Стимуляция температурных рецепторов. Адаптация температурных рецепторов

Обновлено: 17.05.2024

Адаптацией называется снижение возбудимости рецептора, развивающееся вследствие продолжительного действия раздражителя определённой сенсорной модальности.

Цель работы: изучить адаптацию температурных рецепторов кожи к действию высокой и низкой температур.

Оснащение: 3 ёмкости с водой различной температуры (10, 25, 40ºС), секундомер, термометр водяной. Исследование проводят на человеке.

Содержание работы. В три ёмкости налейте воду температуры 10, 25, 40ºС. Кисть правой руки поместите в сосуд с водой температуры 10ºС, левой - температуры 40ºС. Определите время адаптации терморецепторов, т. е. время, в течение которого ощущение тепла или холода ослабевает. Затем одномоментно перенесите обе руки в сосуд с водой температуры 25ºС. Оцените изменение ощущений в левой и правой руке (явление контраста).

Оформление протокола. 1. Полученные результаты оформите в виде таблицы.

Таблица 10. Адаптация терморецепторов к действию температур

Объект	Ощущение при погружении в воду температуры
10ºС	25ºС	40ºС
Кисть правой руки Кисть левой руки

2. Укажите время адаптации температурных рецепторов к холоду и теплу у различных испытуемых.

3. Сделайте вывод, в котором: а) проанализируйте результаты на основе свойства адаптации рецепторов; б) укажите, изменяет ли адаптация специфичность ощущения.

Ситуационные задачи для определения конечного уровня знаний:

Рассчитайте дыхательный коэффициент (ДК), если испытуемый поглощает в минуту 0,4 л кислорода и выделяет 0,36л углекислого газа?

Рассчитайте расход энергии за 1 час, если испытуемый поглощает в одну минуту 0,3 л кислорода, а ДК равен 1?

Рассчитайте энергетические затраты у испытуемого, если по данным непрямой калориметрии установлено, что минутный объём дыхания (МОД) - 10л, состав вдыхаемого воздуха: 21% кислорода и 0,03% углекислого газа, состав выдыхаемого воздуха: 16% кислорода и 4,03% углекислого газа?

У женщины ростом 150 см и весом 60 кг основной обмен оказался равен 1600 ккал. Определите, соответствует ли это норме?

Может ли ДК быть меньше 0,7? Если да, то в каком случае?

В каком случае у человека ДК может быть больше 1? Почему?

Какие условия необходимо учитывать при составлении пищевых рационов, кроме соответствия пищи суточным затратам энергии?

Испытуемый поглощает за 1 минуту 300 мл кислорода. ДК равен 1. Сколько калорий за 1 минуту тратит организм?

У больного мужчины ростом 180 см и весом 100 кг основной обмен равен 1900 ккал. Соответствует ли норме эта величина, если поверхность тела равна 2,18 кв. м 2 ?

С мочой выделилось 12 г азота. Сколько белка распалось в организме?

Обмен веществ и энергии сопровождается выделением тепла, которое определяет температуру тела. Где организуется наибольшая доля тепла в организме?

Оптимальная температура тела поддерживается благодаря взаимодействию процессов теплообразования и теплоотдачи. Что происходит с отдачей тепла испарением при увеличении влажности воздуха? Вследствие чего происходит увеличение и уменьшение теплоотдачи?

Теплообразование идёт непрерывно и компенсирует потери тепла организмом в адекватных количествах. Что происходит с теплообразованием в мышцах в условиях холода? Во сколько раз повышается теплообразование в мышцах при тяжёлой мышечной работе?

Основные процессы, координирующие теплообразование и теплоотдачу, протекают на уровне клеточного метаболизма. На какие процессы влияет изменение интенсивности обмена веществ в клетках организма?

Высший центр терморегуляции находится в гипоталамусе - в его переднем и заднем отделах и в других структурах мозга. Какие ещё структуры ЦНС, кроме гипоталамуса, влияют на терморегуляцию?

Функциональная система терморегуляции формируется для достижения конечного полезного результата благодаря множеству различных исполнительных механизмов. Вследствие чего возвращается температура к норме при увеличении и уменьшении температуры внутренних органов?

Сколько литров пота может выделить человек максимально через кожу за сутки?

Какой процент из всех потерь тепла приходится у человека на кожу?

К каким участкам коры полушарий большого мозга приходят импульсы от кожных терморецепторов?

Теплообразование и теплоотдача в значительной мере подвержены влиянию гормонов. Путём чего адреналин и тироксин оказывают калоригенное действие?

ЗАНЯТИЕ №14

Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни.

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.

© cyberpedia.su 2017-2020 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!

а) Стимуляция температурных рецепторов. Ощущения холодного, прохладного, индифферентного, теплого и горячего. На рисунке ниже показано влияние разных температур на реакции четырех типов нервных волокон:

(1) болевых, стимулируемых холодом;

(2) реагирующих на холодное;

(3) реагирующих на теплое;

(4) болевых, стимулируемых теплом.

Частота импульсации при разной температуре кожи в четырех типах нервных волокон: болевых, стимулируемых холодом; реагирующих на холодное; реагирующих на теплое; болевых, стимулируемых теплом

Обратите особое внимание, что эти волокна по-разному реагируют на разные уровни температур. Например, при очень низких температурах стимулируются только болевые волокна, реагирующие на холод (если кожа становится еще холоднее и почти замерзает или действительно замерзает, эти волокна не стимулируются).

Когда температура поднимается до +10-15°С, холодовые болевые импульсы исчезают, но начинают стимулироваться холодовые рецепторы, их активность достигает максимума при температуре примерно 24°С, затем она постепенно исчезает при температуре чуть выше 40°С. Подъем температуры чуть выше 30°С начинает стимулировать тепловые рецепторы, но они также прекращают сигналить примерно при 49°С.

Наконец, при температуре около 45°С тепло начинает стимулировать тепловые болевые волокна и, что парадоксально, некоторые из холодовых волокон начинают стимулироваться снова, возможно, из-за повреждения холодовых окончаний чрезмерным теплом.

Из рисунка выше ясно, что человек различает температурные воздействия по относительной степени стимуляции различных типов окончаний. Легко также понять, почему чрезмерные степени холода или тепла могут быть болезненны и почему оба эти ощущения при достаточной их интенсивности по качеству почти одинаковы, т.е. ощущения леденящего холода и обжигающего тепла практически идентичны.

б) Стимулирующие влияния подъема и падения температуры. Адаптация температурных рецепторов. При резком падении температуры холодовый рецептор сначала сильно активируется, но затем его активность падает, причем в течение первых нескольких секунд быстро, а в течение следующих 30 мин или более падение активности замедляется. Другими словами, рецептор адаптируется в большой степени, но никогда адаптация не достигает 100%.

Таким образом, очевидно, что температурные рецепторы заметно реагируют на изменения температуры в дополнение к их способности реагировать на постоянный температурный режим. Это означает, что если температура кожи падает, человек ощущает холод намного сильнее, чем ту же низкую температуру, если она постоянна. С другой стороны, при резком подъеме температуры человеку она кажется гораздо более высокой, чем в случае ее постоянства. Реакции на изменения температуры объясняют, почему при погружении в горячую ванну вода нам кажется сначала очень горячей и почему мы чувствуем очень сильный холод при выходе из теплой комнаты на улицу в холодный день.

в) Механизм стимуляции температурных рецепторов. Полагают, что холодовые и тепловые рецепторы стимулируются изменениями скорости их метаболизма. Последнее происходит в результате того, что изменение температуры на каждые 10°С меняет скорость внутриклеточных химических реакций более чем вдвое. Другими словами, определение температуры, вероятно, является результатом не прямого физического влияния тепла или холода на нервные окончания, но результатом химической стимуляции окончаний в связи с изменениями метаболизма, происходящими под действием температуры.

г) Пространственная суммация температурных ощущений. Поскольку количество холодовых и тепловых рецепторов в любом участке поверхности тела довольно незначительно, трудно оценить градации температуры при стимуляции небольших зон кожи. Однако когда стимулируется большая область кожи, температурные сигналы от всей поверхности суммируются. Например, можно определить быстрые изменения температуры всего на 0,01°С, если эти изменения затрагивают всю поверхность тела одновременно. С другой стороны, невозможно определить в 100 раз большие по величине изменения температуры, если они происходят на участке кожи размером лишь 1 см .

д) Передача температурных сигналов в нервную систему. В целом температурные сигналы проводятся по путям, параллельным тем, которые проводят болевые сигналы. При входе в спинной мозг сигналы проходят вдоль нескольких сегментов вверх или вниз в тракте Лиссауэра и заканчиваются главным образом в I, II и III пластинах задних рогов, т.е. в тех же участках, где заканчиваются входящие болевые сигналы. После синаптического переключения на одном или более нейронах спинного мозга сигналы идут по длинным восходящим температурным волокнам, которые проходят в составе противоположного передне-бокового сенсорного тракта и заканчиваются:

(1) в ретикулярных областях мозгового ствола;

(2) в вентробазальном комплексе таламуса.

Небольшое число температурных сигналов передается также от вентробазального комплекса к соматосенсорной коре большого мозга.

Иногда в коре с помощью микроэлектродных исследований обнаруживают отдельные нейроны, непосредственно реагирующие на холодовые или тепловые стимулы, исходящие от определенного участка кожи. Однако удаление всей постцентральной извилины коры у человека не ликвидирует его способности различать градации температуры.

Видео проводящие пути болевой и температурной чувствительности

Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021

Адаптацией называется снижение возбудимости рецептора, развивающееся вследствие продолжительного действия раздражителя определенной сенсорной модальности.

Оснащение: 3 емкости с водой различной температуры (10, 25, 45 °С), секундомер, термометр водяной. Исследование проводят на человеке.

Содержание работы. В три емкости налейте воду температуры 10, 25 и 40 °С. Кисть правой руки поместите в сосуд с водой температуры 10 °С, левой — температуры 40 °С. Определите время адаптации терморецепторов, т.е. время, в течение которого ощущение тепла или холода ослабевает.

Затем одномоментно перенесите обе руки в сосуд с водой температуры 25 °С. Оцените изменение ощущений в левой и правой руке (явление контраста).

Ощущение при погружении в воду температуры

Кисть правой руки

Кисть левой руки

2. Укажите время адаптации температурных рецепторов к холоду и теплу у различных испытуемых. 3. Сделайте вывод, в котором: а) проанализируйте результаты на основе свойства адаптации рецепторов; б) укажите, изменяет ли адаптация специфичность ощущения.

Задача 3. Действие тепла и холода на работу сердца и дыхание лягушки

Импульсация от терморецепторов кожи рефлекторно вызывает изменение сердечной деятельности и дыхания. При воздействии непосредственно на сердце холода деятельность его замедляется, а при воздействии тепла усиливается. Эти реакции являются следствием прямого действия температурных раздражителей на синусный узел и изменение его автоматизма.

Оснащение: кусочки льда, установка для регистрации сердечных сокращений у лягушки, вата, теплая (35—45 °С) вода, пипетка глазная. Работу проводят на лягушке.

Содержание работы. Слабонаркотизированную эфиром или обездвиженную лягушку фиксируйте на спинке, вскройте грудную клетку, освободите сердце от перикарда, возьмите его на серфин, наладьте запись сердечных сокращений. Подсчитайте исходную частоту сердечных сокращений за 1 мин (ЧСС/мин) и число дыхательных движений за 1 мин (ЧД/мин).

3.1. Холодовая проба

Наложите лед на лапки, брюшко, голову лягушки. Через 2—3 мин подсчитайте ЧСС/мин и ЧД/мин, запишите кимограмму. Снимите лед, хорошо просушите кожу лягушки, вновь подсчитайте ЧСС и ЧД в течение 1 мин, запишите кимограмму.

Разместите кусочки льда вокруг сердца, ближе к венозному синусу. Зарегистрируйте изменения сердечной деятельности и дыхания способом, описанным выше, запишите кимограмму.

3.2. Тепловая проба

Наложите ватку, смоченную теплой (35—45 °С) водой, на лапку, брюшко, голову лягушки. Через 2—3 мин подсчитайте ЧСС/мин и ЧД/мин, запишите кимограмму. Для воздействия тепла на сердце используйте пипетку с теплой водой, которой обильно оросите сердце. Подсчитайте ЧСС и ЧД за 1 мин, запишите кимограмму.

Оформление протокола. 1. Результаты опыта оформите в виде таблицы.

Читайте также: