चुरिलोवा टी.एम. केंद्रीय तंत्रिका तंत्र का शरीर क्रिया विज्ञान: एक अध्ययन गाइड

रिसेप्टर्सकहा जाता है खास शिक्षाजो बाहरी उत्तेजना की ऊर्जा को एक तंत्रिका आवेग की विशिष्ट ऊर्जा में समझते हैं और परिवर्तित करते हैं।

सभी रिसेप्टर्स में विभाजित हैं बाह्य अभिग्राहक,बाहरी वातावरण (श्रवण, दृष्टि, गंध, स्वाद, स्पर्श के अंगों के रिसेप्टर्स) से जलन स्वीकार करना, interoceptorsआंतरिक अंगों से जलन का जवाब देना, और proprioceptorsसे जलन महसूस करना संचालित प्रणाली(मांसपेशियों, tendons, संयुक्त कैप्सूल)।

उत्तेजना की प्रकृति के आधार परजिससे वे जुड़े हुए हैं, भेद करें Chemoreceptors(स्वाद और गंध के रिसेप्टर्स, रक्त वाहिकाओं और आंतरिक अंगों के केमोरिसेप्टर), मैकेनोरिसेप्टर (मोटर संवेदी प्रणाली के प्रोप्रियोसेप्टर, रक्त वाहिकाओं के बैरोसेप्टर, श्रवण, वेस्टिबुलर, स्पर्शनीय और दर्दनाक संवेदी प्रणालियों के रिसेप्टर्स), फोटोरिसेप्टर (दृश्य के रिसेप्टर्स) संवेदी प्रणाली) और थर्मोरेसेप्टर्स (त्वचा और आंतरिक अंगों की संवेदी प्रणाली के रिसेप्टर्स)।

उत्तेजना के साथ संबंध की प्रकृति से, हम दूर के रिसेप्टर्स के बीच अंतर करते हैं जो दूर के स्रोतों से संकेतों का जवाब देते हैं और शरीर (दृश्य और श्रवण) की निवारक प्रतिक्रियाओं को निर्धारित करते हैं, और उन लोगों से संपर्क करते हैं जो प्रत्यक्ष प्रभाव (स्पर्श, आदि) प्राप्त करते हैं।

संरचनात्मक विशेषताएं प्राथमिक (प्राथमिक संवेदन) और द्वितीयक (द्वितीयक संवेदन) रिसेप्टर्स के बीच अंतर करती हैं।

प्राथमिक रिसेप्टर्स संवेदनशील द्विध्रुवी कोशिकाओं के अंत होते हैं, जिनमें से शरीर केंद्रीय तंत्रिका तंत्र के बाहर होता है, एक प्रक्रिया सतह पर पहुंचती है जो जलन को मानती है, और दूसरी केंद्रीय तंत्रिका तंत्र को निर्देशित होती है (उदाहरण के लिए, प्रोप्रियोसेप्टर्स, स्पर्शनीय और घ्राण रिसेप्टर्स) )

माध्यमिक रिसेप्टर्स विशेष रिसेप्टर कोशिकाएं हैं जो संवेदी न्यूरॉन और उत्तेजना के आवेदन के बिंदु के बीच स्थित होती हैं। इनमें स्वाद, दृष्टि, श्रवण और वेस्टिबुलर तंत्र के लिए रिसेप्टर्स शामिल हैं। व्यावहारिक रूप से, सबसे महत्वपूर्ण है रिसेप्टर्स का साइकोफिजियोलॉजिकल वर्गीकरण, संवेदनाओं की प्रकृति द्वारा जो कि चिढ़ होने पर उत्पन्न होते हैं। इस वर्गीकरण के अनुसार, मनुष्य दृश्य, श्रवण, घ्राण, स्वाद, स्पर्श रिसेप्टर्स, थर्मोरेसेप्टर्स, शरीर की स्थिति के लिए रिसेप्टर्स और अंतरिक्ष में इसके हिस्सों (प्रोप्रियो और वेस्टिबुलर रिसेप्टर्स) और त्वचा रिसेप्टर्स के बीच अंतर करते हैं।

रिसेप्टर उत्तेजना तंत्र . प्राथमिक रिसेप्टर्स में, बाहरी उत्तेजना की ऊर्जा सीधे सबसे संवेदनशील न्यूरॉन में तंत्रिका आवेग में परिवर्तित हो जाती है। संवेदनशील न्यूरॉन्स के परिधीय छोर में, एक अड़चन की कार्रवाई के तहत, कुछ आयनों के लिए झिल्ली पारगम्यता बदल जाती है और इसका विध्रुवण होता है, स्थानीय उत्तेजना होती है - रिसेप्टर क्षमता , जो, एक थ्रेशोल्ड मान तक पहुंचने के बाद, एक क्रिया क्षमता की उपस्थिति का कारण बनता है जो तंत्रिका फाइबर के साथ तंत्रिका केंद्रों तक फैलता है।

द्वितीयक रिसेप्टर्स में, उत्तेजना रिसेप्टर सेल में एक रिसेप्टर क्षमता की उपस्थिति का कारण बनती है। इसकी उत्तेजना संवेदनशील न्यूरॉन के फाइबर के साथ रिसेप्टर सेल के संपर्क के प्रीसानेप्टिक भाग में एक न्यूरोट्रांसमीटर की रिहाई की ओर ले जाती है। इस फाइबर का स्थानीय उत्तेजना एक उत्तेजक पोस्टसिनेप्टिक क्षमता (ईपीएसपी), या तथाकथित जनरेटर क्षमता की उपस्थिति से परिलक्षित होता है . जब उत्तेजना की दहलीज पर पहुंच जाता है, तो एक संवेदनशील न्यूरॉन के फाइबर में एक क्रिया क्षमता प्रकट होती है, जो केंद्रीय तंत्रिका तंत्र को जानकारी देती है। इस प्रकार, द्वितीयक रिसेप्टर्स में, एक सेल बाहरी उत्तेजना की ऊर्जा को एक रिसेप्टर क्षमता में परिवर्तित करता है, और दूसरा एक जनरेटर क्षमता और एक क्रिया क्षमता में परिवर्तित करता है। पहले संवेदनशील न्यूरॉन की पोस्टसिनेप्टिक क्षमता को जनरेटर क्षमता कहा जाता है और यह तंत्रिका आवेगों की पीढ़ी की ओर जाता है।

4. रिसेप्टर गुण

1. रिसेप्टर्स की मुख्य संपत्ति पर्याप्त उत्तेजनाओं के लिए उनकी चयनात्मक संवेदनशीलता है, जिसकी धारणा के लिए वे क्रमिक रूप से अनुकूलित होते हैं (फोटोरिसेप्टर के लिए प्रकाश, कोक्लीअ के रिसेप्टर्स के लिए ध्वनि, आदि)। अधिकांश ग्राही उद्दीपन के एक प्रकार (रूपता) - प्रकाश, ध्वनि आदि का अनुभव करने के लिए ट्यून किए जाते हैं। रिसेप्टर्स उनके लिए ऐसी विशिष्ट उत्तेजनाओं के प्रति बेहद संवेदनशील होते हैं। रिसेप्टर की उत्तेजना को एक पर्याप्त उत्तेजना की ऊर्जा की न्यूनतम मात्रा से मापा जाता है, जो उत्तेजना की शुरुआत के लिए आवश्यक है, अर्थात। उत्तेजना दहलीज .

2. रिसेप्टर्स की एक और संपत्ति पर्याप्त उत्तेजना के लिए बहुत कम सीमा है . उदाहरण के लिए, दृश्य संवेदी प्रणाली में, फोटोरिसेप्टर स्पेक्ट्रम के दृश्य भाग में प्रकाश की एक मात्रा से उत्तेजित होने में सक्षम होते हैं, घ्राण रिसेप्टर्स - गंध वाले पदार्थों के एकल अणुओं की कार्रवाई के तहत, आदि। रिसेप्टर्स की उत्तेजना अपर्याप्त उत्तेजनाओं की कार्रवाई के तहत भी हो सकती है (उदाहरण के लिए, यांत्रिक और विद्युत उत्तेजनाओं के दौरान दृश्य संवेदी प्रणाली में प्रकाश की अनुभूति)। हालांकि, इस मामले में, उत्तेजना थ्रेसहोल्ड बहुत अधिक हो जाते हैं।

निरपेक्ष और अंतर के बीच अंतर करें (अंतर ) उतार . निरपेक्ष थ्रेशोल्ड को उत्तेजना के न्यूनतम कथित मूल्य से मापा जाता है। डिफरेंशियल थ्रेसहोल्ड उत्तेजना की दो तीव्रताओं के बीच न्यूनतम अंतर का प्रतिनिधित्व करते हैं, जो अभी भी शरीर द्वारा माना जाता है (रंग के रंगों में अंतर, प्रकाश की चमक, मांसपेशियों में तनाव की डिग्री, संयुक्त कोण, आदि)।

3. सभी जीवित चीजों की मौलिक संपत्ति अनुकूलन है , वे। पर्यावरणीय परिस्थितियों के अनुकूलता। अनुकूलन प्रक्रियाएं न केवल रिसेप्टर्स को कवर करती हैं, बल्कि संवेदी के सभी लिंक भी शामिल करती हैं
सिस्टम

अनुकूलन में संवेदी प्रणाली के सभी लिंक को लंबे समय तक काम करने वाली उत्तेजना के अनुकूलन में शामिल किया गया है, और यह संवेदी प्रणाली की पूर्ण संवेदनशीलता में कमी के रूप में प्रकट होता है। विषयगत रूप से, अनुकूलन एक निरंतर उत्तेजना की क्रिया के अभ्यस्त होने में प्रकट होता है: एक धुएँ के रंग के कमरे में प्रवेश करने के बाद, एक व्यक्ति कुछ मिनटों के बाद धुएं की गंध को सूंघना बंद कर देता है; एक व्यक्ति अपनी त्वचा पर अपने कपड़ों के निरंतर दबाव को महसूस नहीं करता है, घड़ी की लगातार टिक टिक को नोटिस नहीं करता है, आदि।

लंबे समय तक उत्तेजना के अनुकूलन की गति के अनुसार, रिसेप्टर्स को तेजी से और धीरे-धीरे अनुकूलन में विभाजित किया जाता है . पूर्व, अनुकूलन प्रक्रिया के विकास के बाद, व्यावहारिक रूप से स्थायी उत्तेजना के बारे में अगले न्यूरॉन को रिपोर्ट नहीं करता है; बाद में, यह जानकारी प्रसारित की जाती है, यद्यपि काफी कम रूप में (उदाहरण के लिए) , मांसपेशी स्पिंडल में तथाकथित माध्यमिक अंत , जो केंद्रीय तंत्रिका तंत्र को स्थैतिक तनाव के बारे में सूचित करते हैं)।

अनुकूलन रिसेप्टर उत्तेजना में कमी और वृद्धि दोनों के साथ हो सकता है। इसलिए, जब एक प्रकाश कमरे से एक अंधेरे कमरे में जाते हैं, तो आंख के फोटोरिसेप्टर की उत्तेजना में धीरे-धीरे वृद्धि होती है, और एक व्यक्ति मंद रोशनी वाली वस्तुओं के बीच अंतर करना शुरू कर देता है - यह तथाकथित अंधेरा अनुकूलन है। हालांकि, एक उज्ज्वल रोशनी वाले कमरे में जाने पर रिसेप्टर्स की इतनी उच्च उत्तेजना अत्यधिक हो जाती है ("प्रकाश आंखों को दर्द देता है")। इन परिस्थितियों में, फोटोरिसेप्टर की उत्तेजना तेजी से घट जाती है - प्रकाश अनुकूलन होता है। .

बाहरी संकेतों की इष्टतम धारणा के लिए, तंत्रिका तंत्र रिसेप्टर्स के अपवाही विनियमन के माध्यम से पल की जरूरतों के आधार पर रिसेप्टर्स की संवेदनशीलता को बारीक रूप से नियंत्रित करता है। विशेष रूप से, आराम की स्थिति से संक्रमण के दौरान मांसपेशियों का कामलोकोमोटर तंत्र के रिसेप्टर्स की संवेदनशीलता स्पष्ट रूप से बढ़ जाती है , जो मस्कुलोस्केलेटल की स्थिति के बारे में जानकारी की धारणा की सुविधा प्रदान करता है - संचालित प्रणाली (गामा - विनियमन ) ... उत्तेजना की विभिन्न तीव्रताओं के अनुकूलन के तंत्र न केवल स्वयं रिसेप्टर्स को प्रभावित कर सकते हैं, बल्कि इंद्रियों में अन्य संरचनाओं को भी प्रभावित कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, विभिन्न ध्वनि तीव्रताओं के अनुकूल होने पर, किसी व्यक्ति के मध्य कान में श्रवण अस्थियों (मैलियस, इनकस और स्टेप्लाडर) की गतिशीलता में परिवर्तन होता है।

5. सूचना कोडिंग

रिसेप्टर्स से केंद्रों तक आने वाले व्यक्तिगत तंत्रिका आवेगों (क्रिया क्षमता) का आयाम और अवधि अलग-अलग जलन के साथ स्थिर रहती है। हालांकि, रिसेप्टर्स न केवल चरित्र के बारे में, बल्कि अभिनय उत्तेजना की ताकत के बारे में भी पर्याप्त जानकारी तंत्रिका केंद्रों तक पहुंचाते हैं। उत्तेजना की तीव्रता में परिवर्तन के बारे में जानकारी दो तरह से एन्कोडेड (तंत्रिका आवेग कोड के रूप में परिवर्तित) है:

नाड़ी आवृत्ति को बदलकर,रिसेप्टर्स से तंत्रिका केंद्रों तक प्रत्येक तंत्रिका फाइबर के साथ जाना;

दालों की संख्या और वितरण में परिवर्तन करके- एक पैक (भाग) में उनकी मात्रा, पैक के बीच अंतराल, आवेगों के अलग-अलग पैक की अवधि, एक साथ उत्साहित रिसेप्टर्स और संबंधित तंत्रिका तंतुओं की संख्या (जानकारी से भरपूर इस आवेग की एक विविध स्थानिक-अस्थायी तस्वीर को एक पैटर्न कहा जाता है)।

उत्तेजना की तीव्रता जितनी अधिक होगी, अभिवाही तंत्रिका आवेगों की आवृत्ति और उनकी संख्या उतनी ही अधिक होगी।यह इस तथ्य के कारण है कि उत्तेजना की ताकत में वृद्धि से रिसेप्टर झिल्ली के विध्रुवण में वृद्धि होती है, जो बदले में, जनरेटर क्षमता के आयाम में वृद्धि और आवेगों की आवृत्ति में वृद्धि का कारण बनती है। तंत्रिका तंतु में उत्पन्न होता है। जलन की ताकत और तंत्रिका आवेगों की संख्या के बीच सीधा आनुपातिक संबंध है।

संवेदी जानकारी को एन्कोड करने की एक और संभावना है। पर्याप्त उत्तेजनाओं के लिए रिसेप्टर्स की चयनात्मक संवेदनशीलता पहले से ही अलग करना संभव बनाती है विभिन्न प्रकारशरीर पर कार्य करने वाली ऊर्जा। हालांकि, एक ही संवेदी प्रणाली के भीतर, एक ही तौर-तरीके की उत्तेजनाओं के लिए अलग-अलग रिसेप्टर्स की एक अलग संवेदनशीलता हो सकती है जो विशेषताओं में भिन्न होती है (जीभ के विभिन्न स्वाद रिसेप्टर्स द्वारा स्वाद विशेषताओं का भेद, आंख के विभिन्न फोटोरिसेप्टर द्वारा रंग भेदभाव, आदि। )

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जब एक उद्दीपक ग्राही में कार्य करता है, बाहरी उत्तेजना की ऊर्जा को रिसेप्टर सिग्नल में बदलना(संकेत पारगमन)। इस प्रक्रिया में तीन मुख्य चरण शामिल हैं:

1. एक रिसेप्टर प्रोटीन अणु के साथ एक उत्तेजना की बातचीत, जो रिसेप्टर की झिल्ली में स्थित होती है;

2. रिसेप्टर सेल के भीतर उत्तेजना का संवर्द्धन और संचरण

रिसेप्टर की झिल्ली में स्थित आयन चैनलों का उद्घाटन, जिसके माध्यम से आयन धारा प्रवाहित होने लगती है, जो एक नियम के रूप में, रिसेप्टर सेल की कोशिका झिल्ली के विध्रुवण की ओर जाता है (तथाकथित रिसेप्टर क्षमता की उपस्थिति) .
तंत्रउत्साहरिसेप्टर्सपोटेशियम और सोडियम आयनों के लिए कोशिका झिल्ली की पारगम्यता में परिवर्तन के साथ जुड़ा हुआ है। जब उत्तेजना एक सीमा तक पहुंच जाती है, तो एक संवेदी न्यूरॉन को निकाल दिया जाता है, जो केंद्रीय तंत्रिका तंत्र को एक आवेग भेजता है। हम कह सकते हैं कि रिसेप्टर्स आने वाली सूचनाओं को विद्युत संकेतों के रूप में एन्कोड करते हैं। संवेदी कोशिका "सभी या कुछ भी नहीं" सिद्धांत के अनुसार सूचना भेजती है (एक संकेत / कोई संकेत नहीं है)। जब झिल्ली की प्रोटीन-लिपिड परत में एक रिसेप्टर सेल पर एक उत्तेजना लागू होती है, तो स्थानिक विन्यास में बदलाव होता है प्रोटीन रिसेप्टर अणु होता है। यह कुछ आयनों के लिए झिल्ली पारगम्यता में परिवर्तन की ओर जाता है, अक्सर सोडियम आयनों के लिए, लेकिन में पिछले साल काइस प्रक्रिया में पोटेशियम की भूमिका की भी खोज की गई। आयनिक धाराएँ प्रकट होती हैं, झिल्ली आवेश में परिवर्तन होता है और उत्पादन होता है। रिसेप्टर क्षमता(आरपी)।और फिर उत्तेजना की प्रक्रिया अलग-अलग रिसेप्टर्स में अलग-अलग तरीकों से आगे बढ़ती है।

प्राथमिक संवेदी रिसेप्टर्स में, जो एक संवेदी न्यूरॉन (घ्राण, स्पर्शनीय, प्रोप्रियोसेप्टिव) के मुक्त नंगे सिरे होते हैं, आरपी झिल्ली के आसन्न, सबसे संवेदनशील क्षेत्रों पर कार्य करता है, जहां संभावित कार्रवाई (पीडी), जो तब तंत्रिका फाइबर के साथ आवेगों के रूप में फैलता है। इस प्रकार, जब रिसेप्टर क्षमता एक निश्चित मूल्य तक पहुंच जाती है, तो इसकी पृष्ठभूमि के खिलाफ एक प्रोपेगेटिंग एपी दिखाई देता है। प्राथमिक रिसेप्टर्स में बाहरी उत्तेजना की ऊर्जा का एपी में परिवर्तन सीधे झिल्ली पर और कुछ सहायक संरचनाओं की भागीदारी के साथ हो सकता है।

प्राथमिक रिसेप्टर्स में एक ही तत्व में रिसेप्टर और प्रचार क्षमता उत्पन्न होती है। तो, त्वचा में स्थित एक संवेदी न्यूरॉन की प्रक्रिया के अंत में, एक अड़चन की कार्रवाई के तहत, एक रिसेप्टर क्षमता पहले बनाई जाती है, जिसके प्रभाव में रणवीर के निकटतम अवरोधन में फैलने की क्षमता उत्पन्न होती है। नतीजतन, प्राथमिक रिसेप्टर्स में, रिसेप्टर क्षमता प्रसार एपी की शुरुआत - पीढ़ी - का कारण है, इसलिए इसे जनरेटर भी कहा जाता है

द्वितीयक संवेदी रिसेप्टर्स में, जो विशेष कोशिकाओं (दृश्य, श्रवण, ग्रसनी, वेस्टिबुलर) द्वारा दर्शाए जाते हैं, आरपी रिसेप्टर सेल के प्रीसानेप्टिक भाग से रिसेप्टर-अभिवाही सिनैप्स के सिनैप्टिक फांक में एक मध्यस्थ के गठन और रिलीज की ओर जाता है। . यह मध्यस्थ एक संवेदनशील न्यूरॉन के पोस्टसिनेप्टिक झिल्ली पर कार्य करता है, इसके विध्रुवण और पोस्टसिनेप्टिक क्षमता के गठन का कारण बनता है, जिसे कहा जाता है जनरेटर क्षमता(जीपी) एचपी, एक संवेदनशील न्यूरॉन की झिल्ली के एक्स्ट्रासिनेप्टिक क्षेत्रों पर कार्य करते हुए, एपी की पीढ़ी को निर्धारित करता है। एचपी डी- और हाइपरपोलराइजिंग दोनों हो सकता है और तदनुसार, उत्तेजना पैदा कर सकता है या अभिवाही फाइबर की आवेग प्रतिक्रिया को रोक सकता है।

रिसेप्टर- यह एक विशेष संरचना (कोशिका या एक न्यूरॉन का अंत) है, जिसने विकास की प्रक्रिया में बाहरी या आंतरिक दुनिया के संबंधित उत्तेजना की धारणा को अनुकूलित किया है।

रिसेप्टर्स विशेष संरचनाएं हैं जो बाहरी उत्तेजना की ऊर्जा को तंत्रिका आवेग की विशिष्ट ऊर्जा में बदल देती हैं।

वर्गीकरण:

शरीर में स्थिति के अनुसार:

एक्सटेरोसेप्टर (एक्सटेरोसेप्टर) - सतह पर या शरीर की सतह के पास स्थित होते हैं और बाहरी उत्तेजनाओं (संकेतों से संकेत) का अनुभव करते हैं वातावरण)

इंटररेसेप्टर्स (इंटरसेप्टर) - में स्थित हैं आंतरिक अंगऔर आंतरिक उत्तेजनाओं का अनुभव करें (उदाहरण के लिए, शरीर के आंतरिक वातावरण की स्थिति के बारे में जानकारी)

· प्रोप्रियोसेप्टर्स (प्रोपियोसेप्टर्स) - मस्कुलोस्केलेटल सिस्टम के रिसेप्टर्स, जो आपको निर्धारित करने की अनुमति देते हैं, उदाहरण के लिए, मांसपेशियों और टेंडन के तनाव और खिंचाव की डिग्री। वे एक प्रकार के इंटररिसेप्टर हैं।

विभिन्न उत्तेजनाओं को समझने की क्षमता से:

मोनोमोडल - केवल एक प्रकार की उत्तेजना का जवाब देना (उदाहरण के लिए, फोटोरिसेप्टर - प्रकाश के लिए)

पॉलीमॉडल - कई प्रकार की उत्तेजनाओं का जवाब देना (उदाहरण के लिए, कई दर्द रिसेप्टर्स, साथ ही अकशेरुकी के कुछ रिसेप्टर्स, यांत्रिक और रासायनिक उत्तेजनाओं के लिए एक साथ प्रतिक्रिया करना)।

पर्याप्त प्रोत्साहन के लिए:

· कीमोरिसेप्टर - घुलित या वाष्पशील रसायनों के प्रभावों का अनुभव करते हैं।

यांत्रिक रिसेप्टर्स - यांत्रिक उत्तेजनाओं (स्पर्श, दबाव, खिंचाव, पानी या हवा के कंपन, आदि) का अनुभव करते हैं।

फोटोरिसेप्टर - दृश्य और पराबैंगनी प्रकाश का अनुभव करते हैं

थर्मोरेसेप्टर्स - तापमान में कमी (ठंडा) या वृद्धि (गर्मी) का अनुभव करें

संरचनात्मक विशेषताओं से, प्राथमिक और माध्यमिक रिसेप्टर्स प्रतिष्ठित हैं।

प्राथमिक रिसेप्टर्स संवेदनशील द्विध्रुवी कोशिकाओं के अंत होते हैं, जिनमें से शरीर केंद्रीय तंत्रिका तंत्र के बाहर होता है, एक प्रक्रिया सतह पर पहुंचती है जो जलन महसूस करती है, और दूसरी केंद्रीय तंत्रिका तंत्र में जाती है। माध्यमिक रिसेप्टर्स विशेष रिसेप्टर कोशिकाएं हैं जो संवेदी न्यूरॉन और उत्तेजना के आवेदन के बिंदु के बीच स्थित होती हैं।

गुण

चयनात्मकता - पर्याप्त उत्तेजनाओं के प्रति संवेदनशीलता

उत्तेजना - एक पर्याप्त उत्तेजना की ऊर्जा की न्यूनतम मात्रा, जो उत्तेजना की घटना के लिए आवश्यक है, अर्थात। उत्तेजना की दहलीज।

पर्याप्त उत्तेजनाओं के लिए कम दहलीज

अनुकूलन (रिसेप्टर्स की उत्तेजना में कमी और वृद्धि दोनों के साथ हो सकता है। इसलिए, जब एक प्रकाश कमरे से एक अंधेरे कमरे में जाते हैं, तो आंख के फोटोरिसेप्टर की उत्तेजना में धीरे-धीरे वृद्धि होती है, और एक व्यक्ति शुरू होता है मंद रोशनी वाली वस्तुओं के बीच अंतर करना - यह तथाकथित अंधेरा अनुकूलन है।)


प्राथमिक संवेदी रिसेप्टर्स: उत्तेजना संवेदी न्यूरॉन के डेंड्राइट पर कार्य करती है, आयनों (मुख्य रूप से Na +) के लिए कोशिका झिल्ली की पारगम्यता में परिवर्तन होता है, एक स्थानीय विद्युत क्षमता (रिसेप्टर क्षमता) बनती है, जो झिल्ली के साथ अक्षतंतु तक इलेक्ट्रोटोनिक रूप से फैलती है। अक्षतंतु झिल्ली पर एक ऐक्शन पोटेंशिअल बनता है, जो आगे केंद्रीय तंत्रिका तंत्र को प्रेषित होता है।

प्राथमिक संवेदी रिसेप्टर के साथ एक संवेदी न्यूरॉन एक द्विध्रुवी न्यूरॉन होता है, जिसके एक ध्रुव पर एक सिलियम के साथ एक डेंड्राइट होता है, और दूसरे पर, एक अक्षतंतु जो केंद्रीय तंत्रिका तंत्र को उत्तेजना पहुंचाता है। उदाहरण: प्रोप्रियोसेप्टर, थर्मोरेसेप्टर, घ्राण कोशिकाएं।

माध्यमिक संवेदी रिसेप्टर्स: उनमें उद्दीपन ग्राही कोशिका पर कार्य करता है, उसमें उत्तेजना (रिसेप्टर विभव) उत्पन्न होती है। अक्षतंतु की झिल्ली पर, रिसेप्टर क्षमता एक न्यूरोट्रांसमीटर को सिनैप्स में छोड़ने को सक्रिय करती है, जिसके परिणामस्वरूप दूसरे न्यूरॉन (सबसे अधिक बार द्विध्रुवी) के पोस्टसिनेप्टिक झिल्ली पर एक जनरेटर क्षमता का निर्माण होता है, जो गठन की ओर जाता है पोस्टसिनेप्टिक झिल्ली के आसन्न वर्गों में एक क्रिया क्षमता। यह क्रिया क्षमता तब केंद्रीय तंत्रिका तंत्र को प्रेषित की जाती है। उदाहरण: कान की बाल कोशिकाएं, स्वाद कलिकाएं, आंखों के फोटोरिसेप्टर।

संवेदी रिसेप्टर्स (रिसेप्टर क्षमता और क्रिया क्षमता) के उत्तेजना का तंत्र।

संवेदी रिसेप्टर्स में उत्तेजना का तंत्र अलग है। प्राथमिक संवेदी रिसेप्टर में, उत्तेजना ऊर्जा का परिवर्तन और आवेग गतिविधि का उद्भव संवेदी न्यूरॉन में ही होता है। द्वितीयक संवेदी रिसेप्टर्स में, संवेदी न्यूरॉन और उत्तेजना के बीच एक ग्रहणशील कोशिका स्थित होती है, जिसमें उत्तेजना के प्रभाव में, उत्तेजना की ऊर्जा को उत्तेजना की प्रक्रिया में बदलने की प्रक्रिया होती है। लेकिन इस सेल में कोई आवेग गतिविधि नहीं होती है। रिसेप्टर कोशिकाएं सिनैप्स द्वारा संवेदी न्यूरॉन्स से जुड़ी होती हैं। प्राप्त करने वाली कोशिका की क्षमता के प्रभाव में, एक मध्यस्थ जारी किया जाता है, जो संवेदी न्यूरॉन के तंत्रिका अंत को उत्तेजित करता है और इसमें एक स्थानीय प्रतिक्रिया की उपस्थिति का कारण बनता है - पोस्टसिनेप्टिक क्षमता। इसका निवर्तमान तंत्रिका फाइबर पर एक विध्रुवण प्रभाव पड़ता है, जिसमें आवेग गतिविधि होती है।

नतीजतन, माध्यमिक संवेदी रिसेप्टर्स में, स्थानीय विध्रुवण दो बार होता है: प्राप्त करने वाले सेल में और संवेदी "न्यूरॉन में। इसलिए, यह प्राप्त करने वाले सेल की क्रमिक विद्युत प्रतिक्रिया को रिसेप्टर क्षमता, और संवेदी न्यूरॉन के स्थानीय विध्रुवण को कॉल करने के लिए प्रथागत है। जनरेटर क्षमता, जिसका अर्थ है कि यह रिसेप्टर को छोड़कर तंत्रिका में उत्पन्न होता है। फाइबर में प्रसार उत्तेजना। प्राथमिक संवेदी रिसेप्टर्स में, रिसेप्टर क्षमता भी जनरेटर है। इस प्रकार, रिसेप्टर अधिनियम को निम्नलिखित आरेख के रूप में दर्शाया जा सकता है।

प्राथमिक संवेदी रिसेप्टर्स के लिए:

स्टेज I - रिसेप्टर झिल्ली के साथ उत्तेजना की विशिष्ट बातचीत;

स्टेज II - सोडियम (या कैल्शियम) आयनों के लिए झिल्ली पारगम्यता में परिवर्तन के परिणामस्वरूप रिसेप्टर के साथ उत्तेजना की बातचीत के स्थल पर रिसेप्टर क्षमता का उद्भव;

स्टेज III - संवेदी न्यूरॉन के अक्षतंतु के लिए रिसेप्टर क्षमता का इलेक्ट्रोटोनिक प्रसार (तंत्रिका फाइबर के साथ रिसेप्टर क्षमता के निष्क्रिय प्रसार को इलेक्ट्रोटोनिक कहा जाता है);

स्टेज IV - एक्शन पोटेंशिअल का निर्माण;

स्टेज वी - ऑर्थोड्रोमिक दिशा में तंत्रिका फाइबर के साथ एक्शन पोटेंशिअल को ले जाना।

माध्यमिक संवेदी रिसेप्टर्स के लिए:

चरण I-III प्राथमिक संवेदी रिसेप्टर्स के समान चरणों के साथ मेल खाता है, लेकिन वे एक विशेष ग्रहणशील कोशिका में आगे बढ़ते हैं और इसके प्रीसानेप्टिक झिल्ली पर समाप्त होते हैं;

स्टेज IV - प्राप्त सेल के प्रीसानेप्टिक संरचनाओं द्वारा मध्यस्थ की रिहाई;

स्टेज वी - तंत्रिका फाइबर के पोस्टसिनेप्टिक झिल्ली पर एक जनरेटर क्षमता का उद्भव;

स्टेज VI - तंत्रिका फाइबर के साथ जनरेटर क्षमता का इलेक्ट्रोटोनिक प्रसार;

यांत्रिक उत्तेजना रिसेप्टर झिल्ली के विरूपण की ओर ले जाती है। नतीजतन, झिल्ली का विद्युत प्रतिरोध कम हो जाता है, और इसकी Na + पारगम्यता बढ़ जाती है। एक आयनिक धारा ग्राही झिल्ली से प्रवाहित होने लगती है, जिससे ग्राही विभव उत्पन्न होता है। रिसेप्टर में विध्रुवण के एक महत्वपूर्ण स्तर तक रिसेप्टर क्षमता में वृद्धि के साथ, आवेग उत्पन्न होते हैं जो केंद्रीय तंत्रिका तंत्र में फाइबर के साथ फैलते हैं।

परिधि में बिंदुओं का समूह जिससे परिधीय उत्तेजनाएं सीएनएस में किसी संवेदी कोशिका को प्रभावित करती हैं, कहलाती हैं ग्रहणशील क्षेत्र।

एक ग्रहणशील क्षेत्र में रिसेप्टर्स होते हैं जो अन्य केंद्रीय न्यूरॉन्स को तंत्रिका आवेग भेजते हैं, अर्थात। व्यक्तिगत ग्रहणशील क्षेत्र ओवरलैप करते हैं। ओवरलैपिंगग्रहणशील क्षेत्र उत्तेजना स्थानीयकरण के स्वागत और मान्यता के संकल्प को बढ़ाता है।

उत्तेजना तीव्रता और प्रतिक्रिया के बीच संबंध। उभरती हुई क्रिया क्षमता की आवृत्ति के रूप में उत्तेजना तीव्रता और प्रतिक्रिया के बीच एक मात्रात्मक संबंध है। वही निर्भरता केंद्रीय तंत्रिका तंत्र में एक संवेदी न्यूरॉन की संवेदनशीलता का वर्णन करती है। अंतर केवल इतना है कि रिसेप्टर उत्तेजना के आयाम पर प्रतिक्रिया करता है, और केंद्रीय संवेदी न्यूरॉन रिसेप्टर से आने वाली क्रिया क्षमता की आवृत्ति के लिए प्रतिक्रिया करता है।

केंद्रीय संवेदी न्यूरॉन्स के लिए, यह इतना महत्वपूर्ण नहीं है कि उत्तेजना की निरपेक्ष दहलीज S 0 महत्वपूर्ण है, लेकिन अंतर, अर्थात। अंतरसीमा। डिफरेंशियल थ्रेशोल्ड को किसी दिए गए उत्तेजना पैरामीटर (स्थानिक, लौकिक और अन्य) में न्यूनतम परिवर्तन के रूप में समझा जाता है जो एक संवेदी न्यूरॉन की फायरिंग दर में एक औसत दर्जे का परिवर्तन का कारण बनता है। यह आमतौर पर उत्तेजना की ताकत पर सबसे अधिक निर्भर होता है। दूसरे शब्दों में, उत्तेजना की तीव्रता जितनी अधिक होगी, अंतर सीमा उतनी ही अधिक होगी, अर्थात। उत्तेजनाओं के बीच के अंतर को उतना ही बुरा माना जाता है (चित्र 24)।

उदाहरण के लिए, कुछ तीव्रता की सीमित सीमा में त्वचा पर दबाव के लिए, अंतर सीमा 3% की दबाव वृद्धि के बराबर होती है। इसका अर्थ है कि दो उद्दीपन, जिनकी तीव्रताएँ हैं निरपेक्ष मूल्य 3% या उससे अधिक के अंतर को मान्यता दी जाएगी। यदि उनकी तीव्रता 3% से कम होती है, तो उत्तेजनाओं को समान माना जाएगा। इसलिए अगर 100 ग्राम वजन के बाद हम 110 ग्राम वजन अपने हाथ पर रखेंगे तो हम इस अंतर को महसूस कर पाएंगे। लेकिन अगर आप पहले 500 ग्राम और फिर - 510 ग्राम डालते हैं, तो इस मामले में 10 ग्राम का अंतर नहीं पहचाना जाएगा, क्योंकि यह मूल वजन के मूल्य के 3% (यानी 15 ग्राम से कम) से कम है।

चावल। 24. त्वचीय यांत्रिक रिसेप्टर्स विभिन्न प्रकार

ऊपरी पंक्ति ग्रहणशील क्षेत्रों के आरेख हैं, मध्य पंक्ति रिसेप्टर्स की आकृति विज्ञान है, निचली पंक्ति रिसेप्टर्स की विद्युत गतिविधि है।

(ए) तेजी से अनुकूलन रिसेप्टर्स: मीस्नर के छोटे शरीर (बाएं) और पैकिनी के छोटे शरीर (दाएं)।

(बी) धीरे-धीरे अनुकूलन रिसेप्टर्स: मर्केल डिस्क (बाएं) और रफिनी के शरीर (दाएं)।

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