Соматосенсорная система


Соматосенсорная система представляет собой сеть нервных структур в мозге и теле, которые производят восприятие прикосновения, а также температуры, положения тела ( проприоцепция ) и боли. [1] Это подмножество сенсорной нервной системы , которая также представляет зрительные, слуховые, обонятельные и вкусовые стимулы. Соматосенсоризация начинается, когда механо- и термочувствительные структуры кожи или внутренних органов воспринимают физические раздражители, такие как давление на кожу (см. механотрансдукция , ноцицепция ). Активация этих структур или рецепторов приводит к активации периферических сенсорных нейронов , передающих сигналы в спинной мозг .как паттерны потенциалов действия . Затем сенсорная информация обрабатывается локально в спинном мозге для запуска рефлексов, а также передается в мозг для сознательного восприятия прикосновения и проприоцепции. Обратите внимание, что соматосенсорная информация от лица и головы поступает в мозг через периферические сенсорные нейроны черепных нервов, таких как тройничный нерв .

Нервные пути, идущие к мозгу, устроены таким образом, что сохраняется информация о местонахождении физического раздражителя. Таким образом, соседние нейроны в соматосенсорной коре головного мозга представляют близлежащие участки на коже или в теле, создавая карту, также называемую гомункулом .

Нервные окончания клеток Меркеля находятся в базальном эпидермисе и волосяных фолликулах ; они реагируют на низкие вибрации (5–15  Гц ) и глубокие статические прикосновения, такие как формы и края. Из-за небольшого рецептивного поля (чрезвычайно подробная информация) они чаще всего используются в таких областях, как кончики пальцев; они не покрыты (оболочкой) и, таким образом, реагируют на давление в течение длительного времени.

Тактильные тельца реагируют на умеренную вибрацию (10–50 Гц) и легкое прикосновение. Они расположены в дермальных сосочках ; из-за своей реактивности они в основном локализуются на кончиках пальцев и губах. Они реагируют быстрыми потенциалами действия , в отличие от нервных окончаний Меркеля. Они отвечают за способность читать шрифт Брайля и чувствовать мягкие раздражители.

Тельца Пачини определяют грубое осязание и различают шероховатые и мягкие вещества. Они реагируют быстрыми потенциалами действия, особенно на вибрации около 250 Гц (даже на расстоянии до нескольких сантиметров). Они наиболее чувствительны к вибрациям и имеют большие рецепторные поля. Тельца Пачини реагируют только на внезапные раздражители, поэтому давление, такое как одежда, которая всегда сжимает их форму, быстро игнорируется. Они также участвуют в определении местоположения сенсорных ощущений на ручных инструментах. [2]

Луковичные тельца реагируют медленно и реагируют на продолжительное растяжение кожи. Они отвечают за ощущение соскальзывания объекта и играют важную роль в кинестетическом ощущении и контроле положения и движения пальцев. Клетки Меркеля и луковицы - медленно реагирующие - миелинизированы ; остальные - быстродействующие - нет. Все эти рецепторы активируются при давлении, которое сжимает их форму, вызывая потенциал действия. [3] [4] [5] [6]


Прикосновение является важнейшим средством получения информации. На этом фото показаны тактильные метки, идентифицирующие лестницу для слабовидящих людей.
Эта диаграмма линейно (если не указано иное) отслеживает проекции всех известных структур, которые позволяют прикоснуться к их соответствующим конечным точкам в человеческом мозгу.
Анатомия Грея , рисунок 759: сенсорный тракт, показывающий путь (синий) вверх по спинному мозгу через соматосенсорный таламус к S1 (поля Бродмана 3, 1 и 2), S2 и BA7.
Анатомия Грея , рисунок 717: деталь, показывающая путь, примыкающий к островковой коре (на этом рисунке отмечен островок), прилегающий к S1, S2 и BA7.
Прикосновение может привести к множеству различных физиологических реакций. Здесь младенец смеется над тем, что его щекочет старшая сестра.
Корковый гомункул , карта соматосенсорных областей мозга, был разработан Уайлдером Пенфилдом .