ადამიანის ტვინი მუდმივად იღებს და ამუშავებს გარე სამყაროდან მოსულ სიგნალებს სპეციალური სისტემების დახმარებით, რომელსაც ანალიზატორები ეწოდება. მათი სტრუქტურა და მუშაობის მახასიათებლები დეტალურად შეისწავლა ბრწყინვალე რუსმა მეცნიერმა ი.პ. პავლოვმა. აღმოჩნდა, რომ ყველა სენსორული სისტემის შემადგენლობა მოიცავს სამ სტრუქტურას: პერიფერიულ განყოფილებას, გამტარობას და კორტიკალურს.
მაგალითად, ანალიზატორში, რომელიც აღიქვამს სუნებს, პირველი ნაწილი წარმოდგენილია ყნოსვითი რეცეპტორებით, შემდეგ მოჰყვება ნერვები და ბოლოს, ბოლო ნაწილი მოიცავს თავის ტვინის ქერქის ნაწილს. ნერვული უჯრედები, რომლებიც პირველები აღიქვამენ სტიმულს (სხვადასხვა სუნს), განლაგებულია ცხვირის ღრუს ლორწოვან გარსში, ხოლო რეცეპტორები, რომლებიც განასხვავებენ გემოვნებას, პირის ღრუსა და ენის ლორწოვანი გარსის ზედაპირზე. უფრო მეტიც, მათ სხვადასხვა ნაწილში ვგრძნობთ მწარე, ტკბილ, მარილიან და მჟავე გემოს.
ჩვენს სტატიაში გავარკვევთ რა არის გემოვნების და ყნოსვის რეცეპტორები და ასევე განვსაზღვრავთ ფიზიოლოგიურ მექანიზმსშესაბამისი შეგრძნებების გაჩენა ადამიანის ორგანიზმში.
რა არის რეცეპტორი?
ამ ტერმინს, რომელიც გამოიყენება უმაღლესი ნერვული აქტივობის ფიზიოლოგიაში, დაწყებული პ. ერლიხისა და პ. ანოხინის კვლევებით, რამდენიმე მნიშვნელობა აქვს. ყველაზე ინფორმაციულია შემდეგი: რეცეპტორი არის ნერვული ან ენდოკრინული სისტემის ელემენტი, რომელსაც შეუძლია ქიმიური ან ნეიროგენული ხასიათის ბიოლოგიური ნივთიერებების-შუამავლების მიმაგრება და შებოჭვა. ნერვული დაბოლოებების თეორიის მიხედვით, ეს წარმონაქმნი სივრცულად ემთხვევა სუნიანი ან გემოთი ნივთიერების მოლეკულას, როგორიცაა გასაღები და საკეტი. ეს არის სიგნალი აგზნების პროცესის გაჩენისთვის ყნოსვის რეცეპტორებში, რომლებიც მდებარეობს ანალიზატორის პერიფერიულ განყოფილებაში. იგი შემდგომში გადაეცემა ყნოსვითი აღქმის სისტემის შემდეგ ნაწილებს, რომლებშიც ხდება მიღებული ინფორმაციის ანალიზი.
ნერვული უჯრედის სტრუქტურა
ნეიროციტს აქვს არა მხოლოდ სხეული, არამედ ორი სახის პროცესი. აქსონი არის ძალიან გრძელი დასასრული, რომელიც ემსახურება ნერვული იმპულსების გადაცემას, რომლებიც უკვე წარმოიქმნება მოკლე ტოტებში (დენდრიტები). მათი კომპლექსი ეპითელური წარმოშობის დამხმარე უჯრედებითა და უჯრედშორისი ნივთიერებით, გლიით, რეცეპტორების ფორმირებას წააგავს. მათი სხვადასხვა ტიპის მოქმედების პრინციპი, მაგალითად, ნერვული დაბოლოებები, რომლებიც აღიქვამენ ქიმიკატებს, რომლებიც მოიცავს ყნოსვის რეცეპტორებს, საბოლოოდ მოდის აგზნების გადატანაზე ტვინის ქერქის რეგიონში. განიხილეთ ეს შემდგომში.
რეცეპტორების აქტივობის მექანიზმი
ის შეიძლება წარმოდგენილი იყოს შემდეგი სახით: პირველი, არის სტიმულის აღქმა და მათი მოქმედების ქვეშ მისი მემბრანის პოლარიზაციის ცვლილება. ასევე შესაძლებელია დენდრიტების ზედაპირზე მდებარე სასიგნალო ცილების სივრცითი კონფიგურაციის შეცვლა. ეს ყველაფერი იწვევს მოქმედების პოტენციალის წარმოქმნას და, შედეგად, ნეირონში ნერვული იმპულსების გაჩენას. როგორც გაირკვა, ყნოსვის რეცეპტორებს შეუძლიათ სხვადასხვა აირისებრი ნივთიერების მცირე რაოდენობით მოლეკულების დაჭერა, ანუ მათ აქვთ დაბალი მგრძნობელობის ბარიერი. როგორ მოქმედებს ამ ნაერთების აღქმა ჩვენი სხეულის მდგომარეობაზე?
სუნების სამყარო
ვ. პიკულის ნაწარმოებში "სიცოცხლის სურნელოვანი სიმფონია" საწყალი პარფიუმერი წარუმატებლად ეძებდა მთავარი გმირის ხელს და გულს. კონკურენტის (ცნობილი მომღერლის) გასაღიზიანებლად მან შემდეგი მოიფიქრა. ახალგაზრდამ კონცერტზე სურნელოვანი იისფერი დიდი კალათა მოიტანა და პიანინოს თავზე დაადო. მხატვარმა ვერც ერთი მაღალი ნოტი ვერ დაარტყა და მისი პრემიერა ჩაიშალა. პარფიუმერმა, თურმე, ზუსტად იცოდა, რომ ადამიანის ყნოსვის რეცეპტორები, რომლებიც იჭერენ იის სურნელს, გავლენას ახდენენ ხმის იოგებზე, არღვევენ მათ მუშაობას.
მართლაც, ყნოსვის ანალიზატორი არის სენსორული სისტემის ერთ-ერთი ყველაზე მგრძნობიარე და შეუსწავლელი ტიპი. მისი აქტივობა მჭიდრო კავშირშია გემოვნების აღქმასთან და ძლიერ გავლენას ახდენს ადამიანის სხეულის ემოციურ და ფიზიკურ მდგომარეობაზე. სუნის ამ თვისებაზე გაჩნდა მედიცინის ისეთი ფილიალი, როგორიცაა არომათერაპია. ცნობილია, რომ ლავანდისა და როზმარინის სუნი, რომელიცყნოსვის რეცეპტორების აღქმა, ნერვული სისტემის დამშვიდება და სტრესის მოხსნა. ლიმონის არომატი ხელს უწყობს ფოკუსირებას, ხოლო ევკალიპტი და ჟასმინი ზრდის ეფექტურობას.
ქემორეცეპტორული სენსორული სისტემები
ყნოსვის ანალიზატორი გარდაქმნის ქიმიური ნაწილაკებით გამოწვეულ გაღიზიანებას სუნის შეგრძნებად. ის ეხმარება ადამიანს ჰაერში ტოქსიკური, საშიში ნაერთების დაჭერაში ან უვარგისი საკვების იდენტიფიცირებაში. ეს სასიცოცხლო მნიშვნელობისაა და წარმოადგენს ორგანიზმის დამცავ ადაპტაციურ თვისებას. ასე რომ, ყნოსვის რეცეპტორი აღიქვამს სასუნთქი გზებისა და ფილტვების კაუსტიურ, გამაღიზიანებელ ლორწოვან გარსებს, ამიაკის სუნს მხოლოდ 70 მოლეკულის დოზით 1 მლ წყალზე. როგორც ქიმიორეცეპტორი, ის აგზნებას გადასცემს ყნოსვის ნერვს. იქიდან ნერვული იმპულსები შედიან ცერებრალური ქერქის დროებითი წილის სიღრმეში, სადაც ლოკალიზებულია ყნოსვის ზონა. გაითვალისწინეთ ისიც, რომ სუნის რეცეპტორების ჯირკვლებს შეუძლიათ რეაგირება ქიმიკატების მინიმალურ კონცენტრაციაზე: 2-დან 8 მოლეკულამდე 1 მლ ჰაერში.
ცხვირი, როგორც ყნოსვის ორგანო
ზედა და ნაწილობრივ შუა ცხვირის გასასვლელების ლორწოვან გარსში 2,6-დან 5 სმ-მდე ფართობზე2 არის ნეიროციტები, 8-10 ჯგუფად. უჯრედები. ისინი ასოცირდება დამხმარე უჯრედულ ელემენტებთან და აქვთ თმები, რომლებიც შეიცავს ფიბრილებს შიგნით. ყნოსვის უჯრედები შეიცავს ციტოპლაზმაში რნმ-ის მოლეკულების დიდ რაოდენობას. ეს გამოწვეულია მაღალი მეტაბოლიზმის და ცილის ბიოსინთეზის აქტიური რეაქციების გამო. პროცესები-დენდრიტებიუშუალო კონტაქტი სუნიანი აირისებრი ნივთიერებების მოლეკულებთან. ეს არის ყნოსვის რეცეპტორები. ქიმიური ნაერთები ასრულებენ სტიმულების როლს, რომელთა გავლენით ნერვული უჯრედების გარსები დეპოლარიზდება. ეს პროცესი შეიძლება შენელდეს ზედა სასუნთქი გზების სასუნთქი გზების ან ალერგიული დაავადებების შედეგად გამოწვეული ანთებითი რეაქციების გამო. ცხვირის ეპითელური გარსი შეშუპებულია, ჭარბი ლორწოს გამოყოფა. ეს იწვევს ნერვული დაბოლოებების მგრძნობელობის დაქვეითებას და სუნის გარჩევის გაუარესებას, ყნოსვისა და გემოს შეგრძნებების სრულ დაკარგვამდე.
რა განსაზღვრავს რეცეპტორების მგრძნობელობას?
ყნოსვის რეცეპტორები განლაგებულია ზედა სასუნთქი გზების ლორწოვან გარსში, ამიტომ გარკვეული სუნის შეგრძნების წარმოქმნაზე, პირველ რიგში, გავლენას ახდენს სუნიანი ნივთიერების კონცენტრაცია ჩასუნთქულ ჰაერში. ასე რომ, ვარდის ფურცლებიდან გამოწურულ სქელ ზეთს აქვს უსიამოვნო, ძნელად შესამჩნევი სუნი. ვარდების დელიკატური არომატი ჩნდება მხოლოდ მაშინ, როდესაც ზეთის კონცენტრატი ძლიერად არის განზავებული.
სპეციალისტები გამოყოფენ ექვს ძირითად შეგრძნებას. მათ შორისაა სუნი: ფისოვანი, ყვავილოვანი, ცხარე, გაფუჭებული, ხილის, დამწვარი. აღქმის ფიზიოლოგიური მახასიათებლების მიხედვით ვლინდება სუფთა, გამაღიზიანებელი და შერეული სუნი. ნერვული დაბოლოებების მგრძნობელობა მათ მიმართ მცირდება, თუ ადამიანი მწეველია ან ბოროტად იყენებს ალკოჰოლს.
სუნის წარმოშობის სამეცნიერო თეორიები
მეცნიერებს შორის არ არსებობს ერთიანი შეხედულება მექანიზმის არსზესუნის აღქმა. ყველაზე აღიარებულად შეიძლება ჩაითვალოს სტერეოქიმიური თეორია, რომლის მიხედვითაც მთავარი როლი ქიმიური სტიმულის განსაზღვრაში ნეირონების ნერვულ დაბოლოებებს ეკუთვნის. ყნოსვითი რეცეპტორები არის ერთგვარი ანტენა, რომელიც იჭერს სუნის მოლეკულებს და ცვლის საკუთარი მემბრანის ცილების სტრუქტურას ქიმიური ნაერთების ნაწილაკების სივრცითი კონფიგურაციის შესაბამისად. ამ პროცესის შედეგად ხდება ნეირონის მემბრანის პოლარიზება და ჩნდება ნერვული იმპულსი, ანუ სუნის გაჩენას აქვს ორმაგი ბუნება: ქიმიური და ნეიროგენული.
ჩვენ ასევე აღვნიშნავთ, რომ მეცნიერები იყენებენ ყნოსვის პიგმენტის კონცეფციას სუნის გარეგნობის ასახსნელად. ამ ნივთიერებას აქვს მოქმედების იგივე პრინციპი, როგორც როდოპსინს და იოდოპსინს - ნაერთები, რომლებიც ბადურის ვიზუალური რეცეპტორების ნაწილია: წნელები და კონუსები. ყნოსვითი პიგმენტის აქტიური მოლეკულები შეიცავს ელექტრონებს აღგზნებულ მდგომარეობაში, ვინაიდან სუნიანი ნივთიერებები ასევე იწვევენ დამუხტული ნაწილაკების გადასვლას უფრო მაღალ ენერგეტიკულ დონეზე. სტაციონარულ ორბიტებზე დაბრუნებისას ელექტრონები ასხივებენ ენერგიის კვანტს, რაც უზრუნველყოფს აგზნების წარმოქმნას ყნოსვითი ნეირონის ნერვულ დაბოლოებაში.
სუნის სიმკვეთრის განსაზღვრის მეთოდები
ზოგიერთი პროფესია (მაგალითად, პარფიუმერი ან დეგუსტატორი) მოითხოვს ყნოსვისა და გემოს შეგრძნებების მომატებულ მგრძნობელობას. ყნოსვის ანალიზატორის რეცეპტორების ძლიერი მგრძნობელობა სუნების მიმართ ხშირად ადამიანის ორგანიზმის თანდაყოლილი თვისებაა, მაგრამ ის ასევე შეიძლება განვითარდეს ხანგრძლივი პერიოდის შემდეგ.ვარჯიშები. არსებობს ტესტი, რომელიც ტარდება აპარატით - ოლფაქტომეტრით. ის განსაზღვრავს აღქმის ზღურბლს: ნივთიერების მინიმალურ რაოდენობას, რომელსაც შეუძლია გამოიწვიოს შესაბამისი ყნოსვის შეგრძნება.
გამოიყენება ანოსმიის დიაგნოსტიკაში, სამრეწველო ემისიებში ტოქსიკური აქროლადი ნივთიერებების მაქსიმალური დასაშვები კონცენტრაციების გამოსათვლელად. აუცილებელია ოლფაქტომეტრიის გამოყენება სანიტარიულ და ეპიდემიოლოგიურ ლაბორატორიებში, რათა დადგინდეს მასობრივი მოწამვლის მიზეზები საწარმოებში, საზოგადოებრივი კვების ობიექტებსა და სკოლებში.
