Taub have helped patients with paralyzed limbs regain use of their limbs by forcing the sensory system to grow new neural pathways.^[31] Phantom limb syndrome is a sensory system disorder in which amputees perceive that their amputated limb still exists and they may still be experiencing pain in it. The mirror box developed by V.S. Ramachandran, has enabled patients with phantom limb syndrome to relieve the perception of paralyzed or painful phantom limbs. It is a simple device which uses a mirror in a box to create an illusion in which the sensory system perceives that it is seeing two hands instead of one, therefore allowing the sensory system to control the «phantom limb». By doing this, the sensory system can gradually get acclimated to the amputated limb, and thus alleviate this syndrome.^[32]

Other animals[edit]

Hydrodynamic reception is a form of mechanoreception used in a range of animal species.

Additional images[edit]

• 

  Illustration of Tactile Receptors in the Skin

• 

  Illustration of Lamellated Corpuscle

• 

  Illustration of Ruffini Corpuscle

• 

  Illustration of Skin Merkel Cell

• 

  Illustration of Tactile Corpuscle

• 

  Illustration of Root Hair Plexus

• 

  Illustration of Free Nerve Endings

See also[edit]

• Sensory nerve
• Pseudounipolar neuron
• Efferent nerve
• Neural coding
• Posterior column
• Receptive field
• Sensory system

References[edit]

External links[edit]

• Media related to Sensory neuron at Wikimedia Commons
• The major classes of somatic sensory receptors

Функциональная
классификация нейронов разделяет
их по характеру выполняемой ими функции
(в  том числе в соответствии с их
местом в рефлекторной дуге на три типа):

1.
афферентные (чувствительные, сенсорные),

2 
эфферентные (двигательные соматические,
двигательные  вегетативные)

3
ассоциативные, или  вставочные

Афферентные
нейроны (чувствительные,
рецепторные, сенсорные центростремительные):

• 
их
тела располагаются не в ЦНС, а в
спинномозговых узлах или чувствительных
узлах черепно-мозговых нервов.

•Часть 
афферентных  нейронов, расположенных
в коре,   принято делить в зависимости 
от чувствительности к действию
раздражителей на

1)
моносенсорные,

2)
бисенсорные

3) 
полисенсорные.

Эфферентные
нейроны (двигательные,
моторные, секреторные, центробежные,
сердечные, сосудодвигательные и пр.)
предназначены для передачи информации
от ЦНС на периферию, к рабочим органам.

Вставочные
нейроны (интернейроны,
контактные, ассоциативные, 
коммуникативные, объединяющие,
замыкательные, проводниковые,
кондукторные). Они  осуществляют
передачу нервного импульса с афферентного
(чувствительного) нейрона на эфферентный
(двигательный) нейрон

Среди
вставочных нейронов  выделяют 
также

1)
командные,

2) 
пейсмекерные («водители ритма»)

3)
гормонпродуцирующие (например,
кортиколиберинпродуцирующие)

4)потребностно-мотивационные,

5) гностические

6)другие
виды нейронов

Биохимическая
классификация нейронов  (основана
на химической природе нейромедиаторов)

1)  
холинергические,

2)
адренергические,

3)
серотонинергические,

4) 
дофаминергические

5)
ГАМК-ергические,

6)
глицинергичесмкие,

7)
глутаматергические,

пуринергические

9)
пептидергические

Основная
функция нейрона — принимать, хранить,
перерабатывать и передавать информацию
на другие нервные клетки, органы или
мышцы. По функциям нейроны подразделяются
на:

—
афферентные (рецепторные, чувствительные),
передающие информацию от органов чувств
в центральные отделы нервной системы.
Тела афферентных нейронов обычно лежат
вне ЦНС, в вынесенных на периферию
сенсорных органах, узлах
( ганглиях ) черепно-мозговых илиспинномозговых
нервов ;

— эфферентные
(двигательные, моторные) ,
посылающие импульсы к различным органам
и тканям,

— вставочные
(замыкательные, кондукторные,
промежуточные) ,
служащие для переработки и переключения
импульсов. ЦНС на
90% состоит из вставочных нейронов.

Вставочные (замыкательные, кондукторные, промежуточные) нейроны

Нейроны после
дифференцировки утрачивают способность
к пролиферации и становятся
высокоспециализированными неделящимися
клетками. Основная функция нейрона —
принимать, хранить, перерабатывать и
передавать информацию на другие нервные
клетки, органы или мышцы. По функциям
нейроны подразделяются на:

— афферентные
(рецепторные, чувствительные) ,
передающие информацию от органов чувств
в центральные отделы нервной системы;

— эфферентные
(двигательные, моторные) ,
посылающие импульсы к различным органам
и тканям и

—
вставочные (замыкательные, кондукторные,
промежуточные), служащие для переработки
и переключения импульсов. Один или
несколько вставочных нейронов могут
находиться междуафферентным и эфферентным
нейронами .
Вставочные нейроны наиболее многочисленны
и расположены во всех отделах спинного и головного
мозга .

ЦНС на
90% состоит из вставочных нейронов.

В задних
рогах залегают
ядра, образованные мелкими вставочными
нейронами, к которым в составе задних,
или чувствительных, корешков направляются
аксоны клеток, расположенных
в спинномозговых
узлах .
Отростки вставочных нейронов осуществляют
связь с нервными
центрами головного мозга ,
а также с несколькими соседними
сегментами, с нейронами, расположенными
в передних рогах своего сегмента, выше
и ниже лежащих сегментов, т, е. связывают
афферентные нейроны спинномозговых
узлов с нейронами передних рогов.

Эфферентные
нейроны

Эфферентные
нейроны нервной системы — это нейроны,
передающие информацию от нервного
центра к исполнительным органам или
другим центрам нервной системы. Например,
эфферентные нейроны двигательной зоны
коры большого мозга — пирамидные клетки,
посылают импульсы к мотонейронам
передних рогов спинного мозга, т. е. они
являются эфферентными для этого отдела
коры большого мозга. В свою очередь
мотонейроны спинного мозга являются
эфферентными для его передних рогов и
посылают сигналы к мышцам. Основной
особенностью эфферентных нейронов
является наличие длинного аксона,
обладающего большой скоростью проведения
возбуждения.

Эфферентные
нейроны разных отделов коры больших
полушарий связывают между собой эти
отделы по аркуатным связям. Такие связи
обеспечивают внутриполушарные и
межполушарные отношения, формирующие
функциональное состояние мозга в
динамике обучения, утомления, при
распознавании образов и т. д. Все
нисходящие пути спинного мозга
(пирамидный, руброспинальный,
ретикулоспинальный и т. д.) образованы
аксонами эфферентных нейронов
соответствующих отделов центральной
нервной системы.

Нейроны
автономной нервной системы, например
ядер блуждающего нерва, боковых рогов
спинного мозга, также относятся к
эфферентным.

Нейроглия,
или глия, — совокупность клеточных
элементов нервной ткани, образованная
специализированными клетками раз личной
формы. Она обнаружена Р. Вирховым и
названа им нейроглией, что означает
«нервный клей». Клетки нейроглии
заполняют пространства между нейронами,
составляя 40% от объема мозга. Глиальные
клетки по размеру в 3—4 раза меньше, чем
нервные; число их в ЦНС млекопитающих
достигает 140 млрд. С возрастом у человека
в мозге число нейронов уменьшается, а
число глиальных клеток увеличивается.

Различают
несколько видов нейроглии, каждая из
которых образована клетками определенного
типа: астроциты, олигодендроциты,
микроглиоциты) (табл. 2.3).

Астроциты
представляют собой многоотростчатые
клетки с ядрами овальной формы и небольшим
количеством хроматина. Размеры астроцитов
7—25 мкм. Астроциты располагаются главным
образом в сером веществе мозга. Ядра
астроцитов содержат ДНК, протоплазма
имеет пластинчатый комплекс, центрисому,
митохондрии. Считают, что астроциты
служат опорой нейронов, обеспечивают
репаративные процессы нервных стволов,
изолируют нервное волокно, участвуют
в метаболизме нейронов. Отростки
астроцитов образуют «ножки», окутывающие
капилляры, практически полностью
покрывая их. В итоге между нейронами и
капиллярами рас полагаются только
астроциты. Видимо, они обеспечивают
транспорт веществ из крови в нейрон и
обратно. Астроциты образуют мостики
между капиллярами и эпендимой, выстилающей
полости желудочков мозга. Считают, что
таким образом обеспечивается обмен
между кровью и цереброспинальной
жидкостью желудочков мозга, т. е. астроциты
выполняют транспортную функцию.

Олигодендроциты
— клетки, имеющие малое количество
отростков. Они меньше по размеру, чем
астроциты. В коре большого мозга
количество олигодендроцитов возрастает
от верхних слоев к нижним. В подкорковых
структурах, в стволе мозга олигодендроцитов
больше, чем в коре. Олигодендроциты
участвуют в миелинизации аксонов
(поэтому их больше в белом веществе
мозга), в метаболизме нейронов, а также
трофике нейронов.

Микроглия
представлена самыми мелкими
многоотростчатыми клетками глии,
относящимися к блуждающим клеткам.
Источником микроглии служит мезодерма.
Микроглиальные клетки способны к
фагоцитозу.

Одной
из особенностей глиальных клеток
является их способность к изменению
размеров. Это свойство было обнаружено
в культуре ткани при помощи киносъемки.
Изменение размера глиальных клеток
носит ритмический характер: фаза
сокращения составляет 90 с, расслабления
— 240 с, т. е. это очень медленный процесс.
Частота «пульсации» варьирует от 2 до
20 в час. «Пульсация» происходит в виде
ритмического уменьшения объема клетки.
Отростки клетки набухают, но не
укорачиваются. «Пульсация» усиливается
при электрической стимуляции глии;
латентный период в этом случае весьма
большой — около 4 мин.

Глиальная
активность изменяется под влиянием
различных биологически активных веществ:
серотонин вызывает уменьшение «пульсации»
олигодендроглиоцитов, норадреналин —
усиление. Физиологическая роль «пульсации»
глиальных клеток мало изучена, но
считают, что она проталкивает аксоплазму
нейрона и влияет на ток жидкости в
межклеточном пространстве.

Нормальные
физиологические процессы в нервной
системе во многом зависят от степени
миелинизации волокон нервных клеток.
В центральной нервной системе миелинизация
обеспечивается олигодендроцитами, а в
периферической — леммоцитами (шванновские
клетки).

Глиальные
клетки не обладают импульсной активностью,
подобно нервным, однако мембрана
глиальных клеток имеет заряд, формирующий
мембранный потенциал, который отличается
большой инертностью. Изменения мембранного
потенциала медленны, зависят от активности
нервной системы, обусловлены не
синаптическими влияниями, а изменениями
химического состава межклеточной среды.
Мембранный потенциал нейроглии равен
70— 90 мВ.

Глиальные
клетки способны к передаче возбуждения,
распространение которого от одной
клетки к другой идет с декрементом. При
расстоянии между раздражающим и
регистрирующим электродами 50 мкм
распространение возбуждения достигает
точки регистрации за 30—60 мс. Распространению
возбуждения между глиальными клетками
способствуют специальные щелевые
контакты их мембран. Эти контакты
обладают пониженным сопротивлением и
создают условия для электротонического
распространения тока от одной глиальной
клетки к другой.

Вследствие
того, что нейроглия очень тесно
контактирует с нейронами, процессы
возбуждения нервных элементов сказываются
на электрических явлениях глиальных
элементов. Это влияние может быть
обусловлено тем, что мембранный потенциал
нейроглии зависит от концентрации ионов
К+ в окружающей среде. Во время возбуждения
нейрона и реполяризации его мембраны
вход ионов К+ в нейрон усиливается, что
значительно изменяет его концентрацию
вокруг нейроглии и приводит к деполяризации
ее клеточных мембран.

Афферентные
нейроны, их функции

Афферентные
нейроны — нейроны, воспринимающие
информацию. Как правило, афферентные
нейроны имеют большую разветвленную
сеть. Это характерно для всех уровней
ЦНС. В зад них рогах спинного мозга
афферентными являются чувствительные
нейроны малых размеров с большим числом
дендритных отростков, в то время как в
передних рогах спинного мозга эфферентные
нейроны имеют тело большого размера,
более грубые, менее ветвящиеся отростки.
Эти различия нарастают по мере изменения
уровня ЦНС к продолговатому, среднему,
промежуточному, конечному мозгу.
Наибольшие различия афферентных и
эфферентных нейронов отмечаются в коре
большого мозга.

Афферентный
нейрон

Афферентные
нейроны (чувствительные
нейроны, рецепторные нейроны, сенсорные
нейроны) – нейроны способные
воспринимать информацию из внешнего
мира и внутренних органов, генерировать
нервный импульс и передавать его в
центральную нервную систему. в связке
со вставочным иэфферентным нейронами
образует рефлекторную дугу.

Афферентный
нейрон имеет
псевдоуниполярную форму. Т.е. его аксон
и дендрит выходят из одного полюса
клетки. От тела клетки отходит один
отросток, который раздваивается на
аксон и дендрит. Дендрит своими отростками
образует рецептор, либо связывается с
рецепторными образованиями, а аксон
входит в спинной мозг.

Соседние файлы в папке Нейрофизиология

• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #