Analizatorii

Cuprins

Analizatorii reprezintă sisteme morfofuncționale care permit analiza cantitativă și calitativă a stimulilor proveniți din mediul extern și intern, realizată la nivel cortical prin intermediul receptorilor. Excitațiile transmise pe căile senzitive generează senzații în ariile corticale.

Fiecare analizator este compus din trei segmente: periferic, intermediar și central.
Segmentul periferic, sau receptorul, este o structură specializată care detectează un anumit tip de energie din mediul extern sau intern sub formă de stimuli.

Segmentul intermediar, format din căile nervoase, are rolul de a transmite impulsurile nervoase către scoarța cerebrală. Aceste căi pot fi ascendente directe, care conduc rapid impulsurile către o arie corticală specifică, datorită numărului redus de sinapse, sau indirecte, parte din sistemul reticular ascendent activator, unde impulsurile sunt transmise lent și difuz către cortex, fără o specificitate anume.

Segmentul central este reprezentat de aria corticală unde ajung căile de conducere, iar la acest nivel, impulsurile sunt transformate în senzații specifice.

Analizatorul cutanat

Pielea

Pielea reprezintă un vast câmp receptor datorită numeroaselor și variatelor terminații ale analizatorului cutanat, care transmit informații centrilor nervoși superiori despre proprietățile și fenomenele cu care organismul interacționează.

În structura pielii se regăsesc receptori:

  • tactili
  • termici
  • dureroși
  • pentru presiune și vibrații

Ca înveliș protector și sensibil al organismului, pielea se continuă cu mucoasele la nivelul orificiilor naturale. Structura sa este formată din trei straturi dispuse de la suprafață către profunzime:

  • epidermul – aflat în contact direct cu mediul extern
  • dermul
  • hipodermul – cunoscut și ca țesut subcutanat
Pielea și receptorii cutanați: a. epiderm; b. derm; c. hipoderm; 1. corpuscul Meissner; 2. glande sebacee; 3. glande sudoripare; 4. corpuscul Ruffini; 5. țesut adipos; 6. corpuscul Vater–Pacini; 7. corpuscul Krause; 8. fir de păr; 9. terminație nervoasă liberă. (Biologie – manual pentru clasa a XI-a, Editura Corint, 2008, Dan Cristescu, Carmen Sălăvăstru, Bogdan Voiculescu, Cezar Th. Niculescu, Radu Cârmaciu)

Epidermul este un epiteliu pluristratificat keratinizat, având stratul germinativ în profunzime și stratul cornos la exterior. Fiind lipsit de vase sanguine, epidermul se hrănește prin osmoză din lichidul intercelular, însă conține terminații nervoase libere.

Dermul este un strat conjunctiv dens, care conține:

  • vase de sânge
  • vase limfatice
  • terminații nervoase
  • anexe cutanate – precum firele de păr și canalele glandelor exocrine

Acesta este împărțit în două straturi:

  • dermul papilar – situat spre epiderm
  • dermul reticular – aflat în apropierea hipodermului

Stratul papilar este caracterizat prin prezența papilelor dermice, mici ridicături tronconice. La nivelul degetelor, acestea sunt mai evidente și formează creste papilare, a căror întipărire generează amprentele, cu utilizare importantă în medicina legală și criminalistică.

Stratul reticular este compus din fibre de colagen și elastină, organizate în fascicule groase, în timp ce elementele celulare sunt relativ puține.

Hipodermul este format din țesut conjunctiv lax, care conține un număr variabil de celule adipoase. În acest strat se regăsesc:

  • bulbii firelor de păr
  • glomerulii glandelor sudoripare
  • corpusculii Vater-Pacini

Receptorii cutanați

În piele se întâlnesc terminații nervoase libere și încapsulate.

Terminațiile libere sunt arborizații dendritice ale neuronilor senzitivi din ganglionii spinali, distribuite printre celulele epidermului. Unele fibre nervoase formează coșulețe în jurul celulelor epiteliale, constituind discurile tactile Merkel, care detectează stimuli tactili.

Terminațiile încapsulate sunt reprezentate de corpusculii senzitivi:

  • în hipoderm se află corpusculii Vater-Pacini, cei mai mari corpusculi, responsabili de sensibilitatea tactilă
  • în derm se regăsesc corpusculii Meissner, Krause și Ruffini, care contribuie, de asemenea, la sensibilitatea tactilă

Corpusculii Ruffini sunt considerați receptori pentru căldură, iar corpusculii Krause sunt specializați în perceperea frigului. Pielea găzduiește receptori pentru diverse tipuri de sensibilități și constituie segmentul periferic al cel puțin trei tipuri de analizatori:

  • tactil
  • termic
  • dureros

Receptorii tactili, care fac parte din categoria mecanoreceptorilor, sunt stimulați de deformări mecanice. Aceștia sunt localizați în derm, fiind mai numeroși în zonele de piele fără păr. Prin intermediul lor, se generează senzații de atingere, presiune sau vibrații.

Receptorii din partea superioară a dermului, precum corpusculii Meissner și discurile Merkel, sunt sensibili la atingere, în timp ce cei localizați mai profund, precum corpusculii Ruffini, detectează presiunea. Corpusculii Pacini, situați tot în straturile profunde, se adaptează rapid și sunt specializați în perceperea vibrațiilor.

La acestea se adaugă terminațiile nervoase libere, care pot percepe atingerea și presiunea. O varietate a corpusculilor Vater-Pacini, cunoscută sub numele de corpusculii Golgi-Mazzoni, este prezentă în hipodermul pulpei degetelor, având dimensiuni mai mici și rol similar.

Receptorii termici sunt terminații nervoase libere, de dimensiuni mici și nemielinizate. Aceștia se împart în două tipuri:

  • receptori pentru rece, care generează impulsuri atunci când temperatura tegumentului scade
  • receptori pentru cald, care transmit impulsuri atunci când temperatura pielii crește

Receptorii pentru rece sunt mai numeroși decât cei pentru cald. Temperaturile extreme pot stimula și receptorii pentru durere, cunoscuți ca algoreceptori.
Receptorii pentru durere sunt, în principal, terminații nervoase libere, dar toți receptorii cutanați pot transmite impulsuri percepute ca durere atunci când sunt stimulați excesiv.

Acești receptori sunt activați de factori mecanici, termici și chimici și au o adaptare redusă sau absentă la stimul. Persistența stimulului poate amplifica senzația de durere, în loc să o diminueze.

Câmpul receptor și acuitatea senzorială

Câmpul receptor al unui neuron implicat în sensibilitatea cutanată reprezintă aria tegumentară a cărei stimulare produce modificări în rata de descărcare a acelui neuron. Dimensiunea câmpului receptor este invers proporțională cu densitatea receptorilor din acea regiune.

Acuitatea tactilă se definește prin pragul de percepție distinctă a două puncte diferite, reprezentând distanța minimă la care, prin stimularea a două puncte apropiate, subiectul poate diferenția atingerea fiecăruia. Această valoare variază semnificativ, fiind de aproximativ 2 mm la vârful limbii și de până la 50 mm în anumite zone ale toracelui posterior.

Analizatorul kinestezic

Desfășurarea normală a activității motorii necesită o informare constantă a sistemului nervos central cu privire la poziția spațială a corpului, a segmentelor sale și la gradul de contracție a mușchilor. Aceste informații sunt transmise de receptorii aparatului vestibular, vizuali și cutanați, precum și de receptorii specifici din aparatul locomotor, cunoscuți sub numele de proprioceptori.

Receptorii analizorului kinestezic sunt localizați în mușchi, tendoane, articulații, periost și ligamente. Cei din periost și articulații sunt corpusculii Vater-Pacini, similari cu cei din piele, fiind sensibili la mișcări și modificări de presiune.

Corpusculii neurotendinoși Golgi sunt localizați la joncțiunea dintre mușchi și tendon. Aceștia sunt pătrunși de 1–3 fibre nervoase, care sunt stimulate de întinderea puternică a tendonului. Rolul lor principal este de a monitoriza continuu tensiunea din tendoane, contribuind la prevenirea contracției musculare excesive sau a alungirii exagerate a mușchiului.

Terminațiile nervoase libere sunt distribuite pe toată grosimea capsulei articulare și sunt responsabile de transmiterea sensibilității dureroase articulare.

Fusurile neuromusculare sunt diseminate printre fibrele musculare striate și sunt activate de tensiunea generată în timpul contracției musculare. Ele sunt alcătuite din 5–10 fibre musculare modificate, numite fibre intrafusale, care sunt conținute într-o capsulă conjunctivă și dispuse paralel cu fibrele musculare extrafusale. Porțiunile periferice ale fibrelor intrafusale sunt contractile, în timp ce porțiunea centrală, necontractilă, conține nuclei.

Fibre intrafusale și extrafusale: 1. motoneuron alfa; 2. motoneuron gamma; 3. fibre intrafusale cu lanț nuclear; 4. fibre intrafusale cu sac nuclear; 5. capsulă conjunctivă; 6. fibre extrafusale. (Biologie – manual pentru clasa a XI-a, Editura Corint, 2008, Dan Cristescu, Carmen Sălăvăstru, Bogdan Voiculescu, Cezar Th. Niculescu, Radu Cârmaciu)

Fusurile neuromusculare au dublă inervație:

  • senzitivă
  • motorie

Inervația senzitivă este realizată de dendritele neuronilor senzitivi din ganglionul spinal.

Căile sensibilității cutanate și kinestezice: 1. girusul postcentral; 2. mezencefal; 3. bulb; 4. tract spinotalamic lateral; 5. tract spinotalamic ventral; 6. măduva spinării; 7. proprioceptor; 8. tact și presiune; 9. durere, cald și rece; 10. talamus. (Biologie – manual pentru clasa a XI-a, Editura Corint, 2008, Dan Cristescu, Carmen Sălăvăstru, Bogdan Voiculescu, Cezar Th. Niculescu, Radu Cârmaciu)

Inervația motorie a fusurilor neuromusculare este realizată de axonii neuronilor din cornul anterior al măduvei spinării. Acești axoni ajung la porțiunea periferică a fibrelor cu sac nuclear și cu lanț nuclear, provocând contracția acestora. Această contracție determină întinderea porțiunii centrale a fibrelor, stimulând astfel terminațiile senzitive anulospirale și cele „în floare”.

Impulsurile nervoase astfel generate sunt transmise neuronilor alfa, ceea ce duce la contracția fibrelor extrafusale și, implicit, la contracția mușchiului.

Impulsurile aferente de la proprioceptori sunt conduse către sistemul nervos central prin două căi principale:

  • pentru sensibilitatea kinestezică (simțul poziției și al mișcării în spațiu), prin fasciculele spinobulbare
  • pentru sensibilitatea proprioceptivă de reglare a mișcării (simțul tonusului muscular), prin fasciculele spinocerebeloase ventral și dorsal

Dispunerea paralelă a fibrelor intrafusale față de cele extrafusale face ca întinderea fibrelor extrafusale să determine și întinderea fibrelor intrafusale.

În măduva spinării există două tipuri de motoneuroni care inervează mușchii scheletici: motoneuronii alfa, care inervează fibrele extrafusale, și motoneuronii gamma, care inervează fibrele intrafusale.

Relaxarea musculară este prevenită prin întinderea și activarea fusurilor neuromusculare, care declanșează o contracție reflexă. Acest mecanism contribuie la menținerea unei întinderi și tensiuni musculare constante, cunoscută sub numele de tonus muscular.

Corpusculii Ruffini, localizați în stratul superficial al capsulei articulare, sunt receptori care detectează poziția și mișcările din articulații.

Analizatorul olfactiv

Simțul mirosului, cunoscut sub denumirea de olfacție, este mai puțin dezvoltat la om în comparație cu unele animale. Principala sa funcție este detectarea substanțelor mirositoare din aer, inclusiv a celor potențial nocive, și, alături de simțul gustului, contribuie la evaluarea calității alimentelor și la stimularea secrețiilor digestive.

Receptorii analizatorului olfactiv sunt chemoreceptori localizați în partea postero-superioară a foselor nazale. Aceștia sunt reprezentați de celulele bipolare din mucoasa olfactivă, care au și rol de prim neuron. Celulele bipolare prezintă o dendrită scurtă și groasă, terminată cu o veziculă numită buton olfactiv, dotată cu cili.

Axonii celulelor bipolare (10-20) pleacă de la polul bazal și se înmănunchează pentru a forma nervii olfactivi care străbat lama ciuruită a etmoidului și se termină în bulbul olfactiv, făcând sinapsa cu neuronii multipolari (celulele mitrale) de la acest nivel, care reprezintă al II-lea neuron al căii olfactive.

Receptor olfactiv: 1. fibre nervoase senzoriale; 2. lama ciuruită a osului etmoid; 3. celule receptoare olfactive; 4. epiteliu columnar (celule de susținere); 5. butoni olfactivi cu cili; 6. mucoasă nazală. (Biologie – manual pentru clasa a XI-a, Editura Corint, 2008, Dan Cristescu, Carmen Sălăvăstru, Bogdan Voiculescu, Cezar Th. Niculescu, Radu Cârmaciu)

Axonii lor formează tractul olfactiv, care în final se proiectează pe fața medială a lobului temporal (aria olfactivă – girul hipocampic și nucleul amigdalian).

Pentru a putea fi mirosită, o substanță trebuie să fie volatilă și să ajungă în nări, să fie solubilă, astfel încât să poată traversa stratul de mucus și să atingă celulele olfactive.  Deși omul poate distinge până la 10 000 de mirosuri diferite, există un număr de aproximativ 50 de mirosuri primare, din a căror combinație, în proporții diferite, poate rezulta întreaga diversitate de senzații olfactive.

Analizatorul gustativ

Simțul gustului are rolul de a furniza informații despre calitatea alimentelor consumate, contribuind, de asemenea, la declanșarea reflexă necondiționată a secreției glandelor digestive.

Receptorii analizatorului gustativ sunt chemoreceptori, localizați în mugurii gustativi aflați pe papilele gustative caliciforme (circumvalate), fungiforme și foliate ale mucoasei linguale. Papilele filiforme, însă, nu conțin muguri gustativi.

Mugurii gustativi au o formă ovoidală și conțin celule senzoriale, care prezintă un microvil la polul apical. La polul bazal al acestor celule ajung terminații nervoase aparținând nervilor facial, glosofaringian și vag. Protoneuronul căii gustative se află în ganglionii asociați acestor nervi, iar al doilea neuron este situat în nucleul solitar din bulb. Axonii deutoneuronilor se încrucișează și se îndreaptă spre talamus, de unde impulsurile sunt transmise în aria gustativă, localizată în partea inferioară a girului postcentral.

Receptor gustativ: 1. papile; 2. celulă receptoare gustativă; 3. celulă de susținere; 4. por gustativ; 5. cil gustativ; 6. epiteliu lingual; 7. țesut conjunctiv; 8. fibră nervoasă senzorială; 9. muguri gustativi. (Biologie – manual pentru clasa a XI-a, Editura Corint, 2008, Dan Cristescu, Carmen Sălăvăstru, Bogdan Voiculescu, Cezar Th. Niculescu, Radu Cârmaciu)

Senzația primară de gust este încă incomplet înțeleasă la nivel chimic. Până în prezent, au fost identificați cel puțin 13 receptori chimici posibili sau probabili în celulele gustative.

Din punct de vedere practic, percepția gustului este împărțită în patru categorii generale, denumite senzații gustative primare: acru, sărat, dulce și amar.

Majoritatea mugurilor gustativi pot fi stimulați de doi sau mai mulți stimuli gustativi, inclusiv de substanțe care nu se încadrează în categoriile primare. Totuși, de obicei, una sau două categorii de senzații predomină.

Când substanțele sapide intră în contact cu celulele receptoare ale mugurelui gustativ, are loc depolarizarea acestora, generând un potențial de receptor. Procesul se desfășoară astfel: substanțele chimice se leagă de molecule proteice receptoare care pătrund în membrana microvililor, deschizând canale ionice. Prin aceste canale deschise, ionii de sodiu pătrund în celulă, provocând depolarizarea.

Mugurii gustativi sunt distribuiți pe suprafața limbii astfel încât există zone caracteristice pentru percepția fiecărui tip de gust fundamental.

Zone de percepție a gustului. (Biologie – manual pentru clasa a XI-a, Editura Corint, 2008, Dan Cristescu, Carmen Sălăvăstru, Bogdan Voiculescu, Cezar Th. Niculescu, Radu Cârmaciu)

Analizatorul vizual

Vederea furnizează peste 90% din informațiile despre mediul înconjurător, având astfel o importanță fiziologică majoră. Aceasta nu se limitează doar la diferențierea luminozității, formei și culorii obiectelor, ci contribuie semnificativ și la orientarea în spațiu, menținerea echilibrului și susținerea tonusului cortical, esențial pentru procesele de atenție.

Globul ocular

Globul ocular, având o formă aproximativ sferică, este localizat în orbită. Peretele său este compus din trei tunici concentrice – externă, medie și internă -, precum și din medii refringente.

Ochiul: 1. conjunctivă; 2. camera posterioară; 3. cristalin; 4. cornee; 5. pupilă; 6. camera anterioară; 7. iris; 8. ora serrata; 9. corp vitros; 10. mușchiul drept inferior; 11. nerv optic; 12. pata oarbă; 13. fovea centralis; 14. retină; 15. coroidă; 16. sclerotica; 17. mușchiul drept superior. (Biologie – manual pentru clasa a XI-a, Editura Corint, 2008, Dan Cristescu, Carmen Sălăvăstru, Bogdan Voiculescu, Cezar Th. Niculescu, Radu Cârmaciu)

Tunica externă, de natură fibroasă, este alcătuită din două porțiuni inegale: sclerotica, situată posterior, și corneea, situată anterior.

Corneea este transparentă și lipsită de vase de sânge, dar conține un număr mare de fibre nervoase, contribuind astfel la sensibilitatea sa ridicată.

Sclerotica, o tunică opacă, reprezintă 5/6 din tunica fibroasă a globului ocular. Pe suprafața sa se inserează mușchii extrinseci ai globului ocular. Posterior, sclerotica este perforată de fibrele nervului optic, care părăsește globul ocular, și de artera care pătrunde în acesta.

Tunica medie, de natură vasculară, este formată din trei segmente dispuse de la posterior spre anterior: coroida, corpul ciliar și irisul.

Coroida se extinde posterior de ora serrata, limita dintre aceasta și corpul ciliar. În partea sa posterioară, coroida prezintă un orificiu prin care trece nervul optic.

Corpul ciliar, localizat imediat anterior orei serrata, include procesele ciliare și mușchiul ciliar. Mușchiul ciliar este alcătuit din fibre musculare netede, cu inervație parasimpatică pentru fibrele circulare și simpatică pentru cele radiare. Procesele ciliare, compuse din aglomerări capilare, au rolul de a secreta umoarea apoasă.

Irisul este o diafragmă situată anterior cristalinului și prezintă un orificiu central, numit pupilă. Funcția irisului este de a regla cantitatea de lumină care ajunge la retină, asemenea unei diafragme.

Tunica internă a globului ocular este reprezentată de retina, membrana fotosensibilă responsabilă de recepția și transformarea stimulilor luminoși în influx nervos. Retina se extinde posterior de ora serrata și include două regiuni importante:

  • pata galbenă (macula lutea): situată în dreptul axului vizual, conține mai multe conuri decât bastonașe; în centrul maculei lutea se află o concavitate numită fovea centralis, care conține exclusiv celule cu conuri
  • pata oarbă: localizată medial și inferior de pata galbenă, reprezintă locul unde nervul optic părăsește globul ocular, iar arterele globului pătrund; în această zonă nu există elemente fotosensibile

Retina are o structură complexă, fiind alcătuită din 10 straturi care includ trei tipuri de celule funcționale conectate prin sinapse:

  • celule fotoreceptoare: cu prelungiri sub formă de conuri și bastonașe
  • celule bipolare
  • celule multipolare

Pe lângă acestea, retina conține celule de susținere și alte celule asociate.

Celulele cu bastonașe, aproximativ 125 de milioane, sunt adaptate pentru vederea nocturnă, în condiții de lumină slabă.

Celulele cu conuri, în număr de 6–7 milioane, sunt predominante în pata galbenă și exclusiv prezente în fovea centralis. Acestea sunt specializate în vederea diurnă, colorată, la lumină intensă.

Straturile retinei: 1. membrană limitantă internă; 2. fibrele nervului optic; 3. celule multipolare (ganglionare); 4. celule amacrine; 5. celule bipolare; 6. celulă orizontală; 7. celule fotoreceptoare cu conuri; 8. celule fotoreceptoare cu bastonașe; 9. membrană limitant\ extern\; 10. strat pigmentar; a. coroida; b. sclerotica. (Biologie – manual pentru clasa a XI-a, Editura Corint, 2008, Dan Cristescu, Carmen Sălăvăstru, Bogdan Voiculescu, Cezar Th. Niculescu, Radu Cârmaciu)

Mediile refringente ale globului ocular sunt reprezentate de corneea transparentă, umoarea apoasă, cristalinul și corpul vitros.

Cristalinul este o lentilă biconvexă, transparentă, situată între iris și corpul vitros. Este învelit de o capsulă elastică numită cristaloidă și este menținut în poziție de ligamentul suspensor, alcătuit dintr-un sistem de fibre. Fiind avascular, nutriția cristalinului se realizează prin difuziune din vasele proceselor ciliare.

Umoarea apoasă este un lichid incolor, produs de activitatea secretorie a proceselor ciliare.

Corpul vitros are o formă sferoidală, o consistență gelatinoasă și este transparent. Acesta ocupă camera vitroasă, situată în spatele cristalinului.

Funcția principală a analizatorului vizual este percepția luminozității, formei și culorii obiectelor din mediul înconjurător.

Aparatul dioptric ocular este alcătuit din cornee, care are o putere de refracție de aproximativ 40 de dioptrii, și cristalin, cu o putere de refracție de aproximativ 20 de dioptrii. În ansamblu, aparatul dioptric al ochiului poate fi considerat ca o lentilă convergentă unică, cu o putere totală de aproximativ 60 de dioptrii și cu centrul optic situat la 17 mm în fața retinei. Razele paralele provenite de la o distanță mai mare de 6 metri se focalizează la 17 mm în spatele centrului optic, formând pe retină o imagine reală, mai mică și răsturnată.

Cea mai mare parte a puterii de refracție a aparatului dioptric ocular este datorată feței anterioare a corneei. Cu toate acestea, cristalinul joacă un rol esențial în procesul de acomodare, deoarece raza sa de curbură poate fi considerabil crescută pentru a ajusta focalizarea.

Acomodarea reprezintă procesul prin care ochiul își ajustează puterea de refracție a cristalinului în funcție de distanța la care se află obiectul privit. Acest mecanism se datorează elasticității cristalinului, aparatului suspensor și mușchiului ciliar, care este organul activ al acomodării.

Privirea la distanță (mai mare de 6 metri): Mușchiul ciliar este relaxat, iar ligamentul suspensor se află în tensiune, întinzând capsula cristalinului (cristaloida). În această stare, raza de curbură a cristalinului este mai mică, iar puterea de convergență scade la valoarea minimă de 20 de dioptrii.

Privirea la apropiere (mai puțin de 6 metri): Mușchiul ciliar se contractă, relaxând fibrele ligamentare, ceea ce reduce tensiunea cristaloidei. Elasticitatea cristalinului îi permite să devină mai bombat, crescând puterea de convergență la valoarea maximă.

Odată cu înaintarea în vârstă, elasticitatea cristalinului scade, ceea ce reduce capacitatea de acomodare. Această situație este cunoscută sub numele de prezbiopie.

Punctul proxim este cea mai apropiată distanță la care un obiect poate fi văzut clar, cu un efort maxim de acomodare. La tineri, acest punct se află la aproximativ 25 cm.

Punctul remotum este cea mai apropiată distanță la care un obiect poate fi văzut clar fără efort de acomodare, situându-se la 6 metri.

Acomodarea este un reflex reglat de centrii corticali și de coliculii cvadrigemeni superiori. Aceștia, prin intermediul nucleului parasimpatic al nervului oculomotor din mezencefal, controlează contracția mușchiului ciliar. Reflexul de acomodare implică, de asemenea, ariile vizuale primare și secundare sau asociative, iar răspunsul efector include atât mușchii irisului, cât și mușchii extrinseci ai globului ocular.

Reflexul pupilar fotomotor este un reflex simplu, cu centrii localizați în mezencefal. Acesta constă în contracția mușchilor circulari ai irisului, rezultând mioza, ca răspuns la stimularea retinei cu lumină intensă. În condiții de lumină slabă (întuneric), are loc contracția mușchilor radiari și relaxarea mușchilor circulari ai irisului, ceea ce produce midriaza.

Acomodarea: a. la distanță; b. la apropiere. (Biologie – manual pentru clasa a XI-a, Editura Corint, 2008, Dan Cristescu, Carmen Sălăvăstru, Bogdan Voiculescu, Cezar Th. Niculescu, Radu Cârmaciu)

În funcție de poziția retinei față de centrul optic al ochiului, se disting următoarele tipuri de ochi:

  • ochiul emetrop: retina se află la 17 mm în spatele centrului optic, iar imaginea obiectelor aflate la infinit este clară fără acomodare
  • ochiul hipermetrop: retina este situată la mai puțin de 17 mm de centrul optic; persoana trebuie să îndepărteze obiectele pentru a le vedea clar; hipermetropia se corectează cu lentile convergente
  • ochiul miop (hipometrop): retina se află la o distanță mai mare de 17 mm de centrul optic; persoana apropie obiectele pentru a le vedea clar; miopia se corectează cu lentile divergente.

Astigmatismul este un viciu de refracție cauzat de prezența unor raze de curbură diferite ale suprafeței corneei. În această condiție, un meridian al corneei are o putere de convergență anormală, ceea ce duce la formarea unor imagini retiniene neclare pentru punctele corespunzătoare acelui meridian spațial. Astigmatismul se corectează cu lentile cilindrice.

Procesele fotochimice din retină

Retina este sensibilă la radiațiile electromagnetice cu lungimi de undă cuprinse între 390 și 770 nm. Recepția vizuală constă în transformarea energiei electromagnetice a luminii în influx nervos, proces care are loc la nivelul celulelor receptoare retiniene, conurile și bastonașele. Aceste celule conțin macromolecule fotosensibile, numite pigmenți vizuali, care diferă în funcție de tipul celulei: bastonașele conțin un singur pigment, rodopsina, iar conurile conțin trei tipuri de pigmenți, iodopsine.

Mecanismul fotoreceptor

Procesul fotorecepției este similar pentru conuri și bastonașe. Pigmentul vizual absoarbe energia luminii și se descompune în două componente: retinenul (comun tuturor pigmenților vizuali, derivat din vitamina A) și opsina (care diferă în funcție de pigment). Deoarece pigmentul vizual este integrat în membrana conurilor și bastonașelor, descompunerea sa produce modificări ale conductanței ionice, ducând la apariția potențialului receptor.

Sensibilitatea receptorilor vizuali este extrem de ridicată, bastonașele fiind mult mai sensibile decât conurile. O singură cuantă de lumină este suficientă pentru a stimula o celulă cu bastonaș.

Adaptarea receptorilor vizuali se referă la capacitatea celulelor fotoreceptoare de a-și ajusta sensibilitatea în funcție de nivelul de lumină la care sunt expuse. Sensibilitatea acestora crește odată cu cantitatea de pigment vizual prezent în conuri și bastonașe, care variază în funcție de expunerea la lumină sau întuneric.

Adaptarea la lumină

Când ochiul este expus la lumină puternică pentru o perioadă îndelungată, pigmentul vizual din conuri și bastonașe se descompune în retinen și opsine. O mare parte din retinen este transformat în vitamina A, ceea ce reduce concentrația pigmenților vizuali și scade sensibilitatea ochiului la lumină. Acest proces, cunoscut drept adaptare la lumină, este responsabil pentru vederea diurnă (fotopică), care se realizează prin intermediul conurilor. Timpul necesar pentru adaptarea la lumină este de aproximativ 5 minute.

Adaptarea la întuneric

În întuneric, retinenul și opsinele din conuri și bastonașe sunt reconvertite în pigmenți vizuali. În plus, vitamina A este transformată în retinen, ceea ce crește cantitatea de pigment vizual, sporind sensibilitatea ochiului. Adaptarea la întuneric, esențială pentru vederea nocturnă (scotopică), este asigurată în principal de bastonașe, a căror sensibilitate la întuneric este de zeci de ori mai mare decât la lumină.

Deficiențe:

  • în cazul avitaminozei A, adaptarea la întuneric este afectată, ceea ce poate duce la nictalopie (scăderea vederii nocturne)
  • reducerea vederii diurne, cauzată de alte deficiențe, este cunoscută sub numele de hemeralopie

Vederea alb-negru și vederea cromatică se bazează pe funcționarea diferită a bastonașelor și conurilor, principalele celule fotoreceptoare ale retinei:

  • vederea alb-negru: este asigurată de bastonașe, care generează senzația de lumină albă atunci când sunt stimulate și de negru în absența stimulării; corpurile care reflectă toate radiațiile luminoase apar albe, iar cele care absorb toate radiațiile apar negre
  • vederea cromatică: este realizată de conuri, care produc senzații diferențiate în funcție de pigmentul vizual pe care îl conțin; există trei tipuri de conuri:
    • conuri roșii conțin pigment sensibil la radiațiile luminoase de lungime mare (roșu)
    • conuri verzi conțin pigment sensibil la radiațiile medii (verde)
    • conuri albastre conțin pigment sensibil la radiațiile de lungime mică (albastru)

Stimularea egală a celor trei tipuri de conuri generează senzația de alb. Stimularea predominantă a unui singur tip de con produce senzația culorii corespunzătoare pigmentului din acel con.

Culori primare și amestecul lor: Culorile roșu, verde și albastru sunt considerate culori primare sau fundamentale. Prin combinarea lor în proporții variate, se obțin toate celelalte culori ale spectrului, inclusiv albul. Fiecărei culori îi corespunde o culoare complementară care, amestecată cu prima, dă senzația de alb.

Deficiențe ale vederii cromatice:

  • un defect comun al vederii cromatice este daltonismul, cauzat de absența congenitală a unuia dintre tipurile de conuri (de obicei cele sensibile la verde sau roșu); persoanele cu această deficiență văd în locul culorii lipsă un ton cenușiu
  • daltonismul este o afecțiune ereditară, cu transmitere recesivă legată de cromozomul X, afectând aproape exclusiv bărbații; aproximativ 8% din populația masculină suferă de această afecțiune

Calea optică

Calea optică reprezintă segmentul intermediar al analizatorului vizual și este responsabilă de transmiterea informațiilor vizuale de la retină către cortexul cerebral:

  • receptorii cǎii optice: sunt celulele fotosensibile cu conuri și bastonașe din retină
  • neuronul I: este reprezentat de celulele bipolare din retină
  • neuronul II: se află tot în retină, mai profund, și este reprezentat de celulele multipolare

Axonii neuronilor multipolari din câmpul intern al retinei (câmpul nazal) se încrucișează la nivelul chiasmei optice și continuă în tractul optic opus. În schimb, axonii proveniți din câmpul extern al retinei (câmpul temporal) nu se încrucișează și trec în tractul optic de aceeași parte.

Nervul optic conține fibre provenite de la un singur glob ocular.

Tractul optic conține fibre provenite de la ambii ochi.

Tractul optic ajunge la metatalamus, în corpul geniculat extern, unde majoritatea fibrelor fac sinapsă cu Neuronul III. Axonii celui de-al III-lea neuron se proiectează spre cortexul cerebral și se termină în lobul occipital, în jurul scizurii calcarine.

Căile de conducere nervoasă ale analizatorului vizual: 1. câmp monocular; 2. câmp binocular; 3. punct de fixare; 4. cristalin; 5. retina; 6. colicul superior; 7. corp geniculat extern (lateral); 8. radiațiile optice; 9. lob occipital; 10. tract optic; 11. chiasma optică; 12. nerv optic; 13. câmp macular. (Biologie – manual pentru clasa a XI-a, Editura Corint, 2008, Dan Cristescu, Carmen Sălăvăstru, Bogdan Voiculescu, Cezar Th. Niculescu, Radu Cârmaciu)

Segmentul cortical al analizatorului vizual

Fiecărui punct de pe retină îi corespunde un punct specific de proiecție în cortexul cerebral. Aria vizuală primară se află predominant pe fața medială a lobilor occipitali, de o parte și de alta a scizurii calcarine. În jurul acesteia se găsesc ariile vizuale secundare sau asociative, care sunt implicate în interpretarea și integrarea informațiilor vizuale.

La nivelul ariei vizuale primare, macula are cea mai extinsă reprezentare, ocupând regiunea posterioară a lobului occipital.

În ariile vizuale se desfășoară procesele de senzație și percepție vizuală, prin care stimulii electrici generați de celulele fotoreceptoare sunt transformați în senzații de lumină, culoare și formă.

Câmpul vizual, vederea binoculară și stereoscopică

Spațiul perceput cu privirea se numește câmp vizual. Fiecare ochi are un câmp vizual monocular, iar zonele comune ale câmpurilor vizuale ale celor doi ochi formează câmpul vizual binocular.

În câmpul vizual binocular, fiecare obiect formează câte o imagine pe retina fiecărui ochi. Aceste imagini sunt integrate la nivel cortical într-o imagine unică, printr-un proces numit fuziune corticală. Fuziunea este posibilă doar dacă imaginile retiniene se formează în puncte corespondente.

Procesul de fuziune începe în corpii geniculați laterali și permite vederea binoculară, care asigură percepția în profunzime (vederea stereoscopică).

Extirparea ariei vizuale primare duce la orbire, deoarece aceasta este responsabilă de procesarea informațiilor vizuale primare.

Distrugerea ariilor vizuale secundare determină afazia vizuală, o condiție în care pacientul poate vedea literele, dar nu le înțelege semnificația, ceea ce afectează procesul de citire și interpretare a textului.

Câmp vizual monocular: 1. hemiretină nazală; 2. hemiretină temporală. (Biologie – manual pentru clasa a XI-a, Editura Corint, 2008, Dan Cristescu, Carmen Sălăvăstru, Bogdan Voiculescu, Cezar Th. Niculescu, Radu Cârmaciu)

Analizatorul acustico-vestibular

Poziția corpului în repaus și mișcare este detectată prin intermediul structurilor situate în urechea internă. Impulsurile nervoase rezultate sunt transmise prin doi nervi: nervul acustic (cohlear) și nervul vestibular. Pe traiectul nervului cohlear se află ganglionul spiral Corti, iar pe traiectul nervului vestibular se găsește ganglionul vestibular Scarpa. Cei doi nervi se unesc, formând perechea VIII de nervi cranieni.

Urechea umană este capabilă să perceapă atât sunetele – unde sonore repetate într-o anumită ordine -, cât și zgomotele, caracterizate prin succesiuni neregulate de unde sonore.

Analizatorul vestibular are rolul de a oferi informații despre poziția și mișcările corpului în spațiu, contribuind la declanșarea reflexelor posturale și gestuale necesare menținerii echilibrului. Acest proces implică și colaborarea cu receptorii musculari kinestezici, receptorii cutanați (pentru tact și presiune) și receptorii optici.

Receptorul auditiv

Perfecționarea aparatului acustic a dus la dezvoltarea unor anexe importante: urechea externă și urechea medie, care nu au legătură cu aparatul vestibular.

Urechea externă include pavilionul și conductul auditiv extern.

Urechea medie este o cavitate pneumatică săpată în osul stâncos al temporalului.

Peretele lateral al urechii medii este reprezentat de timpan, iar cel medial conține fereastra ovală și fereastra rotundă. Pe peretele anterior se deschide trompa lui Eustachio, care conectează casa timpanului cu nazofaringele, având rolul de a egaliza presiunea de pe cele două fețe ale timpanului.

Urechea medie găzduiește un lanț articulat de oscioare auditive: ciocanul, nicovala și scărița. Acestea sunt implicate în transmiterea undelor sonore:

  • mușchiul ciocanului reduce vibrațiile sonore puternice, protejând structurile auditive
  • mușchiul scăriței amplifică vibrațiile slabe, reglând intensitatea undelor sonore

Urechea internă este formată dintr-un sistem de cavități numite labirint osos, situate în stânca osului temporal. În interiorul labirintului osos se află labirintul membranos, iar între cele două structuri se găsește perilimfa.

Labirintul osos este compus din:

  • vestibulul osos, situat central
  • canalele semicirculare osoase, dispuse în trei planuri perpendiculare unul pe celălalt
  • melcul osos, situat anterior de vestibul
  •  

Canalele semicirculare osoase:

  • fiecare canal semicircular prezintă o dilatație numită ampulă la una dintre extremități
  • canalul anterior și cel posterior se unesc printr-un canal comun înainte de a se deschide în vestibul

Melcul osos:

  • are formă conică și este înfășurat în jurul unui ax central osos, numit columelă
  • în jurul columelei se află lama spirală osoasă, completată de membrana bazilară și membrana vestibulară (Reissner) ale labirintului membranos; aceste membrane compartimentează lumenul melcului osos în trei regiuni:
    • rampa vestibulară, deasupra membranei vestibulare
    • rampa timpanică, sub membrana bazilară
    • canalul cohlear (melcul membranos), situat între membrana bazilară, membrana vestibulară și peretele extern al melcului osos

Conținutul cavităților:

  • rampele vestibulară și timpanică conțin perilimfă
  • canalul cohlear conține endolimfă

În apropierea vârfului melcului, lama spirală lasă un spațiu liber, numit helicotrema, care permite comunicarea între rampa vestibulară și rampa timpanică.

Labirintul membranos este un sistem complex de cavități localizat în interiorul labirintului osos. Acesta include structuri implicate atât în echilibru, cât și în auz.

Urechea: 1. ciocanul; 2. nicovala; 3. scărița; 4. fereastra ovală; 5. nervul vestibular; 6. nerv cohlear; 7. melcul; 8. trompa lui Eustachio; 9. casa timpanului; 10. timpanul; 11. conductul auditiv extern; 12. pavilionul urechii. (Biologie – manual pentru clasa a XI-a, Editura Corint, 2008, Dan Cristescu, Carmen Sălăvăstru, Bogdan Voiculescu, Cezar Th. Niculescu, Radu Cârmaciu)

Vestibulul membranos constă din două cavități:

  • utricula, situată în partea superioară a vestibulului
  • sacula, localizată sub utriculă

În utriculă se deschid cele trei canale semicirculare membranoase, care sunt implicate în detectarea mișcărilor corpului.

Canalul cohlear

Din partea inferioară a saculei pornește canalul cohlear, care găzduiește organul Corti, structura principală responsabilă de percepția sunetelor. Organul Corti este situat pe membrana bazilară și conține receptorii acustici.

Structura organului Corti:

  • tunelul Corti – un spațiu triunghiular central, flancat de celulele de susținere
  • fibre dendritice – tunelul Corti este traversat de fibre dendritice provenite de la neuronii din ganglionul spiral Corti
  • celulele auditive – se află deasupra celulelor de susținere și prezintă:
    • cili auditivi la polul apical, care pătrund în membrana reticulată secretată de celulele de susținere
    • la polul bazal, aceste celule sunt în contact cu terminațiile dendritice ale neuronilor din ganglionul spiral Corti

Deasupra cililor auditivi se află membrana tectoria, care joacă un rol esențial în stimularea mecanică a receptorilor auditivi în timpul percepției sunetelor.

Organul Corti: a. în ductul cohlear: 1. rampă vestibulară; 2. membrană vestibulară Reissner; 3. canal cohlear; 4. organ Corti; 5. rampa timpanică; 6. nerv vestibulo-cohlear; b. detaliu: 7. celule ciliate interne; 8. membrana tectoria; 9. celule ciliate externe; 10. membrană bazilară; 11. fibre nervoase. (Biologie – manual pentru clasa a XI-a, Editura Corint, 2008, Dan Cristescu, Carmen Sălăvăstru, Bogdan Voiculescu, Cezar Th. Niculescu, Radu Cârmaciu)

Receptorii vestibulari

În labirintul membranos, structurile senzoriale implicate în echilibru sunt localizate în utriculă și saculă, precum și în ampulele canalelor semicirculare membranoase.

Structuri din utriculă și saculă

Fiecare dintre acestea conține câte o maculă:

  • macula utriculară în utriculă
  • macula saculară în saculă
  •  

Maculele sunt formate din:

  • celule de susținere, așezate pe o membrană bazală
  • celule senzoriale cu cili, la polul bazal al cărora ajung dendritele neuronilor din ganglionul vestibular Scarpa

Cilii acestor celule sunt înglobați în membrana otolitică, care conține granule de carbonat de calciu și magneziu, numite otolite. Aceste structuri permit percepția accelerării liniare și a poziției statice a capului.

Structuri din canalele semicirculare membranoase:

  • în fiecare ampulă se află o crestă ampulară, alcătuită din:
    • celule de susținere
    • celule senzoriale, care au:
      • cili la polul apical, integrați într-o cupolă gelatinoasă
      • terminații dendritice ale neuronilor din ganglionul vestibular Scarpa la polul bazal

Aceste creste ampulare sunt implicate în detectarea accelerării angulare a capului, contribuind astfel la menținerea echilibrului dinamic.

Segmentele intermediar și central

Calea acustică este responsabilă de transmiterea informațiilor sonore de la receptorii auditivi din urechea internă la cortexul cerebral, unde sunetele sunt percepute și interpretate.

Primul neuron:

  • se află în ganglionul spiral Corti:
    • dendritele acestuia ajung la polul bazal al celulelor auditive cu cili din organul Corti
    • axonii formează nervul cohlear, care transportă impulsurile nervoase spre nucleii cohleari din punte (ventral și dorsal)

Al doilea neuron:

  • este situat în nucleii cohleari: axonii acestuia se încrucișează și urmează un traiect ascendent spre coliculul inferior, unde se află al treilea neuron

Al treilea neuron:

  • este localizat în coliculul inferior: axonii acestuia continuă traiectul spre corpul geniculat medial

Al patrulea neuron:

  • se află în corpul geniculat medial: axonii acestuia se proiectează în girul temporal superior, unde se află aria auditivă primară
  •  

Aria auditivă primară și secundară:

  • aria auditivă primară este localizată în girul temporal superior și este responsabilă de procesarea inițială a sunetelor (intensitate, frecvență, durată)
  • în jurul ariei primare se află aria auditivă secundară sau de asociație, care primește aferențe de la aria primară și este implicată în interpretarea complexă a sunetelor, precum recunoașterea vorbirii și a muzicii

Calea vestibulară este responsabilă pentru transmiterea informațiilor legate de echilibru și poziția corpului în spațiu de la receptorii vestibulari la sistemul nervos central.

Primul neuron:

  • se află în ganglionul vestibular Scarpa:
    • dendritele acestuia ajung la celulele senzoriale cu cili din maculă și crestele ampulare
    • axonii formează ramura vestibulară a nervului vestibulocohlear (perechea a VIII-a de nervi cranieni)

Al doilea neuron:

  • este localizat în cei patru nuclei vestibulari (superior, inferior, lateral și medial), aflați în bulb:
    • de la acești nuclei pleacă mai multe fascicule, fiecare cu rol specific:
      • fasciculul vestibulo-spinal: se îndreaptă spre măduva spinării, controlând tonusul muscular
      • fasciculul vestibulo-cerebelos: merge spre cerebel, contribuind la controlul echilibrului static și dinamic
      • fasciculul vestibulo-nuclear: ajunge la nucleii nervilor cranieni III, IV (mezencefal) și VI (punte), coordonând mişcările globilor oculari în funcție de informațiile primite din labirint
      • fasciculul vestibulo-talamic: se proiectează spre talamus, de unde, prin intermediul fibrelor talamo-corticale, informațiile ajung la cortexul cerebral pentru procesarea conștientă a echilibrului și poziției corpului

Această rețea complexă permite integrarea informațiilor vestibulare și coordonarea mișcărilor pentru menținerea echilibrului și orientării spațiale.

Căile de conducere ale analizatorului auditiv: 1. talamus; 2. cortexul auditiv (lobul temporal); 3. corpul geniculat medial din metatalamus; 4. nucleul cohlear; 5. nerv vestibulo-cohlear (VIII); 6. punte; 7. mezencefal; 8. colicul inferior. (Biologie – manual pentru clasa a XI-a, Editura Corint, 2008, Dan Cristescu, Carmen Sălăvăstru, Bogdan Voiculescu, Cezar Th. Niculescu, Radu Cârmaciu)

Mecanismul recepției auditive

Urechea umană poate detecta sunete cu frecvențe cuprinse între 20 și 20.000 Hz și amplitudini între 0 și 130 decibeli (1 dB = 1 dyne/cm²).

Caracteristicile fundamentale ale undelor sonore:

  • înălțimea – determinată de frecvența undelor sonore
  • intensitatea – determinată de amplitudinea vibrațiilor
  • timbrul – influențat de vibrațiile armonice superioare care însoțesc sunetul

Mecanismul transmiterii și percepției sunetului:

  • pavilionul urechii captează undele sonore și le direcționează spre conductul auditiv extern
  • undele sonore pun în vibrație membrana timpanului, care transmite vibrațiile către lanțul oscioarelor auditive (ciocan, nicovală, scăriță):
    • perforațiile timpanului nu provoacă surditate totală, ci doar reduc acuitatea auditivă a urechii afectate
  • vibrațiile sunt transmise la fereastra ovală, de unde sunt transferate către perilimfă și endolimfă
  • variațiile de presiune ale endolimfei determină vibrația membranei bazilare, pe care se află organul Corti – structura receptorie principală a auzului
  • vibrațiile membranei bazilare determină deformarea cililor celulelor auditive, care intră în contact cu membrana tectoria:
    • înclinarea cililor într-o direcție determină depolarizarea celulelor senzoriale și creșterea frecvenței potențialelor de acțiune
    • înclinarea în direcția opusă provoacă hiperpolarizare, reducând frecvența potențialelor de acțiune

Acest proces de transformare a energiei mecanice a sunetelor în impuls nervos permite percepția auditivă la nivelul cortexului cerebral.

Membrana bazilară și procesul de rezonanță

Membrana bazilară funcționează ca un rezonator cu coarde, având zone specifice care rezonează cu diferite frecvențe ale sunetelor:

  • baza melcului intră în rezonanță cu sunetele de frecvență înaltă (până la 15.000 Hz)
  • mijlocul membranei bazilare este sensibil la frecvențe medii (aproximativ 5.000 Hz)
  • vârful melcului rezonează cu frecvențe joase (între 20 și 500 Hz)

Transmiterea stimulului auditiv

Fiecare neuron senzitiv din ganglionul spiral Corti transmite impulsuri nervoase de la o anumită zonă a membranei bazilare. Această organizare se păstrează de-a lungul întregii căi acustice, astfel încât sunetele de frecvențe diferite sunt procesate în „canale separate”, activând:

  • Neuroni cohleari la nivelul trunchiului cerebral;
  • Neuroni coliculari la nivelul coliculilor inferiori;
  • Neuroni metatalamici în corpul geniculat medial.

Această separare tonotopică asigură o transmitere precisă a frecvențelor sonore către cortexul auditiv.

Identificarea direcției sunetului

Localizarea sursei sonore se realizează prin două mecanisme principale:

  • detectarea decalajului temporal dintre semnalele acustice care ajung la cele două urechi
  • diferența de intensitate a sunetului perceput de fiecare ureche, în funcție de poziția sursei sonore

Aceste mecanisme sunt integrate la nivelul trunchiului cerebral și cortexului auditiv, permițând percepția spațială a sunetelor și orientarea în mediu.

Fiziologia analizatorului vestibular

Analizatorul vestibular furnizează informații despre poziția capului în spațiu și despre accelerările liniare sau circulare la care acesta este supus. Deși nu este un simț al echilibrului propriu-zis, analizatorul vestibular reprezintă o componentă esențială a mecanismelor care reglează echilibrul, alături de analizatorii kinestezic, vizual, tactil și de cerebel.

Segmentul periferic

Receptorii maculari sunt stimulați mecanic de către otolite, atât în condiții statice, cât și dinamice:

  • poziție statică: când capul este nemișcat, otolitele exercită presiune asupra cililor celulelor senzoriale; acestea transmit impulsuri către centrii nervoși, informând asupra poziției capului în raport cu vectorul gravitațional
  • accelerare liniară: în cazul deplasărilor înainte, înapoi sau lateral, forțele de inerție determină deplasarea otolitelor (mai dense decât endolimfa) în direcția opusă mișcării; această stimulare declanșează reflexe corectoare, menținând echilibrul corpului pe durata mișcării
  • detectarea accelerației:
    • utricula detectează accelerarea orizontală
    • sacula detectează accelerarea verticală

Receptorii vestibulari nu percep viteza de deplasare, ci doar accelerarea.

Reflexe posturale

Analizatorul vestibular este implicat în reflexele posturale, care intervin în menținerea echilibrului. O modificare bruscă a poziției corpului activează reacții reflexe rapide, esențiale pentru stabilizarea posturii și prevenirea căderilor.

Rolul receptorilor otolitici și crestelor ampulare în menținerea echilibrului

Receptorii otolitici din utriculă și saculă nu sunt implicați în menținerea echilibrului în cazul accelerărilor circulare ale capului și corpului. Acest rol revine crestelor ampulare și cupolelor gelatinoase, aflate la baza canalelor semicirculare, care constituie al doilea sistem receptor al analizatorului vestibular.

Mecanismul percepției accelerărilor circulare

Cilii celulelor senzoriale din canalele semicirculare sunt excitați mecanic de deplasarea endolimfei.

În timpul rotației capului sau a corpului, canalele semicirculare se mișcă în același timp cu structurile craniene.

Datorită inerției, endolimfa din canalul semicircular implicat în rotație suferă o deplasare relativă în sens opus mișcării.

Această deplasare determină înclinarea cupolei gelatinoase și stimulează cilii celulelor senzoriale.

Importanța orientării canalelor semicirculare

Percepția mișcărilor circulare este posibilă datorită dispunerii canalelor semicirculare în cele trei planuri ale spațiului:

  • frontal (detectează mișcările de înclinare laterală a capului)
  • orizontal (detectează rotațiile stânga-dreapta ale capului)
  • sagital (detectează mișcările de flexie și extensie a capului, înainte și înapoi)

Acest sistem permite detectarea precisă a rotațiilor capului și reglarea echilibrului în condiții de mișcare circulară.

Noțiuni elementare de igienă și patologie

Micozele:

  • infecțiile fungice cutanate pot fi cauzate de dermatofiți, care afectează superficial tegumentele și anexele cutanate (păr, unghii), sau de levuri din genul Candida, care pot implica și mucoasele
  • transmitere: de la persoană la persoană sau de la animale la om

  • tratament: de obicei local.

  • prevenție: menținerea unei igiene riguroase și tratamentul adecvat al persoanelor infectate

Acneea:

  • acneea este o afecțiune inflamatorie a foliculului pilosebaceu, având o etiopatogenie complexă și incomplet elucidată
  • afectează predominant adolescenții și poate avea un impact psiho-social semnificativ

Herpesul:

  • infecția cu virusul Herpes simplex determină apariția unei erupții caracteristice, manifestată prin vezicule pe un fond eritematos, localizate la nivel cutanat sau mucos
  • infecția poate fi primară sau recurentă

  • se transmite de la om la om

  • tratament: administrare de antivirale

Piodermitele:

  • infecții bacteriene cutanate, în general superficiale, care răspund bine la tratament local cu antibiotice
  • sunt frecvent întâlnite la copii

Rinitele:

  • reprezintă inflamația mucoasei nazale, caracterizată prin edem și vasodilatație
  • simptome principale: rinoree (secreție nazală abundentă) și obstrucție nazală

Cataracta:

  • cataracta este o opacifiere a cristalinului, care face parte din sistemul optic al globului ocular; aceasta determină pierderea progresivă a acuității vizuale, putând duce până la orbire
  • cauze: modificări chimice ale proteinelor cristalinului, apărute din cauza înaintării în vârstă, infecțiilor sau traumatismelor

  • frecvență: este principala cauză de pierdere a vederii

  • tratament: îndepărtarea chirurgicală a cristalinului afectat și implantarea unui cristalin artificial

Glaucomul:

  • glaucomul este a doua cauză de pierdere a vederii, fiind mai frecvent în țările mai puțin dezvoltate
  • afectează: orice vârstă, dar 95% dintre cazuri apar la persoanele peste 40 de ani

  • mecanism: creșterea presiunii intraoculare din cauza drenajului insuficient al umoarei apoase prin sistemul venos

  • consecințe:

    • compresia vaselor globului ocular și a nervului optic

    • distrugerea celulelor retiniene și atrofia nervului optic, putând duce la orbire

Conjunctivita:

  • conjunctivita este o inflamație a mucoasei conjunctivale, care poate avea cauze multiple:
    • alergice

    • infecțioase (bacteriene sau virale)

    • traumatice

Otita externă

  • otita externă este un termen general folosit pentru orice infecție a urechii externe, care poate avea cauză:
    • micotică (fungică)

    • bacteriană

    • virală

Otita medie purulentă acută:

  • este o infecție a urechii medii, cauzată cel mai frecvent de bacterii
  • mod de transmitere: patogenii ajung în urechea medie prin trompa lui Eustachio, cel mai adesea după o răceală sau amigdalită

  • grupe de risc: copiii sunt mai susceptibili, deoarece răcesc frecvent și au trompa lui Eustachio mai scurtă și mai orizontală, facilitând propagarea infecției

  • simptom principal: durere intensă la nivelul urechii medii

  • complicații: inflamația poate genera presiune crescută, ceea ce poate duce la perforarea membranei timpanice

Bibliografie

  • Biologie – manual pentru clasa a XI-a, Editura Corint, 2008, Dan Cristescu, Carmen Sălăvăstru, Bogdan Voiculescu, Cezar Th. Niculescu, Radu Cârmaciu
  • „Biologie clasa a XI-a” – Autor: Alexandru Toma, Editura Corint
  • „Biologie clasa a XII-a” – Autor: Alexandru Toma, Editura Corint
  • „Biologie pentru admiterea la facultate” – Autor: Tatiana Duțescu Colintineanu, Editura Niculescu
  • „Anatomie și fiziologie umană pentru liceu” – Autor: Radu Constantinescu, Editura Niculescu
  • „Teste de biologie pentru admiterea la medicină” – Autor: M. V. Ionescu, Editura Medicală

Acest text nu poate fi copiat.

Grile

Momentan indisponibil

Flashcard-uri

Momentan indisponibil

Momentan indisponibil

Flashcard-uri

Momentan indisponibil

Malabsorbție – Alterarea resorbției sau absorbției intestinale a grăsimilor, proteinelor, glucidelor, vitaminelor (îndeosebi a vitaminei B12).

s.f. / malabsorption, s. f. / malabsorption. (Lat. malus = rău; absorbitio, -onis, de la absoarbere = a înghiți; ab = de la; sorbere = a suge, a bea).