Lytėjimo pojūtis: kas tai, kaip veikia receptoriai ir smegenys

Sužinokite, kaip veikia lytėjimo pojūtis, receptoriai ir smegenų parietalinė skiltis — nuo jautrumo, temperatūros ir skausmo suvokimo iki nervinių signalų apdorojimo.

Šiame straipsnyje kalbama apie vieną iš penkių pagrindinių pojūčių. Dėl kitų panaudojimo būdų žr. Touch (disambiguation)

Lietimas yra vienas iš penkių pagrindinių gyvūnų pojūčių. Jis gali būti vadinamas kūno arba lytėjimo pojūčiu. Ši sistema taip pat turi vidinių jutimo receptorių ir apima temperatūros ir skausmo jutimą. Smegenyse yra speciali sritis, naudojama lietimo įvesties apdorojimui. Ji yra smegenų žievės parietalinėje skiltyje.

Gyvūnas žino, kad kažkas yra prieš jo kūno dalį. Tai vadinama lytėjimo pojūčiu. Procesas, kai ką nors paliečiame, gali būti vadinamas jutimu.

Mažyčiai lytėjimo organai po oda padeda gyvūnams pajusti kietumą, minkštumą ir aštrumą. Gyvūnai taip pat turi jutimo organus, kuriais jaučia temperatūrą ir skausmą. Kai kurios kūno dalys, pavyzdžiui, pirštų galiukai, turi daug daugiau jutimo organų nei kitos.

Kai gyvūnai paliečia daiktus, prie jutimo organo prijungtos nervinės skaidulos per centrinę nervų sistemą siunčia pranešimus į smegenis. Smegenys interpretuoja pranešimus, ir gyvūnai jaučia daiktus.

Kaip veikia lytėjimo receptoriai

Odoje ir jos audiniuose yra kelių tipų jutimo receptoriai, kurie reaguoja į skirtingus dirgiklius:

• Merkelio ląstelės (Merkelio diskai) – aptinka pastovų spaudimą ir tekstūrą, turi mažas apimties laukus ir leidžia atskirti smulkius detalumų skirtumus (pvz., tekstūrą).
• Meisnerio kūneliai – jautrūs lengvam prisilietimui ir greitiems virpesiams, svarbūs greitam objekto sugriebimui ir liečiamų paviršių aptikimui; dažniausiai yra paviršiniuose odos sluoksniuose, ypač pirštų galiukuose.
• Pacinio (lamelininiai) kūneliai – reaguoja į gilų spaudimą ir vibraciją, turi didelius receptorių laukus ir yra gilesniuose audiniuose.
• Ruffini galūnės – jautrios odos tempimui ir padėties pokyčiams, prisideda prie sąnarių ir rankos padėties suvokimo.
• Laisvos nervų galūnės – perduoda skausmą (nocicepciją) ir temperatūros signalus; jose gali būti greitos (Aδ) arba lėtos (C) skaidulos.

Kai receptorius aktyvuojamas, jis generuoja elektrinį signalą, kuris perduodamas per jutimines (afferentinės) skaidulas į nugaros smegenis ir tolimesnes smegenų sritis. Skirtingiems pojūčiams perduoti naudojami skirtingi skaidulų tipai: greitos, stambios Aβ skaidulos dažniausiai neša lietimo informaciją, Aδ ir C skaidulos – skausmą bei temperatūrą.

Jutimo takai į smegenis

Yra du pagrindiniai keliai, kuriais jutiminė informacija pasiekia smegenis:

• Dorzalinio stulpo–medialinio lemnisko sistema – perneša tikslų lietimą ir propriocepciją (padėties pojūtį). Signalai pakyla per nugaros smegenų stulpelius, sinapsines branduolius galvoje, kerta priekinę plokštelę ir pasiekia talamą, o iš čia – į smegenų žievę (pirmoje eilėje – pirminę somatosensorinę žievę).
• Anterolaterinė (spinotalaminė) sistema – perneša skausmą, temperatūrą ir dalį grubaus lietimo. Šie signalai kryžiuoja nugaros smegenyse ir kyla per spinotalaminį traktą į talamą ir žievę.

Talame informacija filtruoja ir perdalija signalus į žievės sritis. Pirminė somatosensorinė žievė (S1) yra parietalinėje skiltyje, tiesiai už motorinės žievės, ir joje yra somatotopinė organizacija – vadinamasis homunkulusas, kurio pagalba skirtingos kūno dalys turi skirtingą žievės ploto dalį (pvz., pirštai ir lūpos užima didelę dalį).

Funkcijos ir reikšmė

Lytėjimo pojūtis atlieka kelias svarbias funkcijas:

• Apsauginė – greitai aptinka kenksmingus dirgiklius (karštį, aštrumą), inicijuoja refleksus ir skausmo reakcijas.
• Sensorinė informacija rankoms – leidžia atpažinti objektus pagal formą, tekstūrą ir svorį be regėjimo (haptinė pažinimas).
• Motorinė kontrolė – grįžtamasis ryšys padeda tiksliai valdyti rankų judesius.
• Emocinė ir socialinė – švelnus prisilietimas suteikia komfortą ir yra svarbus ryšių mezgimui; tam gali tarnauti specialios C-taktinės skaidulos, jautrios maloniam prisilietimui.

Skirtingos jautrios vietos ir matavimo metodai

Jutimo receptorių tankis ir receptorių laukų dydis lemia, kiek tiksliai galima atskirti du prisilietimus (two-point discrimination). Pirštų galiukai ir lūpos turi labai aukštą skiriamąją gebą, nugara – labai žemą. Klinikiniai testai apima:

• dviejų taškų atskyrimo testą,
• Monofilamento (Semmes–Weinstein) testą jautrumui ir neuropatijai nustatyti,
• vibracijos nustatymą naudojant tonometrą arba 128 Hz vibruojantį šakutę,
• skausmo ir temperatūros testus.

Klinikinės problemos ir smegenų plastika

Jutimo sutrikimai gali kilti dėl periferinių nervų pažeidimų (pvz., diabetinės neuropatijos), nugaros smegenų traumų arba smegenų žievės pažeidimų. Po nervų ar galūnių netekimo dažnai pasireiškia fantominio kūno pojūtis (phantom limb), o smulkios jutimo žievės sritys gali persitvarkyti – tai rodo didelę smegenų plastikos galimybę.

Vaikų vystymasis ir socialinis aspektas

Jutimo sistema vystosi ankstyvoje vaikystėje; Lietimas yra vienas pirmųjų būdų, kaip kūdikis tyrinėja pasaulį ir užmezga santykį su tėvais. Tyrimai rodo, kad švelnus lietimas mažina stresą ir skatina prisirišimą. Be to, mokymasis ir įgūdžių formavimasis (pvz., rašymas, užsegimas sagų) priklauso nuo gero lytėjimo suvokimo.

Santrauka

Lytėjimo pojūtis yra kompleksinė sistema, apimanti įvairius receptorius odoje, skirtingus nervinius takus ir specializuotas smegenų sritis (somatosensorinė žievė parietalinėje skiltyje). Jis būtinas tiek apsaugai, tiek tiksliai motorikai, haptiniam pažinimui ir socialiniam bendravimui. Pažeidimai gali turėti reikšmingą poveikį kasdieniam gyvenimui, tačiau smegenys turi tam tikrą gebėjimą persitvarkyti ir kompensuoti praradimus.

Klausimai ir atsakymai

Klausimas: Kas yra prisilietimas?

K: Ką apima lytėjimo pojūtis?

K: Kur smegenyse yra speciali sritis, skirta lietimo įėjimui apdoroti?

K: Kaip vadinamas procesas, kai ką nors paliečiame?

K: Ką gyvūnams padeda jausti po oda esantys mažyčiai jutimo organai?

K: Kaip gyvūnai jaučia daiktus, kai ką nors paliečia?

K: Ar visose kūno dalyse yra tiek pat jutimo organų?

Paieška pagal raidę