Информация, поступающая из внешнего мира, воспринимается нашими органами чувств. Благодаря их селективной работе человеческий организм способен адекватно реагировать на все изменения окружающей среды. Конечным результатом функционирования органов чувств, а именно слуха, зрения, обоняния, вкуса, тактильной чувствительности и вестибулярного аппарата является возникновение ощущений и распознавание раздражителей.
Великий русский физиолог И. П. Павлов установил, что в формировании ощущений принимают участие корковые центра головного мозга, к которым по центростремительным нервам возбуждение поступает от рецепторов нервных окончаний. Системы, состоящие из участков коры головного мозга и проводящих путей – нервов и рецепторов, он назвал анализаторами, или сенсорными системами. Вкусовой анализатор, строение и функции которого определены его анатомо-морфологическими особенностями, будет изучен в данной статье.
Механизм возникновения вкусовых ощущений
Практически все вещества, используемые нами в качестве пищи, имеют вкус. В физиологии различают 4 основных вкуса: сладкий, горький, кислый и соленый, восприятие и дифференциацию которых осуществляет анализатор вкусовой. Вкус можно объяснить, как восприятие молекул химических веществ, входящих в состав пищи, рецепторами, расположенными в полости рта и на языке. Чтобы понять, какую функцию выполняет вкусовой анализатор, обратимся к изучению его строения. Итак, рассмотрим как выглядит эта зона нашего организма.
Отделы вкусового анализатора
В нашем теле есть особые системы, которые отвечают за слух, зрение, обоняние, тактильные чувства. Вкусовой анализатор, строение и функции которого мы изучаем, состоит из трех частей. Первая называется периферической, или рецепторной. Она непосредственно воспринимает раздражители внешней среды, которые вызывают в нервных окончаниях слабые токи, трансформирующиеся в биоэлектрические импульсы.
Они передаются во второй отдел вкусового анализатора – проводниковый. Он представлен афферентным нервом. По нему возбуждение поступает в корковую часть вкусового анализатора, являющуюся определенным участком головного мозга, в котором и происходит формирование вкусовых ощущений.
Особенности периферического отдела
Анализатор вкусовой, как было сказано ранее, состоит из трех частей. Рассмотрим более подробно рецепторный, или периферический отдел. Он представлен хеморецепторами, воспринимающими раздражители в виде различных химических соединений, и распознает их по силе, качеству (модальности) и интенсивности. Хеморецепторы входят в состав вкусовых почек, или луковиц, которыми усеяны полость рта и язык. Нервные окончания, чувствительные к соленому вкусу, находятся на кончике языка и по его краям, к горькому – на корне языка, к сладкому – на кончике, к кислому – по краям.
Сама вкусовая почка не выходит непосредственно на поверхность слизистой оболочки языка, а имеет связь с ней через вкусовую пору. Каждый хеморецептор содержит от 40 до 50 ворсинок. Вещества, входящие в состав пищи, контактируют и раздражают их, вследствие чего в периферическом отделе вкусовой сенсорной системы возникает процесс раздражения, переходящий в возбуждение. С возрастом у людей порог вкусовой чувствительности повышается, то есть способность к распознаванию многообразных вкусовых оттенков угасает.
У животных чувствительность вкусового анализатора с возрастом практически не меняется, более того, связь между вкусовой и обонятельной системами у них выражена намного больше. Например, у кошек вкусовые рецепторы (трубочки Якобсона) одновременно являются также и обонятельными нервными окончаниями, что способствует более тонкому различению качества пищи.
Как функционирует проводниковая часть
Продолжая изучать разделы вкусового анализатора, рассмотрим, каким образом нервные импульсы из хеморецепторов могут достигнуть головного мозга. Для этого существует проводниковая часть. Она представлена волокнами одиночного пути. В него входят несколько нервов: лицевой, языкоглоточный, блуждающий и язычный. Именно по ним нервные импульсы поступают в стволовую часть головного мозга – в продолговатый мозг и мост, а из них – к зрительным буграм (таламусу) и, наконец, в височную долю коры головного мозга.
Повреждение проводниковой части вкусового анализатора, например, в результате пареза лицевого нерва приводит к частичной потере вкусовой чувствительности. При хирургических вмешательствах, например, при операциях на лицевом отделе черепа снижается проводимость нервных импульсов по нервам одиночного пути, особенно блуждающему и лицевому, что также ведет к снижению вкусовой чувствительности.
Корковый отдел вкусовой сенсорной системы
Корковая часть любого из существующих анализаторов обязательно представлена соответствующим участком центральной нервной системы, находящимся в коре головного мозга. В ней осуществляются главные функции вкусового анализатора – восприятие и различие вкусовых ощущений. Возбуждение по центростремительным нервам поступает в височную долю коры головного мозга, где и происходит окончательная дифференциация соленого, горького, сладкого и кислого вкуса пищи.
Взаимосвязь строения и функций вкусового анализатора
Все три отдела вкусовой сенсорной системы неразрывно связаны между собой. Повреждение любой из этих частей (рецепторной, проводниковой или корковой) или их связей между собой ведет к утрате способности к восприятию и различению вкусовых ощущений. Анатомическое строение вкусового анализатора обуславливает специфичность ощущений вкуса, которые возникают благодаря раздражению хеморецепторов вкусовых луковиц.
Аппетит. Как он возникает?
Эмоционально-физиологическую потребность в приеме пищи и те положительные ощущения, которые возникают перед её потреблением и в процессе еды, принято называть аппетитом. В его формировании кроме органа зрения участвуют вкусовой и обонятельный анализаторы.
Запах, вид пищи и, конечно же, её вкус являются условными раздражителями, вызывающими в нервных окончаниях вкусовых почек процесс возбуждения. Он поступает в центр пищеварения, расположенный в продолговатом мозге, а также в структуры лимбической системы и таламуса.
Механизм распознавания вкусовых ощущений
Как было установлено учеными-физиологами, в хеморецепторах языка возбуждение возникает в результате пищевых, обонятельных и зрительных раздражителей (вкус, внешний вид и запах пищи). Распознавание различных видов вкуса (горького, сладкого, кислого, соленого) и их оттенков осуществляется благодаря аналитико-синтетической деятельности высшего отдела головного мозга – коры больших полушарий. В её височной доле и находится вкусовой центр.
Различные патологии и травмы, которым подвергается анализатор вкусовой, приводят к агевзии – частичной или полной потере вкусовых ощущений. Она может возникнуть и у здорового человека в результате вирусных заболеваний верхних дыхательных путей (ринитов, синуситов), при которых наблюдается отечность слизистой носоглотки. Гипертермия (высокая температура при воспалительных процессах в организме) также снижает чувствительность хеморецепторов.
Сенсорный анализ пищи
Хотя строение вкусового анализатора у всех людей одинаково, у некоторых из нас, вследствие, прежде всего, генетических особенностей, он имеет низкий порог чувствительности. В результате наблюдается повышенная способность к различению большего количества пищевых оттенков и ароматов. Анализатор вкусовой, а также обонятельный у таких людей, называемых дегустаторами, может дифференцировать по вкусу и запаху, например, от 200 до 450 видов чая. Большинство же из нас используют вкусовую сенсорную систему прежде всего для анализа вкусовых качеств продуктов питания, таким образом удовлетворяя свою потребность в свежей и качественной пище, необходимой для нормальной работы желудочно-кишечного тракта.
Вкусовая чувствительность хеморецепторов может меняться. Так, она повышается в период беременности (симптомы токсикоза), во время кормления грудью, в состоянии стресса. В обычных условиях вкусовые ощущения можно усилить, например, подогреванием пищи до 30-40 °С. Этот прием используется в процессе оценивания вкуса блюд и напитков. Например, вино и пиво перед дегустацией обязательно подогревают.
В данной статье были рассмотрены строение и функции вкусового анализатора. Также была изучена его роль в восприятии и дифференциации раздражителей внешней среды.
