Analizatorii: analizatorul cutanat, kinestezic, olfactiv, gustativ, vizual

ANALIZATORII

Sistemul nervos isi indeplineste rolul de integrare a organismului in mediul inconjur

ator si de coordonare a functiilor organelor interne pe baza informatiilor receptionate din mediul extern si din mediul intern. Structurile anatomice care realizeaza aceste functii se numesc analizatori. Analizatorii sunt sisteme complexe care receptioneaza, conduc si transforma excitatiile in senzatii adecvate.

Analizatorii sunt constituiti din trei segmente: periferic, intermediar si central.

a) Segmentul periferic, receptorul, este o celula sau un grup de celule specializate pentru receptionarea variatiei unei anumite forme de energie care reprezinta excitantul specific.

Dupa teritoriul de receptie a excitantilor, receptorii se clasifica in: exteroceptori, proprioceptori si interoceptori. Dupa distanta de la care actioneaza excitantul, receptorii pot fi: de contact (tactili, gustativi etc.) si de distanta (auditivi, olfactivi etc). Receptorii 131b15b pot fi liberi (terminatii nervoase libere si corpusculi), sau pot fi inclusi in organele de simt. Ei difera structural de la un analizator la altul, dar intotdeauna transforma actiunea stimulului in potential de receptor specific, apoi in potential de actiune, influx nervos nespecific.

Valoarea potentialului de receptor variaza in functie de intensitatea excitantului. Spre deosebire de acesta, la nivelul fibrei nervoase se manifesta numai modularea frecventei potentialului de actiune.

b) Segmentul intermediar (calea aferenta) este constituit din neuronii pseudounipolari, din ganglionii spinali si tracturile ascendente medulare sau din fibrele senzitive ale unor nervi cranieni. Caile aferente trimit colaterale la nuclei ai trunchiului cerebral.

c) Segmentul central este reprezentat de ariile corticale, unde informatiile sunt transformate, dupa pro-cese de analiza si sinteza, in senzatii specifice.

1. ANALIZATORUL CUTANAT

Analizatorul cutanat are rol in integrarea organismului in mediu si in apararea activa, prin reactiile adaptative generate pe baza excitatiilor prelucrate de SNC si transformate in senzatii tactile, termice si dureroase.

a) Segmentul periferic este reprezentat de receptorii tactili, termici si durerosi situati in piele.

Pielea este organul conjunctivo-epitelial, care acopera integral suprafata organismului si se continua cu mucoase la nivelul orificiilor. Pielea este constituita din trei straturi: epiderm, derm si hipoderm (. 1.).

Epidermul este un tesut epitelial pluristratificat cheratinizat. In stratul bazal se afla melanocite, care secreta melanina, cu rol fotoprotector.

Dermul este un tesut conjunctiv dens. La contactul cu membrana bazala prezinta papile dermice. Stratul profund este cel mai rezistent datorita fibrelor de colagen, reticulina si elastice prezente aici.

Amprentele digitale, utilizate in criminalistica, reprezinta imaginea dispunerii papilelor dermice digitale, caracteristice fiecarui individ.

Hipodermul este un tesut conjunctiv lax, cu grupuri de adipocite. Depoziteaza trigliceride, rezerva de grasime subcutana a organismului.

Vascularizatia este mai densa in stratul papilar al dermului si in portiunea subdermica.

In piele se afla productiile acesteia: parul cu muschii erectori, glandele sebacee si sudoripare, precum si receptorii sensibilitatilor cutanate specifice.

Functiile pielii sunt: functia de protectie impotriva agentilor externi, de excretie (prin glandele sudoripare), de termoreglare (prin vasodilatatie, vasoconstrictie periferica si secretie sudorala), de depozitare a lipidelor si functia de organ de simt, prin receptorii pe care ii contine.

Sensibilitatea tactila fina, epicritica sau de atingere, este determinata de excitanti care produc deformari usoare ale tegumentului. Sensibilitate tactila mai pronuntata prezinta zonele paroase, pulpa degetelor si buzele.

Sensibilitatea tactila presionala este determinata de apasare, iar receptorii specifici sunt situati in profunzimea tegumentului.

Doua sau mai multe excitatii tactile aplicate simultan sunt receptionate numai daca distanta dintre punctele excitate este suficient de mare. Fenomenul poarta numele de discriminare tactila.

Sensibilitatea termica este neuniforma pe suprafata tegumentului. Receptorii pentru rece sunt mai numerosi decat cei pentru cald. Intensitatea senzatiei depinde de marimea suprafetei excitate si de diferenta de temperatura dintre tegument si excitant.

. 1. Structura pielii: 1. 2. straturi cornoase; 3. strat granulos; 4. strat poliedric; strat bazal; 6. derm; 7. zona papilara; 8. zona reticulara; 9. hipoderm; 10. artera; 11. nerv vegetativ; 12. vena; 13. adipocite; 14. glomerulul glandei sudoripare; 1 corpusculul Pacini; 16. nerv senzitiv; 17. canal excretor; 18. folicul pilos; 19. radacina firului de par; 20. glanda sebacee; 21. muschi erector; 22. terminatii nervoase libere; 23. corpuscul Meissner; 24. papila dermica; 2 por; 26. fir de par.

Sensibilitatea dureroasa, determinata de excitanti care produc leziuni celulare, se manifesta mai intens la nivelul degetelor, buzelor si varfului limbii. La durerea tegumentara se manifesta o mare capacitate de discriminare, deoarece aceeasi zona a pielii poate fi inervata de mai multi neuroni. Durerea viscerala poate fi determinata si de distensia unui organ. Algoreceptorii sunt mai rari in viscere, motiv pentru care durerea viscerala nu se poate localiza precis.

Datorita conducerii pe aceleasi cai medulare a sensibilitatilor dureroase somatice si viscerale, durerea somatica este insotita de reactii vegetative (accelerare a ritmului cardiac, secretie sudorala), iar durerea viscerala este insotita de reflexe somatice (contractia musculaturii abdominale).

In tabelul 8 este redata distributia receptorilor, rolul lor si stimulii la care reactioneaza.

b) Segmentul de conducere. Caile aferente au fost descrise la functia de conducere a maduvei si la

nervii cranieni. In cazul fasciculelor spinobulbare, axonilor deutoneuronilor din bulb li se alatura si fibrele senzitive ale trigemenului (V).

c) Segmentul central al analizatorului cutanat este localizat in girusul postcentral din lobul parietal (ariile somestezice). Proiectiile tactila, termica si dureroasa dintr-o anumita regiune a corpului se amesteca in aceeasi zona a scoartei de pe emisfera opusa.

Pe baza informatiilor din mediul extern, se creeaza senzatii care permit recunoasterea dimensiunilor, formei, greutatii si consistentei unui corp, a vibratiilor, a diferentelor de temperatura si a unor agenti nocivi. Pe aceasta baza se pot elabora comenzi adecvate, care au ca rezultat reactia de adaptare a organismului. Analizatorul cutanat, impreuna cu analizatorul kinestezic, asigura determinarea pozitiei si deplasarii unor segmente corporale in raport cu altele.

Tab.8. Principalele tipuri de receptori cutanati.

SENSIBILI TATE	TIP DE RECEP TORI	RECEPTORI	LOCALIZARE	STIMULI
tactila fina	mecanoreceptori	corpusculi: Meissner Merkel	papile dermice foliculii pilosi	deformari usoare ale tegumentului (atingere)
tactila proto- patica	mecanoreceptori	corpusculi: Golgi Ruffini Pacini	hipoderm	presiune, deformare si intindere a tegume- nului
termica	termoreceptori	corpusculi: Krause Ruffini terminatii ner- voase libere	derm hipoderm corneea globului ocular	rece cald (diferente de temperatura)
dureroasa	algoreceptori	terminatii ner- voase libere	epiderm, foliculi pilosi, cornee	nespecifici care deter- mina leziuni celulare

2. ANALIZATORUL KINESTEZIC

Analizatorul kinestezic* informeaza SNC despre pozitia si miscarea in spatiu ale corpului si ale segmentelor sale, precum si despre gradul de contractie a muschilor. Pe baza acestor informatii, prelucrate de centrii nervosi superiori, apar senzatiile posturale si de miscare si se elaboreaza comenzi care determina tonusul muscular si contractiile musculare adecvate diferitelor miscari.

a) Segmentul periferic al analizatorului kinestezic este constituit din proprioceptori situati in muschi, tendoane, aponevroze, capsule articulare, periost si pericondru. Numele si repartitia proprioceptorilor este redata in tabelul 9.

Organele tendinoase Golgi (. 2. A) sunt stimulate de cresterea tensiunii in tendoane, determinata de

contractia musculara.

Corpusculii Pacini au ca stimul presiunea exercitata asupra formatiunilor structurale in care se gasesc. Ei sunt sensibili la miscari rapide si la vibratii.

Terminatiile nervoase libere din articulatii si muschi sunt numai receptori ai durerii si nu proprioceptori.

Tab. 9. Distributia proprioceptorilor.

PROPRIOCEPTORI	LOCALIZARE
Organe tendinoase Golgi	in tendoane si ligamente
Corpusculi Pacini	in tendoane, capsule articulare, fascii musculare, ligamente, periost, pericondru
Fusuri neuromusculare	printre fibrele musculare

. 2. A. Organe tendinoase Golgi: 1. fibra senzitiva; 2. capsula conjunctiva; 3. fibre de colagen. B. Fus neuromuscular: 1. fibre musculare extrafusale; 2. capsula conjunctiva a fusului; 3. fibra intrafusala; 4. terminatii nervoase spiralate; fibre in buchet; 6, 7. fibre senzitive; 8. fibre eferente gama; 9. fibre eferente alfa.

Cei mai importanti proprioceptori sunt fusurile neuromusculare (. 2. B). Acestea sunt constituite din grupe de 210 fibre intrafusale, cu rol senzitivo-motor, situate intre fibrele musculare obisnuite (extrafusale) si paralel cu acestea. Extremitatile fibrelor intrafusale pot fi prinse pe tendoane si fibre extrafusale sau numai pe fibre extrafusale. O fibra intrafusala are extremitati striate contractile si o portiune centrala necontractila, mai voluminoasa, cu mai multi nuclei si fara miofibrile.

Inervatia senzitiva a fusului este formata din terminatii primare spiralate, situate in zona centrala, si terminatii secundare, fibre in buchet', situate la extremitatile zonei centrale. Terminatiile primare, cu con- ducere rapida, sunt stimulate de gradul de intindere al muschiului.

Inervatia motorie, proprie capetelor contractile ale fibrelor intrafusale, este

reprezentata de fibre nervoase cu originea in neuronii motori gama medulari, spre deosebire de fibrele extrafusale care sunt inervate de neuronii motori alfa medulari.

b) Segmentul de conducere este reprezentat de:

caile nervoase ale sensibilitatii proprioceptive inconstiente, care deservesc activitatea reflexa de contractie tonica a muschilor (au fost studiate la functiile maduvei);

caile sensibilitatii proprioceptive constiente, reprezentate de fasciculele spinobulbare, la care se adauga aferente cerebelo-corticale.

c) Segmentul central il reprezinta ariile senzitivomotorii corticale, care marginesc santul central, unde are loc analiza informatiilor aduse pe caile sensibilitatii proprioceptive constiente si transformarea lor in senzatii si actiuni motorii tonice corective.

3 ANALIZATORUL OLFACTIV

Analizatorul olfactiv receptioneaza si prelucreaza informatiile referitoaare la proprietatile chimece ale unor substante odorante, aflate la o anumita distanta fata de organism.

a) Segmentul receptor este format din epiteliul olfactiv constituit din celule receptoare (chemorecep-tori de distanta) si din celule de sustinere incluse in mucoasa olfactiva.

Mucoasa olfactiva are o suprafata de 23 cm² si este dispusa in regiunea superioara a foselor nazale (. 3.). Celulele receptoare sunt neuroni bipolari senzitivi. Dendritele acestora prezinta butoni olfactivi de la care pleaca 68 cili olfactivi receptori, care depasesc celulele de sustinere si patrund in mucusul secretat

de celulele glandulare ale mucoasei olfactive ( 4.).

. 3 Localizarea mucoasei olfactive: 1. fosa nazala; 2. cornet nazal superior; 3. mucoasa olfactiva; 4. bulb olfactiv; os etmoid; 6. coane; 7. bolta palatina.

. 4. Structura mucoasei olfactive si caile olfactive: 1. epiteliu olfactiv; 2. substanta odoranta; 3. mucus; 4. cili olfactivi; buton olfactiv; 6. neuron bipolar olfactiv; 7. celula de sustinere; 8. celula bazala; 9. tesut conjunctiv; 10. glanda mucoasa; 11. nerv olfactiv; 12. lama ciuruita a etmoidului; 13. celule mitrale; 14. bulb olfactiv.

Calea olfactiva este formata numai din doi neuroni, protoneuronul fiind celula receptoare.

Inflamarea mucoasei nazale in afectiuni respiratorii scade sensibilitatea olfactiva.

b) Segmentul de conducere. Axonii neuronilor olfactivi, care constituie protoneuronul caii, strabat in

manunchiuri lama ciuruita a etmoidului si patrund in cutia craniana, formand nervii olfactivi cu traseu pana la bulbii olfactivi. Aici fac sinapsa cu celulele mitrale, care reprezinta deutoneuronii caii olfactive. Axonii acestora se despart: o parte trec in bulbul contralat, iar cealalta parte formeaza tracturile* olfactive, care se proiecteaza in cortex.

c) Segmentul central este reprezentat de paleocortexul olfactiv, aria de proiectie primara a aferentelor

olfactive.

Fiziologia analizatorului olfactiv. Analizatorul olfactiv are rol in aprecierea calitatii aerului, prevenind patrunderea in organism a unor substante nocive. Impreuna cu analizatorul gustativ, analizatorul olfactiv intervine in aprecierea calitatii alimentelor si in declansarea secretiei salivare.

Stimulii specifici sunt reprezentati de substantele volatile, care ajung la receptori odata cu aerul inspirat. Substantele volatile sunt receptionate numai dupa dizilvarea lor in pelicula de mucus. Pentru a putea fi receptionate, aceste substante trebuie sa aiba o concentratie egala sau superioara pragului de excitabilitate.

Pragul de excitabilitate reprezinta cantitatea minima de substanta odoranta capabila sa provoace senzatia de miros. Acesta variaza in functie de natura substantelor. Intensitatea senzatiei olfactive este proportionala cu concentratia substantei odorante in aer si depinde de urmatorii factori: gradul de solubilitate a particulelor in lichidul care acopera mucoasa, umiditatea mucoasei, varsta si starea fiziologica a organismului.

Daca substantele odorante persista un timp mai indelungat, apare fenomenul de adaptare.

4. ANALIZATORUL GUSTATIV

Analizatorul gustativ receptioneaza si prelucreaza excitatiile determinate de proprietatile chimice ale substantelor sapide * solubile care intra in contact cu mucoasa bucala.

a) Segmentul receptor este reprezentat de mugurii gustativi, raspanditi in intreaga mucoasa buco-
faringiana si in mucoasa linguala.

Mugurii gustativi (. A) au forma ovoida, cu polul bazal asezat pe membrana bazala a epiteliului lingual. La polul apical prezinta un por gustativ. Intr-un mugure gustativ exista 520 celule senzoriale cu cili, care reprezinta formatiunile receptoare.

In mucoasa linguala, mugurii gustativi pot fi grupati in papile gustative (. B). Papilele circumvalate* formeaza la baza limbii V-ul lingual, cele fungiforme* sunt raspandite pe varful si marginile anterioare ale limbii, iar cele foliate* pe marginile posterioare ale limbii (. 6. A).

b) Segmentul de conducere. De la polul bazal al celulelor receptoare pornesc fibrele senzitive ale nervilor cranieni VII, IX si X. Nervul facial inerveaza primele 2/3 ale limbii, glosofaringianul treimea posterioara, iar vagul, restul mugurilor gustativi pana la epiglota.

Protoneuronii* cailor sunt situati in ganglionii nervilor cranieni VII, IX si X. Dendritele acestora sunt conectate cu celulele receptoare. Deutoneuronii se afla in nucleul solitar din bulb, unde converg fibrele senzitive ale celor trei nervi cranieni. Axonii acestora, dupa incrucisare, fac sinapsa cu cel de-al treilea neuron in talamus.

c) Segmentul central este reprezentat de aria gustativa, situata la baza girusului parietal ascendent, unde se integreaza sensibilitatea gustativa cu cea tactila, termica si dureroasa a limbii, transmisa prin fibrele
trigemenului (V).

. A. Mugure gustativ: 1. por gustativ; 2. cili gustativi; 3. celule senzoriale; 4. celule de sustinere; fibre nervoase. B. Papila gustativa: 6. suprafata limbii; 7. muguri gustativi; 8. fibre nervoase; 9. glande secretoare.

. 6. A. Distributia pe limba a tipurilor de papile: 1. papile circumvalate; 2. papile filiforme; 3. papile fungi-forme; 4. radacina limbii; epiglota; 6. amigdala palatina; 7. amigdala linguala; 8. corpul limbii. B. Localizarea gusturilor: 9. amar; 10. acru; 11. sarat; 12. dulce.

Determinati localizarea pe limba a receptorilor gustativi specializati, utilizand diferite substante sapide.

Fiziologia analizatorului gustativ. Gustul contribuie la aprecierea calitatii alimentelor, prevenind patrunderea in organism a alimentelor alterate, si la declansarea secretiilor digestive.

Deosebim patru tipuri de senzatii gustative: acru, sarat, dulce si amar. Ariile linguale ale diferitelor gusturi au localizare specifica, deci mugurii gustativi dobandesc o anumita specializare (. 6. B).

Pragul de excitabilitate gustativa este diferit pentru fiecare substanta. Cea mai mare sensibilitate se manifesta pentru substantele amare. Intensitatea senzatiei depinde de concentratia substantei dizolvate, de

numarul receptorilor excitati si de temperatura solutiei. Analizatorul gustativ, la fel ca si cel olfactiv, se adapteaza la actiunea indelungata a unui excitant.

ANALIZATORUL VIZUAL

Cea mai mare parte a informatiilor din mediul exterior este receptionata prin vaz. Vederea are un rol esential in adaptarea la mediu, in orientarea spatiala, in mentinerea echilibrului si in activitatile specific umane.

a) Segmentul receptor este inclus in globul ocular. Globul ocular este constituit din: invelisuri, aparatul optic si receptorul (. 7.).

. 7. Sectiune sagitala prin globul ocular: 1. sclerotica; 2. muschi drept superior; 3. coroida; 4. corp ciliar; pata galbena; 6. nerv optic; 7. pata oarba; 8. retina; 9. cristalin; 10. iris; 11. umoare apoasa; 12. cornee.

Invelisurile globului ocular:

Tunica fibroasa, sclerotica, este o formatiune conjunctiva, alba la exterior, cu rol protector. Pe ea se insera musculatura extrinseca a globului ocular (tab. 10.). Prezinta anterior corneea transparenta, iar posterior este strabatuta de nervul optic.

Tab. 10. Musculatura extrinseca a globului ocular.

MUSCHI EXTRINSECI	INERVATIE
drepti: superior, inferior si medial (intern) oblic inferior	fibrele somatice ale oculomotorului (III)
drept lateral (extern)	nervul abducens (VI)
oblic superior	nervul trohlear (IV)

Tunica vasculara, coroida, este pigmentata si vascularizata. Are functii trofice si confera interiorului globului ocular calitatea de camera obscura. Din ea se constituie in partea anterioara irisul si corpul ciliar (musculatura intrinseca* neteda a globului ocular) cu fibre circulare si radiare.

Tunica nervoasa, retina, cuprinde celulele fotoreceptoare.

Aparatul optic cuprinde medii transparente:

Corneea transparenta este nevascularizata, bogat inervata prin terminatii nervoase libere.

Umoarea apoasa din camera anterioara este un lichid transparent, secretat permanent de procesele ciliare si drenat prin sistemul venos.

Cristalinul este o lentila biconvexa, transparenta, invelita intr-o capsula cristaloida. Este situat in spatele irisului si legat de corpul ciliar prin ligamentul suspensor. Nu este vascularizat si nici inervat.

Corpul vitros este un gel transparent. El umple cavitatea posterioara a globului ocular intre cristalin si retina.

Receptorul este retina, constituita din zece straturi celulare (. 8.). Stratul profund, format din celule pigmentare, are functii de protectie si metabolice, asigurand sinteza pigmentilor fotosensibili. Al doilea strat cuprinde celulele fotosensibile cu conuri si bastonase.

. 8. Straturile retinei: 1. pigmentar; 2. conuri si bastonase; 3. limitanta externa; 4. granular extern; plexiform extern; 6. neuroni bipolari; 7. plexiform intern; 8. neuroni multipolari; 9. fibre optice; 10. limitanta interna.

Celulele cu conuri, aproximativ 7 milioane / retina, predomina in pata galbena (maculata lutea) si constituie in exclusivitate fovea centralis, zona cu acuitate* vizuala maxima. Pigmentul fotosensibil este iodospina. Celulele cu conuri au rol important in vederea diurna, in perceptarea culorilor si a formelor.

Celulele cu bastonase, aproximativ 130 milioane / retina, sunt mai numeroase la periferie, mai putine in pata galbena si lipsesc din fovea centralis. Pigmentul fotosensibil al acestora este rodopsina. Celulele cu bastonase asigura vederea la lumina slaba, vederea nocturna.

La nivelul stratului neuronilor bipolari si al stratului neuronilor multipolari din retina se manifesta procesul de convergenta.

Un neuron multipolar, impreuna cu neuronii bipolari care converg la acesta si cu celulele fotoreceptoare care converg la neuronul bipolar, formeaza o unitate functionala (.9).

. 9. Procesul de convergenta: A. in retina periferica; B. in macula lutea; C. in fovea centralis.

Acuitatea vizuala depinde de structura unitatilor functionale asupra carora actioneaza lumina.

b) Segmentul de conducere. Primul neuron al caii optice este reprezentat de celulele bipolare din retina. Dendritele acestora sunt conectate cu celulele fotoreceptoare. Al doilea neuron al caii il constituie celulele multipolare retiniene. Axonii lor formeaza nervii optici. Fibrele acestora se incruciseaza partial in chiasma optica, apoi continua sub numele de tracturi optice pana la corpii geniculati laterali metatalamici unde fac sinapsa cu al treilea neuron. Axonii neuronilor metatalamici de releu au proiectie corticala (. 10).

Din corpii geniculati se desprind colaterale spre nucleii nervilor cranieni III, IV, VI, spre maduva cervico-dorsala, spre coliculii cvadrigemeni superiori si spre SAA. Acestea constituie caile reflexelor optice de orientare, adaptare si acomodare.

c) Segmentul central este localizat in lobii occipitali ai emisferelor cerebrale, de o parte si de alta a scizurii calcarine, unde se afla aria optica primara. In jurul acesteia exista zona de asociatie vizuala, care determina realizarea notiunii de spatiu, necesara in orientare si recunoastere, si asigura memoria vizuala.

Fiziologia analizatorului vizual. Analizatorul vizual permite recunoasterea formei, culorii, luminozitatii, miscarii obiectelor si aprecierea distantelor. In corelatie cu analizatorii acustic, vestibular si kinestezic, realizeaza orientarea in spatiu si mentinerea echilibrului.

Proiectarea imaginii pe retina se datoreaza aparatului optic care, prin procese de refractie, adaptare la intensitatea luminii si acomodare la distanta, asigura focalizarea razelor de lumina la 24 mm inapoia cristalinului, pe directia axului optic, pe pata galbena. Imaginea formata este reala, mai mica si rasturnata (. 11.).

Reaminti

ti-va de la fizica in ce conditii apare refractia luminii si precizati fenomenul in cazul mediilor transparente ale ochiului.

Procesul vederii este descris in mai multe faze, care, in realitate, se desfasoara concomitent.

1. Reflexul de convergenta consta in miscarea concomitenta a celor doi ochi, avand ca urmare modifi-
carea pozitiei axelor optice si reperarea corecta a obiectelor in spatiu, indiferent de distanta pana la obiect si de pozitia acestuia.

Precizati muschii extrinseci ai fiecarui glob ocular, care realizeaza orientarea ochilor in jos, in sus, la stanga si la dreapta.

. 10. Caile de conducere ale analizatorului vizual: 1. camp vizual; 2. glob ocular; 3. nerv optic; 4. chiasma optica; tract optic; 6. corpi geniculati laterali; 7. bandeleta optica; 8. arie vizuala; 9. punte; 10. coliculi cvadrigemeni; 11. nuclei ai nervilor cranieni III, IV, VI; 12. fibra vegetativa preganglionara (III); 13. fibra vegetativa postganglionara (III); 14. ganglion ciliar.

Campurile vizuale ale celor doi ochi se suprapun partial. Zona de suprapunere formeaza campul de vedere binoculara.

Prin analiza corticala si diferentierea impulsurilor din campurile de vedere monoculara si binoculara, la care se adauga impulsurile proprioceptive de la muschii extrinseci in timpul reflexelor de convergenta, se asigura aprecierea distantelor fata de obiecte.

Fiecare ochi vede obiectul sub un unghi diferit, generand vederea stereoscopica, in relief.

2. Adaptarea la intensitatea luminii se realizeaza prin doua categorii de procese: reactia pupilara si
adaptarea fotochimica.

a)Reactia pupilara. Irisul regleaza reflex (prin variatia diametrului pupilar) cantitatea de lumina proiectata pe retina. Stimulul este lumina, receptorul este retina, caile aferente sunt somatice, iar caile eferente sunt vegetative, simpatice si parasimpatice.

b)Adaptarea fotochimica. La proiectarea luminii pe retina, pigmentii fotosensibili scad cantitativ, fiind descompusi in cantitate direct proportionala cu intensitatea acesteia. La trecerea de la lumina la intuneric, adaptarea dureaza 3040 de minute, timp in care se resintetizeaza pigmentii si scade pragul de excitabilitate a celulelor fotoreceptoare.

La intuneric creste cantitatea de pigmenti depozitata, ceea ce are ca urmare scaderea pragului de excitabilitate a celulelor receptoare. Deci, adaptarea la trecerea de la intuneric la lumina se petrece mai rapid (maxim 34 min.).

3. Acomodarea la distanta (. 12.) este realizata reflex prin actiunea muschilor circulari si radiari ai corpului ciliar, care maresc sau micsoreaza convexitatea fetei anterioare a cristalinului. Aceste procese duc la modificarea unghiurilor de refractie a razelor luminoase. Atunci cand muschiul ciliar circular este relaxat, ligamentul suspensor, tensionat de muschii radiari, mentine cristalinul aplatizat, realizandu-se adaptarea pentru vederea la distanta. La contractia muschilor circulari, determinata de parasimpatic, ligamentul suspensor se relaxeaza, cristalinul se bombeaza, favorizand vederea obiectelor apropiate.

. 11. Formarea imaginii pe retina.

. 12. Limitele acomodarii: A. ochi emetrop; B. ochi miop; C. ochi hipermetrop; a. distanta minima a vederii clare; b. distanta maxima a vederii clare; 1. vedere clara fara acomodare; 2. distanta vederii clare cu acomodare; 3. distanta vederii neclare.

4. Stimularea retinei consta in excitarea receptorilor retinieni de catre radiatiile luminoase.

a) Lumina strabate celulele retiniene pana la stratul pigmentar si este absorbita de pigmentii fotosensibili din celulele cu bastonase si conuri. Celulele receptoare sunt stimulate de radiatii cuprinse intre 390 si 760 nm*.

b) Scindarea pigmentilor fotosensibili sub influenta luminii, in retinol si opsina (derivat al vitaminei A), cu eliberare de energie.

Aceste procese determina cresterea permeabilitatii membranei celulelor receptoare pentru sodiu si aparitia potentialului de receptor.

c) Transformarea potentialului de receptor in potential de actiune, care este condus sub forma de influx nervos modulat de catre celulele bipolare.

d) Refacerea pigmentilor, proces de sinteza in care un rol important il detine vitamina A.

Pentru a provoca excitatia, razele luminoase trebuie sa posede o energie suficienta si sa actioneze un timp suficient de indelungat.

A.

B.

C.

astigmatism datorat astigmatism datorat

neregularitatii corneei deformarii cristalinului

. 13. Defectele vederii si corectarea lor: 1. ochiul normal; 2. defect de sfericitate.

Exercitiu

Cunoscand faptul ca daltonismul este o maladie ereditara determinata de o gena recesiva heterozomala, argumentati de ce boala se transmite cu preponderenta la un anumit sex si care este acesta.

Celulele cu bastonase au pragul de excitabilitate si puterea de rezolutie scazute. Celulele cu conuri receptioneaza stimul luminosi cu intensitate mare (au prag de excitabilitate ridicat), dar inregistreaza culoarea, detaliile si contururile.

Teoria tricromatica Young Helmholz considera ca celulele cu conuri, pentru vedere cromatica, trebuie sa aiba cel putin trei tipuri de pigmenti pentru culorile fundamentale: rosu, verde, albastru. Daca cele trei substante fotosensibile sunt descompuse uniform, se percepe culoarea alba. Prin descompunerea lor inegala se percep celelalte culori.

Vederea este un proces proces indeplinit proportional de cele doua tipuri de celule fotoreceptoare in functie de conditiile de luminozitate. Sensibilitatea retinei depinde de natura luminii, intensitatea si durata iluminarii, dimensiunea sursei de lumina, zona retiniana luminata si suprafata acesteia.

Defectele vederii. Spre deosebire de ochiul normal (emetrop), la ochii cu deficiente (ametropi) formarea imaginii nu se poate realiza pe pata galbena. Ametropia se datoreaza mai multor factori (.13.):

a) Modificarea lungimii axei ochiului sau variatia indicelui de refractie:

ax mai lung sau refractie excesiva, cu formarea imaginii clare inaintea retinei, in cazul miopiei;

ax mai scurt sau refractie slaba, cu formarea imaginii clare inapoia retinei, in cazul hipermetropiei.

b) Scaderea elasticitatii cristalinului si a contractilitatii muschilor ciliari, care reduc limitele de acomodare. Afectiunea se numeste presbitism si este caracteristica persoanelor varstnice.

c) Deformari ale corneei si / sau ale cristalinului. Afectiunea poarta numele de astigmatism si se corecteaza cu lentile cilindrice.

d) Absenta partiala sau totala a pigmentilor fotosensibili din celulele cu conuri determina perturbari in perceperea culorilor (daltonismul).

RETINETI:

1. Lipsa vitaminei A din alimentatie determina tulburari ale vederii prin diminuarea sintezei de pigmenti fotosensibili. (hemeralopia* sau orbul gainilor).

2. Daca frecventa stimulilor depaseste 40/ s, are loc fuziunea imaginilor, fara a percepe discontinuitatea, datorita persistentei imaginilor pe retina. Pe acest principiu se bazeaza cinematografia.

6. ANALIZATORUL AUDITIV SI ANALIZATORUL VESTIBULAR

Din punct de vedere functional, cei doi analizatori sunt independenti, dar anatomic, receptorii ambilor analizatori se afla in urechea interna, iar caile de conducere sunt ramuri ale aceluiasi nerv cranian (VIII).

Urechea este constituita din trei componente: urechea externa, medie si interna (. 14.).

a) Urechea externa este formata din pavilion si conductul auditiv extern. Tegumentul conductului este prevazut cu peri si glande sebacee modificate care secreta cerumen, substanta cu rol protector.

b)Urechea medie este situata intr-o cavitate a osului temporal. Spre exterior prezinta membrana timpanica, iar spre interior fereastra ovala si fereastra rotunda. Intre membrana timpanica si membrana ferestrei ovale se afla lantul de oscioare: ciocanul, nicovala si scarita. Urechea medie comunica cu faringele prin trompa lui Eustachio.

c)Urechea interna este formata din labirintul osos, sapat in osul temporal, in interiorul caruia se afla labirintul membranos.

Labirintul osos cuprinde vestibulul, canale semicirculare si melcul osos (cohleea). Labirintul membranos este constituit din utricula si sacula (in vestibulul osos), canalele semicirculare membranoase (in canalele semicirculare osoase) si melcul membranos sau canalul cohlear (in cohlee).

In labirintul membranos se afla endolimfa. Intre labirintul osos si cel membranos se afla perilimfa. La baza canalelor semicirculare, in utricula si sacula se afla receptorii analizatorului vestibular. In canalul cohlear se afla receptorul analizatorului acustic.

. 14. Structura urechii: A. ureche externa: 1. pavilion; 2. conduct auditiv. B. ureche medie: 3. timpan; 4. ciocan; nicovala; 6. scarita; 7. fereastra ovala; 8. os temporal; 9. fereastra rotunda; 10. camera timpanica; 11. trompa lui Eustachio. C. ureche interna: 12. canale semicirculare osoase; 13. utricula; 14. sacula; 1 rampa vestibulara; 16. rampa timpanica; 17. cohlee; 18. nerv vestibulo-cohlear.

6.1. Analizatorul auditiv

a) Segmentul receptor. Cohleea este un canal rasucit in jurul unui ax, columela. Din columela se desprinde lama spirala osoasa, pe toata lungimea canalului. Aceasta si membrana bazilara care o continua impart canalul spiral in doua rampe: vestibulara (care comunica cu vestibulul) si timpanica (care comunica cu fereastra rotunda). Rampele comunica prin helicotrema, orificiu situat in varful melcului.

Canalul cohlear are peretele inferior constituit din lama spirala si membrana bazilara, iar peretele superior de membrana Reissner (. 1 A). In canalul cohlear, pe membrana bazilara, se afla organul Corti, receptorul auditiv (. 1 B). Celulele senzoriale ciliate din structura sa sunt dispuse de o parte si de alta a tunelului Corti, medial pe un rand, lateral pe 24 randuri. Ele sunt insotite de celule de sustinere. Cilii celulelor senzoriale, dupa ce strabat membrana reticulata, sunt in contact cu membrana tectoria. Baza celulelor senzoriale este conectata cu dendrite ale neuronilor din ganglionul spiral Corti din columela.

b) Segmentul de coducere are primul neuron in ganglionul Corti. Axonii acestuia formeaza ramura cohleara a nervului cranian VIII. Deutoneuronii caii se afla in nucleii cohleari din bulb. Axonii acestora se incruciseaza partial, formand doua fascicule ascendente si fac sinapsa cu cel de al treilea neuron in corpii geniculati mediali din metatalamus. Colaterale se desprind spre coliculii cvadrigemeni inferiori, spre nucleul facialului, spre nucleul oculomotorului, spre substanta reticulata si spre cerebel (. 16.).

c) Segmentul central se afla in girusul temporal superior. Fiecare organ Corti proiecteaza bilateral.

Fiziologia analizatorului acustic. Analizatorul acustic capteaza, receptioneaza undele sonore si creeaza senzatia auditiva. Urechea umana percepe sunete intre 1620 000 de vibratii/secunda (Hz*). Undele sonore sunt captate de pavilion, concentrate in conduct si conduse spre membrana timpanica, a carei vibratie o determina.

Sistemul de oscioare din urechea medie preia vibratiile, le amplifica sau le atenueaza, si le transmite membranei ferestrei ovale. Miscarile acesteia determina deplasarea oscilatorie a perilimfei prin rampa vestibulara, helicotrema, apoi prin rampa timpanica pana la fereastra rotunda care asigura mentinerea constanta a presiunii perilimfei.

. 1 A. Sectiune transversala prin cohlee: 1. rampa vestibulara; 2. membrana Reissner; 3. canal cohlear; 4. membrana tectoria; cilii celulelor senzoriale; 6. organ Corti; 7. membrana bazilara; 8. rampa timpanica; 9. ganglion spiral Corti; 10. ramura cohleara a nervului VIII. B. Organul Corti: 1. membrana tectoria; 2. cili; 3. celule senzoriale; 4. celule de sustinere; dendrite ale neuronilor din ganglionul spiral; 6. membrana bazilara.

. 16. Caile de conducere ale analizatorului auditiv: 1. ganglion Corti; 2. nuclei cohleari bulbari; 3. lemniscuri laterale; 4. coliculi cvadrigemeni inferiori; corpi geniculati mediali metatalamici; 6. SAA; 7. talamus.

RETINETI:

1.  In mediile intens poluate sonor este indicata folosirea unor mijloace de protectie acustica.

2.  Functia auditiva prezinta o deosebita importanta sociala in comunicarea interumana.

Oscilatiile perilimfei determina oscilati ale membranei bazilare pe care se afla organul Corti si ale endolimfei, marind sau micsorand distanta dintre celulele receptoare si membrana tectoria (variatii de contact). In urma presiunii exercitate de membrana tectoria asupra cililor si a deplasarii organului Corti fata de aceasta, se realizeaza stimularea celulelor receptoare, in urma stimularii, apar potentialele microfonice de receptor, care sunt preluate si transmise prin fibrele caii de conducere.

La frecvente inalte, vibreaza membrana bazilara de la baza melcului, iar la frecvente joase vireaza membrana bazilara de la varf. Amplitudinea vibratiei este direct proportionala cu intensitatea stimulului.

Acuitatea auditiva maxima este intre 10004000 Hz*. Pragul auditiv masurat in decibeli* este zero. Urechea umana percepe sunete intre 0140 dB. Peste aceasta valoare este afectat organul Corti.

Localizarea sursei sonore se realizeaz; datorita diferentei de timp in perceperea biauriculara a sunetelor. Intervalul minim necesar sunetelor este 0,10,6 ms. Aprecierea directiei sursei sonore se face prin miscari ale capului si prin analiza spatiala vizuala.

6.2 Analizatorul vestibular

a) Segmentul receptor. Canalele semicirculare membranoase sunt dispuse in trei uri, la 45^o unul fata de celelalte, si se deschid in utricula. Deschiderile sunt in numar de cinci, deoarece doua dintre canalele semicirculare se unesc. Fiecare canal are la un capat o dilatare, numita ampula (. 17). In cele trei ampule se afla crestele ampulare.

Crestele ampulare sunt constituite din celule receptoare ciliate si celule de sustinere. Cilii celulelor receptoare sunt inglobati intr-o masa gelatinoasa, numita cupula ( 18. B).

Maculele din utricula si sacuta au acelasi tip de epiteliu senzorial. In masa gelatinoasa care acopera cilii se afla granule calcaroase otolitele. Maculele constituie aparatul otolitic (. 18. A).

Crestele ampulare si maculete sunt receptorii analizatorului vestibular. Crestele ampulare deservesc echilibrul dinamic, iar maculele deservesc echilibrul static si acceleratia liniara. Celulele receptoare ale ambelor formatiuni sunt conectate cu dendrite ale neuronilor din ganglionii Scarpa.

. 17. Dispunerea receptorilor vestibulari: 1. canale semicirculare membranoase; 2. ampule; 3. utricula; 4. sacula; ganglion Scarpa; 6. ramura vestibulara; 7. ramura cohleara; 8. ganglion Corti.

. 18. A. Macula: 1. cili; 2. otolite; 3. substanta gelatinoasa; 4. celule de sustinere; celule receptoare; 6. fibre nervoase. B. Creasta ampulara: 1. creasta; 2. cupula; 3. cili; 4. celule receptoare; celule de sustinere; 6. fibre nervoase. C. Cai de conducere ale analizatorului vestibular: 1. ganglion Scarpa; 2. nucleu vestibular; 3. spre cerebel; 4. fascicul vestibulo-spinal; nucleii nervilor cranieni III, IV, VI; 6. spre cortex.

b) Segmentul de conducere al analizatorului are protoneuronii in ganglionii Scarpa. Axonii acestora formeaza ramura vestibulara a nervului VIII si fac sinapsa cu deutoneuronii in nucleii vestibulari din bulb. De aici fibrele se despart in cai directe si colaterale. Calea directa are al treilea neuron in talamus, iar axonii acestuia proiecteaza in cortex. Caile colaterale sunt: fasciculul vestibulo-spinal (cale motorie extrapiramidala), fasciculul vestibulo-cerebelos, prin arhicerebel spre nucleul rosu si formatiunea reticulata, fasciculul vestibulo-nuclear, spre nucleii nervilor cranieni III, IV, VI (. 18. C).

c) Segmentul central nu este bine precizat. Diferiti autori il plaseaza in girusul temporal superior sau in girusul parietal ascendent.

Fiziologia analizatorului vestibular.

Mentinerea pozitiei este asigurata prin modificari ale tonusului muscular, care determina pastrarea proiectiei centrului de greutate al corpului in poligonul de sprijin.

Crestele ampulare sunt stimulate de accelerarea sau incetinirea miscarilor de rotatie a capului si a corpului. Rotirea capului determina deplasarea endolimfei din canalul semicircular aflat in ul miscarii. Endolimfa, in deplasare contrara directiei de miscare, antreneaza cupula. Aceasta stimuleaza cilii celulelor receptoare care descarca permanent impulsuri. La inceputul miscarilor orizontale, verticale sau de rotatie, frecventa acestora creste. Pe baza lor se desfasoara reflexele labirintice de acceleratie, care determina contractii ale muschilor cefei, corpului si membrelor (reflexe de echilibru sau statokinetice).

In cazul maculelor, gravitatia face ca otolitii sa exercite permanent presiune asupra cililor. In functie de pozitia capului se modifica si modul de actiune a otolitilor asupra cililor, generand presiune sau tensiune. De aici pornesc reflexele de pozitie sau statice, in functie de pozitia capului sau de acceleratia miscarii liniare. Modificarile pozitiei capului influenteaza pozitia corpului (postura). Reflexele care determina postura se numesc reflexe statice sau posturale.

Impreuna cu analizatorul vestibular, in reactiile de redresare posturala mai sunt implicati analizatorii cutanat, kinestezic si vizual, cerebelul si nuclei ai nervilor cranieni III, IV si VI.

Distrugerea labirintului determina initial tulburari grave ale echilibrului static si dinamic. Dupa o perioada de timp intervin mecanisme compensatorii proprioceptive, vizuale si cutanate care preiau unele functii ale labirintului si determina corectarea pozitiei corpului.

EVALUARE

A. Rezolvati:

1. Argumentati folosirea anumitor tipuri de lentile pentru corectarea defectelor oculare, utilizand cunostintele de optica.

2. Ce efecte are pierderea elasticitatii cristalinului la batrani asupra procesului de acomodare? Determinati tipurile de lentile necesare pentru corectie.

3. De ce la pacientii carora li se inlocuieste cristalinul cu o lentila artificiala, procesul de acomodare nu se realizeaza?

4. ati structura globului ocular cu structura unui aparat fotografic.

Enumerati structurile globului ocular prin care trec razele de lumina pana la retina.

B. Rezolvati:

1. Identificati principalele surse de poluare sonora din localitatea dumneavoastra.

2. Argumentati influenta poluarii sonore asupra desfasurarii activitatilor zilnice.

3. Determinati rolul fiziologic al trompei lui Eustachio.

4. Stabiliti efectele distrugerii accidentale unilaterale a labirintului.

5. Cunoasteti reflexele de redresare a organismului la oprirea brusca a unui vehicul. Explicati mecanismele fiziologice care se desfasoara si rolul analizatorului vestibular in initierea acestora.

6. Indicati calea vibratiilor sonore din mediul extern pana la receptorul specializat.

C. Copiati in caiete si completati tabelul de mai jos:

Analizatorul	Receptorul	Localizarea neuronilor caii de conducere			Localizarea ariei corticale
		I	II	III
Cutanat				talamus
Kinestezic
Olfactiv			celule mitrale
Gustativ					baza ariei somestezice
Vizual	retina
Auditiv		ganglion Corti
Vestibular

D. Apreciati-va echilibrul static si dinamic, utilizand urmatoarele probe elementare. Dupa efectuarea experimentelor, intocmiti un scurt eseu explicativ.

Proba Romberg. Stati drept, cu bratele alipite de corp, cu talpile asezate una inaintea celeilate. Avand calcaiul unui picior alipit de varful celuilalt picior si inchideti ochii. In cazul unei deficiente vestibulare se produce balansarea corpului spre partea respectiva.

Proba de echilibru dinamic, mersul orb sau mersul in stea. Legati-va la ochi si efectuati sase pasi inainte si sase pasi inapoi, pornind de la unul din pereti. Intoarcerea se face cu spatele. Se constata ca deviati spre dreapta sau spre stanga, descriind o stea. Deviatia sub 45 in cinci deplasari succesive este considerata normala. Valori mai mari indica o leziune a labirintului de pe aceeasi parte cu sensul devierii.