giác quan(Hệ thần kinh cảm giác, nhận thức)

Là hiện tượng ý thức do các kích thích bên ngoài và bên trong tác động lên các cơ quan cảm giác.

Các thuật ngữ Phật giáo từ lâu đã sử dụng các thuật ngữ như cảm giác, tai, mũi, lưỡi, và cảm giác (năm cơ quan tạo ra chúng được gọi là năm gốc), nhưng thuật ngữ cảm giác là một thuật ngữ chung cho chúng. Nó xuất hiện lần đầu tiên trong "Từ điển song ngữ Anh-Nhật tái bản Keio" như một bản dịch của cảm giác. Như một ngôn ngữ hàng ngày, cách sử dụng đã được thành lập trong "Tosei Shosei Katsura" của Tsubouchi Shosei, và trong "Nghiên cứu về lòng tốt" của Nishida Kitaro, nó được coi là một thuật ngữ triết học cùng với nhận thức.

Trong lịch sử triết học, người ta biết rằng cảm giác Empedocles là do các hạt mịn chảy ra bên ngoài và đi vào qua các lỗ nhỏ của cơ quan cảm giác. Mặt khác, Aristotle coi "khả năng cảm thụ" là một trong những khả năng của linh hồn nằm giữa "khả năng dinh dưỡng" và "khả năng tư duy", và coi đó là "khả năng trừu tượng hóa và chấp nhận hình thức của sự vật". .. Nhìn chung, trong triết học Hy Lạp, sự phân biệt giữa cảm giác và tri giác vẫn chưa rõ ràng. Mãi cho đến thời kỳ đầu hiện đại, cảm giác mới được coi là chủ đề trong nhận thức luận. Cũng như Descartes là người đầu tiên bác bỏ kiến thức thu được từ giác quan như một thứ lừa bịp trong quá trình hoài nghi có phương pháp, vai trò nhận thức của giác quan thường bị bỏ quên trong lý thuyết lục địa. Trong Kant, cảm giác có nghĩa là kết quả của việc được truyền cảm hứng bởi một đối tượng và dẫn đến khả năng biểu diễn, nhưng như đã thấy trong cụm từ "khái niệm không có trực giác là trống rỗng, trực giác không có khái niệm là mù". Nhấn mạnh vào cả trực giác cảm xúc và tư duy khái niệm. Mặt khác, trong chủ nghĩa kinh nghiệm của Anh, các giác quan được coi trọng như nguồn gốc cuối cùng của mọi nhận thức, và ý tưởng được tóm tắt trong nguyên tắc “những gì không có trong giác quan thì không có trong trí tuệ”. Theo Locke, tâm trí của chúng ta giống như một tờ giấy trắng (tabula rasa), trong đó nhiều ý tưởng khác nhau được vẽ ra bởi hoạt động của các giác quan và nội tâm. Ở đây, giác quan là nhiều thông tin khác nhau mà cơ quan cảm giác truyền đạt đến tâm trí thông qua việc được truyền cảm hứng bởi những thứ gợi cảm ở thế giới bên ngoài. Hơn nữa, đặc tính nguyên tố của các giác quan được thể hiện ở ý tưởng rằng “ý tưởng đơn giản” là chất liệu của mọi kiến thức. Những ý tưởng của Locke đã được Berkeley và D. Hume kế thừa, và ông đã tìm ra người kế thừa cho những tuyên bố về "chủ nghĩa gợi cảm" tập trung vào Mach vào nửa sau của thế kỷ 19. Mach bác bỏ thuyết nhị nguyên truyền thống giữa tâm trí và cơ thể và cho rằng một "yếu tố cảm giác" trung tính không phải là vật lý cũng như tâm lý là đơn vị cuối cùng của thế giới. Ý tưởng là Chủ nghĩa thực chứng logic Nó được phát triển và thấm nhuần triết học của khu vực Anh-Mỹ với tên gọi <lý thuyết tạo cảm giác>. Thuật ngữ "sense-datum" có nguồn gốc từ triết gia người Mỹ J. Royce và có nghĩa là một trải nghiệm trực tiếp tức thì mà không cần bất kỳ sự giải thích hay phán xét nào. Các nhà lý thuyết tiêu biểu là BAW Russell và GE Moore, những người có luận điểm được tóm tắt rằng tất cả các mệnh đề về sự vật có thể được rút gọn thành các mệnh đề về cảm tính. Những ý tưởng này của chủ nghĩa kinh nghiệm hiện đại, bắt đầu với Mach, phù hợp với những phát hiện của tâm lý học nguyên tố và tâm lý học liên kết, cũng như những giả định liên tục làm cơ sở cho chúng (khẳng định sự tương ứng 1-1 giữa các kích thích và cảm giác). Nó đã có một ảnh hưởng lớn từ nửa cuối thế kỷ 19 đến đầu thế kỷ 20.

Nhưng vào thế kỷ 20, ở Đức tâm lý học Gestalt Chỉ trích thuyết nguyên tố (thuyết nguyên tử) của các cảm giác do Bunt đại diện, và làm rõ rằng trải nghiệm của chúng ta có một cấu trúc tổng thể hữu cơ không thể được rút gọn thành tổng các cảm giác nguyên tố. Merleau Ponti đã tiến hành phân tích hiện tượng học về nhận thức dựa trên tâm lý học Gestalt, và nhận thức có ý nghĩa gắn kết như một "con số trên mặt đất" chứ không phải là một trải nghiệm nguyên tố là trải nghiệm cơ bản nhất của chúng ta. Ông ủng hộ việc trở thành một đơn vị và bác bỏ thuyết nguyên tố và thuyết liên kết. Ngoài ra, Witgenstein trong thời kỳ sau đã nhấn mạnh cơ hội diễn giải của việc "nhìn thấy như" trong trải nghiệm thị giác thông qua phân tích ngôn ngữ, và giải thích tính hư cấu của lý thuyết điều hòa cảm giác giải thích trải nghiệm thị giác như một bức tranh khảm các cảm giác nguyên tố. Tôi đã chỉ trích nó. Như vậy, trong triết học hiện đại, bất kể chủ nghĩa duy lý hay chủ nghĩa kinh nghiệm, cảm giác thuần túy chỉ là giả thuyết được trừu tượng hóa dưới dạng phân tích, và nhận thức có ý nghĩa là nơi trực tiếp của kinh nghiệm. Hướng nghĩ rằng nó được đưa ra có ảnh hưởng. Thay vì giải thích cấu trúc của nhận thức từ hai thái cực của cảm giác vô nghĩa và tư duy thuần túy, có thể nói rằng chúng ta đang cố gắng tìm ra một nền tảng màu mỡ của nhận thức trong nhận thức vốn là điểm tiếp xúc giữa hai thái cực. Ở Nhật Bản, trong những năm gần đây, Yujiro Nakamura đã thu hút rất nhiều sự chú ý bằng cách thuyết giảng về việc khôi phục "giác quan thông thường" tích hợp các giác quan đặc biệt của cá nhân.
→ Ý thức → Chủ nghĩa gợi cảm → Nhận thức
Keiichi Noe

Cơ thể chúng ta có các thiết bị để phát hiện những thay đổi của môi trường bên trong và bên ngoài. Thiết bị này được gọi là bộ phận tiếp nhận. Cơ quan biệt hóa đặc biệt với các cơ quan thụ cảm là cơ quan cảm giác. Khi sự thay đổi của môi trường bên trong và bên ngoài đủ lớn, cơ quan thụ cảm sẽ phản ứng và sau đó một điện thế hoạt động được tạo ra trong sợi thần kinh hướng tâm kết nối với nó, được gọi là xung thần kinh hoặc đơn giản là xung động. Xung động qua các sợi hướng tâm đi lên tủy sống hoặc thân não và Vỏ não Tiếp cận vùng cảm giác của. Về mặt sinh lý học, cảm giác thường được định nghĩa là "một trải nghiệm có ý thức trực tiếp và tức thì là kết quả của sự hưng phấn của vùng cảm giác." Nhận thức được thiết lập khi một số cảm giác này được kết hợp, đối chiếu với những kinh nghiệm và ký ức trong quá khứ ở một mức độ nào đó, và ý nghĩa hành vi được thêm vào. Nhận thức là khi kích thích được nắm bắt là có ý nghĩa cụ thể bằng cách bổ sung thêm phán đoán và suy luận. Ví dụ, khi chúng ta chạm vào một cuốn sách, đó là cảm giác chúng ta đã chạm vào một thứ gì đó, và chức năng phân biệt độ mịn và độ cứng của bề mặt là cảm nhận. Nó được coi là một cuốn sách so với tính chất vuông vắn, dày dặn, cầm trên tay và những trải nghiệm tương tự trong quá khứ. Con đường mà xung động bắt đầu từ cơ quan thụ cảm và đến vùng cảm giác được gọi là con đường dẫn truyền cảm giác. Cơ quan thụ cảm, đường dẫn truyền và vùng cảm giác tạo nên hệ thống cảm giác. Trong số các yếu tố khác nhau của môi trường, những yếu tố gây ra phản ứng với thụ thể được gọi là kích thích cảm giác, và kích thích cảm giác gây ra phản ứng với thụ thể cụ thể hiệu quả nhất được gọi là kích thích thích hợp của thụ thể đó. Ví dụ, các cơ quan thụ cảm của mắt (các cơ quan cảm giác) chỉ phản ứng với các sóng điện từ trong dải bước sóng từ 400 đến 700 nm, tức là ánh sáng. Từ đó, có thể coi thụ thể hoạt động như một loại bộ lọc chọn lọc một thứ cụ thể từ một số lượng lớn các kích thích cảm giác có thể có, mã hóa thông tin thành một chuỗi xung động và gửi đến hệ thần kinh trung ương. Các xung thần kinh đến vỏ não được xử lý ở đây, nội dung thông tin của chúng được phân tích và kết hợp với thông tin từ các cơ quan thụ cảm khác nhau để tạo thành thông tin toàn diện, dẫn đến hưng phấn vùng cảm giác. lanhung.

Bảng cho thấy rằng các thụ thể được phân loại theo loại kích thích thích hợp. 1 trở thành như vậy. Ngoài ra, Charles Scott Sherrington (1857-1952) đã mô tả các thụ thể là các cơ quan thụ cảm bên ngoài (external receptors) (các thụ thể đáp ứng với các kích thích từ bên ngoài cơ thể) và các thụ thể nội bộ (các thụ thể đáp ứng với các kích thích từ bên trong cơ thể) vì mối quan hệ giữa các thụ và các kích thích. (Năm 1926). Cơ quan thứ nhất là một cơ quan nhận cảm ở xa (phản ứng với các kích thích phát ra từ một khoảng cách xa cơ thể, Trực quan ， Thính giác ， Mùi Receptor) và tangoceptor tiếp xúc ( nếm thử Và sau đến proprioceptor (các thụ thể trong cơ thể như cơ, gân khớp, mê cung và cử động chân tay) và visceral receptor (thụ thể trong phủ tạng). chia. Dựa trên những khác biệt về thụ thể này, các cảm giác được phân loại là phương thức loài. Không chỉ các giác quan về thị giác, thính giác, xúc giác, vị giác và khứu giác, mà từ lâu người ta gọi là năm giác quan, Cảm giác cân bằng , Cảm giác ấm, cảm giác lạnh, cảm giác rung, cảm giác đau,… cũng là loài. Hơn nữa, ngay cả trong cùng một loài cảm giác, sự khác biệt về nội dung của cảm giác gây ra bởi sự khác biệt về đặc tính của các thụ thể riêng lẻ được gọi là chất lượng (Bảng). 1 ). Ví dụ, trong thị giác, có hai loại cơ quan thụ cảm, cơ thể hình que (hình que) và cơ thể hình nón (hình nón). Hoạt động của thanh tạo ra cảm giác sáng và tối, và sự phấn khích của hình nón tạo ra cảm giác về màu sắc như đỏ, vàng, xanh lá cây và xanh lam. Đây được gọi là chất lượng. bàn 2 Việc phân loại các cảm giác lâm sàng được thể hiện ở chỗ. Từ quan điểm về những gì có thực thể hình thái rõ ràng từ cơ quan thụ cảm đến vỏ não như thị giác và thính giác, và những gì không có, cảm giác trước là giác quan đặc biệt và giác quan sau là thể tạng cảm giác.

Có hai loại phương pháp nghiên cứu tâm sinh lý đối với cảm giác: phương pháp chủ quan và phương pháp khách quan. Trong phương pháp chủ quan, chủ thể tự đánh giá kích thích và mức độ cảm giác của chủ thể do nó gây ra. Tâm sinh lý Nó còn được gọi là phương pháp đích. Phương pháp khách quan chủ yếu là phương pháp sinh lý thần kinh. Ví dụ, các vi điện cực được đưa vào các bộ phận cụ thể của hệ thống cảm giác thích hợp, và phản ứng xung của các tế bào thần kinh riêng lẻ được ghi lại để nghiên cứu cơ chế thần kinh của các giác quan. Và. Gần đây, nghiên cứu về cảm giác bằng phương pháp khoa học hành vi cũng đã được tiến hành. Nó sử dụng phương pháp điều hòa hoạt động để quan sát và đo lường các kích thích cảm giác và những thay đổi hành vi do chúng gây ra. Ví dụ, nó nổi tiếng với các thí nghiệm sử dụng chim bồ câu để thực hiện quá trình thời gian của sự thích ứng trong bóng tối, điều này đã được biết đến một cách trực quan. Cho chim bồ câu học bằng cách điều chỉnh hoạt động để bám phím A khi chúng nhìn thấy ánh sáng kích thích và phím B khi chúng không thể nhìn thấy ánh sáng kích thích. Đặt chim bồ câu vào hộp da tối màu từ nơi sáng sủa và bật ánh sáng kích thích mắt. Chim bồ câu có thể nhìn thấy ánh sáng kích thích nên chúng bám vào A. Sau đó, ánh sáng kích thích tối dần, chim bồ câu bám vào A cho đến khi chúng biến mất. Chim bồ câu chỉ dính vào B khi ánh sáng kích thích biến mất, và tiếp tục bám vào B cho đến khi có thể nhìn thấy nó. Chim bồ câu xác định ngưỡng kích thích bằng thao tác phím A và B. Bằng cách này, cái gọi là đường cong thích ứng với bóng tối, trong đó ngưỡng kích thích giảm dần theo thời gian, được vẽ bởi chính hành vi của chim bồ câu.

Thụ thể (được gọi cụ thể là tế bào cảm thụ hoặc tế bào cảm giác khi đề cập đến tế bào) là bản thân tế bào thần kinh, với sợi trục hoạt động như sợi hướng tâm chính và bản thân không thụ thể có nguồn gốc từ tế bào biểu mô. Nó là một tế bào thần kinh, trong đó các tế bào thần kinh cảm giác được kết nối tiếp hợp với nó. Loại thứ nhất được gọi là tế bào cảm giác sơ cấp (ví dụ, tế bào khứu giác) và tế bào thứ hai được gọi là tế bào cảm giác thứ cấp (ví dụ, tế bào lông ở tai trong).

Hãy để chúng tôi giải thích ngắn gọn cơ chế thụ cảm giác quan bằng cách lấy cơ quan cảm thụ căng của giáp xác làm ví dụ (Hình.). 1 ). Các tế bào thụ cảm này là các tế bào thần kinh lớn nằm gần các sợi cơ. Các đuôi gai từ thân tế bào được gắn vào bề mặt của sợi cơ, khi sợi cơ bị kéo căng thì các đuôi gai cũng bị kéo theo và biến dạng. Lúc này điện thế màng tế bào có biểu hiện khử cực. Độ lớn của sự khử cực này có đặc tính là nó tăng lên khi độ giãn dài tăng lên (phản ứng có tính chất này được gọi là phản ứng theo từng bước). Khi sự khử cực vượt quá một kích thước nhất định, một xung được tạo ra trong sợi trục của tế bào thần kinh này theo quy luật tất cả hoặc không và sợi trục được truyền về phía trung tâm. Tần số của xung có mối quan hệ tuyến tính với biên độ của điện thế thụ cảm. Trong các tế bào lông của tai trong, điện thế màng thay đổi khi sợi tóc uốn cong do kích thích cơ học, nhưng sự khử cực xảy ra khi sợi tóc uốn cong về phía lông chuyển động và sự tăng phân cực xảy ra khi sợi lông uốn cong về phía lông mao. Trong trường hợp điện thế thụ thể khử cực, tế bào lông giải phóng một lượng chất truyền tin hóa học tương ứng với biên độ của chúng vào khe tiếp hợp (kangeki), và hoạt động của chất truyền tin này gây ra sự kết thúc của sợi hướng tâm. Khử cực. Khi cường độ của điện thế sau synap này đủ lớn, một xung lực sẽ được tạo ra trong các sợi hướng tâm. Điện thế thụ cảm được thấy ở các nơ-ron cảm giác sơ cấp còn được gọi là điện thế tạo điện thế hoạt hóa vì nó gây ra xung động trực tiếp. Nhìn vào quá trình thời gian của tần số phóng điện của sợi hướng tâm sơ cấp, người ta liên tục đặt kích thích có độ lớn nhất định, nhưng tần số giảm dần. Hiện tượng này được gọi là hiện tượng thích nghi. Nó đã được xác nhận rằng một hiện tượng tương ứng với điều này đã xảy ra ở điện thế thụ thể (hoặc điện thế hoạt hóa) (Hình.). 2 ). Các thụ thể thích ứng nhanh được gọi là thích nghi nhanh thích nghi nhanh (viết tắt là QA), và các thụ thể thích ứng chậm được gọi là thích nghi chậm thích nghi chậm (viết tắt là SA). Nó chỉ ra rằng hiện tượng thích ứng cảm giác đã xảy ra ở các cơ quan thụ cảm (tất nhiên, có một số bộ phận của sự thích ứng cảm giác mà không thể giải thích một mình bằng sự thích ứng của cơ quan cảm thụ).

Các cảm giác riêng biệt được xác định bởi một số đặc điểm (thuộc tính) cơ bản. Chất lượng, sức mạnh (còn gọi là kích thước), độ lan tỏa (hành động theo khu vực) và thời lượng (thời gian tác động) là bốn yếu tố chính.

(1) Kích thước giác quan Đối với một hệ thống giác quan, khi cường độ của kích thích giác quan tăng dần từ một nơi đủ yếu thì cuối cùng sẽ đạt đến cường độ tạo ra cảm giác. Cường độ kích thích tối thiểu tạo ra một cảm giác được gọi là ngưỡng kích thích (ngưỡng tuyệt đối) của cảm giác đó. Ngoài ra, sự khác biệt về sức mạnh tối thiểu ⊿ Tôi có thể phân biệt một sức mạnh nhất định I và I + ⊿ I được gọi là ngưỡng phân biệt đối với sức mạnh. Trong trường hợp này, tỷ lệ giữa ngưỡng kích thích tương đối ⊿ I / I. EH Weber nhận thấy rằng tỷ lệ này gần như không đổi đối với mỗi cảm giác trong một phạm vi cường độ kích thích nhất định. Tỷ lệ này được gọi là tỷ lệ Weber. Giá trị của tỷ lệ này đại khái như sau. Cường độ sáng 1/62, khối lượng cầm tay 1/53, cường độ âm 1/11, vị muối 1/5. Ngưỡng tuyệt đối là 10⁻ ⁸ .mu.W, độ ồn 10⁻ ^{1 0} μW / cm ² (chỉ di chuyển mà không có màng nhĩ nhỏ lần này là 10⁻ ⁹ cm) với cảm nhận ánh sáng và tương tự. Phương trình Weber-Fechner và định luật sức mạnh Stevens do Stevens SS Stevens đề xuất được gọi là phương trình thể hiện mối quan hệ giữa độ lớn của cảm giác và cường độ của kích thích. Hãy R được tầm quan trọng của cảm giác, tôi được cường độ của kích thích, và tôi ₀ là ngưỡng kích thích.

R = K log I + C

(Công thức của Weber-Fechner)

R = K ( I - I ₀ ) ⁿ

(Định luật quyền lực của Stevens)

Cả K và C đều là hằng số. Giá trị của chỉ số năng lượng n của Stevens là 0,5 đối với độ sáng của nguồn sáng điểm của mắt thích nghi với bóng tối, 1,3 đối với vị ngọt của đường, 1,0 đối với cảm giác lạnh của cánh tay, 1,1 đối với cảm giác áp lực, v.v. . Các xung động được ghi lại từ chorda tympani trong quá trình phẫu thuật tai giữa, và mối quan hệ giữa nồng độ của các kích thích vị giác và tần số của các xung động được tính toán. Kết quả là, một hàm phải có cùng giá trị của n với giá trị thu được bằng phép đo chủ quan đã thu được. Nó đã được. Về xung động được ghi nhận từ các dây thần kinh cảm giác, được biết rằng <tần số xung tăng khi cường độ kích thích tăng, và số lượng sợi thực hiện hoạt động phóng điện cũng tăng lên>. Đây được gọi là định luật Adrian.

(2) Đặc điểm không gian của cảm giác Cảm giác là hiện tượng sinh ra do hưng phấn vùng cảm giác của vỏ đại não. Lúc này, chúng ta phán đoán rằng cảm giác được kích thích ra thế giới bên ngoài hoặc một vị trí nào đó trong cơ thể. Đây được gọi là phép chiếu hình chiếu của các giác quan. Tính chất này của các giác quan cho phép xác định vị trí và vị trí của kích thích. Tính chất này là do sự tồn tại của kết nối từng nơi có trật tự giữa bề mặt thụ thể nơi đặt thụ thể và vùng cảm giác. Người ta nói rằng có một địa hình tái tạo vị trí trong vùng cảm giác (somatotopy tái tạo bộ phận cơ thể trong trường hợp cảm giác da, tái tạo trường thị giác trực quan hoặc tái tạo một phần võng mạc retinotopy trong trường hợp nhìn). Để một kích thích có cường độ nhất định có thể gợi lên cảm giác thì cần phải kích thích một diện tích lớn hơn một diện tích nhất định. Khu vực này được gọi là ngưỡng khu vực, và trong một khu vực nhất định, mối quan hệ I × A = hằng số giữ giữa cường độ kích thích I và ngưỡng khu vực A (đây được gọi là định luật Ricco). Khi cùng một loại kích thích được cho vào hai điểm khác nhau, hai điểm đó có thể được cảm nhận riêng biệt. Tuy nhiên, nếu giảm khoảng cách giữa hai điểm, thì không thể phân biệt được đâu là hai điểm. Khoảng cách tối thiểu giữa hai điểm có thể phân biệt được gọi là ngưỡng phân biệt hai điểm hoặc ngưỡng không gian.

(3) Đặc điểm thời gian của cảm giác Để một kích thích có thể gợi lên cảm giác, nó phải tác động lên cơ quan thụ cảm trong một thời gian nhất định hoặc lâu hơn. Thời gian hành động tối thiểu này được gọi là ngưỡng thời gian. Ví dụ, theo nghĩa ánh sáng, tồn tại mối quan hệ hằng số I × T = hằng số trong một khoảng thời gian nhất định giữa cường độ ánh sáng I và ngưỡng thời gian T. Điều này tương ứng với định luật Bunzen-Roscoe trong các phản ứng quang hóa. Ngay cả khi kích thích cảm giác trên ngưỡng được đưa ra, phải mất một khoảng thời gian nhất định trước khi cảm giác có cường độ tương ứng với cường độ được tạo ra. Tức là cảm giác tăng dần (gọi là tăng dần). Ngoài ra, khi ngừng kích thích, cảm giác sẽ giảm dần cho đến khi trở lại trạng thái ban đầu. Cảm giác còn lại sau khi ngừng kích thích là cảm giác dư, nếu bản chất giống với cảm giác ban đầu thì được gọi là cảm giác dư dương, còn nếu ngược lại thì gọi là cảm giác dư âm. Khi cùng một kích thích được đưa ra nhiều lần và chu kỳ đủ ngắn, các cảm giác riêng lẻ sẽ hợp nhất thành một cảm giác liên tục ở một mức độ nhất định. Ví dụ, khi bạn nhìn thấy một đèn nhấp nháy, nếu chu kỳ nhấp nháy đủ ngắn, bạn sẽ không còn cảm thấy nhấp nháy nữa, và bạn sẽ cảm thấy nó như một ánh sáng liên tục, có độ sáng đồng đều. Tần số nhấp nháy tối thiểu mà hiện tượng này xảy ra được gọi là tần số hợp nhất tới hạn (viết tắt là CFF).

(4) Sự thay đổi độ nhạy cảm của cảm giác Khi liên tục đưa ra một kích thích giống nhau cho cùng một cơ quan thụ cảm thì độ lớn của cảm giác giảm dần do sự thích nghi. Xúc giác là một loại cảm giác thích ứng nhanh. Chính tính chất này làm mất cảm giác của quần áo trừ khi cơ thể được cử động. Ngoài ra, có một hiện tượng gọi là tương phản, là một hiện tượng đặc biệt được nhìn thấy bằng các giác quan. Ví dụ, độ sáng cảm quan của một tờ giấy trắng xám nhỏ có độ sáng không đổi có vẻ sáng hơn (trắng hơn) so với khi đặt tờ giấy trên một tờ giấy đen lớn và tối hơn khi đặt tờ giấy này trên một tờ giấy trắng hơn. Hiện tượng này được gọi là sự tương phản đồng thời hoặc không gian. Khi lớn tờ giấy trắng xám, phần tiếp xúc với giấy đen trông trắng hơn phần trung tâm, và khi tiếp xúc với giấy trắng, phần tiếp xúc với giấy đen trông đen hơn. Hiện tượng này được gọi là độ tương phản biên giới. Ngoài ra, nếu bạn nhìn vào tờ giấy trắng và sau đó là tờ giấy đen, thì tờ giấy đen trông sẽ đen hơn, và nếu bạn nhìn vào tờ giấy đen và sau đó là tờ giấy trắng, thì tờ giấy trắng trông sẽ trắng hơn. Hiện tượng này được gọi là tương phản thành công hoặc tương phản thời gian.

Với sự ra đời của phương pháp ghi lại hoạt động của tế bào thần kinh bằng cách đưa các vi điện cực vào các phần khác nhau của hệ thống cảm giác (phương pháp vi điện cực), nghiên cứu về cơ chế hệ thần kinh mã hóa thông tin cảm giác đã được tiến hành. Tôi đã tiến bộ rất nhiều. Phát hiện quan trọng nhất trong kết quả nghiên cứu là lĩnh vực tiếp thu. Hãy lấy một ví dụ trực quan. Ghi lại các xung động từ một sợi thần kinh thị giác. Khi võng mạc được chiếu xạ bằng sợi quang, tần số xung động tăng lên, ngược lại giảm, tăng khi tắt ánh sáng và tăng nhất thời khi bắt đầu và kết thúc chiếu xạ. Phản ứng đầu tiên được gọi là phản ứng BẬT, phản ứng tiếp theo được gọi là phản ứng TẮT, và phản ứng cuối cùng được gọi là phản ứng BẬT. Khi vùng chiếu xạ giảm đường kính khoảng 100 μm, nó chỉ phản ứng khi một vùng cụ thể của võng mạc được chiếu xạ. Phạm vi này có đường kính khoảng 1 mm. Khu vực được chiếm bởi các thụ thể ngoại vi ảnh hưởng đến sự phóng điện của một tế bào thần kinh hệ thống cảm giác theo cách này được gọi là trường tiếp nhận của tế bào thần kinh đó. Trường tiếp nhận của các sợi thần kinh thị giác (hoặc tế bào hạch võng mạc) của mèo và khỉ có cấu trúc trong đó vùng BẬT và vùng TẮT được sắp xếp đồng tâm. Trường tiếp nhận có phần trung tâm là vùng BẬT và vùng xung quanh nó là vùng TẮT được gọi là loại ngoại vi BẬT trung tâm TẮT, và trường có cách sắp xếp ngược lại được gọi là loại ngoại vi BẬT trung tâm TẮT. Nói chung, các phần trung tâm và ngoại vi của trường tiếp nhận làm việc để triệt tiêu các hoạt động của nhau, do đó phản ứng yếu đối với kích thích ánh sáng bao phủ toàn bộ trường tiếp nhận, và phản ứng mạnh nhất thu được khi chỉ phần trung tâm bị chiếu xạ. Được thực hiện. Sự đối kháng như vậy giữa phần trung tâm và phần ngoại vi là do sự tồn tại của cơ chế ức chế bên hoặc ức chế ngoại vi trong mạng lưới thần kinh của võng mạc, và được coi là cơ chế thần kinh của tương phản biên. Trong hệ thống thị giác, các trường tiếp nhận của tế bào thần kinh ở nhân giáp bên, là nhân chuyển tiếp của thân não, về cơ bản giống như trường của các sợi thần kinh thị giác, nhưng trong vỏ thị giác sơ cấp của vỏ não, bản chất của các lĩnh vực tiếp nhận của tế bào thần kinh là Nó thay đổi hoàn toàn. Nghĩa là, trường tiếp nhận của các nơ-ron vỏ não thị giác nói chung là hình vuông và bao gồm vùng BẬT kéo dài và vùng TẮT kéo dài theo hướng trục dài. Do đó, các tế bào thần kinh vỏ não không phản ứng với ánh sáng bao trùm toàn bộ trường tiếp nhận. Nó cho thấy phản ứng tối đa đối với ánh sáng tuyến tính chỉ bao phủ vùng BẬT kéo dài. Nói cách khác, có thể nói rằng các tế bào thần kinh vỏ não có trường tiếp nhận như vậy có đặc tính khớp với định hướng của trục của trường tiếp nhận và phản ứng có chọn lọc với ánh sáng hình khe chỉ bao phủ vùng BẬT của trường tiếp nhận. Tính chọn lọc định hướng như vậy là một đặc tính thường thấy ở các tế bào thần kinh vỏ não. Các trường tiếp nhận của tế bào thần kinh vỏ não không chỉ được phân biệt với các trường trong đó các vùng BẬT và TẮT có thể nhìn thấy rõ ràng (loại đơn giản), mà còn thành các loại phức tạp trong đó các vùng này không rõ ràng và các loại siêu phức tạp với các dải ức chế ở cả hai đầu của trường tiếp nhận. .. Trong mọi trường hợp, tế bào thần kinh vỏ não có đặc tính lựa chọn các kích thích thỏa mãn các điều kiện cụ thể theo các thuộc tính của trường tiếp nhận của chúng (đây được gọi là chức năng khai thác đặc điểm). Kết quả phân tích do vỏ não thị giác thực hiện được chuyển đến trung tâm vỏ não cao hơn (khu vực liên kết), và dường như việc phân tích và tích hợp các khía cạnh khác nhau của thông tin thị giác được thực hiện ở các vị trí khác nhau (phân công lao động). Tuy nhiên, nghiên cứu gần đây đang tiết lộ điều đó. Người ta đã báo cáo rằng vỏ não ở vùng thái dương trên của khỉ có các tế bào thần kinh phản ứng đặc biệt với khuôn mặt người và mặt khỉ, và một số trong số 19 khu vực có các tế bào thần kinh phản ứng có chọn lọc với các màu cụ thể. Đã được báo cáo.Liên quan đến các cảm giác khác, người ta đã báo cáo rằng có các tế bào thần kinh trong vùng cảm giác của vỏ não thực hiện việc khai thác tính năng kích thích cảm giác. Bằng cách sử dụng đầy đủ các phương pháp điều hòa hoạt động và phương pháp vi điện cực, những nỗ lực gần đây đã được thực hiện để làm sáng tỏ cơ chế thần kinh của nhận thức hơn là cảm giác.
→ Hệ thần kinh
Tetsuro Ogawa

Một cơ quan nhận một kích thích từ bên ngoài hoặc bên trong cơ thể, kích thích nó và truyền sự hưng phấn đến bên hệ thần kinh trung ương (bên hướng tâm) được gọi là cơ quan cảm giác. Nó thường bao gồm một số lượng lớn các thụ thể. Cơ quan cảm giác có cấu trúc tốt để lựa chọn một kích thích thích hợp và truyền kích thích đến các tế bào cảm giác một cách hiệu quả, và có một thiết bị phụ trợ cho mục đích đó. Ví dụ, thủy tinh thể của mắt, mống mắt, màng nhĩ của tai và thủy tinh thể tương ứng với điều này. Ngay cả với các cơ quan cảm giác của côn trùng trông đơn giản, thiết bị biểu bì rất khác nhau tùy thuộc vào loại kích thích nhận được. Ví dụ, trong cảm biến khứu giác, nhiều lỗ khứu giác để các phân tử mùi đi qua lớp biểu bì được tìm thấy trong thành biểu bì, nhưng trong cảm biến vị giác, dung dịch vị thường tiếp xúc với phần tiếp nhận của tế bào cảm giác bằng một. lỗ vị.

Tế bào cảm giác và tế bào hỗ trợ thường được tìm thấy trong phần tiếp nhận kích thích của cơ quan cảm giác, nhưng đôi khi có các tế bào thần kinh thứ cấp và tế bào thần kinh cấp ba truyền kích thích của tế bào cảm giác cho phía hướng tâm. Ngoài ra, có thể có các tế bào đáy sẽ biệt hóa thành các tế bào cảm giác trong tương lai, chẳng hạn như các chồi vị giác và biểu mô khứu giác của động vật có xương sống.

Cơ quan cảm giác đôi khi được gọi là cơ quan thị giác, cơ quan thính giác, cơ quan vị giác, cơ quan khứu giác, cơ quan cân bằng, cơ quan cảm giác áp lực, cơ quan xúc giác, cơ quan cảm giác đau, cơ quan cảm giác ấm, cơ quan cảm giác lạnh, cơ quan thụ cảm, v.v. ， Nó có thể được phân loại theo kích thích thích hợp mà các cơ quan cảm giác có thể chấp nhận. Khi phân loại theo kích thích thích hợp, nó có thể được phân loại thành cơ quan cảm giác ánh sáng, cơ quan cảm giác cơ học, cơ quan cảm giác hóa học, cơ quan cảm giác nhiệt độ, cơ quan cảm giác độ ẩm, cơ quan cảm giác điện, v.v., nhưng khi chia nhỏ hơn nữa, nó được gọi là, ví dụ: rung động các cơ quan cảm giác. Ngoài ra còn có. Việc phân loại các cơ quan cảm giác theo các kích thích thích hợp đặc biệt khó khăn khi xử lý các cơ quan cảm giác không có ở người và chỉ có ở động vật, chẳng hạn như cơ quan cảm giác điện và cơ quan cảm giác hồng ngoại, hoặc cơ quan cảm giác hóa học của động vật không xương sống dưới nước. Tốt. Một số loài động vật đã được báo cáo có cảm giác từ tính, nhưng không có cơ quan cảm giác từ tính nào được tìm thấy. Ngoài ra, các cơ quan cảm giác còn phân biệt giữa các cơ quan cảm giác từ xa trong đó đối tượng được phát hiện ở xa cơ thể và các cơ quan cảm giác tiếp xúc liên quan đến các sự kiện xảy ra tiếp xúc với bề mặt cơ thể. Cơ quan trước bao gồm cơ quan thị giác, cơ quan thính giác, cơ quan khứu giác, v.v., cơ quan sau bao gồm cơ quan cảm giác da và cơ quan vị giác.

Hoạt động điện của toàn bộ cơ quan cảm giác có thể được sử dụng như một chỉ số để biết hoạt động của cơ quan cảm giác. Ví dụ: điện tâm đồ ghi lại sự thay đổi điện thế xảy ra trong võng mạc khi mắt bị kích thích ánh sáng và sự thay đổi điện thế xuất hiện đầu tiên do kích thích ánh sáng xuất hiện dưới dạng sóng âm trên giác mạc ở động vật có xương sống và sóng dương ở động vật không xương sống. ， Nó được coi là một tập hợp các điện thế thụ cảm của các tế bào cảm giác. Máy ghi lại điện thế sinh ra khi niêm mạc khứu giác bị kích thích bởi mùi được gọi là điện đồ khứu giác, và máy ghi lại điện thế sinh ra khi râu của côn trùng bị kích thích bởi mùi được gọi là điện đồ. Nó được sử dụng để phát hiện và như vậy. Tuy nhiên, vì những thay đổi tiềm tàng này là tập hợp các hoạt động của nhiều loại tế bào, nên cần phải quan sát chúng bằng các phương tiện khác như phương pháp vi điện cực để khảo sát hoạt động của các tế bào cụ thể trong các cơ quan cảm giác.
Glory Tateda