Рецепторы в нервной системе

Каждая ткань и орган человека функционируют под двойным контролем автономной нервной системы и гуморальных факторов, в частности гормонов. Этот двойной контроль - залог «надежности» регуляторных влияний, заданием которых является поддержание определенного уровня физических и химических параметров внутренней среды. Эти системы возбуждают или тормозят разные физиологические функции, чтобы свести к минимуму отклонения отдельных параметров вопреки значительным колебаниям во внешней среде. Эта деятельность согласуется с активностью систем, обеспечивающих взаимодействие организма с непрерывно изменяющимися условиями окружающей среды.

Органы человека имеют большое количество рецепторов, которые раздражаются разными физиологическими реакциями. Наряду с этим к органам подходит много нервных окончаний от центральной нервной системы. Следовательно, существует двусторонняя связь органов человека с нервной системой: они получают различные сигналы от центральной нервной системы, и в свою очередь являются источниками рефлексов, изменяющих состояние самих органов и организма в целом.

Внутренние органы не остаются пассивными объектами регуляторных влияний, поскольку их интерорецепторы реагируют на все происходящие в органе изменения и сигнализируют об этих изменениях центрам регуляции, в частности гипоталамусу. Эту связь периферии с центром, посылающей информацию об изменениях в органе и оказывающей на него регулирующее влияние, называют обратной связью. Она может угнетать или стимулировать центры регуляции деятельности органов.

Соотношением регулирующих влияний, обратных связей и активности нервной системы (эмоциональное состояние, период биологического ритма и пр.) обеспечивается координация автономных и соматических реакций организма на влияние окружающей среды. Эти реакции — не простая сумма двигательных актов и реакций внутренней среды, а интегрированная деятельность нервной и гуморальной регуляции.

Координированное функционирование организма осуществляется при непрерывном поступлении информации из внутренней и внешней среды. Всевозможные изменения окружающей среды и внутренней среды организма воспринимаются специализированными структурами — рецепторами. Рецепторы — это обычно концевые структуры чувствительных нервных волокон, воспринимающие раздражение и превращающие его энергию в нервный импульс, например рецепторы кожи. Рецепторами могут быть и специализированные клетки, например колбочки и палочки сетчатки глаза, превращающие воспринятое раздражение в нервное возбуждение и с помощью синапсов передающие его другим нервным клеткам. Рецепторы составляют периферическое звено анализатора.

По расположению в организме рецепторы подразделяют на внешние и внутренние. Внешние рецепторы (экстерорецепторы) воспринимают влияния окружающей среды (рецепторы кожи, глаза, уха). Внутренние рецепторы (интерорецепторы) подразделяют на рецепторы внутренних органов (висцерорецепторы) и рецепторы опорно-двигательной системы (проприорецепторы). К висцерорецепторам относятся рецепторы всех внутренних органов (например, рецепторы сердца, сосудов, пищеварительного аппарата, желез и др.), воспринимающие изменения, происходящие в этих органах, и регулирующие их деятельность, а также принимающие участие в реакциях направленных для поддержание постоянства внутренней среды — гомеостаза. Проприорецепторы расположены в скелетных мышцах, суставах, сухожилиях; они играют важную роль в регуляции мышечного тонуса и координации движений. По характеру воспринимаемых раздражений рецепторы подразделяются на фоторецепторы (светочувствительные рецепторы глаза), механо-рецепторы (рецепторы слуха, боли, осязания), хеморецепторы (рецепторы вкуса, обоняния), терморецепторы (рецепторы холода, тепла) и др. Рецепторы каждой из этих групп чувствительны только к определенным раздражениям. Одни рецепторы возбуждаются при непосредственном действии раздражителя на рецептор (контактные рецепторы, например вкусовые, обонятельные), другие воспринимают раздражения, поступающие от отдаленных предметов (дистантные рецепторы, например рецепторы глаза, уха).

К рецепторам относят также белковые комплексы возбудимой мембраны нервных клеток, которые выборочно реагируют с медиа-торными веществами. В результате взаимодействия рецептора с медиатором происходит изменение ионной проницаемости мембраны, вызывающее возникновение в клетке возбуждения или торможения. Информация, поступающая от рецепторов по центростремительным нервным волокнам к центральной нервной системе, анализируется, сопоставляется с возможностями организма и условиями. Таким образом, формируется ответ, обеспечивающий нормальное функционирование организма. При отсутствии информации человек засыпает. В условиях длительного космического полета, вследствие отсутствия влияния гравитационного поля и уменьшения количества раздражителей, которые воспринимаются рецепторами, возникает «чувствительный голод», резко понижающий функциональную активность большого мозга. Это проявляется в ухудшении способности концентрировать внимание, выполнять умственные операции. Необходимы специальные приемы, направленные на компенсацию нехватки раздражений и адаптацию организма к их дефициту.