Sinnesfysiologi Flashcards
Specialiserade och Somatosensoriska sinnen
Nociception
Proprioception
Specialiserade sinne: Utvecklat att gör en enda sak, Syn, Lukt, Hörsel och Smak
Somatosensoriska: Känslor som har en känsloneuron som har en cellkärna
Soma: Cellkärna i neuronen
Nociception: Är ett av våra sinne som gör att vi kan uppfatta saker tex känner av smärta.
Proprioception: Känner av läges positionering
Sinnesfyskolgi: Handlar om hur man upplever världen, samt upprättbehålla homeostas
Sensory deprivation
är den avsiktliga minskningen av stimuli från flera sinnen. Sensorisk deprivation har använts i olika alternativa mediciner och i psykologiska experiment. Man flyter på vattnet som har en hög salt koncentration. Det enda som hörs är ens sensorer. Men att endast höra ens puls, andning och inte omvärld, räknas vara tortyr. Man ska därför ha lagom stimuli.
Sinnesreceptorer typer
Sinnesreceptorer delas in i tre delar:
- Simpla: Fria nervändar, med/utan myelin. T.ex. smärta. Med myelin, går signalen snabbare, men för simpla spelar myelin närvaro ingen roll.
- Komplexa: Inkapslade nervändar, med/utan myelin. T ex tryck, beröring.
Korpuskel, är en komplex sinnesreceptor. Komplexa nerver är bra på att känna tryck och skakningar. - Icke-neuronala: Specialreceptorcell för att ta emot stimuli. T.ex. hårceller (hörsel, balans) och fotoreceptorer (syn). De viker sig åt olika riktningar och ökar jon-rörning, vilket skickar elektriskt signal.
Stimulus: Den signal som aktiverar en sinnes receptor.
Olika delar i kroppen har olika känselgrad, vi har skarpare syn än hörsel. Mest skarpa sinne är synen.
Fem grupper av receptorer
- Kemoreceptorer: Skickar en second Messenger för att aktivera en signal. Ex på stimulus som aktiverar denna typ av receptorer är, pH, O2, glukos m.m. Därför aktiverar dem lukt och smaksinnen. Känner av kemiska molekyl.
- Mekanoreceptorer: Handlar om mekanisk (Osmo, vibration, rörelse m.m). Hörsel, känsel, balans. Handlar om fysiska förändringar.
- Fotoreceptorer: Finns bara i ögat hos människor (Fotoner, ljus). Syn.
- Termoreceptorer: Värme.
- Smärtreceptorer
Termoreceptorer och smärtreceptorer hänger ihop, för att, t.ex: När man doppar handen i en 60°C vatten, kan man inte mäta eller känna temperatur, detta enda man känner är smärta, vilket aktiverar smärtreceptorer. Där man får brännskador.
Graderad receptorpotential: Storleken på potentialen ökar med ökande stimulus, t.ex tryck.
Strukturens betydelse för att uppfylla funktion
En lämplig strukturer behövs för att sinnesreceptorer ska fungera så bra som möjligt. Dessa förändras med yttre miljö och evolutionära behov.
Accessoriska strukturer: är något som höjer någons funktion
Vi behöver yttre örat för att kunna lyssna, som kan fånga in ljudet in i hörselgången. För djur är det större öron, för att kunna ta emot signaler, t.ex fladdermöss.
Låga ljud färdas längre
Nattdjur tenderar att ha proportionellt sett större ögon än vad människor har. De tenderar också att ha pupiller som öppnar sig mer vid svagt ljus, detta är för att de kan samla mer ljus än mänskliga ögon gör.
Alla sinnen har accessoriska strukturer.
Hur fungerar sinnes receptorer?
Sinnes receptor fungerar som en transduktor, som omvandlar stimuli till intracellulär signal. Sinnens receptor har uppgift att skapa aktionspotential i sinnenas neuron. Detta är primärt (1a sinnes neuron).
Beroende på typ av sinne, typ av uppfattning så har man olika steg sinnes neuron. Tex lukten är enkelriktad så när det binder till receptor det går direkt till hjärnan. Men hörsel behöver aktivera ett antal sinnes neuroner (Sekundärt, tertiärt och fjärde). Det behövs därför på 6 - 7 olika sinnes neuroner innan det tolkas som ljud.
Ett stimuli kan vara olika saker, t.ex temperatur, lukt, smak, osv. Denna stimuli kan aktivera sinnesreceptorer. Som omvandlas till aktionspotential i sinnesneuron . Hur många sinnesneuron, som aktiveras, beror på hur lång sträcka till CNS
Stimuli omvandlas till aktionspotentialer. Alla aktionspotential är lika varandra. Borde inte alla stimuli kännas likadana?
För att hjärnan skiljer signalen med avseende på:
Modalitet: Vilken typ av receptor kommer signalen ifrån? Där en viss receptorer uppfattas som en viss modalitet. Samt att vissa neuron reagerar bara på vissa stimuli.
Lokalisering: Vart kommer signalen ifrån? En ”Karta” i hjärnan som motsvarar olika delar av kroppen, som tar emot signaler från olika områden i kroppen. Vissa receptorer föreställer till vissa områden. Alla signaler från detta område hamnar därför i samma område i hjärnan.
Multipel informationskodning (Population coding): Input från flera receptorer jämförs för att bestämma lokalisering. Komplex bearbetning av signaler. Man får flera signaler från olika receptorer för att kunna avgöra stället i kroppen.
Fantomsmärtor: Att få en ont i ett ställe som inte finns. I ryggmärgen finns receptorer som blir av med sin input, de kan därför skicka signaler. De får därför över aktivitet, och hjärnan kommer att tolka det som smärta.
Hjärnan tar hela tiden emot sensoriska signaler från kroppen, och sänder ut motoriska signaler för att styra kroppens rörelser. Området i hjärnan, som tidigare representerade den amputerade handen, lämnas inte ”tomt” utan invaderas av närliggande områden i hjärnan.
En del förklarar fantomsmärtan som en ”missmatchning” med hjärnans förväntan. När hjärnan skickar ut signaler och inte får förväntade signaler tillbaka från handen, tolkar den detta som smärta. Patienten kan därför utföra spegelövningar.
Intensitet: Hur stark är signalen?
Duration: Hur länge håller signalen på? Längre stimulus ger längre stimulans.
Synestesi: är ett neurologiskt fenomen som innebär att två eller flera sinnen är sammankopplade.
Ljusreceptorer, reagerar endast på ljus och fotoner, men om man slår huvudet, utför man energi, vilket gör att vi kan ibland ser stjärnor för att rörelseenergi från slaget, måste omvandlas till en ljusenergi. Den mekaniska energi kan alltså aktivera fotoreceptorer, vilket gör att hjärnan tolkar det som synförändringar, DVS fotoreceptor aktiveras.
Lateral inhibering
Handlar om berörning
Lateral inhibering: ökar lokaliseringsförmåga.
Den neuron som utsätts för mest transmittorsubstans, hämmar de neuroner som har minst signal. I början har man stimulus starkast i mitten och lite på sida. Men när neuroner på sidan hämmas av neuroner som är starkast i mitten så bildas en större kontras mellan starka signaler i mitten och ingen signal på sidan.
Ju mer kontras desto exaktare uppfattning av lokalisering.
Den receptor som finns närmast sticket känner av mest stimuli och därmed, högre signal skickar den. De sekundära kommer att få lite mindre, men neuronen i mitten får mest.
Alltså signalen från B ökar mer och mer, samt att de andra minskar ju mer tid det går, ju fler receptorer som tar emot signalen (Som vattenringen).
Vi känner mest i handen för att vi har högre täthet av sinnesneuroner, medan i ryggen mindre täthet.
Intensitet
Ju fler receptorer som aktiveras desto starkare signal uppfattas. Men det beror på också frekvens av aktionspotentialen inom en viss receptor. En viss receptor kan skicka signal snabbare och en del långsammare. Intensitet beror på:
- Receptors potentialen styrka och duration
- Frekvensen för aktionspotentialen är proportionell mot stimulusintensitet.
Duration
Fasiska receptorer: Är en snabb övergående signal för att receptorn slutat att stimulera. Snabb adaption. Behöver kontinuerlig övervakning.
Toniska receptorer: Är en kontinuerlig signal. Långsam adaption. Filtrera ut nytt/förändrat/viktigt.
Alla signaler behöver vi inte lyssna på hela tiden, därför är det bra att vi har båda fasiska och tonisk receptorer.
Vart tar signalen vägen när den kommer till hjärnan?
När smak, hörsel, balans, syn och känsel receptorerna aktiveras av en stimuli, transporterar de signal till thalamus, som anses vara hjärnans omkopplingsstation. Därefter går signalen till olika cortex beroende på stimulus. Vi har hörselcortex, syncortex, lukt cortex osv. Enda sinnen som går direkt till hjärnan utan att omkopplas i thalamus är lukten, har den kortaste och snabbaste väg. Detta beror på att lukt är kopplad till minnen och känslor.
Balans sker i lillhjärna.
Visuell cortex finns i bakhuvudet, vid slag, får man därför stjärnor.
Dessa områden är inte konstanta, de ändrar i storlek, beroende på omständigheter, En blind människa har mindre visuell cortex än en frisk människa
Primärt receptivt fält och Sekundärt receptivt fält
Primärt receptivt fält: Vilka primära neuron som stimuleras först.
Sekundärt receptivt fält: Vilka sekundära neuron som fortleder signalen
Vilken signal uppfattas av hjärnan eller inte beror på receptiv fält och hur stort är det receptiva fältet. Det handlar om hur många känsel neuron finns som känner av stimuli.
Konvergens: Fler neuron signalerar till färre neuron. Tex: när man har små receptiv fält sker inte konvergens men när man har större receptiv fält innebär att flera sinnesreceptorer signalerar till samma sekundära neuron, då bara en signal går till hjärnan, då har konvergens uppstått
T.ex i huden, har vi en yta som har en primär receptivt fält, men låg konvergens, vilket gör att varje primärt har en sekundär. Men i ryggen har vi hög konvergens där dessa signaler kan gå tillsammans och kan gå till en signal till CNS.
I områden med hög känslighet, låg konvergens
Upplevt tröskelvärde
- ”Filtrera bort/zooma ut” signaler
- Hur mycket en signal uppmärksammas av hjärnan (Inte hur mycket receptorn stimuleras)
- Sker genom inhibitorisk modulering.
- ”Viktigheten” kan stiga och sjunka snabbt
- Tröskelvärden kan också sänkas. T ex att störande ljud hörs mer och mer.
Habituering: Vänjer sig vid en signal och ignorera det, det är hjärnan som bestämmer.
Habituering och Adaption Är INTE samma sak!
Habituering: När hjärnan struntar i signalen.
Adaption: När receptorer slutar signalera.
Hjärnan har svårt att släppa något som den har lagt uppmärksamhet till
Somatosensoriska sinnen
Somatosensoriska sinnen är känsel, temp, nociception och proprioception.
Somatosensorisk cortex: Alla områden har sin egen region
Propriopception: Utgörs av muskel och skelett sinnet. Ger information om kroppsställning och kroppsrörelser. Har sträckkänsliga nervändslut i senor – Golgis senorgan. Den sköts av Golgi senorgan
Känsel - Typ av receptorer
Känsel: Har vanligaste receptorerna i kroppen. Förekommer i flertalet olika former. Bearbetas i somatosensoriska cortex. Olika delar av kroppen är olika känslig (Handlar om hög/låg konvergens samt täthet på receptorer). Exempel på känselreceptorer:
- Pacinis korpuskel: De är lokaliserade i underhuden där de känner av mekanisk stimulering i form av vibrationer och förmedlar den med nervimpulser till centrala nervsystemet.
- Meissners korpuskel: Består av nervändar i huden vilka är känsliga för lätt beröring (Smekningar).
- Ruffinis korpuskel: Deras förmåga är att reagera på mekanisk stress (Sträckning) i samband med att kollagenfibrerna ändrar läge.
- Merkel receptor: De har förmågan att reagera på tryck och förändrad struktur.
Vi har fria nervänder på huden, vilket gör att om man blåser på huden får vi känna en lätt vind.
Temperatur receptorer
Temperatur: Temperatur receptorer har fria nervändar. Det finns både värme och köldreceptorer. De är olika spridda i kroppen. Kroppen känner 20-40 grader Celsius som normalt. Vid över 45 grader aktiveras smärtreceptorer
TRP-kanaler: De förmedlar processer som syn, smak, lukt, hörsel, känsel och termo- och osmossensation. Är känsliga mot hetta i mat och capsaicin
Överförd smärta: Uppstår när inre organs smärta uppfattas som smärta på huden. T.ex: vid hjärtinfarkt, får man ont i axeln.
Grindteorin: Teorin går ut på att uppfattningen av fysisk smärta inte är ett direkt resultat av smärtreceptor aktivering. Istället att smärtan styrs av en interaktion mellan de olika neuronen. DVS att sensoriska nerver blockerar smärtsignaler. T.ex: Vid blåser på ett sår, för att minska smärtan, detta funkar genom att vi aktiverar den sensoriska receptorer, vilket gör att hjärnan prioriterar de sensoriska receptorer och inte smärtreceptorer.
Hur kommer ljus inuti ögat?
Syn: Processen i vilken ljus som reflekteras från vår omgivning tolkas av hjärnan som en bild. Synen är hjärnans tolkning
Hur kommer ljus inuti ögat?
1. Ljus släpps in i pupillen
2. Ljus fokuseras på näthinnan
3. Fotoreceptorer omvandlar ljusenergi till elektriska signaler
4. Nervbanor processar elektriska signaler till en visuell bild
Synens olika delar
Pupillen: Släpper igenom ljus. Diameter mellan 1,5 - 8 mm beroende på ljus/mörker. Dilatering (Utvidning) sker av sympatiska nerver. Ljus i ett öga → båda pupillerna dras ihop.
Retina: Näthinna - Där ljusenergin processas till elektriska signaler
Cornea – hornhinna: Bindvävhinna som skyddar ögonen. Den släpper in och bryter ljuset.
Ögonlock: Finns för att smörja och fukta ögat.
Fransar: Har funktion att skydda ögat mot partiklar
Fovea - gula fläcken: Här har vi den skarpaste synen.
Bakom pupillen finns en lins som bryter ljuset på väg in i ögat samt anpassar brytkraften för seende på olika avstånd. Den fokuserar alltså ljuset mot näthinnan.
Vi har 8 ögonmuskler på varje öga, som gör att vi kan rör på ögat på olika håll. Men vi kan inte kontrollera ett öga i taget, med tanke på att båda ögon måste vara riktade mot samma håll.
Att rikta laser direkt mot ögat är dåligt för att du konstaterar ljusenergi mot ett enda område, vilket gör att vävnaden bränns.
Vid mörkret, ökar pupillens storlek.
