Интероцептивная сенсорная системаКраткое описание: Библиографическая ссылка для цитирования: Сазонов В.Ф. Интероцептивная сенсорная система [Электронный ресурс] // Кинезиолог, 2009-2023: [сайт]. Дата обновления: 26.04.2023. URL: https://kineziolog.su/content/interoceptivnaya-sensornaya-sistema (дата обращения: __.__.20__). ___________ Интерорецепторы (интероцепторы) - это сенсорные рецепторы, оценивающие состояние внутренней среды организма, его органов, тканей, жидкостей. Их сигналы обычно не осознаются, они не сопровождаются конкретными ощущениями, в отличие от тех, что характерны для восприятия внешних раздражителей через экстерорецепторы. Введение В организме используется несколько систем регуляции его деятельности: нервная, иммунная, эндокринная, местная. Главная из них - нервная система. Но в ней также существует несколько подсистем регуляции: вегетативная (симпатическая, парасимпатическая, метасимпатическая) , подкорковая, корковая. Осознавание ощущений происходит на корковом уровне сенсорных ("чувствующих") систем. Тем не менее, для управления внутренними органами нервная система должна получать от них сигналы, отражающие их состояние, работу и потребности. Этим занимается одна из сенсорных систем организма, нацеленная на получение информации о внутренней среде организма и о состоянии его внутренних органов - интероцептивная сенсорная система. Интероцептивная сенсорная система (ИСС)Интероцептивная (интерорецептивная) сенсорная система (ИСС) - это совокупность нервных и рецепторных структур, оценивающих состояние внутренней среды организма. Благодаря её восприятию изменений внутренней среды осуществляется рефлекторная регуляция работы всех внутренних органов с помощью вегетативной нервной системы. Как и в других сенсорных системах, в ИСС выделяют периферический, проводниковый и корковый (он же центральный) отделы. Ощущения от внутренних органов обычно не осознаются, за исключением тех ощущений, которые рождаются в желудке, прямой кишке, мочевом пузыре или половой системе. Общее строение Аксоны афферентных интероцептивных нейронов заканчиваются в пластинке I, самом поверхностном слое дорсального рога спинного мозга. Эта пластинка тесно прилегает к столбцам симпатических клеток грудопоясничного отдела спинного мозга, откуда берут начало симпатические преганглионарные клетки автономной нервной системы. Оттуда они проецируются на основные центры гомеостатической интеграции в стволе головного мозга. К последним относятся области ствола мозга (парабрахиальное ядро), которые тесно связаны с миндалиной и гипоталамусом. Кроме того, они проецируются на островковую кору головного мозга. Интересно, что эта конкретная “пластинка I спиноталамокортикального пути” является сравнительно недавним филогенетическим приобретением у приматов. Она развилась из афферентной части эволюционно древней системы, которая поддерживает гомеостатическую целостность организма. У млекопитающих активность нейронов первой пластинки интегрирована в парабрахиальное ядро; только оттуда они далее проецируются в островковую кору через вентромедиальное таламическое ядро (Craig 2009). Однако у приматов существуют прямые проекции из пластинки I в таламические области, откуда они далее передаются в островковую кору головного мозга. Другими словами, приматы обладают более прямым путём между афферентной областью для интероцептивных ощущений в спинном мозге (пластинка I) и их островковой корой. Не наблюдалось сопоставимых различий в плане архитектуры нейронов между приматами и другими млекопитающими в отношении обработки ими проприоцепции. Сама островковая кора организована иерархическим образом: первичные сенсорные сигналы, связанные с интероцептивными ощущениями, проецируются на задний островок. Затем они постепенно распространяются и интегрируются по модальностям в среднем и переднем островках (Devue et al. 2007). Наконец, самый высокий интегративный уровень выражен в переднем островке, который имеет тесные связи с передней частью поясной извилины коры головного мозга. Вместе они образуют эмоциональную сеть, в которой лимбический островковый компонент участвует в сенсорном восприятии и осознанных чувствах, а поясная кора служит мотивационным и моторным компонентом для поведенческого выражения чувств. Филогенетически новый путь, который передает интероцептивные ощущения на таламокортикальные уровни у приматов, либо рудиментарен, либо вовсе отсутствует у животных, не являющихся приматами (Craig 2003). Существуют доказательства того, что передняя островковая кора является характерной структурой человеческого мозга, которая имеет решающее значение для интеграции всех субъективных ощущений, связанных с телом, и особенно с его гомеостатическими состояниями, в эмоциональные переживания и осознанное восприятие окружающей среды и самого себя. Три подсистемы ИСС
Интероцепция (интерорецепция) — это процесс восприятия состояния внутренней среды организма с помощью внутренних сенсорных рецепторов (интероцепторов), расположенных во внутренних органах и в центральной нервной системе. Интероцепция обеспечивает приспособительные реакции организма к изменениям состояния его внутренней среды . Это состояние внутренних органов, мышц, суставов, сухожилий и фасций, положение тела и его отдельных частей в пространстве, а также повреждения органов и тканей. Интероцепция разделяется на следующие виды:
Висцерорецепцию осуществляют интероцепторы:
Интерорецепторы (интероцепторы) - это сенсорные рецепторы, оценивающие состояние внутренней среды организма, его органов, тканей, жидкостей. Они реагируют на раздражители, идущие из внутренней, а не внешней, среды. Интероцепторы участвуют в поддержании гомеостаза (постоянства внутренней среды). По типу воспринимаемых модальностей интерорецепторы подразделяются на механо-, хемо-, ноци- (болевые) и терморецепторы. К механочувствительным элементам относятся интероцепторы, расположенные в стенках внутренних органов. Они раздражаются адекватными для них механическим смещением - растяжением. Это рецепторы давления (барорецепторы), объёма (волюморецепторы). Полагают, что значительная их часть представлена тельцами Пачини и пачиноподобными элементами. Некоторые исследователи причисляют к этой группе также проприо- и вестибуло- рецепторы. Хотя существуют отдельно такие понятия как "проприоцептивная система", обеспечивающая мышечное чувство, и "вестибулярная система", обеспечиаающая ориентацию тела по отношению к силе притяжения Земли и к ускорениям при движения тела или головы. Хемочувствительные интерорецепторы локализуются в органах пищеварения, кровеносной, дыхательной системах и реагируют на изменение химических показателей(осморецептор, рецепторы каротидного клубочка). Наличие термочувствительных интерорецепторов показано только для верхних отделов пищеварительного тракта, о наличии терморецепторов в других отделах судят по косвенным данным. Болевые рецепторы (ноцицепторы) широко представлены среди интерорецепторов и сигнализируют о нарушении целостности некоторых отделов и о нарушениях тканевого дыхания. Подавляющее большинство интероцепторов являются полимодальными (например, болевые рецепторы, остеорецепторы) и обеспечивают поступление в ЦНС информации о различного рода раздражениях. Основная функциональная роль интерорецепторов заключается в обеспечении поступления в ЦНС информации об изменениях внутреннего состояния организма. Именно их сигналы определяют запуск разного рода регуляторных системных реакций - "интероцептивных рефлексов". Также очень важно их участие в обеспечении обратной связи, передающей информацию о ходе осуществления регуляторных процессов во внутренней среде организма. Интероцептивная афферентная импульсация из внутренних органов (ощущение давления, боли, распирания, гуморальные изменения) воспринимается афферентными нейронами, расположенными в задних рогах спинного мозга и в спинальных ганглиях, или же в их аналогах в других нервных узлах. Небольшое количество чувствительных клеток лежит и в вегетативных узлах (клетки Догеля II типа). Проводниковый отдел висцеральной сенсорной системыПроводниковый отдел висцеральной сенсорной системы представлен блуждающим, чревным и тазовым нервами. Блуждающий нерв передает афферентные влияния в ЦНС от всех органов грудной и брюшной полости, чревный нерв – от желудка, брыжейки, тонкого кишечника, тазовый – от органов малого таза. Импульсы от интерорецепторов проходят по задним и вентролатеральным столбам спинного мозга. Интересно, что в ядрах таламуса нервные окончания (терминали) висцеральных афферентных волокон и других афферентов конвергируют (замыкаются) на одни и те же нейроны. Отношения между ними - реципрокные, т.е. взаимоисключающие. Поэтому в условиях бодрствования при активной деятельности различных сенсорных систем постоянная афферентная импульсация, идущая от них, блокирует прохождение в кору висцеральных сигналов от внутренних органов. При усилении же висцеральной афферентации, особенно при возникновении патологических процессов в органах, наоборот, блокируется прохождение в кору других сенсорных сигналов, но висцеральные сигналы проходят. Во сне обычная сенсорная афферентация слабеет, и в этом случае висцеральные сигналы также начинают достигать высших нервных центров коры. При вступлении в спинной мозг часть афферентов первично связывается с интернейронами данного сегмента. Они, контактируя с промежуточными или эфферентными нейронами этого или близлежащего сегментов, образуют дугу вегетативного рефлекса. Другая часть входящих афферентных волокон образует восходящие пути к серому веществу далеко отставленных сегментов спинного мозга или к вышележащим отделам ЦНС (к ядрам задних столбов продолговатого мозга). Отсюда идут тела вторых нейронов, образующих бульботаламический путь. Виды интероцепторовБарорецепторы (баро- + рецептор; синонимы: бароцептор, прессорецептор, рецептор прессорный) — специализированная группа тканевых механорецепторов, выделяемая по функциональному признаку — изменению активности в зависимости от степени кровенаполнения, сопровождающимся повышением давления жидкости. Локализованы в рефлексогенных зонах сердечно-сосудистой системы — в сердце, аорте, каротидном синусе , лёгочной артерии. Наиболее значительное число их сосредоточено в барорецепторной области дуги аорты — специализированном органе, имеющем собственную систему кровоснабжения, особую мускулатуру и окруженном фиброзной тканью. Барорецепторы представлены разнообразной формы нервными окончаниями - терминалями (диффузными, кустиковидными, в виде петель, колечек), которые принадлежат миелинизированным афферентным волокнам. При снижении кровяного давления импульсация барорецепторов уменьшается или прекращается. При возрастании давления возникает непрерывная импульсация. В этом случае в конечном итоге развивается реакция вазодилатации (расширение сосудов), осуществляемая при участии сосудодвигательного центра и дорзального моторного ядра X черепно-мозгового нерва. Механизмы регуляции артериального давления (АД) Механизмы регуляции АД подразделяются на три группы: 1) долгосрочные, 2) среднесрочные, 3) немедленной регуляции. К долгосрочным относится местная ренин-ангиотензиновая регуляция, обеспечиваемая гормонами: альдостерон, антидиуретический и натрийуретический. В среднесрочные входят циркулирующий компонент ренин-ангиотензиновой системы, увеличение или уменьшение объёма депонированной крови и изменение скорости транскапиллярного перехода жидкости. Механизмами немедленной регуляции являются ишемическая реакция центральной нервной системы, барорецепторный и хеморецепторный механизмы. Все перечисленные механизмы поддерживают артериальное давления на постоянном уровне по принципу гомеостаза и саморегуляции: любое отклонение этого жизненно важного показателя от нормы является стимулом для возвращения его к нормальному уровню. Важной особенностью нервных механизмов регуляции АД является высокая скорость развития ответной реакции, которая начинается уже через несколько секунд. Всего за 5-10 секунд давление может увеличиться в 2 раза по сравнению с состоянием покоя. И наоборот, внезапное торможение нервной стимуляции сердца и сосудов может уменьшить АД на 50% в течение 10-40 секунд. Таким образом, нервная регуляция является наиболее быстрой из всех существующих механизмов регуляции ведичины АД. Три основных механизма повышения АД 1. Сужаются практически все артериолы большого круга кровообращения. Это приводит к увеличению общего периферического сопротивления движению крови и, следовательно, к увеличению АД. 2. Происходит значительное сужение вен и других крупных сосудов большого круга кровообращения. Это приводит к перемещению большого объёма крови из периферических кровеносных сосудов к сердцу. Увеличение объёма крови в полостях сердца вызывает их растяжение. В результате рефлекторно растёт сила сердечных сокращений и увеличивается систолический выброс крови, что тоже приводит к увеличению АД. 3. Происходит усиление сердечной деятельности за счет прямого стимулирующего влияния симпатической нервной системы. Так, увеличивается частота сердечных сокращений (иногда в 3 раза по сравнению с состоянием покоя) и сила сердечных сокращений, благодаря чему сердце начинает перекачивать больший объём крови. При максимальной симпатической стимуляции сердце может перекачивать в 2 раза больше крови, чем в условиях покоя. Это тоже способствует быстрому повышению АД. Рисунок. Регуляция артериального давления (АД) крови с помощью барорецепторов (на рисунке - справа). Источник изображения: https://www.grandars.ru/college/medicina/regulyaciya-krovoobrashcheniya.... Барорецепторы-механорецепторы реагируют на степень растяжения давлением крови стенки сосудов и сердца. Они измененяют частоту своей импульсации. Чем выше давление, тем большая частота нервных импульсов генерируется в нервных окончаниях, образующих барорецепторы. От рецепторов по афферентным нервным волокнам IX и X пар черепных нервов потоки сигналов о текущей величине давления крови передаются в нервные центры, регулирующие кровообращение. От каротидного синуса в продолговатый мозг импульсы идут по чувствительному синокаротидному нерву (нерв Геринга), а от дуги аорты - по аортальному нерву, он же депрессорный нерв (нерв Циона - Людвига). Импульсы по этим нервам направляются в вазомоторный центр, расположенный на дне 4-го желудочка продолговатого мозга. Вазомоторный центр состоит из 3-х отделов: прессорного, депрессорного и кардиоингибирующего. Между нейронами депрессорного и прессорного отделов этого центра имеются реципрокные отношения, поэтому при повышении активности нейронов денрессорного отдела тормозится активность нейронов прессорного отдела сосудодвигательного центра. Прессорный отдел находится в состоянии постоянного возбуждения и посылает импульсы к периферическим сосудам через симпатические центры боковых рогов грудных сегментов спинного мозга и периферические симпатические нервы. Увеличение активности прессорного отдела вызывает повышение периферического сосудистого тонуса и увеличение системного артериального давления. Уменьшение его активности вызывает расширение сосудов и снижение давления. Нейроны прессорного отдела посылают аксоны к иреганглионарным нейронам симпатической нервной системы спинного мозга, которые через ганглионарные нейроны иннервируют сосуды. В результате снижения притока нервных импульсов к преганглионарным нейронам их тонус уменьшается, и частота нервных импульсов, посылаемых ими к ганглионарным нейронам и далее к сосудам, уменьшается. В результате лоличество норадреналина, выбрасываемого из постганглионарных нервных волокон, уменьшается. Вследствие этого кровеносные сосуды расширяются и АД снижается Депрессорный отдел является центром, куда поступают импульсы непосредственно от сосудистых барорецепторов, под влиянием которых возрастает его активность. Собственных эфферентных связей с периферическими сосудами депрессорный отдел не имеет, и влияние на артериальное давление он может оказывать только,угнетая активность прессорного отдела через тормозные вставочные интернейроны, что приводит к расширению сосудов и снижению артериального давления. Депрессорный отдел связан с кардиоингибирующим отделом продолговатого мозга, представленным вегетативным ядром блуждающего нерва. Импульсы, идущие от барорецепторов, одновременно с депрессорным центром повышают активность и центра вагуса, что приводит к урежению ритма сердца, уменьшению его выброса крови и снижению общего артериального давления. Рисунок. Барорецептивный рефлекс. Источник изображения: https://www.grandars.ru/college/medicina/regulyaciya-krovoobrashcheniya.... Дополнительная афферентация сосудодвигательного (вазомоторного) центра продолговатого мозга В вазомоторный центр продолговатого мозга также поступает информация и от хеморецепторов, контролирующих напряжение газов крови, от рецепторов мыщц, суставов, сухожилий, а также от экстерорецепторов. Активность нейронов центров, регулирующих давление крови и кровоток, зависит также от влияния на них высших отделов головного мозга. На основе сравнения информации о величине текущего давления, поступающей в центры от барорецепторов, с его заданным уровнем для регуляции (гомеостатической константой давления крови), нервные центры формируют поток импульсов, передающихся к эффекторным органам данной системы регуляции. Изменяя их функциональную активность, можно изменять уровень артериального кровяного давления, приспосабливая его величину к текущим потребностям организма. Эффекторные органы системы регуляции кровяного давления Параллельно с запуском рефлекторного расширения артериальных сосудов в ответ на повышение давления крови развивается быстрое рефлекторное торможение насосной функции сердца. Оно возникает за счёт усиленного потока нервных импульсов от барорецепторов по афферентным волокнам блуждающего нерва к нейронам его ядра. Активность нейронов возрастает, увеличивается ноток эфферентных импульсов, посылаемых ими по волокнам блуждающего нерва к водителю сердечного ритма (синоатриальному узлу) и миокарду предсердий. Вследствие этого частота и сила сокращений сердца уменьшаются, что ведёт к уменьшению МОК и способствует снижению повышенного АД крови. Таким образом, барорецепторы следят не только за изменением артериального давления крови, но также их сигналы используются для рефляции (возврата к норме) давления при его отклонении от нормального уровня. Поэтому барорецепторы и запускаемые ими рефлексы образно называют «обуздателями кровяного давления».
Через влияние на эти эффекторные органы и ткани механизмы нейрогуморальной регуляции организма (МНГР) могут изменять давление крови в соответствии с заданным в ЦНС уровнем, приспосабливая его к потребностям организма. Рефлекторная деятельность ангиорецепторов Источники:
Ваша оценка:
|