РП (Рецептивные поля): общие сведения

Периферия рецептивного поля - это область тела, стимуляция которой сопровождается ответом сенсорных нейронов.

Рецепторная клетка воспринимает энергию внешнего раздражения и перерабатывает ее в нервный импульс. При этом каждая рецепторная клетка воспринимает раздражения с определенной зоны - рецептивного поля, представляющего собой все точки периферического отдела анализатора, возбуждение которых влияет на данный нейрон. Рецептивным полем называется совокупность точек на периферии, с которых периферические стимулы влияют на данную нервную клетку.

Рецептивные поля сенсорных нейронов широко варьируют по размерам. Одни нейроны имеют очень маленькие рецептивные поля - например, в зрительной коре для некоторых нейронов участок сетчатки, в пределах которого световой стимул оказывает на них действие, составляет всего 0, 02 кв.мм. В то же время другие клетки в центральной нервной системе активируются кожными стимулами, действующими на область, занимающую всю ногу, причем эфффективны и прикосновение, и вибрация, и холодовые стимулы. Рецептивные поля смежных нейронов в сенсорном центре сильно перекрываются, что позволяет с большей точностью определять положение стимула.

Как правило, центр и периферия рецептивного поля связаны с противоположными ответами - например, от стимула в центре частота разрядов повышается во время стимуляции, а на периферии действие этого стимула будет обратное. Такая организация рецептивных полей основана на латеральном торможении. Разделение рецептивного поля на центр и периферию с противоположными свойствами обостряет способность к пространственному различению в мозговых центрах и усиливает контраст, т.е. ощущаемое различие между двумя интенсивностями стимулов. Размеры и организация рецептивных полей не являются неизменным свойством сенсорного нейрона. Величина рецептивного поля может быть уменьшена управляемыми центральными тормозными процессами, и даже относительные размеры центра и периферии могут изменяться.

Понятие рецептивного поля включает в себя сложную организацию на разных уровнях: синаптические связи сенсорной клетки с популяцией рецепторов, специализацию в отношении определенных качеств и возможность контролируемых из центров функциональных изменений в синаптических связях. Эти высокоспециализированные связи, как было показано в опытах на новорожденных котятах, существуют уже при рождении, однако могут быть утрачены, если не используются. Таким образом, хотя очень специфические синаптические связи являеются врожденными, они могут быть изменены практикой или фактором научения, в особенно восприимчивые периоды развития животного.

Во многих случаях, рецептивные поля имеют свою внутреннюю организацию. Часто стимуляция одной из частей РП ведет к возбуждению сенсорного нейрона, в другой - к торможению. Рецептивные поля существенно разнятся и по площади. В тех участках сенсорной поверхности, где важно, чтобы стимул был точно локализован, РП малы. Напротив, там, где локализация стимула не так важна, РП больше. Это хорошо показано опытом Фехнера по изучению порога в двух точках. Некоторые части тела - кончики пальцев и губы - способны различать два близко расположенных стимула (укола), тогда как другие (тыльная сторона ладони, спина) - только значительно дальше разнесенные стимулы. В некоторых случаях есть и связь между чувствительностью и точностью локализации ощущения. Если только строго определенное количество энергии взаимодействует с сенсорной поверхностью, как это происходит, например, при постоянном освещении сетчатки, то большее рецептивное поле способно получить больше энергии, чем меньшее. При прочих равных оно обладает большей чувствительностью. Но по некоторым причинам оно неспособно обеспечить точную информацию о том, какая именно часть сетчатки стимулирована. Хотя сенсорные поверхности, такие как сетчатка или кожа, могут рассматриваться как мозаика РП, не следует думать, что РП имеют ясно очерченные границы, отделяющие их друг от друга, подобно кусочкам стекла, составляющим декоративную мозаику классического или восточного типа. На самом деле, РП в сенсорной поверхности образуют широкие перекрытия и, более того, особенно в сетчатке, варьируют в размерах в зависимости от физиологических условий. Это - одно из проявлений динамического характера сенсорных систем, который накладывается на сравнительно < жесткую> сеть нейронов и сенсорных клеток протекающими в них активными биохимическими и молекулярно-биологическими процессами. Это очень резко отличает их от неизменяющихся неорганических компонентов нашей, основанной на кремнии, электронной технологии.

Рецептивным полем называется совокупность точек на периферии, с которых периферические стимулы влияют на данную нервную клетку.

Рецептивные поля сенсорных нейронов широко варьируют по размерам. Одни нейроны имеют очень маленькие рецептивные поля - например, в зрительной коре для некоторых нейронов участок сетчатки, в пределах которого световой стимул оказывает на них действие, составляет всего 0, 02 кв.мм. В то же время другие клетки в центральной нервной системе активируются кожными стимулами, действующими на область, занимающую всю ногу, причем эфффективны и прикосновение, и вибрация, и холодовые стимулы.

Рецептивные поля смежных нейронов в сенсорном центре сильно перекрываются, что позволяет с большей точностью определять положение стимула.

Как правило, центр и периферия рецептивного поля связаны с противоположными ответами - например, от стимула в центре частота разрядов повышается во время стимуляции, а на периферии действие этого стимула будет обратное. Такая организация рецептивных полей основана на латеральном торможении. Разделение рецептивного поля на центр и периферию с противоположными свойствами обостряет способность к пространственному различению в мозговых центрах и усиливает контраст, т.е. ощущаемое различие между двумя интенсивностями стимулов.

Размеры и организация рецептивных полей не являются неизменным свойством сенсорного нейрона. Величина рецептивного поля может быть уменьшена управляемыми центральными тормозными процессами, и даже относительные размеры центра и периферии могут изменяться.

Понятие рецептивного поля включает в себя сложную организацию на разных уровнях: синаптические связи сенсорной клетки с популяцией рецепторов, специализацию в отношении определенных качеств и возможность контролируемых из центров функциональных изменений в синаптических связях. Эти высокоспециализированные связи, как было показано в опытах на новорожденных котятах, существуют уже при рождении, однако могут быть утрачены, если не используются. Таким образом, хотя очень специфические синаптические связи являеются врожденными, они могут быть изменены практикой или фактором научения, в особенно восприимчивые периоды развития животного.