Särskilda sinnen
Inom medicin och anatomi är de speciella sinnena de sinnen som har specialiserade organ ägnade åt dem:
- syn ( ögat )
- hörsel och balans ( örat , som inkluderar hörselsystemet och det vestibulära systemet )
- lukt ( näsan )
- smaka ( tungan )
Skillnaden mellan speciella och allmänna sinnen används för att klassificera nervfibrer som löper till och från centrala nervsystemet – information från speciella sinnen förs i speciella somatiska afferenter och speciella viscerala afferenter . Däremot är det andra sinnet, känsel , ett somatiskt sinne som inte har ett specialiserat organ utan kommer från hela kroppen, mest märkbart huden men även de inre organen ( inälvorna ). Beröring inkluderar mekanoreception (tryck, vibration och proprioception ), smärta ( nociception ) och värme ( termoception ), och sådan information överförs i allmänna somatiska afferenter och allmänna viscerala afferenter .
Syn
Visuell perception är förmågan att tolka den omgivande miljön med hjälp av ljus i det synliga spektrumet som reflekteras av föremålen i miljön. Den resulterande perceptionen är också känd som visuell perception, syn, syn eller syn ( adjektivform : visuell , optisk eller okulär ). De olika fysiologiska komponenterna som är involverade i synen kallas gemensamt för det visuella systemet.
Det visuella systemet hos djur tillåter individer att tillgodogöra sig information från sin omgivning. Seendet börjar när hornhinnan och sedan ögats lins fokuserar ljuset från omgivningen på ett ljuskänsligt membran i baksidan av ögat, kallat näthinnan . Näthinnan är faktiskt en del av hjärnan som är isolerad för att fungera som en transduktor för omvandling av ljus till neuronala signaler. Baserat på feedback från synsystemet justerar ögats lins sin tjocklek för att fokusera ljus på de fotoreceptiva cellerna i näthinnan, även kända som stavarna och konerna, som upptäcker ljusets fotoner och svarar genom att producera neurala impulser . Dessa signaler bearbetas via komplexa feedforward- och feedbackprocesser av olika delar av hjärnan, från näthinnan uppströms till centrala ganglier i hjärnan .
Observera att hittills kan mycket av ovanstående stycke gälla bläckfiskar , blötdjur , maskar , insekter och mer primitiva saker; allt med ett mer koncentrerat nervsystem och bättre ögon än säg en manet . Emellertid gäller följande för däggdjur i allmänhet och fåglar (i modifierad form): Näthinnan hos dessa mer komplexa djur skickar fibrer (synnerven) till den laterala geniculate nucleus , till den primära och sekundära synbarken i hjärnan . Signaler från näthinnan kan också färdas direkt från näthinnan till colliculus superior .
Uppfattningen av objekt och helheten av den visuella scenen åstadkoms av den visuella associationsbarken . Den visuella associationsbarken kombinerar all sensorisk information som uppfattas av den strierade cortexen som innehåller tusentals moduler som ingår i modulära neurala nätverk . Neuronerna i den striate cortex skickar axoner till den extrastriate cortex , en region i den visuella associationscortexen som omger den striate cortex.
Det mänskliga visuella systemet uppfattar synligt ljus i våglängdsintervallet mellan 370 och 730 nanometer (0,00000037 till 0,00000073 meter) av det elektromagnetiska spektrumet .
Hörsel
Hörsel, eller auditiv perception, är förmågan att uppfatta ljud genom att upptäcka vibrationer , förändringar i trycket från det omgivande mediet genom tiden, genom ett organ som örat . Ljud kan höras genom fasta , flytande eller gasformiga ämnen. Det är ett av de traditionella fem sinnena ; partiell eller total oförmåga att höra kallas hörselnedsättning .
Hos människor och andra ryggradsdjur utförs hörseln i första hand av det auditiva systemet : mekaniska vågor , kända som vibrationer, upptäcks av örat och omvandlas till nervimpulser som uppfattas av hjärnan (främst i tinningloben ). Liksom beröring kräver audition känslighet för molekylers rörelse i världen utanför organismen. Både hörsel och känsel är typer av mekanosensation .
Det finns tre huvudkomponenter i det mänskliga örat: det yttre örat , mellanörat och det inre örat .
Lukt
Lukt, eller lukt, är en kemoreception som bildar luktsinnet . Lukt har många syften, såsom upptäckt av faror, feromoner och mat. Den integreras med andra sinnen för att bilda smakkänslan . Lukt uppstår när luktämnen binder till specifika platser på luktreceptorer i näshålan . Glomeruli aggregerar signaler från dessa receptorer och överför dem till luktbulben, där sensoriska input kommer att börja interagera med delar av hjärnan som är ansvariga för luktidentifiering, minne och känslor . Ofta kommer landorganismer att ha separata luktsystem för lukt och smak (ortonasal lukt och retronasal lukt ), men vattenlevande organismer har vanligtvis bara ett system.
Hos ryggradsdjur känns lukter av luktsensoriska nervceller i luktepitelet . Luktepitelet består av minst sex morfologiskt och biokemiskt olika celltyper. Andelen luktepitel jämfört med respiratoriskt epitel (ej innerverat, eller försett med nerver) ger en indikation på djurets luktkänslighet. Människor har cirka 10 cm 2 (1,6 sq in) luktepitel, medan vissa hundar har 170 cm 2 (26 sq in). En hunds luktepitel är också betydligt tätare innerverat, med hundra gånger fler receptorer per kvadratcentimeter.
Molekyler av luktämnen som passerar genom den övre nasala concha i näsgångarna löses upp i slemmet som kantar den övre delen av kaviteten och detekteras av luktreceptorer på dendriterna hos de luktsensoriska nervcellerna. Detta kan ske genom diffusion eller genom bindning av luktämnet till luktämnesbindande proteiner . Slemmet som ligger över epitelet innehåller mukopolysackarider , salter, enzymer och antikroppar (dessa är mycket viktiga, eftersom luktneuronerna ger en direkt passage för infektion att passera till hjärnan ) . Detta slem fungerar som ett lösningsmedel för luktmolekyler, flyter konstant och byts ut ungefär var tionde minut.
Smak
Smak är den känsla som uppstår när ett ämne i munnen reagerar kemiskt med smakreceptorceller som finns på smaklökarna i munhålan, mestadels på tungan . Smak, tillsammans med lukt ( doft ) och trigeminusnervstimulering (registrering av textur, smärta och temperatur), bestämmer smaker av mat eller andra ämnen. Människor har smakreceptorer på smaklökar (gustatory calyculi) och andra områden inklusive den övre ytan av tungan och epiglottis . Smakbarken är ansvarig för uppfattningen av smak .
Tungan är täckt med tusentals små knölar som kallas papiller , som är synliga för blotta ögat. Inom varje papill finns hundratals smaklökar. Undantaget från detta är filiforma papiller som inte innehåller smaklökar. Det finns mellan 2000 och 5000 smaklökar som sitter på baksidan och framsidan av tungan. Andra finns på taket, sidorna och baksidan av munnen och i halsen. Varje smaklök innehåller 50 till 100 smakreceptorceller.
Smakkänslan inkluderar fem etablerade grundsmaker: sötma , surhet , sälta , bitterhet och umami . Vetenskapliga experiment har visat att dessa fem smaker existerar och skiljer sig från varandra. [ citat behövs ] Smaklökar kan skilja mellan olika smaker genom att detektera interaktion med olika molekyler eller joner. Söt, umami och bitter smak utlöses av bindningen av molekyler till G-proteinkopplade receptorer på smaklökarnas cellmembran . Sälta och surhet uppfattas när alkalimetall- eller vätejoner kommer in i smaklökarna.
De grundläggande smakerna bidrar endast delvis till känslan och smaken av mat i munnen - andra faktorer inkluderar lukt , som upptäcks av näsans luktepitel ; textur , detekterad genom en mängd olika mekanoreceptorer , muskelnerver, etc.; temperatur, detekterad av termoreceptorer ; och "coolness" (som av mentol ) och "hethet" ( pungency ), genom kemesthesis .
Eftersom smak känner av både skadliga och välgörande saker, klassificeras alla grundläggande smaker som antingen aversiva eller aptitliga, beroende på vilken effekt de saker de känner har på våra kroppar. Sötma hjälper till att identifiera energirika livsmedel, medan bitterhet fungerar som ett varningstecken för gifter.
Bland människor börjar smakuppfattningen att blekna vid 50 års ålder på grund av förlust av tungpapiller och en allmän minskning av salivproduktionen . Människor kan också ha smakförvrängningar genom dysgeusi . Alla däggdjur delar inte samma smaksinne: vissa gnagare kan smaka stärkelse (vilket människor inte kan), katter kan inte smaka sötma men kan smaka ATP , och flera andra köttätare inklusive hyenor , delfiner och sjölejon har förlorat förmågan att känna upp till fyra av deras förfäders fem smaksinne.