Сенсорные системы позволяют человеку жить полноценно в многообразном мире, воспринимая различные стимулы (раздражители) и анализируя полученную информацию. Обонятельное и вкусовое чувство – это неотъемлемая часть многих физиологических процессов. Они имеют много общего, а потому зачастую рассматриваются вместе. Это необходимо для понимания основных функций анализаторов и того, как взаимодействуют органы вкуса и обоняния.
Общие сведения
Органы чувств являются периферической частью более сложной сенсорной системы. Они организованы таким образом, чтобы получать информацию от окружающего мира и производить ее первичный анализ. Это осуществляется благодаря чувствительному рецепторному аппарату, реагирующему на внешние стимулы.
Как обонятельные, так и вкусовые рецепторы раздражаются молекулами химических веществ. Поэтому по своей природе они относятся к хеморецепторам. Только обоняние работает дистанционно, а вкус ощущается при непосредственном контакте с веществом. Функциональное назначение подобной системы прежде всего заключается в определении качества пищи и подготовке к ее перевариванию путем формирования условных и безусловных рефлексов.
После восприятия рецепторами информация идет по нервным проводникам в специализированные участки коры головного мозга. Центральные отделы обонятельного и вкусового анализаторов расположены в височной доле (парагипокампальной извилине), поэтому тесно связаны между собой и с аналогичными центрами на противоположной стороне. Кроме того, указанная зона взаимодействует с лимбической системой, которая принимает участие в обеспечении постоянства внутренней среды организма (гомеостаза), вегетативной регуляции, формировании эмоций и мотиваций.
Органы обоняния и вкуса являются периферическими отделами соответствующих анализаторов. Функционируя параллельно, они дополняют ощущения, получаемые людьми из внешнего мира.
Обонятельный анализатор
Анализом пахучих веществ занимается нейрофизиологическая система, известная как обонятельный анализатор. Она состоит из следующих звеньев:
- Периферический отдел (чувствительные рецепторы).
- Проводящие пути (обонятельные нерв и тракт).
- Подкорковых образований (сосковидные тела).
- Центрального отдела.
Начальный (воспринимающий) аппарат находится в верхнем отделе полости носа. Обонятельная зона отличается от остальной слизистой оболочки цветом (желто-коричневым) и строением. На площади около 1 кв. см находятся обонятельные рецепторы, формирующие вместе с опорными и базальными клетками соответствующий эпителий.
Чувствительные рецепторы имеют палочкообразную форму, оканчиваясь обонятельными пузырьками с ресничками. С базальной стороны от каждой клетки отходят нервные волокна, которые объединяются в пучки. Последние формируют обонятельные нервы, которые, проходя сквозь отверстия в пластинке решетчатой кости, проникают внутрь черепа, далее формируя одноименную луковицу. Последняя участвует в предварительной обработке информации.
Молекулы пахучих веществ проникают в обонятельную зону с воздухом, вдыхаемым через нос или рот. Они диффундируют сквозь слизистый секрет, покрывающий эпителий, и путем химической реакции возбуждают реснички чувствительных клеток. Образовавшийся импульс передается по нервным волокнам и, проходя через промежуточные отделы, достигает коркового представительства обонятельного анализатора. Именно здесь происходит заключительная обработка сигнала и обеспечивается способность различать отдельные запахи.
Для возбуждения обонятельных рецепторов достаточно всего несколько молекул пахучих веществ, поэтому клетки обладают высокой чувствительностью. Одни ароматические соединения дают лишь запах, а другие могут провоцировать дополнительные ощущения (вкусовые, температурные, болевые). Обоняние позволяет выявить неприятные примеси во вдыхаемом воздухе, предварительно оценить качество пищи. Запахи дополняют вкусовые ощущения, создавая целостную картину об употребляемых блюдах. Поэтому при утрате нюха (например, из-за насморка) еда зачастую кажется безвкусной.
Обоняние позволяет человеку ощущать и различать запахи, постоянно окружающие его в повседневной жизни.
Вкусовой анализатор
Определение вкусовых качеств различных веществ осуществляется благодаря чувствительному аппарату мягкого неба, задней стенки глотки, надгортанника и языка. Именно последний принимает наибольшую роль в восприятии соответствующих раздражений. На языке есть несколько типов сосочков – эпителиальных выростов:
- Грибовидные.
- Листовидные.
- Желобоватые.
- Нитевидные.
И все из них, кроме последних, содержат вкусовые рецепторы. Чувствительные клетки объединяются с опорными в так называемые почки, которые имеют форму луковицы и открываются на поверхности порами. В их просвете находятся микроворсинки, которые и осуществляют непосредственный контакт с растворенными в воде молекулами ароматических веществ. При этом в различных участках языка присутствуют рецепторы, реагирующие на те или иные вкусовые ощущения:
- Кончик – сладкое.
- Боковые отделы – соленое и кислое.
- Корень – горькое.
Химическое раздражение преобразуется в нервный импульс, который передается по соответствующим волокнам в корковый центр. Там и происходит обработка и анализ сигнала, позволяющие человеку различать вкус еды. Он является комбинацией отдельных ощущений, к которым присоединяются и запахи. Это эволюционно сформированный механизм, нацеленный на выбор оптимальной пищи.
Обоняние и вкус – это два взаимосвязанных чувства. Их рецепторы имеют одинаковую природу, расположены в непосредственной близости (носовая и ротовая полости), да и корковые представительства локализованы в одной и той же извилине. Основная роль этих органов сводится к получению информации из внешней среды и анализу качества пищи, что имеет немаловажное значение в жизни человека.