§35. Сенсорні системи смаку, нюху, температури, дотику й болі

До змісту

Поміркуйте й обговоріть ситуацію

Де найчастіше в супермаркетах розміщується виробництво власної випічки: неподалік від входу чи якнайдалі від нього? Чому такі відділи розташовують далеко від входу? Як запах випічки впливає на вибір покупців?

Найчастіше відділи з власною випічкою розміщують якнайдалі від входу в супермаркет.

Це робиться для того, щоб аромат свіжої випічки поширився якомога більшою площею магазину. Запах свіжої випічки сприймається нюховими рецепторами й викликає приємні відчуття та асоціації, а також може стимулювати апетит. Це робить покупців більш схильними до імпульсивних рішень, і вони купують не тільки випічку, а й інші продукти.

Самодослідження «Міф чи реальність?»

Мапа смакових зон язика є помилковим уявленням. Насправді будь-яка зона язика, де є смакові рецептори, здатна сприймати всі смаки.

Якщо провести запропоноване дослідження і торкатися різних частин язика ватною паличкою, змоченою в розчині солі чи цукру, можна переконатися, що і солодкий, і солоний смаки відчуваються по всій поверхні язика, а не в якихось окремих зонах. Просто на кінчику язика, наприклад, чутливість до солодкого може бути трохи вищою, але це не означає, що інші зони його не відчувають.

Знайдіть інформацію й виконайте завдання

Яку роль відіграють запахи в житті тварин?

Для тварин, як-от собаки та коти, запахи є головним інструментом для пошуку їжі, розпізнавання “своїх” і “чужих”, а також для оцінки безпеки території.

Чим схожі та відмінні функції запахів у людей і тварин?

Схожість: І люди, і тварини використовують запахи для оцінки якості їжі та безпечності речовин у навколишньому середовищі. Наприклад, ми можемо за запахом визначити, чи свіжий продукт.

Відмінність: Для тварин нюх є набагато важливішим чуттям, ніж для людини. Собаки та коти мають значно більше нюхових рецепторів і використовують запахи для комунікації (мічення території, пошук партнера), чого люди практично не роблять. Люди більше покладаються на зір і слух для орієнтації у просторі та спілкування, тоді як для багатьох тварин світ запахів є основним джерелом інформації.

Самодослідження «Відчуття»

Чи в усіх ділянках однаково відчувається дотик?

Ні, дотик відчувається не однаково.

Зробіть висновок про розподіл рецепторів у шкірі.

На шкірі людини дотикові рецептори розподілені нерівномірно. Їх дуже багато на тих ділянках, де дотикова чутливість найбільш потрібна, наприклад, на кінчиках пальців, язиці та губах. На інших частинах тіла їх значно менше.

Дослідження «Перевірка температурної адаптації рецепторів шкіри»

Права рука у воді з температурою +15 °С відчуває холод, а ліва у воді +45 °С — тепло. Якщо перенести обидві руки у воду з температурою +25 °С, то права рука, яка була в холодній воді, відчує тепло, а ліва, що була в гарячій, відчує холод.

Це відбувається через адаптацію терморецепторів у шкірі. Коли рука знаходиться в середовищі з постійною температурою, рецептори пристосовуються і знижують частоту імпульсів до мозку, тому відчуття температури слабшає. При зміні температури виникає явище контрасту сприймання: відчуття нової температури залежить від попередньої. Рука, адаптована до холоду, сприймає нейтральну воду як теплу, а рука, адаптована до тепла, сприймає її як холодну.

1. Які види чуттів можуть впливати на сприймання смаків людиною? На прикладах поясніть взаємозв’язок сенсорних систем організму в процесі формування цілісного сприйняття світу.

На сприймання смаку значно впливає нюх. Наприклад, коли ми їмо яблуко, ми відчуваємо його солодкий або кислий смак, але характерний “яблучний” аромат ми сприймаємо завдяки нюховим рецепторам. Якщо затиснути ніс, то смак багатьох продуктів стане невиразним. Також на сприйняття смаку впливає зір (колір їжі може асоціюватися з певним смаком) і дотик (текстура їжі). Це показує, що наш мозок об’єднує інформацію від різних сенсорних систем для створення цілісного уявлення про світ, наприклад, про їжу, яку ми споживаємо.

2. Як ви вважаєте, із чим пов’язаний факт, що в людини холодових рецепторів у шкірі майже в 10 разів більше, ніж теплових?

Я вважаю, що більша кількість холодових рецепторів пов’язана з тим, що переохолодження для організму є більш небезпечним, ніж перегрівання. Втрата тепла може швидко призвести до зниження температури тіла і порушення роботи важливих органів. Тому організму потрібно швидше і точніше реагувати на холод, щоб увімкнути механізми захисту, наприклад, тремтіння або звуження судин.

3. Знайдіть інформацію про середню кількість різних рецепторів в організмі людини: фоторецепторів, хеморецептрів смаку та нюху, механорецепторів слуху та дотику, терморецепторів та ін. Побудуйте стовпчасту діаграму або інший вид інфографіки та зробіть висновки про сприймання різних видів подразників.

Приблизні дані:

Аналізуючи кількість рецепторів, можна зробити висновок про пріоритетність різних видів сприйняття для людини. Найбільша кількість рецепторів припадає на зорову систему (фоторецептори), що підкреслює провідну роль зору в отриманні інформації про навколишній світ. На другому місці знаходиться нюх, що свідчить про його важливість, хоча він і не такий розвинений, як у деяких тварин. Кількість рецепторів дотику та температури є значною, що забезпечує постійний контакт з оточенням. Найменша кількість рецепторів припадає на слух та смак, що, однак, не применшує їхньої важливості для виживання та комунікації

4. Під час вірусних інфекцій, зокрема коронавірусної, можлива втрата здатності відчувати смаки та запахи. Із чим це пов’язане? Чому ці чуття відновлюються дуже повільно й часто люди інакше починають сприймати запахи?

Втрата нюху та смаку під час коронавірусної інфекції пов’язана з тим, що вірус вражає не самі нюхові нейрони, а допоміжні клітини, які їх оточують і підтримують. Це призводить до запалення і порушення роботи нюхових рецепторів. Оскільки сприйняття смаку тісно пов’язане з нюхом, то разом із втратою запахів зникає і здатність розрізняти смаки. Відновлення відбувається повільно, тому що пошкодженим клітинам потрібен час на регенерацію. Іноді під час відновлення нервові зв’язки можуть встановлюватися неправильно, що призводить до спотвореного сприйняття запахів, коли знайомі запахи відчуваються як неприємні або дивні.

5. Зобразіть шляхи проведення смакової інформації від рецепторів язика до ділянок смакової кори, зробивши попередньо малюнок будови головного мозку.

Смакові рецепторні клітини розташовані на сосочках слизової оболонки язика, ротової порожнини, щоки та глотки.

1. Інформація від смакових рецепторів передається лицьовим, язико-глотковим і блукаючим нервами.
2. Ці нерви передають інформацію до довгастого мозку.
3. Далі інформація проводиться до таламуса проміжного мозку.
4. З таламуса інформація передається в лобну частку кори головного мозку.
5. Центри формування смаку розташовані у скроневій та тім’яній частках.

6. Чи всі люди однаково сприймають запахи? Якщо запах неприємний для людей, чи такий самий він для тварин?

Ні, не всі люди однаково сприймають запахи. Чутливість до запахів залежить від кількості нюхових рецепторів (у людини близько 10 млн спеціалізованих нейронів), генетичних особливостей, віку, стану здоров’я та навіть культурних факторів (see the generated image above). Запах, неприємний для людей, необов’язково такий самий для тварин. Наприклад, запах падалі відштовхує людей, але приваблює деяких тварин-падальників, які харчуються нею. Тварини мають інші набори нюхових рецепторів та інше сприйняття запахів через еволюційні потреби – запахи виконують для них важливі функції в пошуку їжі, розпізнаванні родичів чи хижаків.