Simțurile organismului uman sunt reprezentate de:
Aceste simțuri prezintă receptori specializați pentru ca răspunsul organelor de simț la diferiți stimuli să fie posibil. Așadar, există mai multe tipuri de receptori, cum ar fi:
De asemenea, exteroreceptorii reprezintă receptorii localizați la suprafața corpului, iar proprioreceptorii sunt receptorii localizată în interiorul mușchilor scheletici, oaselor și articulațiilor, având rolul de a identifica poziția corpului.
Organele de simț sunt dependente de sistemul nervos în vederea interpretării conștiente a modificărilor de mediu pe care le percep. Astfel, aceste două componente ale organismului uman sunt interconectate atât din punct de vedere funcțional, cât și din punct de vedere structural.
O prezentare concisă a organelor de simț
Ochiul reprezintă organul cu care se realizează simțul văzului. Acesta detectează stimulii luminoși prezenți în mediul înconjurător și alcătuiește, la nivelul receptorilor celulelor nervoase retiniene, o imagine. Imaginea respectivă se transformă în impulsuri nervoase, fiind interpretate în encefal, mai exact în lobii occipitali ai emisferelor cerebrale.
Nervul optic este un nerv cranian care, prin capătul său anterior, inervează ochiul, apoi se îndreaptă spre emisferele cerebrale. Ochiul reprezintă o structură de formă sferică, fiind parțial mobil și plin cu lichid.
Așadar, imaginile formate de receptorii retinieni se transmit prin intermediul nervului optic. Fibrele mediale ale nervului optic se încrucișează, rezultând chiasma optică. Mai departe, aceste fibre traversează tractul optic și ajung în lobii occipitali ai emisferelor cerebrale, mai exact în cortexul vizual. La acest nivel, imaginile sunt interpretate. Ambii ochi transmit imagini către fiecare lob occipital, asigurând vederea în spațiu.
Globul ocular reprezintă sinonimul termenului „ochi”. Acesta prezintă o porțiune anterioară ce proemină în afara sferei, deoarece lungimea globului ocular este mai mare decât lățimea sa. Peretele globului ocular prezintă 3 straturi sau învelișuri:
Globul ocular prezintă 2 compartimente pline cu fluide:
Camera anterioară reprezintă o regiune a compartimentului anterior, fiind localizată între cornee și iris. Camera posterioară este o altă regiune și se află între iris și cristalin. Umoarea apoasă este un lichid, fiind prezentă în ambele camere. De asemenea, umoarea vitroasă reprezintă o substanță gelatinoasă, localizată în compartimentul posterior.
Pupila reprezintă orificiul situat la nivelul irisului. Irisul prezintă 2 straturi de mușchi neted:
De asemenea, irisul prezintă pigmenții ce determină culoarea ochilor. Partea vizibilă a sclerei (scleroticii) reprezintă așa-numitul „albul ochilor”.
Cristalinul se află în spatele irisului. Acesta este un disc biconvex, transparent. Este format dintr-un material fibros, proteic, dispus în straturi concentrice.
Corpii ciliari susțin cristalinul prin intermediul ligamentului suspensor. Mușchiul ciliar intrinsec reprezintă cea mai mare porțiune a corpului ciliar, acesta are rolul de a modifica forma cristalinului cu scopul focalizării imaginilor. La periferia irisului, acesta se unește cu corpul ciliar, în timp ce restul irisului se extinde spre interior, între cornee și cristalin.
Structurile ochiului și funcțiile lor
Retina reprezintă stratul cel mai intern al globului ocular. Aceasta se extinde în porțiunea anterioară a ochiului până la partea posterioară la corpului ciliar. Retina are 2 straturi:
Este important să amintim următoarele noțiuni:
Așadar, stratul intern al retinei prezintă 3 straturi de neuroni. Stratul neuronilor receptori se află în apropierea coroidei. Acesta conține:
După care urmează un strat de neuroni bipolari care recepționează impulsurile nervoase produse de celulele cu conuri și bastonașe, denumite în acest mod datorită formei lor. Stratul al treilea este format din neuroni multipolari. Axonii acestor neuroni alcătuiesc nervul optic.
Structurile accesorii ale globului ocular sunt reprezentate de:
Sprâncenele și genele protejează ochiul împotriva pătrunderii corpilor străini în pupilă. Pleoapele protejează partea anterioară a globului ocular. Pe partea internă a pleoapelor este prezentă conjunctiva, fiind o memebrană mucoasă care se răsfrânge și acoperă parțial globul ocular. Aparatul lacrimal este alcătuit din glande lacrimale care generează lacrimile. Lacrimile scaldă ochiul și îl păstrează umed.
Simțul vederii se bazează pe celulele cu conuri și pe celulele cu bastonașe. Celulele cu bastonașe sunt cele care permit vederea în condiții de luminozitate redusă. Acestea permit perceperea contururilor obiectelor și realizează vederea în lumina crepusculară. Celulele cu conuri prezintă o acuratețe maximă atunci când există suficientă lumină pentru a permite vederea de aproape și observarea detaliilor. Aceste celule asigură vederea diurnă, perceperea obiectelor și deosebirea culorilor.
Macula lutea sau pata galbenă este o regiune localizată în dreptul axului optic. În cadrul acesteia se găsesc mai multe celule cu conuri decât celule cu bastonașe. Macula lutea prezintă în centru fovea centrală.
Astfel, fovea centrală reprezintă locul unde celulele cu conuri sunt concentrate, fiind o zonă de depresiune ușoară situată în apropierea centrului retinei. Cu cât ne îndepărtăm de fovea centrală, cu atât numărul celulelor cu conuri scade, iar numărul celulelor cu bastonașe crește. La periferia retinei sunt prezente numeroase celule cu bastonașe. În concluzie, detectarea mișcărilor și vederea crepusculară sunt realizate, în mare parte, de către retina periferică.
Rodopsina reprezintă pigmentul vizual folosit atât de celulele cu conuri, cât și de celulele cu bastonașe. De asemenea, ambele tipuri de celule au rolul de a detecta mișcările din mediul înconjurător. Ropsina este partea proteică a rodopsinei. Aceasta este diferită în celulele cu bastonașe și între variatele tipuri de celule cu conuri. Așadar, are loc diferențierea culorilor și a intensității luminoase. Restul moleculei de rodopsină este derivată din vitamina A și este la fel în toate celulele.
Atunci când energia luminoasă determină stimularea celulelor cu conuri și a celor cu bastonașe, au loc modificări rapide de formă ale rodopsinei prezente în aceste celule. Astfel de schimbări produc impulsuri nervoase la nivelul neuronilor bipolari și multipolari. Impulsurile sunt transmise cu ajutorul nervului optic și al tractului optic către cortexul cerebral vizual, fiind interpretate la acest nivel.
Locul de origine al nervului optic este reprezentat de discul optic. Acesta este denumit și pata oarbă, întrucât nu conține receptori vizuali. Datorită proprietăților optice ale cristalinului, imaginea care ajunge la retină este una inversată. Totuși, această imagine este percepută la nivelul cortexului cerebral al lobilor occipitali în orientarea corectă.
Corneea este o structură transparentă ce acoperă suprafața globului ocular. Astfel, traseul razei luminoase la nivelul ochiului începe de la cornee, după care lumina traversează pupila. Pupila își schimbă forma în concordanță cu intensitatea luminii și cu distanța față de obiectul privit. Atunci când obiectul este situat în apropiere și lumina este una puternică, pupila se micșorează. Dacă obiectul este situat mai departe, iar lumina este mai slabă, pupila se dilată.
În drumul său, lumina traversează și umoarea apoasă, ajungând la nivelul cristalinului. Cristalinul are un rol important în procesul de focalizare a imaginii. Așadar, cristalinul prezintă o structură elastică, contribuind la focalizarea razelor luminoase pe retină.
Acomodarea reprezintă fenomenul de focalizare a luminii și este bazată pe elasticitatea cristalinului. Cristalinul este aproximativ plat atunci când obiectul vizualizat este situat în depărtare și devine convex atunci când obiectul este localizat mai aproape.
Mușchii ciliari sunt cei care se ocupă cu schimbarea formei cristalinului, acționând asupra ligamentului suspensor. Astfel, mușchiul ciliar se contractă atunci când are loc acomodarea pentru vederea de aproape, eliberând tensiunea de la nivelul ligamentului suspensor, iar cristalinul, datorită elasticității sale, devine convex și are tendința de a-și modifica forma într-o sferă.
Mediile refractare sunt mediile care focalizează razele luminoase, determinând convergența lor spre fovea centrală a retinei, locul unde se formează imaginea. Mediile refractare sunt următoarele:
Câmpul vizual extern reprezintă spațiul cuprins cu privirea de către un ochi. Câmpul vizual extern al ochiului drept se suprapune cu cel al ochiului stâng și invers. Această suprapunere contribuie la percepția unei imagini tridimensionale.
Mișcările care determină percepția unei singure imagini sunt realizate de mușchii extrinseci ai globului ocular. Astfel, este important de menționat că strabismul reprezintă o afecține oftalmologică caracterizată prin mișcări necoordonate ale globilor oculari. Persoanele care suferă de strabism percep două imagini în loc de una.
Miopia și hipermetropia reprezintă 2 dintre cele mai comune tulburări de vedere. În cadrul miopiei, imaginea se formează în fața retinei. De asemenea, miopia rezultă prin alungirea naturală a globului ocular sau prin prezența unui cristalin care nu se acomodează în mod corect. Persoanele care suferă de miopie necesită lentile biconcave în vederea focalizării imaginilor la nivelul retinei.
În cazul hipermetropiei, imaginea se formează în spatele retinei, fiind neclară. Acest fenomen apare din cauza unui glob ocular scurt sau a unui cristalin mult prea plat, ce nu permite vederea de aproape. Persoanele care suferă de hipermetropie necesită lentile biconvexe cu scopul de a focaliza imaginea la nivelul retinei.
Astigmatismul reprezintă o altă tulburare de vedere, caracterizată prin curbura neregulată a cristalinului sau a corneei. Curbura neregulată produce difracție, astfel, razele de lumină se proiectează pe diverse zone de la nivelul retinei, determinând formarea unei imagini neclare. Astigmatismul este incapacitatea de a distinge 2 puncte apropiate, în anumite porțiuni ale câmpului vizual. Persoanele care suferă de astigmatism necesită lentile torice, care prezintă o curbură specifică, pentru a corecta această tulburare de vedere.
Discromatopsia este o tulburare de vedere, cauzată de incapacitatea celulelor cu conuri de a reacționa la anumite culori prezente în spectrul de lumină. Așadar, anumite persoane nu pot distinge culoarea verde de cea roșie, întrucât nu sunt prezente celule cu conuri sensibile la culoarea roșie. Discromatopsia are, de obicei, un substrat genetic. Femeile sunt purtătoare, în timp ce bărbații suferă mai frecvent de discomatopsie.
De asemenea, presbitismul constă în scăderea elasticității cristalinului odată cu înaintarea în vârstă. Așadar, capacitatea de a vedea la distanțe mici scade. Presbitismul se corectează cu ochelari de citit.
Urechea reprezintă organul specializat în auz. Funcția urechii constă în recepționarea undelor sonore din mediul înconjurător și în transmiterea lor la nivelul neuronilor din urechea internă. La nivelul acestor neuroni, undele sonore sunt tranformate în impulsuri nervoase și sunt transmise la nivelul cortexului cerebral. Ariile auditive majore sunt situate în lobii temporali ai emisferelor cerebrale.
Urechea este formată din 3 componente:
Urechea externă este formată din:
Pavilionul urechii are rolul de a capta sunetele. Conductul auditiv extern are rolul de a conduce vibrațiile sonore. Orificiul auditiv extern reprezintă intrarea în conductul auditiv extern. Timpanul sau membrana timpanică se situează la capătul proximat al canalului auditiv extern.
Urechea medie este formată din 3 oscioase:
Fereastra ovală este conectată cu capătul proximal al scăriței. De asemenea, fereastra ovală se află în contact cu urechea internă. Trompa lui Eustachio este un tub lung și subțire. Aceasta conectează urechea medie cu faringele. Astfel, trompa lui Eustachio contribuie la menținerea unei presiuni egale de ambele părți ale membranei timpanice.
Atunci când organismul uman este expus la mari altitudini, o cantitate de aer cu presiune ridicată este captivă la nivelul urechii medii. Aceasta cantitate de aer la ajunge în faringe cu ajutorul trompei lui Eustachio, producând un zgomot asemănător unei pocnituri.
În cazul altitudinilor mici, aerul cu presiune ridicată ajunge în urechea medie prin intermediul trompei lui Eustachio cu scopul de a egaliza presiunile, provocând apariția unei alte pocnituri.
Cohleea este localizată la nivelul urechii interne, având forma unui melc. În interiorul cohleei este prezentă perilimfa. Impulsurile nervoase sunt generate de către vibrațiile perilimfei, determinând senzația sonoră.
Auzul reprezintă percepția vibrațiilor sonore produse de un obiect din mediul înconjurător. Aceste vibrații sonore sunt transformate în unde sonore. Aerul este mediul în care vibrațiile sonore se propagă. Astfel, aerul oferă undelor sonore frecvență, intensitate și timbru.
Frecvența este reprezentată de numărul de vibrații ale aerului în unitatea de timp. Aceasta se exprimă în hertzi sau în cicli pe secundă. Intensitatea sunetului depinde de amplitudinea undei sonore, fiind exprimată în decibeli.
Timbrul sau calitatea sunetului variază în funcție de armonicele tonale, care depind de obiectul care provoacă sunetul.
Simțul auzului include anumite acțiuni mecanice care transformă undele sonore în impulsuri mecanice. Undele sonore sunt captate de pavilionul urechii și sunt transmise prin intermediul conductului auditiv extern, lovindu-se, apoi, de membrana timpanică.
Energia undelor sonore determină, astfel, vibrația timpanului. Această vibrație este transmisă către cele 3 oscioare de la nivelul urechii medii. Toate cele 3 oscioare, ciocanul, nicovala și scărița, vibrează în mod secvențial, pe măsură ce undele sonore sunt transmise.
Fereastra ovală este localizată la intrarea în cohlee și vine în contact cu scărița, ultimul oscior al urechii medii. Vibrațiile ferestrei ovale determină schimbări ale perilimfei de la nivelul cohleei.
Organul lui Corti este situat în interiorul cohleei și primește vibrațiile perilimfei. Acesta este format din dendritele neuronilor ai căror axoni alcătuiesc ramura cohleară a nervului auditiv sau vestibulocohlear. Celulele ciliate vin în contact cu aceste dendrite.
În interiorul cohleei, membrana vestibulară delimitează o anumită cantitate de endolimfă în jurul celulelor ciliate. În momentul în care presiunea perilimfei se schimbă, membrana tectoria mișcă celulele ciliate și produce un impuls nervos. Schimbările de presiune se transmit înapoi perilimfei, în timp ce fereastra ovală se bombează cu scopul de a reduce presiunea.
Mai departe, impulsurile nervoase sunt transmise către lobii temporali ai emisferelor cerebrale prin intermediul ramurii cohleare a nervului vestibulocohlear. Interpretarea sunetului are loc la nivelul lobilor temporali.
În afară de văz și auz, organismul uman prezintă și alte simțuri, cum ar fi:
Simțul gustului sau simțul gustativ este un simț care se bazează pe substanțe chimice dizolvate într-un lichid. Moleculele substanței rezultate în urma dizolvării sunt identificate de către mugurii gustativi prezenți la nivelul limbii.
Mugurii gustativi se află pe suprafața posterioară a limbii și sunt dispuși la nivelul unor mici protuberanțe numite papile gustative.
Există 5 gusturi primare:
Porțiunea dorsală a limbii este mult mai sensibilă la moleculele care stimulează gustul amar, partea antero-laterală a limbii este stimulată de gustul acru, iar porțiunile postero-laterale ale limbii sunt stimulate, în principal, de gustul sărat. Totuși, gustul sărat și cel dulce sunt detectate cel mai bine la vârful limbii. De asemenea, receptorii pentru umami se află în vecinătatea faringelui.
În vederea declanșării senzației gustative este necesar ca moleculele să pătrundă la nivelul porilor gustativi ai papilelor și să stimuleze celulele gustative specializate situate la nivelul mugurilor gustativi. Celulele respective generează și transmit impulsuri nervoase către encefal prin intermediul fibrelor nervoase ale ramurilor nervilor facial și glosofaringian.
Aceste impulsuri nervoase traversează bulbul rahidian. În bulb, nervii fac sinapsă cu neuronii care merg către talamus. Neuronii de la nivelul talamusului transmit impulsurile nervoase către lobii parietali ai emisferelor cerebrale, loc unde stimulii gustativi sunt interpretați.
Simțul mirosului sau simțul olfactiv reprezintă simțul care necesită contactul direct dintre receptori și moleculele substanțelor ce urmează a fi identificate.
Atunci când este mirosită o substanță, moleculele din aceasta pătrund la nivelul nasului și determină stimularea celulelor olfactive specializate, care se află în mucoasa părții superioare a cavității nazale. Celulele respective generează impulsuri nervoase.
Aceste impulsuri traversează nervul olfactiv. Nervul pătrunde la nivelul cutiei craniene prin lama ciuruită a osului etmoid. Apoi, traversează bulbii olfactivi, trec în tractul olfactiv, după care ajung în contexul olfactiv din cadrul lobilor frontal și temporal, loc unde stimulii sunt interpretați.
De asemenea, este important de menționat că organismul uman are capacitatea de a detecta peste 4000 de mirosuri, produse de peste 200 de substanțe chimice odorante. În plus, celulele olfactive pot obosi în mod rapid, conștientizarea mirosurilor fiind diminuată.
Simțul tactil, dar și simțurile înrudite cu acesta folosesc receptorii situați în:
Simțurile înrudite cu simțul tactil sunt următoarele:
Există o multitudine de receptori, cum ar fi:
În plus, mușchii, articulațiile și viscerele prezintă receptori asemănători. Impulsurile nervoase sunt transmise către encefal, fiind interpretate la acest nivel.
Simțul echilibrului este asigurat de urechea internă. Urechea internă include numeroase canale săpate la nivelul osului temporal, formând un labirint. Labirintul urechii interne prezintă 2 structuri:
Labirintul osos conține labirintul membranos. De asemenea, labirintul osos reprezintă sediul cohleei, al vestibulului și al canalelor semicirculare. Labirintul osos este plin cu perilimfă, scăldând labirintul membranos. Perilimfa este un lichid asemănător ca structură cu lichidul cefalorahidian. Labirintul membranos conține, la rândul său, endolimfă. Endolimfa este asemănătoare lichidului interstițial.
Așadar, labirintul osos prezintă 3 componente denumite canale semicirculare. Acestea conțin, de asemenea, endolimfă. Ele sunt conectate cu cohleea printr-o zonă numită vestibul. În cadrul vestibulului sunt prezente:
Sacula și utricula sunt unite printr-un tub subțire. Astfel, simțul echilibrului se asociază cu utricula și canalele semicirculare. Aceste canale semicirculare sunt situate la 120 de grade unul față de celălalt.
Toate cele 3 canale semicirculare sunt conectate cu utricula. Ampula reprezintă regiunea dilatată a fiecărui canal semicircular, situată la zona de unire a utriculei cu aceste canale. La nivelul ampulei este prezent un grup de celule senzoriale ciliate.
Echilibrul dinamic se caracterizează prin fenomenul prezent atunci când poziția capului este schimbată. Astfel, celulele ciliate sunt stimulate de endolimfa de la nivelul canalelor semicirculare și se generează impulsuri nervoase, care sunt transmise către fibrele nervoase înconjurătoare. Fibrele nervoase duc aceste impulsuri către encefal prin intermediul ramurii vestibulare a nervului vestibulocohlear. Encefalul transmite, la rândul lui, impulsuri motorii către mușchii, contribuind la ajustarea poziției corpului și menținând echilibrul.
Echilibrul static sau menținerea posturii necesită mișcări mai puțin ample, care au loc printr-un mecanism diferit. Maculele reprezintă structuri de dimensiuni mici, situate în interiorul saculei și al utriculei. Fiecare maculă este alcătuită din celule ciliare și o membrană. Astfel, otoliții sau calculii reprezintă fragmente de carbonat de calciu, de mici dimensiuni, localizate la nivelul membranei menționate anterior.
Atunci când are loc o modificare ușoară a poziției capului, apare o presiune care este exercitată la nivelul membranei respective, determinând schimbarea poziției otoliților. La rândul lor, otoliții acționează asupta celulelor ciliate. Acestea din urmă sunt responsabile de generarea unor impusuri nervoase, care sunt transimise la encefal prin intermediul nervului vestibulocohlear. Encefalul transmite impulsuri motorii către mușchi, ajunstând, în acest mod, poziția corpului.
Așadar, este important de reținut faptul că celulele ciliate de la nivelul ampulei identifică echilibrul dinamic, în timp ce celulele ciliate de la nivelul maculei se ocupă cu detectarea echilibrului static.
Acest text nu poate fi copiat.
