Кожный анализатор

Кожный анализатор часто подразделяют на тактильный и температурный анализаторы. Кроме того, в коже имеются рецепторы, воспринимающие болевые воздействия. Периферический отдел кожного анализатора представлен различными рецепторами, раздражение которых приводит к формированию специфических ощущений.

В зависимости от строения рецепторы кожи делят на две группы: свободные и несвободные. Свободные рецепторы представляют собой окончания разветвлений дендритов чувствительных нейронов (рис. 29). Несвободные рецепторы (тельца Пачини, Мейснера, Руффини, колбы Краузе) образованы разветвлениями дендритов и окружающими их клетками нейроглии.

Вибрацию воспринимают тельца Пачини, располагающиеся в слизистой оболочке, в коже, не покрытой волосами, в подкожной жировой клетчатке, а также в суставных сумках и сухожилиях. Щекотание воспринимают свободные нервные окончания, расположенные непосредственно под эпидермисом в верхних слоях дермы.

Если одновременно прикасаться к двум соседним точкам кожи, то в зависимости от расстояния между ними можно получить ощущение либо одного, либо двух раздельных прикосновений. По наименьшему расстоянию между раздражаемыми точками кожи, при котором еще ощущается двойное прикосновение, можно судить о пороге пространственного различения тактильных раздражений. Исследования показали, что порог пространственного различения примерно равен: на кончике языка 1 мм, на ладонной стороне ногтевой фаланги пальцев руки 2 мм, на кончике носа 6–7 мм, на лбу 20–25 мм, на плече и предплечье 25–40 мм, на спине и груди 40–70 мм.

Кожные рецепторы проявляют резко выраженную адаптацию к непрерывно длящимся раздражениям. На­давливание на кожу или прикосновение к ней вызывает появление в соответствующих рецепторах и афферентных волокнах нервных импульсов, следующих друг за другом с большой частотой. Од­нако почти тотчас же импульсы начинают становиться все более редкими, а спустя несколько секунд совсем исчезают. Соответственно прекращается и ощущение давления или прикосновения.

Периферический отдел температурного анализатора, также являющегося частью кожного анализатора, представлен тепловыми и холодовыми рецепторами. Тепловые рецепторы – это тельца Руффини, а холодовые – колбы Краузе (рис. 29). Холодовые рецепторы расположены непосредственно под эпидермисом, а тепловые рецепторы – преимущественно в нижнем и верхнем слоях дермы (собственно кожи) и слизистых оболочек.

Существует диапазон температуры кожи, в пределах которой в результате адаптации к температуре внешней среды происходит полное исчезновение температурных ощущений. Этот диапазон температур получил название зоны комфорта, или нейтральной зоны. Например, погрузившись в теплую ванну с температурой воды около 33º С, человек сначала отчетливо испытывает ощущение тепла. Однако вскоре это ощущение угасает. Если ненадолго человек вылезет из ванны, а затем снова погрузится в нее, то ощущение тепла возобновится.

В диапазоне зоны комфорта происходит полная адаптация температурного анализатора к новой температуре кожи. В опытах, в которых обнаженный человек находится в помещении с регулируемой температурой, зона комфорта лежит в пределах 33–35º С. Изменения температуры кожи и отклонения от зоны комфорта сопровождаются возникновением ощущения тепла или холода.

Относительную адаптацию к теплу и холоду легко обнаружить. Если одну руку опустить в воду, охлажденную до 15°, а другую – в воду, нагретую до 45°, то при последующем переносе обеих рук в воду, имеющую температуру 30°, получается ясное ощущение, что одна рука находится в теплой воде, а другая – в холодной. Опыты показывают, что температурные ощущения зависят не только от абсолютной температуры раздражителя, но также и от состояния кожи, т.е. ее температуры и адаптации к теплу или холоду.

Холодовые рецепторы располагаются ближе к поверхности кожи (на глубине примерно 0, 17 мм), чем тепловые (на глубине 0, 3–0, 6 мм), поэтому холодовые рецепторы возбуждаются быстрее.

Исходная температура кожи определяет уровень возбудимости терморецепторов. Чем ниже температура кожи, тем выше возбудимость холодовых и ниже – тепловых рецепторов и наоборот. Интенсивность температурных ощущений возрастает при увеличении скорости изменения температуры внешней среды, а также увеличении площади участка кожи, на который действует температурный раздражитель.

Количество различного типа рецепторов, приходящихся на единицу поверхности кожи, неодинаково. В среднем на 1 см² кожи приходится 50 болевых, 25 тактильных, 12 холодовых и 2 тепловых рецептора. Больше всего рецепторов расположено в коже пальцев рук, ладоней, подошв, губ, сосков груди и половых органов. Эти участки тела обладают наибольшей чувствительностью.

Разное количество чувствительных рецепторов в отдельных участках кожи, а также особенности их структуры и глубины залегания обусловливают неодинаковые пороги адекватного раздражения разных участков кожи. Так, порог тактильного раздражения для кожи кончика носа или ладонной стороны ногтевой фаланги пальцев руки раз в 10–15 меньше, чем для кожи живота и спины. Относительно редкое расположение холодовых и особенно тепловых точек приводит к тому, что температурное раздражение очень ограниченного участка кожи может совсем не вызвать соответствующего ощущения. В области голени, бедра и живота ощущение тепла иногда отсутствует даже в том случае, если площадь раздражаемого участка кожи превышает 1 см². Чувствительность к теплу и холоду далеко не одинаковая у разных людей и в сильной степени зависит от адаптации кожи к этим раздражителям.

Обычно раздражения, воспринимаемые кожей, носят комплексный характер, т.к. действуют на разные виды рецепторов, причем по­лучается единое обобщенное ощущение, характер которого зависит от степени вовлечения в реакцию различных видов рецепторов. Приложение к коже холодного или теплого предмета в первый момент вызывает отчетливое ощущение прикосновения, к которому быстро присоединяется и становится доминирующим ощущение холода или тепла. Объясняется это тем, что импульсы от тактильных рецепторов быстрее достигают центральной нервной системы.

Сила очагов возбуждения, возникающих в коре под влиянием импульсов от тактильных и болевых рецепторов, зависит от харак­тера и интенсивности раздражения, причем более сильный (доми­нирующий) очаг способен понижать возбудимость слабого очага. Этим объясняется ослабле­ние или отсутствие тактильных ощущений при сильном болевом раздражении, или, наоборот, уменьшение болевых ощущений, если потирать рукой ушибленное место, прикладывать к нему холодный или теплый предмет. Болевые ощущения могут совсем отсутствовать, когда одновременно относи­тельно слабо раздражаются болевые и сильно стимулируются тактильные рецепторы. Аналогичный корковый механизм лежит в основе подавления болевых ощущений путем интенсивно­го сжимания рук. В этом случае сильный очаг возбуждения возни­кает не только в кожном, но и в двигательном анализаторе.

Существенное влияние на чувствительность кожного анализатора оказывают температура кожи и состояние кровообращения в ней, обусловленное сужением или расширением кожных сосудов. Известно, что при повышении температуры кожи ее чувствительность к так­тильному и болевому раздражениям повышается, а при охлаждении понижается.

Проводниковый отдел кожного анализатора составляют многие нервы, идущие от рецепторов кожи, и нервные пути, которые заканчиваются в основном в задней центральной извилине. Она находится в теменной доле коры каждого полушария и здесь локализован центральный отдел кожного анализатора.

От состояния центрального отдела кожного анализатора зависят изменения кожной чувствительности. Во-первых, центральная нервная система, реагируя на поступающие с периферии импульсы, оказы­вает рефлекторные влияния на кожу: изменяет ее функциональное состояние, а тем самым и чувствительность. Во-вторых, меняется возбудимость нейронов центрального отдела кожного анализатора. Она повы­шается, если афферентные импульсы достаточно интенсивны и жизненно важны. Этим объясняется повышение кожной чувствительности под влиянием профессиональных навыков, а также при нарушении функции других анализаторов, что имеет место у слепых и слепоглухонемых. Слабые тактильные и температурные раздражения, наоборот, понижают воз­будимость корковых клеток и приводят к развитию в них процесса торможения.

Изменение возбудимости коркового отдела анализатора может происходить и под влиянием сдвигов функционального состояния корковых отделов других анализаторов. Установлено, что чувствительность к тактильным раздражениям в условиях освещения выше, чем в темноте. Чувствительность к раздражениям кожи может, наоборот, снижаться под влиянием сильного оча­га возбуждения в корковом отделе другого анализатора. Так, зна­чительное мышечное напряжение резко повышает порог болевых и тактильных воздействий, т.е. понижает чувствительность к ним. Аналогичное влияние, особенно на порог пространственного разли­чения тактильных раздражений, оказывает утомление.