درسنامه گیرنده‌های حسی – زیست یازدهم

نقش گیرنده‌­های حسی در زندگی روزمرۀ انسان چقدر است؟ گیرنده‌­های حسی چه پیام­‌هایی را به دستگاه عصبی می­‌فرستند؟ پوست چه نقشی در این میان دارد؟ در این مقاله به بررسی حواس و گیرنده‌­های حسی و انواع گیرنده­‌ها می‌­پردازیم.

 حواس

حواس شامل دو بخش؛ حواس ویژه و حواس پیکری است. حواس ویژه را به دلیل این­که گیرنده‌ها در یک اندام خاص متمرکز شده‌اند؛ به این نام می­‌خوانند، مثل درک نور با چشم، بو با بینی، مزه با زبان و صدا با گوش.

 نکته: درک تعادل جز حواس ویژه محسوب می‌شود، زیرا اندام مخچه آن را پردازش می‌کند.

حواس پیکری حواسی است که اطلاعات حسی را از بدن جمع آوری می‌کنند؛ که آن را می‌توان به سه نوع مختلف تقسیم بندی کرد:

الف) مکانیکی شامل تماسی و وضعی

ب) حرارتی شامل گرما و سرما

ج) درد

گیرنده حسی

گیرنده حسی بخشی از سیستم عصبی است که امکان دریافت اطلاعات از محیط را برای بدن فراهم می‌کند.

گیرنده حسی در ابتدای نورون آوران (حسی) قرار دارد و می‌تواند بخشی از سلول باشد یا خود یک بخش جدا قبل از آن باشد که محرک مختص به خود روی آن اثر می‌گذارد و این گیرنده این اثر را به پیام عصبی تبدیل می‌‌‌‌‌کند.

اگر بخواهیم نمونه‌ای از این محرک‌ها را بیان کنیم به فشار، صدا، اکسیژن، گرما و نور می‌توان اشاره کرد؛ که هر کدام گیرنده خاص خود را در بدن تحریک می‌کند.

گیرنده‌های حسی

 

گیرنده‌های حسی انسان متفاوت‌اند اما یک نوع تقسیم‌­بندی بر اساس نوع محرک به‌­صورت زیر است:

♦ گیرنده مکانیکی

♦ گیرنده شیمیایی

♦ گیرنده دمایی

♦ گیرنده نوری

♦ گیرنده درد

کار گیرنده‌­های حسی:

چگونه پیام عصبی در نورون‌ها اتفاق می‌افتد؟

عوامل مختلفی می‌تواند در این چگونگی نقش داشته باشد مثل:

  • تغییر شکلی که در اثر فشار ایجاد می‌شود.
  • تغییری که در اثر مواد شیمیایی می‌تواند روی نورون ایجاد شود.
  • تغییر دما
  • تغییر نفوذپذیری غشا گیرنده نسبت به یون‌ها و درنهایت ایجاد پتانسیل غشا و تغییر آن

 

شکل (1) مربوط به یک گیرنده فشار پوست است. این گیرنده انتهای دندریت، یک نورون حسی است که در اطراف نورون لایه‌های کپسولی هم­‌مرکزی از جنس بافت پیوندی قرار گرفته‌اند؛ به‌­طوری­که واردکردن فشار از خارج بر این کپسول قسمت مرکز نورون تغییر شکل پیدا می­‌کند. در اثر فشار و تغییر شکل انتهای نورون؛ کانال‌های یونی در غشا نورون بازشده و به یون‌های مثبت سدیم اجازه ورود می‌دهند که مولد پتانسیل گیرنده است. پتانسیل گیرنده یک مدار موضعی ایجاد می‌کند که اولین گرۀ رانویه را تحریک می‌کند و این جریان به­‌ترتیب گره­‌های رانویه‌ را یکی پس از دیگری تحریک می‌نماید و به این ترتیب پیام ایجادشده به سمت دستگاه عصبی مرکزی پیش می‌رود.

گیرنده‌ها سازش پیدا می‌کنند

شاید برای شما هم پیش آمده باشد وقتی در معرض بوی بد یا بوی خوبی قرار می‌­گیرید، پس از گذشت زمان آن را حس نکنید. همچنین ممکن است هنگام استشمام عطرهای مختلف، تفکیک بوها و درک آن­ها برایتان سخت باشد.

به نظر شما مشکل کجاست؟ گیرنده­‌ها دچار مشکل شده‌­اند؟ یا عامل بو حذف شده است؟ یا وقتی جهت موی خود را عوض می‌کنیم علت درد چیست؟

پاسخ مربوط به سازش یا تطابق است. وقتی گیرنده‌ها برای مدت زیادی در معرض یک محرک ثابت قرار می‌گیرند، مغز برای جلوگیری از  اتلاف انرژی و همچنین تمرکز بر روی پیام­‌های مهم‌تر، صدور پیام را به‌­تدریج کاهش می­‌دهد تا پیام ناپدید شود، به این پدیده سازش یا تطابق می‌گویند.

سازش در گیرنده‌های مختلف فرق می‌کند و شدت و زمان سازش هم متفاوت است. گیرندۀ درد سازش‌­پذیر نیست، زیرا گیرنده درد یک مکانیسم دفاعی است و مغز را نسبت به آسیب بافتی و مشکل و اختلال در عملکردها آگاه می‌کند. اگر پدیدۀ سازش برای گیرنده درد امکان‌­پذیر بود، زمانی­که یک بافت در معرض تخریب شدید قرار می­‌گرفت، آگاه­‌سازی مغز به دلیل پدیدۀ سازش صورت نمی‌­گرفت، و درمان به تأخیر می‌­افتاد.

نکته: اگر سایر گیرنده‌ها دچار سازش نمی‌شدند؛ علاوه بر این­که حجم بالایی از اطلاعات بیهوده وارد مغز می­‌شد، مشکلاتی نیز برای ما به وجود می‌­آورد. مثلاً:

  • زمانی­که از عینک استفاده می‌کنیم، سنگینی آن روی بینی مربوط به روزهای اول است و پس از سازش آن سنگینی برطرف می‌شود.
  • وقتی لباس جدیدی می‌پوشیم سنگینی و فشار را پس از مدتی احساس نمی‌کنیم و به آن عادت می‌کنیم.وقتی همیشه موها را در یک جهت قرار می‌دهیم و تصمیم به تغییر آن می­‌گیریم، چون سازش را به هم زده­‌ایم، موها پیام عصبی ایجاد می­‌کنند و دچار درد می‌­شوند و تا زمانی که سازش پیدا نشود درد همچنان ادامه دارد.

حواس پیکری

حواس پیکری

  • حس‌های پیکری شامل:
    • تماس
    • دما
    • وضعیت
    • درد

    که این گیرنده‌­ها در بخش‌هایی از بدن مثل پوست و ماهیچه‌های اسکلتی و زردپی وجود دارند.

    گیرنده‌ها یا انتهای آزاد دارند مثل گیرنده درد و یا درون لایه‌های کپسولی از جنس بافت پیوندی هستند مثل گیرنده فشار.

    در ادامه به بررسی هر کدام از حواس به­‌طور جداگانه می‌پردازیم.

نکته: از نظر موقعیت، مو در ناحیۀ درم قرار دارد؛ اما در واقع لایۀ اپیدرم آن را دربرگرفته است؛ یعنی لایۀ اپیدرم به درون درم فرورفته است.

گیرنده‌های تماسی

این گیرنده جزو گیرنده‌های مکانیکی است که محرک‌های آن:

  • فشار
  • تماس
  • ارتعاش

برای شما هم پیش آمده وقتی می‌خواهیم چیزی را دقیق‌تر بررسی کنیم آن را با نوک انگشتانمان لمس می‌کنیم چرا؟

چون تعداد گیرنده‌های تماس در هر بخش از پوست متفاوت است؛ برای مثال نوک انگشتان و لب‌ها حساس‌ترند، چون تعداد گیرندۀ بیشتری دارند و در نتیجه تعداد پیام عصبی بیشتری را ایجاد و به مغز ارسال می‌کنند.

گیرنده دمایی

محل قرارگیری این گیرنده­‌ها در بخش‌هایی مثل سیاهرگ‌های بزرگ و پوست است. گیرنده‌هایی که درون بدن قرار دارند تغییر دمای درون بدن را دریافت کرده و گیرنده‌های سطح پوست نیز تغییر دما را در سطح بدن بررسی می‌کنند؛ به این ترتیب سرما و گرما را دریافت می‌کنند.

نکته: حس‌های حرارتی پوست ابتدا به تالاموس منتقل شده و سپس به قشر حسی خود منتقل می‌شوند. اما حس‌های حرارتی عمقی فقط تا تالاموس می‌رسند.

نکته: تعداد گیرنده‌های گرما از سرما کمتر است. اما بعضی مناطق مثل پیشانی به گرما حساس­‌تر هستند.

نکته: اگر تغییر حرارتی زیاد باشد گیرندۀ درد تحریک می‌شود. گیرندۀ درد حرارتی در دمای بیش از 45 درجه و کمتر از 15 تحریک می‌شود.

نکته: در مورد حس‌های حرارتی هرچه تعداد گیرنده‌های تحریک‌­شده بیشتر باشد؛ دقت حس‌های حرارتی بیشتر و درک تفاوت‌های جزئی دما بهتر است. برای مثال وقتی انگشت خود را در دو ظرف حاوی آب 20 و 21 درجه قرار دهیم تفاوت احساس نمی‌‌شود؛ اما تفاوت در دو استخر با همین دما احساس می‌شود؛ چون تعداد گیرنده­‌های بیشتری تحریک شده است.

نکته: حس‌های حرارتی بسیار سازش­‌پذیرند؛ اما زمانی­که به درد سرمایی یا گرمایی تبدیل شوند دیگر سازش ندارند.

حس وضعیت

حس وضعیت

گیرند‌ه‌های آن از نوع مکانیکی هستند و حسی است که در رابطه با اطلاع شخص از وضعیت بدن خود دست می‌دهد و بستگی به درجات مختلف چرخش مفاصل و سرعت این تغییرات دارد. گیرنده‌های آن با توجه به محل قرارگیری معمولاً عمقی هستند که در نزدیکی مفاصل قرار دارند و گاهی نیز گیرنده‌ها سطحی‌اند؛ مثل انگشتان چون فاصلۀ مفصل تا سطح پوست کم است.

محل قرارگیری این گیرنده‌ها در ماهیچه‌های اسکلتی، زردپی و کپسول‌های پوشانندۀ مفاصل است. نسبت به کشش حساس‌ هستند و تحریک‌­­پذیرند. برای مثال در زمان حرکت دست، گیرنده‌های درون ماهیچه در طی کشش، تحریک­‌شده و نسبت به موقعیت آن به مغز اطلاع‌­رسانی می‌­کنند.

گیرنده درد

درد یک مکانیسم دفاعی برای بدن است و هنگامی که بافت دچار آسیب شود به وجود می‌آید. شخص هنگام درد از خود واکنش نشان می‌دهد و محرک دردزا را از خود دور می‌کند. حتی نشستن طولانی­‌مدت هم به علت فقدان جریان خون در محل تحت فشار درد ایجاد می‌کند، زیرا مواد دفعی در آن‌جا تجمع پیدا کرده و در نتیجه باعث تحریک گیرندۀ درد می­‌شوند و شخص به‌­طور ناخودآگاه تغییر وضعیت می‌دهد.

اما در افرادی که دچار قطع نخاع شده‌اند و دردی احساس نمی‌کنند، نمی‌توانند تغییر وضعیت دهند و این افراد دچار زخم بستر می‌شوند که امروزه از تشک‌های مواج استفاده می‌کنند تا با کم و زیادکردن فشار از ایجاد زخم جلوگیری کنند.

نکته: گیرنده درد در پوست، دیوارۀ سرخرگ‌‌ها و سطوح مفاصل و استخوان‌ها فراوان هستند. و درد در این مناطق شدیدتر است مثل درد میگرن یا شکستگی استخوان‌ها.

نکته: آستانۀ تحریک درد در افراد مختلف یکسان است؛ چیزی که متفاوت است واکنش افراد در مقابل درد است.

محرک‌های گیرنده درد سه نوع هستند:

◊ مکانیکی (کشش بیش از حد بافت)

◊ حرارتی (گرما و سرما شدید)

◊ شیمیایی (هیستامین، اسید لاکتیک و..)

 

منابع:

1- کتاب زیست یازدهم

2- کتاب فیزیولوژی گایتون

نویسنده: تیم مشاوره مقدم-زینب آهنگران

برچسب‌ها :
دیدگاه شما