Адаптация сенсорных рецепторов
При длительном воздействии сильного раздражителя большинство рецепторов вначале возбуждает в сенсорном нейроне импульсы с большой частотой, но постепенно частота их снижается. Происходит как бы приспособление рецептора к стимулу. Это ослабление ответа во времени является особым свойством сенсорных рецепторов и называется адаптацией. Скорость наступления и степень адаптации рецепторной клетки зависят от ее функции. Эффективность связана с тем, что рецепторы специализируются на передаче сенсорных сигналов только одного вида.
Значение адаптации в том, что при отсутствии изменений в окружающей среде клетки находятся в покое, что предотвращает перегрузку нервной системы ненужной информацией.
Различают медленно адаптирующиеся рецепторы (например, контролирующие степень растяжения мышцы), адаптирующиеся с промежуточной скоростью (например, световые и терморецепторы) и быстро адаптирующиеся рецепторы (сенсоры вибрации - тельца Пачини ).
Адаптация рецепторного потенциала отражается в снижении частоты потенциалов действия , но не прямо пропорционально, так как во время рецепторного потенциала порог может медленно возрастать и частота потенциалов действия снижается даже при постоянной амплитуде рецепторного потенциала.
По мере увеличения амплитуды стимула возрастает амплитуда рецепторного потенциала, а также частота потенциалов действия. (см. также пороговый потенциал ).
Адаптация осуществляется благодаря Са++-активируемым калиевым ионным каналам . Эти каналы открываются в ответ на повышение концентрации кальция у внутренней поверхности клеточной мембраны. В результате каждого импульса в клетку через потенциал-зависимые кальциевые каналы переходит некоторое количество ионов кальция, так что внутриклеточная концентрация этих ионов постепенно повышается до высокого уровня. Тогда открываются Са++- активируемые калиевые каналы и проницаемость мембраны для ионов калия повышается, что затрудняет деполяризацию и увеличивает интервалы между последовательными импульсами.
Благодаря адаптации нейрон , так же как и нервная система в целом, способны с высокой чувствительностью реагировать на изменение стимула, даже если оно происходит на фоне сильной постоянной стимуляции. Рецептор сенсорный: свойства
В первичных афферентных нейронах медленно адаптирующихся рецепторов продолжительный стимул вызывает длинную последовательность импульсов. Быстро адаптирующиеся рецепторы реагируют на такой же стимул коротким ответом (от одного до нескольких импульсов). Различия в скорости адаптации обусловлены тем, что в зависимости от типа сенсорного рецептора продолжительная стимуляция сопровождается разным рецепторным потенциалом - устойчивым (тоническим) или быстро затухающим (фазическим). Иначе говоря, разные сенсорные рецепторы подвергают анализу различные параметры стимула, и это находит отражение в разной скорости адаптации. Например, если деформировать кожу по принципу ее смещения, медленно адаптирующийся рецептор даст ответ в виде последовательности импульсов с частотой, пропорциональной величине смещения кожи ( рис. 33.4 ). В то же время быстро адаптирующиеся кожные рецепторы, которые предпочтительнее отвечают на короткие механические стимулы, отреагируют на скорость или ускорение этих стимулов с большей вероятностью, чем на величину самого смещения кожи.