Wła

ciwo

ywych organizmów oparte s

na:

• prawie przemiany materii i energii;
• umiej

tno

ci selekcji najwa

niejszych informacji spo

ród niezliczonej ich

liczby, stale docieraj

cej z otoczenia;

• reakcji organizmu na wyselekcjonowane bod

ce w sposób optymalny dla

jego potrzeb;

• zdolno

ci zapami

tywania, uczenia si

, opartej na odpowiednio

przetworzonych, napływaj

cych informacjach;

• zdolno

ci do regeneracji i kompensacji uszkodze

ciała;

• zdolno

ci do adaptacji.

Wymiana informacji (człowiek nie jest istot

zamkni

Działaj

ca na człowieka informacja podlega:

• odbiorowi;
• przetwarzaniu (transformacja pierwotna, oryginalnego sygnału na szereg,

nast

puj

cych po sobie zmian);

• zapami

taniu (pozostawienie po sobie

ladu w pami

ci);

• przenoszeniu.

Informacja jest zbierana za pomoc

receptorów (wyspecjalizowane komórki

nerwowe).

Z receptorów wysyłana jest informacja do o

rodka czuciowego, gdzie powstaje

wra

enie zmysłowe.

Proste wra

enie zmysłowe

►

czucie.

Zło

one wra

enie zmysłowe

►

percepcja (obejmuje kilka rodzajów czucia).

Mechanizm spostrzegania oparty jest na procesach psychologicznych i

systemie poł

cze

nerwowych.

Proces interpretacji zale

y od:

• stopnia trudno

ci (niepełne informacje);

• mo

liwo

ci konkurencyjnej sygnału (wieloznaczno

ść

przyczyn

złudze

);

• wpływu poprzednich do

wiadcze

Człowiek mo

e odbiera

informacje zarówno o otoczeniu jak i o swym wn

trzu.

Wyspecjalizowały si

w jego organizmie specyficzne struktury biologiczne tzw.

receptory:

• teleceptory, które wyłapuj

bod

ce z otoczenia dalszego (narz

d powonienia,

wzroku i słuchu);

• eksteroreceptory, przekazuj

informacje z otoczenia bliskiego (czucie dotyku,

ucisku, ciepła, zimna, bólu i smaku);

• proprioceptory, które wysyłaj

informacje o stanie układu kostno-stawowo-

ęś

niowym oraz ruchu całego ciała i jego cz

ęś

ci;

• interoceptory, które dostarczaj

informacji o wn

trzu organizmu.

W obr

bie receptorów oraz innych komórek nerwowych zachodzi te

proces

przetwarzania informacji, podczas którego ulega zmianie jej ilo

ść

Proces ten mo

e przyj

ąć

ró

ne formy:

1. analogowy, kiedy warto

ść

potencjału generuj

cego jest proporcjonalna do

logarytmu intensywno

ci bod

ca (ci

gły wzrost w czasie, w miar

wzrostu siły

bod

ca);

2. analogowo-cyfrowy (dyskretyzacja sygnału) - informacja jest zakodowana w

postaci cz

stotliwo

ci impulsów, a nie amplitudy, proporcjonalnie do warto

potencjału generowanego.

Przetwarzanie, a nast

pnie przenoszenie informacji odbywa si

w sposób:

• ci

gły (w tzw. otoczce mielinowej, gdzie pr

dko

ść

przewodzenia jest

proporcjonalna do

rednicy włókna nerwowego);

• skokowy (w tzw. przew

ęŜ

eniach Ranviera - impuls powstaje na nowo na

dym przew

ęŜ

eniu, a jego pr

dko

ść

przewodzenia ~ (d)

1/2

Przenoszenie informacji odbywa si

w kanale informacyjnym, rol

którego pełni

włókno nerwowe.

Maksymalna ilo

ść

informacji docieraj

ca do zmysłów człowieka osi

ga warto

ść

bit /sek.

Zale

ść

pomi

dzy wej

ciem (Wej) a wyj

ciem (Wyj) nosi nazw

funkcji

przenoszenia, która mo

e mie

nast

puj

ce charakterystyki:

• statyczn

, kiedy przebieg zmian sygnałów na Wej jest na tyle wolny, aby

proces na Wyj mógł si

ustali

, po ka

dej zmianie,

• dynamiczn

, kiedy procesy przej

ciowe zale

Ŝą

od gromadzenia i oddawania

energii w układzie rz

du:

- I-go, typu RC np. przy nagrzewaniu si

ciała;

- II-go, typu RLC; lub w przypadkach bardziej zło

onych, kiedy mo

superpozycj

obu przypadków.

W procesie informacyjnym

ywego organizmu bierze udział system:

A. immunologiczny - którego rola polega na wykrywaniu i niszczeniu obcych

komórek;

B. hormonalny - nie ma ustalonego nadawcy i nie ma ustalonego odbiorcy,

transmisja informacji, której no

nikami s

hormony, jest długa, skutki

długotrwałe (porównywany do transmisji TV);

C. nerwowy - którego funkcj

jest przekazywanie informacji w sposób

adresowany o szybkiej transmisji i krótkotrwałych skutkach (porównywany do
ł

czno

ci telefonicznej).

System hormonalny człowieka.
Stabilizacj

i regulacj

parametrów okre

laj

cych poziom aktywno

ci zdrowotnej

organizmu zapewnia system hormonalny (odpowiada za homeostaz

System hormonalny ma struktur

hierarchiczn

. Na najwy

szym stopniu jest

podwzgórze. Zasada działania systemu hormonalnego porównywana jest do
transmisji telewizyjnej: nie ma ustalonego ani odbiorcy, ani nadawcy.
Transmisja odbywa si

w długim czasie i skutki jej s

długotrwałe.

PODWZGÓRZE

PRZYSADKA MÓZGOWA

GRUCZOŁY

NADNERCZA

GRUCZOŁY

TARCZYCY

GONADY

TRZUSTKA

SZYSZYNKA

GRASICA

…

KOMÓRKI I TKANKI NARZ

DÓW CIAŁA

Schemat blokowy systemu hormonalnego człowieka

Typowe funkcje systemu hormonalnego realizowane przez niektóre jego

elementy składowe:

Szczególnie aktywny w okresie rozwoju, odpowiada za
odporno

ść

organizmu.

grasica

reguluje o

rodki snu i czuwania (tzw. trzecie oko);

szyszynka

wytwarza i stabilizuje wydzielanie insuliny;

trzustka

powoduje wzrost Ca

we krwi, odwapnienia ko

ci;

przytarczyca

reguluje metabolizm, obni

a zawarto

ść

we krwi,

przeciwdziała odwapnieniu ko

ci;

tarczyca

zawiaduje gospodark

energetyczn

organizmu, odpowiada za

jego ogólny rozwój i poziom aktywno

ci, tzw. stress’y;

nadnercza

Pełnione funkcje

Nazwa gruczołu:

rodkowy system nerwowy.

Zlokalizowany jest w mózgu i rdzeniu.

Spełnia nast

puj

ce funkcje:

• percepcyjn

, czyli analiza odbieranych wra

zmysłowych;

• motoryczn

, czyli formowanie sygnałów steruj

cych dla mi

ęś

ni realizuj

cych

dowolne ruchy;

• asocjacyjn

, czyli kojarzenie i integracja ró

nych informacji;

• regulacyjn

, czyli nadzór nad stabilizacj

parametrów organizmu i

funkcjonowaniem narz

dów wewn

trznych;

• wy

szych czynno

ci psychicznych (my

lenie, ł

cznie z abstrakcyjnym,

pami

ęć

wiadomo

ść

, kojarzenie i podejmowanie decyzji, formowanie poj

ęć

emocje, zdolno

ci antycypacji, czyli wyprzedzania).

Obwodowy system nerwowy.

Jest systemem komunikacyjnym, przesyła:

• informacje od receptorów (R) poprzez wi

zki włókien nerwowych do

rodkowego systemu nerwowego, gdzie s

przetwarzane i analizowane;

• sygnały steruj

ce (wypracowane w o

rodkowym systemie nerwowym) do

efektorów (E).

Lokalizacja systemu:

• 30 nerwów rdzeniowych: 8-szyjnych, 12-piersiowych, 5-l

wiowych

i 5-krzy

owych;

• 12 nerwów czaszkowych, zwi

zanych z działaniem systemów percepcyjnych:

czucie, ruchy głowy i mimiczne twarzy, artykulacja mowy itp.

W obwodowym systemie nerwowym mo

na wyró

nerwy:

• aferentne, gdzie przesyłanie informacji odbywa si

od R do o

rodkowego

systemu nerwowego;

• eferentne, gdzie przesyłanie informacji przebiega od o

rodkowego systemu

nerwowego do E;

• obwodowe, gdzie przebieg informacji odbywa si

od E do R.

Autonomiczny system nerwowy.

System ten nie tworzy oddzielnych skupisk, jest tworem lu

no utkanym,

zlokalizowanym zarówno w o

rodkowym jak i obwodowym układzie

nerwowym.

Układ ten jest odpowiedzialny za równowag

funkcjonaln

organizmu, posiada

równie

zdolno

ci sterowania, jak i mo

liwo

ci przeciwdziałania tym

procesom.

Układ ten pełni rol

regulatora procesów wegetatywnych, które nie s

kontrolowane przez

wiadomo

ść

System wegetatywny posiada dwie, przeciwstawne w działaniu cz

ęś

ci:

• sympatyczn

(współczuln

);

• parasympatyczn

(przywspółczuln

System regulacji człowieka.

Prze

ycie struktur białkowych, z których zbudowany jest

ywy organizm, mo

liwe

jest jedynie w bardzo w

skim przedziale parametrów fizycznych.

Zmienno

ść

rodowiska stwarza stałe zagro

enie

ycia. Aby utrzyma

przy

yciu, organizm musi stworzy

takie

rodowisko wewn

trzne w którym b

funkcjonowały prawie wszystkie tkanki i komórki ciała.

Utrzymanie takiego stabilnego, unormowanego

rodowiska wewn

trznego

wymaga wytworzenia odpowiednich:

•

rodków umo

liwiaj

cych ujednolicenie parametrów

rodowiska

wewn

trznego w obr

bie całego organizmu (np. układ krwiono

ny);

• struktur np. produkuj

cych ciepło lub intensyfikuj

cych jego rozpraszanie.

Warunkiem utrzymania stanu równowagi wewn

trznej jest wytworzenie i sprawne

działanie precyzyjnych układów regulacyjnych, które:

• kontroluj

za pomoc

wyspecjalizowanych receptorów (R) wszystkie

parametry fizjologiczne organizmu, utrzymuj

c je na stałym poziomie;

• wpływaj

na wytworzenie odpowiednich czynników fizycznych i chemicznych

(ciepło, glukoza itp.) za pomoc

efektorów (E);

• dokonuj

niezb

dnego przetwarzania informacji, koniecznego do wła

ciwego

wypracowania sygnałów steruj

cych E na podstawie informacji z R.

KORA MÓZGU

Schemat blokowy przebiegu procesu oddychania człowieka.

Podwzgórze

rodek

pneumolaksyczny

rodek wdechu

rodek dla mi

ęś

wdechowych

ęś

nie wdechowe

proprioreceptory

+ +

n.X

- -

rodek wydechu

rodek dla mi

ęś

wydechowych

ęś

nie wydechowe

proprioreceptory

+ +

- -

Płuca, mechanoreceptory

Układ limbiczny

Chemodetektory

Chemoreceptory

KORA MÓZGU

Regulacja pracy serca w uj

ciu blokowym.

Podwzgórze

rodek

przyspieszaj

Serce

Układ limbiczny

rodek

zwalniaj

Zwoje i nerwy

współczulne

Rdze

nadnercza

n.X

Adre-

nalina

Rozrusznik

mechanizmów

motywacyjnych

Schemat blokowy regulacji czynno

ci układu ruchowego.

Kontrola

reakcji

orientacyjnej

Kontrola

koordynacji

ruchów

Kontrola

ruchów

Kompa-

rator

Anali-

zator

Rece-

ptory

Wzorzec

bod

Pami

ęć

wzorców

ęś

nie

szkieletowe

Proprio-

receptory

rodkowy układ nerwowy

Układ ruchowy

Produkcja ciepła

Schemat układu termoregulacji.

Rozpraszanie ciepła

Układy

termoregulacyjne

Termodetektory

Funkcj

stabilizacji ciepłoty ciała, dla zmiennych warunków

rodowiska

zewn

trznego, realizowana jest przez kierowanie działalno

mechanizmów:

• produkuj

cych ciepło;

• rozpraszaj

cych ciepło.

Produkcja ciepła w organizmie odbywa si

• podczas podstawowej przemiany materii (PPM), czyli w trakcie całkowitego

bezruchu w wyniku spoczynkowej aktywno

ci wszystkich komórek

i narz

dów, niezb

dnej do utrzymania organizmu przy

yciu;

• w trakcie wysiłku fizycznego (WPM),

ródłem ciepła staj

pracuj

ęś

nie szkieletowe;

• podczas czynno

ci przewodu pokarmowego zwi

zanych z trawieniem

i wchłanianiem pokarmów.

Wzrost temperatury ciała wywołuje aktywizacj

mechanizmów rozpraszania

ciepła, realizowan

poprzez:

• rozszerzenie naczy

krwiono

nych skóry;

• wymian

ciepła w wyniku konwekcji i promieniowania;

• zwi

kszenie wydzielania potu;

• przyspieszenia akcji serca;
• pogł

bienie oddechu;

• zahamowania dr

enia mi

ęś

niowego.

Spadek temperatury zwi

ksza aktywizacj

mechanizmów produkuj

cych ciepło

czyli:

• dr

enia mi

ęś

niowego;

• metabolizmu komórek mi

ęś

ni szkieletowych;

• metabolizmu w tkankach tłuszczowych;
• spalania glukozy w w

trobie i mi

ęś

niach;

• metabolizmu tkankowego przez pobudzenie tarczycy i w

troby.

System sterowania człowieka

Działanie organizmu polega na realizacji pewnych jego reakcji takich jak:

• czynno

ci zwi

zane z aktywno

mózgu;

• wydzielanie gruczołów;
• funkcje szkieletu i ruchy mi

ęś

ni.

Zaplanowanie ruchu jest zagadnieniem zło

onym, powinno obejmowa

• dobór wła

ciwego mi

ęś

nia lub ich grupy do wykonania ruchu wzgl

dnie

utrzymania w odpowiedniej pozycji (napi

ciu);

• dobór wielko

ci rozwijanej przez nie siły;

• informacje o wzajemnym poło

eniu mi

ęś

ni i warunkach pocz

tkowych ruchu;

• precyzj

w osi

gni

ciu wła

ciwego toru ruchu;

• wła

ciw

szybko

ść

ruchu.

rodkowy system nerwowy powstał i rozwin

ł si

jako system sterowania

ruchem.

Proprireceptory to receptory które informuj

rodkowy system nerwowy na

temat układu kostno-stawowo-mi

ęś

niowego oraz ruchu całego ciała.

Informacje na temat mi

ęś

ni:

• stanowi

45% wagi całego ciała;

• działaj

jednostronnie (wył

cznie si

kurcz

);

• ruchy musz

realizowane przez par

ęś

ni działaj

cych

antagonistycznie;

• mi

ęś

nie maj

zdolno

ść

nap

du układu kinematycznego, czyli szkieletu (około

200 ko

ci poł

czonych stawami o 300 stopniach swobody);

• bezwzgl

dna sił

ęś

ni u człowieka wynosi 4 kG/m.

Rodzaje skurczów :

• izotoniczne, kiedy komórki mi

ęś

niowe skracaj

i cały mi

sie

ulega

skróceniu, a napi

cie jego nie ulega zmianie;

• izometryczne, charakteryzuj

ce si

wzrostem napi

cia mi

ęś

nia bez zmiany

jego długo

ci;

• auksotoniczne - zbli

anie przyczepów z jednoczesnym wzrostem napi

cia.

Ruchy ko

czyn i całego ciała s

spowodowane przede wszystkim skurczami

aukstonicznymi.

Warto

ść

siły, jak

rozwija jednostka motoryczna zale

y od:

• procesu sterowanie przez system nerwowy;
• siły stymulacji poszczególnych jednostek motorycznych;
• liczby równocze

nie, naprzemiennie uruchomianych jednostek;

• cz

stotliwo

ci z jak

pobudzane poszczególne jednostki motoryczne;

• długo

ci mi

ęś

nia (jest ona proporcjonalna do rozwijanej siły);

• stopnia rozci

gni

cia mi

ęś

nia przed jego skurczem;

• sposobu działanie mi

ęś

ni: antagonistyczne czy synergistyczne;

• sił działaj

cych na człowieka z zewn

trz (r

ka pusta i z ci

ęŜ

arem).

KORA MÓZGOWA

Hierarchiczny przebieg informacji w procesie sterowania ruchem człowieka.

DRA PODKOROWE

PIE

MÓZGU

RDZE

GOWY

EFEKTOR - MI

SIE

sie

, jako układ wykonawczy, podporz

dkowany jest bezpo

rednio

najni

szemu pi

tru hierarchicznego sterowania jakim jest motoneuron:

•

, który steruje bezpo

rednio zewn

trzn

ęś

włókien mi

ęś

nia, zwany

komórk

robocz

, w wyniku czego nast

puje skurcz mi

ęś

nia;

•

, steruj

rodkow

ęś

włókien, wra

liw

na rozci

ganie.

W narz

dzie ruchu wyst

puj

dwa typy sterowania:

1. otwarte, prowadz

ce od motoneuronu do miesienia,

2. ze sprz

ęŜ

eniem zwrotnym, działaj

ce w p

tli: przyczyna <=> skutek.

Sterowanie ze sprz

ęŜ

eniem zwrotnym

Kora

mózgowa

Mó

Pole

ruchowe

informacje z

telereceptorów

informacje z

proprioceptorów

ruch

Układ otwarty stosuje si

dla ruchów nieskomplikowanych.

Natomiast układ ze sprz

ęŜ

eniem zwrotnym zapewnia odpowiednie dopasowane.

Zewn

trzne sprz

ęŜ

enie zwrotne realizowane jest głównie przez zmysł wzroku.

Wyst

puje wówczas porównywanie efektu działania z zamierzeniami.

Wymaga to:

• stałej koncentracji uwagi;
• du

ego wysiłku psychicznego nieproporcjonalnego do wagi i znaczenia

wykonywanych czynno

ci, maj

cych z reguły rutynowy charakter.

Schemat blokowy układu sterowania narz

dem ruchu człowieka z wył

czeniem

wiadomo

ci (tzw. p

tla

Motoneutron

Wrzeciono

Impulsy

steruj

siła

Włókno robocze

sie

Organ

gniasty

Galdiego

siła

Ruch

bezpieczny

Motoneutron

Impulsy

steruj

Zadana

wielko

ść

skurczu

Komórka Renshawa

W akcie ruchowym mo

emy wyró

trzy fazy:

1. odbiór sygnału i transmisja impulsów od receptora do o

rodkowego systemu

nerwowego;

2. przekodowanie sygnału w form

wła

ciw

do sterowania ruchem;

3. wykonanie ruchu.

Efektem ko

cowym w odbiorze bod

ców jest reakcja efektora. Jego odpowiedzi

podstawow

jest odruch (refleks). W rozwoju gatunków wykształciły si

drogi

ce poszczególne receptory z okre

lonymi efektorami.

na wyró

w nich poł

czenia:

• wrodzone, wyzwalaj

ce w receptorze odpowied

zwan

odruchem

bezwarunkowym (wrodzonym),

• nowe, dzi

ki którym wytwarzaj

odruchy warunkowe (nabyte),

uwarunkowane działaniem zespołu bod

ców.

Odruchy wrodzone charakteryzuj

Ŝą

zmienno

odpowiedzi na bod

ce,

w przeciwie

stwie do wrodzonych, kiedy odpowied

na ten sam bodziec jest

zawsze taka sama.

Droga jak

przebywa impuls nerwowy od receptora do efektora nosi nazw

łuku

odruchowego i składa si

z 5 zasadniczych cz

ęś

ci: receptora, aferentnego

(do

rodkowego) oraz eferentnego (od

rodkowego) włókna nerwowe-go,

rodka nerwowego i efektora.

W zale

ci od:

• liczby przewodz

cych neuronów odruchy dzielone s

na: proste i zło

one;

• liczby bior

cych udział w przekazie synaps, rozró

nia si

odruchy:

na rozci

ganie i zginanie;

• rodzaju synaps: pobudzaj

ce lub hamuj

ce;

• miejsca rozmieszczenia synaps, mo

e zachodzi

zjawisko sumowania

impulsów nerwowych przestrzennego i w czasie;

• ze wzgl

du na mo

liwo

ci sterownicze mo

na podzieli

ruchy na:

- minimalne (odruchy), realizowane na najni

szych pi

trach systemu

nerwowo, bez sprz

ęŜ

enia zwrotnego;

- balistyczne o zbyt krótkim czasie trwania (t = 0,1÷ 0,2 s), by nimi

sterowa

;

- ci

głe, podczas ich trwania wyst

puje proces sterowania (korekcje

prowadzane s

na bie

Ŝą

co).

W trakcie wykonywania ruchu realizowane s

sze funkcje mózgu:

1. uczenie si

ruchów - w okresie tym mo

na wyró

3 fazy:

I - uruchomienie du

ej ilo

ci mi

ęś

ni;

II - redukcja uruchomionej ilo

ci i poszukiwanie optymalnego wariantu;

III - uzasadnianie zastosowania wła

ciwych mi

ęś

ni dla danego typu ruchu;

2. my

lenie, które za kryterium przyjmuje cel ruchu;

3. pami

ęć

ruchowa, której kryterium oparte jest na optymalizacji ruchu;

4. obieg informacji w p

tli:

LENIE

PROGRAM RUCHU

URZ

DZENIE PROGRAMUJ

PAMI

ĘĆ

RUCHOWA

5. mechanizm porównawczy i jego sprz

ęŜ

enie zwrotne (warto

ść

Ŝą

dana;

warto

ść

uzyskiwana bie

Ŝą

ca, dopasowanie do warto

ci po

Ŝą

danej),

ledzenie odruchów.

Podczas pracy mo

na wyprowadzi

nast

puj

cy podział czynno

ci na ruchy:

• pozycyjne, które polegaj

na przemieszczaniu cz

ęś

ci ciała z jednego

poło

enia w drugie;

• powtarzalne, przetwarzanie ci

gle tej samej czynno

ci;

• ci

głe, trwaj

ce nieprzerwanie w jednostce czasu;

• seryjne, wiele odr

bnych, pojedynczych, stosunkowo niezale

nych,

jednostek ruchowych, wykonywanych w ustalonej kolejno

ci;

• statyczne, wykonywane przez pewne, stałe grupy mi

ęś

ni, nie zawieraj

ce w

sobie elementów ruchu (utrzymywanie ich w okre

lonej pozycji).

Ruchy mog

scharakteryzowane nast

puj

cymi cechami:

• szybko

ść

;

• dokładno

ść

;

• kierunek;
• siła.

Szybko

ść

ruchu to czas reakcji na bodziec (czas który upłynie od chwili

odebrania bod

ca do chwili rozpocz

cia działania).

Rozró

nia si

reakcje:

• proste: 1 bodziec

◄▬►

1 reakcja;

• zło

one: reakcja w sytuacji wyboru (2 lub wi

cej bod

ców, 2 lub wi

cej

reakcji na 1 bodziec).

Czas reakcji zale

ny jest od nast

puj

cych czynników:

• cech ruchu;
• cech sygnału: przestrzennych i czasowych;
• rodzaju działaj

cego czynnika i rodzaju u

ywanego zmysłu;

• wzgl

dnej intensywno

ci bod

ca wywołuj

cego reakcj

zarówno u

ródła

misji, jak i u odbiorcy (zró

nicowanie bod

ca w stosunku do tła);

• zakłócenia w kanale przesyłowym;
• siły oporu urz

dzenia;

• czasu trwania bod

ca, sposobu narastania i zaniku;

• czasu przerwy mi

dzy wyst

puj

cymi po sobie sygnałami;

• jednoznaczno

ci i ilo

ci niesionej przez sygnał informacji;

• stanu gotowo

ci osoby reaguj

cej (reakcje przewidywane skracaj

);

• predyspozycji odbiorcy (psychicznych i manualnych);
• panuj

cych warunków klimatycznych;

• wła

ciwo

ci osobniczych odbiorcy, jego stanu zdrowia, sposobu

ywiania itp.

Systemy sensoryczne człowieka, których efektami s

np.: wra

enia, uczucia,

wiadomo

ść

, nie odzwierciedlaj

dokładnie

wiata fizycznego, lecz reaguj

jedynie na te aspekty

rodowiska, które s

ne dla naszego prze

ycia.

Cechami wspólnymi procesu percepcyjnego wszystkich systemów

sensorycznych s

• wykrycie (recepcja) bod

ca przez komórki zmysłowe lub nerwowe;

• charakterystycznego dla danego, jednego lub kilku narz

dów;

• przetworzenie energii bod

ca w tzw. potencjał błonowy komórki zmysłowej;

• przekształcenie potencjału receptorowego w potencjał czynno

ciowy;

• przesyłanie tak przekształconej informacji poprzez aksony do centralnego

rodkowego) systemu nerwowego;

• hierarchiczna organizacja przesyłu informacji w drogach czuciowych

(pomi

dzy receptorem, a kor

asocjacyjn

), o coraz wi

kszym stopniu

zło

ono

ci;

• synteza odbioru w jednolite wra

enie zmysłowe, które ma miejsce na

najwy

szym pi

trze systemu nerwowego, w tzw.

wiadomym odczuciu;

• mo

liwe s

dwa rodzaje przesyłu informacji: jednokierunkowo i zwrotnie;

• ilo

ść

rodków po

rednicz

cych w drodze czuciowej mo

e by

ró

na.

Powy

sze procesy mog

realizowane przez:

• jedn

i t

sam

komórk

(np. zmysł w

chu);

• przez ró

ne komórki i ich poł

czenia synaptyczne.

Warto

ść

amplitudy potencjału receptorowego zale

y od:

• energii przekazywanego bod

ca która realizowana jest przez cz

sto

ść

potencjału czynno

ciowego;

• warto

ci progowej pobudliwo

ci;

• sprz

ęŜ

enia zwrotnego na drodze przekazu informacji, którego efektem jest

regulacja progu pobudliwo

ci komórek zmysłowych;

• reakcji jedynie na zmienn

warto

ść

bod

ca (warto

ci stałe nie s

odbierane);

• paralelno

ść

zjawisk (przekaz równoczesny kilku rodzajów informacji np.:

kształtu, barwy, pr

dko

ci ruchu itp.);

• zdolno

ść

adaptacji (w pocz

tkowej fazie bardzo silna reakcja, która z

upływem czasu maleje, prowadz

c do cz

ęś

ciowego zaniku percepcji);

• rodzaju bod

ca - monotonne, powtarzaj

ce si

bod

ce, nie maj

ce znaczenia

dla organizmu ulegaj

zanikowi w

wiadomej percepcji (tzw. habituacja).

Typy i lokalizacja receptorów człowieka oraz rodzaj czynnika na który reaguje.

spostrzeganie: obrazu, jego ruchu, poło

enia,

barw i wszelkich niejednorodno

analiza d

przyspieszenie, ruchy obrotowe głowy, statyczne
poło

enie ciała wzgl

dem siły ci

ęŜ

rozró

nianie zapachów

rozró

nianie smaków

dotyk, ucisk, ból, czucie temperatury, drgania

poło

enie i ruchy cz

ęś

ci ciała

siatkówka

wewn

trzne:

- narz

d Cortiego

- przewody półkoliste

nabłonek w

chowy

kubki smakowe

naskórek, skóra wła

ciwa,

tkanka podskórna

wrzeciona

Oko

Ucho

Nos

zyk

Skóra

ęś

nie

Cecha bod

ca na któr

reaguje receptor

Umiejscowienie receptorów

Narz

d, tkanka

Ogólna charakterystyka zmysłów człowieka

1% warto

wyj

ciowej

0,3 ÷ 0,7 dB

7% warto

wej

ciowej

20% warto

wej

ciowej

16÷50% kon-

centracji wyj.

9÷25% wart.

wyj

ciowej

-(12÷14)

1:1450

1:10000

4000

zapachów

20 ÷ 70

0,6 ÷ 8

nie znana

4x10

-9

2x10

-5

W/m

0,2

0,12 m/s

-5

m/s

3 mg/mm

2,71 mmo/l

4x10

-8

mg/l

stały bodziec

kwant fali e-m

drgania

powietrza

energia cieplna

galaretowata

masa

drgania

mechaniczne

sól kuchenna

ęŜ

enie mer-

katenu metylu

energia

mechaniczna

wzrokowy

słuchowy

termiczny

równowagi

czucia

dotyku

smaku

chu

kinestatyczna

Zdolno

ść

rozdzielcza

Rozpi

ść

Zdolno

ść

prze-

pustowa [bit/s]

Próg
pobudzenia

Czynnik
pobudzaj

Analizator

Pomimo tak wyra

nego zró

nicowania zmysłów człowieka, posiadaj

one pewne

cechy wspólne, takie jak:

• bardzo du

a zdolno

ść

redukcji strumienia informacji (10

i wi

cej);

• kryterium selekcyjne stanowi biologiczna wa

ść

bod

ca;

• reakcja systemu informacyjnego jedynie na bod

ce zmienne w czasie;

• czuło

ść

2 głównych zmysłów człowieka doprowadzona do granicy praw

natury (np. dla słuchu, warto

ść

poni

ej progu pobudzenia maj

jedynie

oscylacje cieplne molekuł powietrza);

• du

a rozpi

ść

pomi

dzy minimaln

i maksymaln

warto

bod

ca;

• logarytmiczna zale

ść

wra

enia zmysłowego.

Proces widzenia.

Proces widzenia realizowany jest u człowieka przez jeden z głównych zmysłów,

za po

rednictwem którego odbiera on około 90% ogółu napływaj

cych

informacji.

Funkcje jakie pełni

poszczególne elementy oka:

• rogówka wraz z soczewk

maj

zdolno

ść

załamywania promieni

wietlnych

(tzw. refrakcja);

•

renica reguluje ilo

ść

przedostaj

cego si

do oka

wiatła;

• t

czówka kieruje

renic

;

• soczewka odpowiada za ostro

ść

widzenia, poprzez zmian

swej geometrii;

• mi

ęś

nie rz

skowe odpowiadaj

za zbie

ść

oczu;

• siatkówka stanowi zbiór elementów rejestruj

cych i cz

ęś

ciowo

przetwarzaj

cych bod

wietlne.

Pierwsze ogniwo systemu percepcyjnego stanowi

receptory, które s

zlokalizowane na siatkówce.

ród nich mo

na wyró

dwa rodzaje:

• pr

ciki, które reaguj

na nat

ęŜ

enie

wiatła i rozlokowane s

na obrze

siatkówki;

• czopki - zapewniaj

widzenie barw (tzw. dzienne), reaguj

na długo

ść

fali

wietlnej (l) i charakterystyczne niejednorodno

ci obrazu (w

zły, kontury itd.).

O jako

ci widzenia u

ytecznego decyduj

wła

ciwo

ci narz

du wzroku, cechy

sygnału i czynniki fizyczne

rodowiska zewn

trznego, w jakim si

ten proces

odbywa.

Ogólnie mo

na by okre

je nast

puj

co:

1. Widzenie nie jest procesem natychmiastowym. Potrzebny jest pewien czas, by

nast

piła reakcja na obraz, a kiedy on zaniknie, wra

enie utrzymuje si

jeszcze chwil

(dziesi

tne cz

ęś

ci sekundy).

2. Narz

d wzroku jest zmysłem, który w sposób najbardziej widoczny realizuje

cech

systemu percepcyjnego jak

jest zmienno

ść

w czasie napływaj

cej

informacji. Na siatkówce oka odwzorowywany jest obraz, wówczas, je

eli

warto

ść

napływaj

cej informacji jest zmienna w czasie. Zmienno

ść

ta mo

realizowana przez minimalne ruchy gałki ocznej, zwane fiksacj

wzroku.

Uzyskane informacje bie

Ŝą

ce jak i poprzednie, z ró

nych poło

oka

(fiksacji) s

wykorzystywane ł

cznie. Oko w ci

gu 1 s. wykonuje kilka ruchów

w czasie t<1/20 s. Unieruchomienie gałki ocznej powoduje zanikanie
(zaciemnianie) obrazu (dowodem na to jest brak obrazu naczy

krwiono

nych

w dnie oka - plamka

ółta).

3. Spostrzegawczo

ść

- polega na dostrzeganiu niewielkich zmian w ogólnym

wygl

dzie przedmiotów i zjawisk oraz na dostrzeganiu licznych szczegółów

niełatwych do wyodr

bnienia. Zale

y od wła

ciwo

ci psychofizycznych od-

biorcy, cech bod

ca i kanału transmisji oraz struktury przestrzennej i

czasowej pola widzenia.

4. Ostro

ść

widzenia - rozpoznawanie najmniejszych obserwowanych

szczegółów. Punktem odniesienia jest mo

liwo

ść

rozpoznawania dwóch

elementów (punktowych) pod k

tem 1 minuty łukowej z odległo

ci 5 m, lub 10

sekund k

towych, co odpowiada kropce o

rednicy 0,5 mm widzianej z

odległo

ci 10 m. Ostro

ść

widzenia zmienia si

wraz z warunkami ci

ąŜ

enia.

Przy braku ci

ąŜ

enia ostro

ść

jest najwi

ksza, gdy

warunki te ułatwiaj

gł

oscylacj

gałki ocznej (tzw. fiksacja).

5. Zwi

zek czasu i intensywno

ci bod

ca, charakterystyczny dla wszelkich

procesów fotochemicznych. Oko reaguje na ogóln

sum

działaj

cej energii.

Dlatego te

to samo wra

enie mo

na uzyska

zwi

kszaj

c czas

oddziaływania bod

ca, przy równoczesnym zmniejszeniu jego intensywno

ci.

7. Adaptacja, czyli zdolno

ść

dostosowywania si

wra

liwo

ci siatkówki do

warunków o

wietlenia (regulacja fotochemiczna). Czas adaptacji jest tym

dłu

szy im wi

kszy jest stosunek luminancji (

wiatło ksi

ęŜ

yca i sło

ca zmienia

w stosunku 1:10000000). Analogicznie do krzywych izofonicznych słuchu,

te same wra

enia wzrokowe maj

charakter warstwowy, uwzgl

dniaj

zale

ść

od nat

ęŜ

enia i długo

ci fali.

6. Akomodacja, czyli zdolno

ść

nastawcza układu optycznego oka (soczewki)

umo

liwiaj

ca widzenie ostre z ró

nej odległo

ci.

Przyjmuj

dwa charakterystyczne poło

enia soczewki:

• punkt bli

y, czyli najbli

szy punkt o dobrej ostro

ci oka;

• punkt dali, czyli najdalszy punkt o dobrej ostro

ść

Na akomodacj

ma wpływ: wiek, zm

czenie i nat

ęŜ

enie o

wietlenia. Wraz ze

zmniejszaniem si

nat

ęŜ

enia o

wietlenia, punkt dali si

przybli

a, a bli

y -

oddala. W zale

ci od wieku punkt bli

y kształtuje si

nast

puj

co:

100

12,5

Poło

enie punktu bli

y w cm

Wiek

8. Zbie

ść

oczu (konwergencja), czyli zdolno

ść

kierowania obojga oczu na

jeden punkt. Przy prawidłowej reakcji na obu gałkach powstaj

dwa obrazy,

które nakładaj

na siebie zostaj

skojarzone jako pojedynczy obraz.

9. Stereoskopowo

ść

, czyli poczucie gł

bi, polega na postrzeganiu

trójwymiarowym przedmiotów i ich przestrzennego rozmieszczenia. Zdolno

ść

ta wynika z faktu patrzenia na obraz ka

dym okiem pod nieco innym k

tem.

Oceniana jest ró

nica obrazów powstaj

cych na obu gałkach na podstawie

takich spostrze

jak:

• wzajemny stosunek wielko

ci przedmiotów,

• wzgl

dna szybko

ść

ruchu oddalonych przedmiotów,

• poło

enie jednych w stosunku do drugich,

• wzgl

dna luminancja,

• ostro

ść

widzenia.

10. Widzenie barwne, czyli zdolno

ść

reakcji na ró

długo

ść

fali

wietlnej (

). W

zale

ci od nat

ęŜ

enia o

wietlenia zmienia si

wra

liwo

ść

oka na barwy.

Dla widzenia "nocnego", najlepsz

widzialno

odznaczaj

długo

odpowiadaj

ce barwienie niebiesko-zielonej, a dla widzenia "dziennego" -

pomara

czowej. Im bardziej długo

ść

fali zbli

ona jest do granic zakresu

promieniowania

wietlnego, tym słabsze wywołuje wra

enie wzrokowe.

Stwierdzono,

e mo

na zastosowa

podział na 3 rodzaje czopków, których

reakcja przypada na nast

puj

ce zakresy

: typu A - 440-450 nm (niebieska),

typu B - 530-540 nm (zielona), typu C - 560-580 nm (czerwona). Zaburzenia
rozpoznawania barw kształtuj

ró

nie w zale

ci od płci, 8%

przypadków notuje si

u m

ęŜ

czyzn i 0,04% - u kobiet. Widzenie barwne jest

liwe jedynie w pewnym zakresie warto

ci nat

ęŜ

enia

wiatła. Zarówno

poni

ej dolnej i powy

ej górnej granicy oko traci sw

wła

ciwo

ść

widzenia

barwnego. Wra

liwo

ść

na kontrasty barwne i luminancji jest zale

na od:

• wielko

ci ogl

danych przedmiotów,

• stopnia skontrastowania - czyli ró

nic wzgl

dnych,

• czasu obserwacji,
• warunków o

wietlenia,

• sposobu rozmieszczenia elementów w cało

ci.

11. Analiza obrazu nie jest szczegółowa lecz ogólna. 10% pola widzenia

(peryferyjna cz

ęść

oka) dostarcza informacji o ruchu obrazu.

12. Rozpoznawanie obrazów:

- proces interpretacji mo

na uczyni

w pełni

wiadomy, przez zastosowanie pełnej

informacji,

- złudzenia optyczne w przypadku:

• obrazów pozbawionych znaczenia,
• mo

liwo

ci konkurencyjnej obrazu,

• usuni

cie pewnych elementów obrazu,

• dopasowywanie do wzorca,
• znaczenie reguł (np. analiza przeci

ęć

i rozczłonkowanie obrazu w dowolny

sposób),

• efekty nast

pcze (ci

gło

ść

, ruch, zmiana jego kierunku, barwy),

• utrzymywanie si

obrazu stałego mimo jego zmienno

ci w czasie,

• złudzenie ruchu sygnału wywołane przemienno

jego poło

enia,

- zatrzymanie obrazu - zjawisko jego zanikania,
- spostrzeganie przestrzeni:

• odległo

ść

przedmiotu, a jego wielko

ść

• ta sama wielko

ść

, a inny k

t widzenia,

• zmiana struktury powierzchni widzianej z ró

nych odległo

ci i pod ró

nym

tem,

• zbieganie linii (kraw

dzi), a wymiarowo

ść

przedmiotu,

• zmiana gradientu odst

pów mi

dzy elementami, a informacja o odległo

i k

tach,

• stopie

rozbie

ci k

tów daje informacj

o poło

eniu przedmiotu w przestrzeni,

znaczenie reguł i kontekstu (integracja informacji w spójn

cało

ść

Proces słyszenia.

Proces komunikowania si

człowieka z otoczeniem zachodzi poprzez narz

słuchu i mowy. Jest to tzw. dwu kierunkowa ł

czno

ść

• Słuchanie - proces koncentrowania si

na wybranym d

ku, ze

wszystkich, które do nas docieraj

• Porozumiewanie si

- wysyłanie i odbiór sygnałów o okre

lonym

znaczeniu.

• Słuch - zmysł sonduj

cy, kontaktuj

cy i alarmuj

cy.

Narz

d słuchu mo

na podzieli

pod wzgl

dem:

• anatomicznym lub funkcjonalnym na 3 odr

bne cz

ęś

ci: zewn

trzn

rodkow

i wewn

trzn

• sposobu obróbki dopływaj

cych informacji na: transmisyjn

i percepcyjn

Transmisja – jest to sposób przewodzenia energii akustycznej do nerwu

słuchowego, natomiast percepcja - to odbiór d

ków, czyli przekształcenie

energii, przekazywanej przez fal

akustyczn

, na bodziec nerwowy, wraz z

jego analiz

na ró

nych pi

trach systemu nerwowego.

Transmisja mo

e dokonywa

dwoma drogami:

1. drog

powietrzn

(PP) poprzez: mał

owin

, zewn

trzny przewód słuchowy,

jam

ucha

rodkowego, okienko okr

głe i owalne, błony i płyny ucha

wewn

trznego, a

do narz

du spiralnego;

2. drog

kostn

(PK) poprzez powierzchni

i ko

ci czaszki, puszk

kostn

bł

dnika i płyny ucha wew. Mo

na wyró

2 typy tego przewodnictwa:

• bezpo

rednie, je

eli element drgaj

cy bezpo

rednio jest przyło

ony do ko

czaszki;

• po

rednie, je

eli powierzchnia czaszki jest pobudzona do drga

przez fal

akustyczn

Ucho zewn

trzne ma do spełnienia nast

puj

ce funkcje:

- transmisyjn

• zbieranie i skierowanie fal na okre

lon

powierzchni

• okre

lenie kierunkowo

ródła - słyszenie dwuuszne,

- ochronn

: zabezpiecza błon

benkow

(jej spr

ęŜ

ysto

ść

) przed wpływem

zmiennych warunków atmosferycznych,

- pocz

tkowych transformacji - przewód słuchowy:

• pełni rol

rezonatora ze wzgl

du na sw

geometri

• podwy

sza poziom ci

nienia o 5-10dB dla d

ków w zakresie 2-5,5 kHz,

• zwi

ksza ci

nienie akustyczne przy błonie b

benkowej w porównaniu do

przeciwległego ko

ca przewodu na skutek jego zw

ęŜ

enia.

Funkcje ucha

rodkowego:

- transmisyjna - przenoszenie energii z jednego o

rodka poprzez układ kostny

do drugiego, ró

cych si

znacznie swymi wła

ciwo

ciami (powietrze i ciecz

o du

ej lepko

ci),

- transformacyjne:

• zamiana energii akustycznej na mechaniczn

i mechanicznej na zmiany

nienia w cieczy,

• wywołanie wyra

nych wra

słuchowych przez stosunkowo małe siły, co

umo

liwia konstrukcja układu 3 kosteczek (długo

ść

ramion d

wigni),

• 15-to krotne zwi

kszenie ci

nienia na błon

okienka owalnego w porównaniu

do ci

nienia wywieranego na błon

benkow

, wynikaj

ce ze stosunku

powierzchni błon obu okienek,

- ochronne:

• wyrównywanie ci

nie

po obu stronach błony b

benkowej przez

wykorzystanie tr

bki słuchowej (Eustachiusza),

• przed działaniem nagłych, silnych d

ków o odpowiednio długim czasie

trwania, przez 2 mi

ęś

nie

róduszne (jeden zwi

ksza sztywno

ść

błony

benkowej, wci

gaj

c j

rodka ucha

rodkowego, drugi osłabia

poł

czenie ucha

rodkowego z wewn

trznym, przez zmian

drga

strzemi

czka).

Funkcje ucha wewn

trznego:

- transmisyjna:

• przenoszenie drga

mechanicznych z błony okienka owalnego na komórki

czuciowe przez zmian

nienia perylimfy,

• przepływ impulsów elektrycznych z receptorów do nerwu słuchowego (narz

Cortiego), a nast

pnie poprzez kolejne pi

tra systemu nerwowego do mózgu,

- transformacyjna:

• zamiana napr

ęŜ

zginaj

cych powstałych w błonie podstawnej na detekcj

impulsow

o charakterze nieliniowym,

• w czasie przetwarzania napr

ęŜ

, komórki rz

skowe dokonuj

redniania

sygnału ze stał

czasow

~ 0,01sek. i generuj

impulsy w sposób losowy,

• warunkowanie dynamiki całego systemu słuchowego przez błon

podstawn

• analiza cz

stotliwo

ci d

ku (miejsce wychylenia błony podstawnej),

• identyfikacja prostych i zło

onych d

ków, ich zapami

tywanie i symbolika,

• interferencja fal d

kowych, efekt maskowania i dudnienia i inne,

- ochronna:

• poło

enie ucha wewn

trznego w grubych warstwach ko

ci czaszki chroni go

przed uszkodzeniami mechanicznymi,

• dzi

ki istnieniu okienka okr

głego mo

e by

oddana energia z ucha

wewn

trznego do

rodkowego.

Wła

ciwo

ci narz

du słuchu:

1. Słyszenie obu uszne jest realizowane w o

rodkowym systemie nerwowym,

gdzie nast

puje synteza impulsów przesyłanych z ka

dego ucha oddzielnie:

• podnosi komfort słyszenia (na poziomie 0 fonów o 3 dB, a ju

na poziomie 35

fonów - o 6 dB),

• umo

liwia okre

lenie kierunku

ródła stacjonarnego i poło

enia

ródła

cego w ruchu (zjawisko Döplera),

2. Zdolno

ść

wyławiania interesuj

cych odbiorc

sygnałów akustycznych z

zakłócaj

cego tła.

3. Zdolno

ść

adaptacyjna słuchu polegaj

ca na stopniowym zmniejszeniu

wra

liwo

ci narz

du na bodziec akustyczny wraz ze wzrostem czasu jego

działania. Wyst

puje ju

po 5 min., dotyczy zwłaszcza niskich i

rednich

stotliwo

ci. Miar

adaptacji jest stopie

i rozci

gło

ść

podwy

szenia progu

słyszenia.

4. Zdolno

ść

analizowania i rozró

niania d

ków zło

onych, zale

y od treningu.

W d

ku zło

onym nie słyszymy oddzielnie ka

dej cz

stotliwo

ci. Wysoko

ść

ku ocenia si

wg. cz

stotliwo

ci tonu podstawowego, nawet wówczas,

gdy nie ma składowej podstawowej lub jej poziom jest ni

szy ni

tonów

harmonicznych.

5. Subiektywne odczucie gło

ci zmieniaj

sygnały o czasie trwania krótszym

0,5 sek.

6. Czuło

ść

ucha zmienia si

wraz z cz

stotliwo

Odbiór d

ku jest funkcj

• poziomu ci

nienia fali akustycznej – L;

• cz

stotliwo

ci – f;

• czasu trwania bod

ca;

• szybko

ci narastania.

Dla pełniejszego zobrazowania wra

kowych wprowadzono pewne

parametry zwane subiektywne:

1. Poziom gło

ci (poziom nat

ęŜ

enia słyszalnego), P, wyra

ony w fonach, przy

czym 1 fon odpowiada 1 dB tylko dla f = 1 kHz, a dla pozostałych warto

stotliwo

ci, zale

ść

opisuj

krzywe jednakowego poziomu gło

(izofoniczne). Najwi

ksza czu

ść

ucha wyst

puje dla jego cz

stotliwo

rezonansowych, mieszcz

cych si

w pa

mie oktawowym o cz

stotliwo

rodkowej 4 kHz. Powy

ej i poni

ej tego pasma czu

ść

ucha maleje. Wierny

odbiór emitowanych d

ków wyst

puje w pa

mie oktawowym o

stotliwo

rodkowej 1 kHz. Mo

na zatem mówi

o t

umi

cej i

wzmacniaj

cej funkcji ucha. Nale

y zwróci

uwag

e wraz ze wzrostem

intensywno

ród

a zmienia si

dynamika krzywych izofonicznych,

poniewa

ksze zró

nicowanie mi

dzy poszczególnymi cz

stotliwo

ciami

wyst

puje dla d

ków cichych ni

nych.

3. Wysoko

ść

ku, w melach, 1000 meli ma ton P

= 40 fonów i f = 1kHz.

Parametr ten uwzgl

dnia ł

czny wpływ cz

stotliwo

ci i intensywno

ródła

na wra

enie słuchowe.

Zale

ść

wysoko

ci d

od cz

stotliwo

ci.

4. Barwa d

ku, czyli procentowa zawarto

ść

szych harmonicznych.

Próg słyszenia - dolna warto

ść

wychwytywania d

ków, zale

y od: stopnia

napi

cia uwagi, zm

czenia, wytrenowania.

Próg niewygodnego słyszenia – jest to druga skrajno

ść

, okre

la wra

enie

nieprzyjemne.

Próg bólu – zanik wra

słuchowych odczucie bólu.

Pole słuchowe – powierzchnia pomi

dzy skrajnymi progami.

Próg niewygodnego słyszenia

Próg słyszenia

Próg bólu

Pole słuchowe

Działanie bod

ców akustycznych na narz

dy słuchu:

Całkowita izolacja d

kowa, ju

po krótkim czasie doprowadza człowieka do

zaburze

psychicznych i somatycznych, burz

c jego równowag

Zbyt du

y poziom napływaj

cych bod

ców akustycznych, przy ich długim czasie

działania, powoduje z kolei zaburzenia pracy narz

du słuchu.

Mog

one mie

charakter:

• przej

ciowy, czyli czasowe podniesienie progu słyszenia (TTS);

• nieodwracalny, czyli trwałe podniesienie progu słyszenia (PTS).

Działanie bod

ców akustycznych na narz

d słuchu mo

e przyjmowa

ró

formy:

• adaptacji, czyli takie podwy

szenie progu słyszenia, które ust

puje tu

zaprzestaniu działania bod

ca (do 5 min.);

• zm

czenia - podwy

szenie progu słyszenia utrzymuje si

jeszcze przez

pewien czas po zaprzestaniu bod

ca;

• czasowego podniesienia progu słyszenia (TTS

charakteryzuj

cego si

powrotem do stanu wyj

ciowego po czasie 8 do 12 godzin od zaprzestania

dzia

ania bod

ca;

• trwałego podniesienia progu słyszenia (PTS);

• urazów akustycznych (obejmuj

cych komórki rz

sate narz

du spiralnego)

typu:
- przewlekłego, wywołane długotrwał

ekspozycj

na bodziec akustyczny o

poziomie niewygodnego słyszenia, w szerokim pa

mie cz

stotliwo

ci, na ogół

obustronne;
- nagłego, ostrego, wywołane przez jednorazowe, krótkotrwałe działanie
bod

ca akustycznego o poziomie wi

kszym od progu bólu. Jest to proces

nieodwracalny ze wzgl

du na mechaniczne uszkodzenie błony b

benkowej.

e dotyczy

zarówno cz

ęś

ci przewodzeniowej jak i odbiorczej.

• fizjologicznego ubytku słuchu - zmiany dotycz

wszystkich struktur ucha

cech

najbardziej charakterystyczn

jest utrudnienie zrozumiało

ci mowy

Przyczyn

fizjologicznego ubytku słuchu jest zanik elastyczno

ci błon układu

transmisyjnego ucha oraz procesy zwyrodnieniowe w komórkach rz

satych i

w o

rodkowym systemie nerwowym. Pozostałe formy oddziaływania s

funkcj

intensywno

ci i cz

stotliwo

ci bod

ca, jego czasu ekspozycji i

wra

liwo

ci osobniczej nara

onego. Upo

ledzenie słuchu na skutek

intensywnych bod

ców zaczyna si

od pasma oktawowego o cz

stotliwo

rodkowej równej 4kHz nie zale

nie od charakteru bod

ca, a nast

pnie

obejmuje tony s

siednie, a

wreszcie cały zakres.

Zmysł orientacji.

Fizjologicznie człowiek musi przyjmowa

odpowiedni

postaw

ciała w stosunku

do siły ci

ąŜ

enia. Zapewnia to nam zmysł równowagi w poł

czeniu ze

zmysłami wzroku i czucia (powierzchniowego i gł

bokiego). Jest to odruch

bezwarunkowy.

Zmysł równowagi przekazuje wra

enia o:

• poło

eniu poszczególnych cz

ęś

ci ciała wzgl

dem siebie (głowy, ko

czyn

tułowia) – kinestezja;
• wykonywanego ruchu całego ciała, i jego cz

ęś

ci;

• stanie układu kostno – stawowego;
• pozycji ciała wzgl

dem pola sił przyci

gania ziemskiego (zasad

działania

giroskopu) poprzez narz

d otolityczny.

Rozró

niamy nast

puj

ce rodzaje równowagi:

1. Statyczna - ustalon

głównie przez uło

enie głowy w trakcie przyj

tej pozycji

przez ciało, w której pozostaje przez dłu

szy czas.

2. Kinetyczna - zachowywan

podczas wykonywania ró

nych czynno

ci,

polegaj

ca na reakcji na ruch i wykonywanie pewnych jego korekcji.

Ruch ciała zarówno liniowy jak i obrotowy jest odbierany przez receptory narz

równowagi. Zmysł ten znajduje si

w bł

dniku, w uchu wewn

trznym. Tworz

go wypełnione płynem kanały półkoliste, usytuowane wzgl

dem siebie jako

przestrzenny układ współrz

dnych. Dzi

ki temu mog

mierzy

dowoln

zmian

poło

enia ciała w przestrzeni (zmian

dego z 6 stopni swobody).

da zmiana poło

enia, a zwłaszcza przyspieszenie, po-woduje ruch płynu

wypełniaj

cego te kanały. To z kolei oddziaływuje na zako

czenia nerwów

przekazuj

cych informacj

do mózgu, a stamt

d do innych współdzia

cych

rodków, dzi

ki którym np. zmiana poło

enia głowy w stosunku do tułowia

wywołuje natychmiastow

korekcj

napi

cia mi

ęś

ni ko

czyn i tułowia wraz z

odpowiednim ustawieniem gałek ocznych.

Progiem pobudliwo

ci dla:

• obrotu głowy jest przyspieszenie k

towe

= 2

-3

• ruchu liniowego jest przyspieszenie liniowe a = 12 cm /sek

Zmysł smaku.

Receptory tego zmysłu rozmieszczone s

w błonach

luzowych jamy ustnej w

tzw. kubkach smakowych. Przekazuj

one wra

enia smaku, a

do kory

mózgowej. Próg pobudzenia okre

lony jest w stosunku do roztworu soli

kuchennej i wynosi 2,71 mmol/l. Bogactwo wra

smakowych powstaje w

poł

czeniu z w

chem.

Rozmieszczenie na powierzchni j

zyka

komórek smakowych: A – słodki; B – słony;
C – kwa

ny; D – gorzki.

Przekrój kubka smakowego

Zmysł powonienia.
Receptory tego zmysłu rozmieszczone s

ród komórek nabłonka

luzowego w

okolicy w

chowej jamy nosowej. Reaguje on swoimi rz

skami na zwi

zki

chemiczne. Próg pobudzenia jest wyra

ony przez minimalne st

ęŜ

enie

merkaptanu metylu w powietrzu i wynosi 4x10-8 mg/l. Rozró

niamy około

4000 zapachów. U człowieka jest on o niewielkim znaczeniu (1 mln razy
wy

szy próg pobudzenia ni

u psa). Ludzie mog

bardzo ró

dzy

sob

przy odró

nianiu zapachów.

Lokalizacja receptorów w

chu: 1 – opuszka w

chowa;

2 – nabłonek w

chowy; 3 – jama nosowa.

System somatosensoryczny i wiscerosensoryczny.

W procesie informacji wykorzystywane s

receptory: cielesnoczuciowe i

trzewnoczuciowe.

W ich skład wchodz

zarówno systemy czucia:

•

wiadomego o ró

nym stopniu ró

nicowania bod

ców (bardzo du

e - dla

dotyku, mniejsze - dla czucia cieplnego i bólu),
• nie

wiadomego - wi

kszo

ść

wra

proprioceptywnych i interoceptywnych.

małe

Wielko

ść

pola
recepcji

wolna

bardzo
szybka

wolna

szybka

Zdolno

ść

adaptacji

skóra
wła

ciwa

tkanka
podskórna

naskórek

brodawki
skóry
wła

ciwej

Lokali-
zacja

ciałka
Ruffinieggo

ciałka
Pacciniego

ciałka
Merkela

ciałka
Meissnera

Nazwa
mecha-
recetora

Pola recepcyjne mechanoreceptorów.

Wra

enia proprioceptywne s

odbierane przez kilka rodzajów receptorów:

• motoneurony

- czynne lub bierne rozci

ganie mi

ęś

nia;

• motoneurony

- utrzymywanie odpowiedniego napi

cia mi

ęś

ni;

• narz

gnowe Goldiego, reaguj

ce dopiero przy silnych skurczach

ęś

ni, stanowi

pewnego rodzaju zabezpieczenie dla

gien i mi

ęś

ni przed

ich zerwaniem;
• ciałka Pucciniego i Ruffiniego zlokalizowane w torebkach stawowych
pozwalaj

na regulacj

szybko

ci ruchu (zginanie) i wielko

ść

osi

ganego

ta, czyli poło

enie cz

ęś

ci ciała wzgl

dem siebie.

Informacje somatosensoryczne przetwarzane s

w kilku o

rodkach nerwowych.

Dla

wiadomej percepcji istotna jest korowa reprezentacja tego czucia.

Informacje z przyległych cz

ęś

ci ciała s

odbierane przez s

siednie komórki

kory. Interoreceptory reaguj

na bod

ce mechaniczne i chemiczne.

Nocyceptory stanowi

nagie zako

czenia włókien czuciowych, odbieraj

informacje o bólu (ostry - włókna zmielinizowane, t

py - pozbawione osłonek

mielinowych). Reaguj

na bod

ce: mechaniczne, termiczne i chemiczne.

Charakteryzuj

rozbudowanym systemem kontroli czucia. Pobudzeniu

bólowemu towarzyszy szereg reakcji wegetatywnych (np. pocenie,
rozszerzenie

renicy).

Bogactwo wra

, precyzja odwzorowania przestrzennego, zale

ne jest od

sto

ci rozmieszczenia receptorów dotyku (sensometrycznych) w skórze:

• maksymaln

sto

ść

maj

: opuszki palców, wargi i koniuszek nosa;

• minimalna wyst

puje na grzbiecie, ramionach i udach.