У дітей після народження та в перші роки життя органи чуття ще недосконалі і перебувають в процесі розвитку. Найпершими розвиваються органи смаку і нюху, а потім органи дотику, зору, слуху і так далі. Для кращого розвитку та вдосконалення різних якостей чуття у дітей велике значення має правильно поставлене їх формування і подальше тренування. Нижче розглянуто будову та функції основних сенсорних систем організму людини.

Зоровий аналізатор

Зоровий аналізатор є найважливішим серед інших, бо дає людині понад 80 % всієї інформації про оточуюче середовище.

Зорова сенсорна система складається з трьох частин (рис. 9):*

периферичної, що представлена рецепторним апаратом сітківки ока (паличками та колбочками);*

провідникової, що складається з чутливого правого і лівого зорового нерва, часткового перехреста нервових зорових шляхів правого і лівого ока (хіазма), зорового тракту, що зазнає багатьох перемикань, коли проходить через зорові пагорбки чотиригорбикового тіла середнього мозку і таламус (латеральні колінчасті тіла, рис.6) проміжного мозку і далі продовжується до кори головного мозку;*

центральної, що знаходиться у потиличних ділянках кори головного мозку і де саме розташовані вищі зорові центри.

Завдяки хіазмі зорових шляхів від правого і лівого ока досягається ефект надійності зорового аналізатора, так як сприйнята очима зорова інформація поділяється приблизно нарівно таким чином, що від правих

половин обох очей вона збирається в один зоровий тракт, який направляється в центр зору лівої півкулі кори головного мозку, а від лівих половин обох очей — у центр зору правої півкулі кори головного мозку (рис. 9).

Функцією зорового аналізатора є зір, то б то здатність сприймати світло, величину, взаємне розташування та відстань між предметами за допомогою органа зору, яким є пара очей.

Кожне око міститься в заглибині (очній ямці) черепа і має допоміжний апарат ока і очне яблуко.

Допоміжний апарат ока забезпечує захист та рухи очей і включає: брови, верхні і нижні повіки з віями, сльозні залози і рухові м'язи. Очне яблуко ззаду оточене жировою клітковиною, яка відіграє роль м'якої еластичної подушки. Над верхнім краєм очних ямок розміщені брови, волосся яких захищає очі від рідини (поту, води), що може текти по лобі.

Спереду очне яблуко вкривають верхня і нижня повіки, які захищають око спереду і сприяють його зволоженню. Вздовж переднього краю повік росте волосся, що утворює вії, подразнення яких викликає захисний рефлекс змикання повік (закривання очей). Внутрішня поверхня повік і передня частина очного яблука, за винятком рогівки, вкрита кон 'юнктивою (слизовою оболонкою). У верхньому латеральному (зовнішньому) краї кожної очної ямки розташована сльозна залоза, яка виділяє рідину, що охороняє око від висихання та забезпечує чистоту склери і прозорість рогівки. Рівномірному розподілу сльозної рідини на поверхні ока сприяє мигання повік. Кожне очне яблуко приводять в рух шість м'язів, з яких чотири називаються прямими, а два косими. До системи захисту ока також належать рогівковий (доторкання до рогівки або потрапляння в око порошинки) та зіничний замикальні рефлекси.

Око або очне яблуко, має кулясту форму з діаметром до 24 мм і масою до 7-8 г (рис. 10).

Стінки очного яблука утворені трьома оболонками: зовнішньою (фіброзною), середньою (судинною) та внутрішньою (сітківкою).

Зовнішня біла оболонка, або склера утворена міцною не прозорою сполучною тканиною білого кольору, яка забезпечує певну форму ока і захищає його внутрішні утворення. Передня частина склери переходить у прозору рогівку, яка захищає від пошкодження внутрішність ока та пропускає в його середину світло. Рогівка не містить кровоносних судин, живиться за рахунок міжклітинної рідини і має форму опуклої лінзи.

Під склерою міститься середня або судинна оболонка" що має товщину 0,2-0,4 мм і щільно пронизана великою кількістю кровоносних судин. Функція судинної оболонки полягає у забезпеченні живленням інших оболонок та утворів ока. Ця оболонка в передній своїй частині переходить у райдужку, що має центральний округлий отвір (зіницю) та райдужну оболонку, багату на пігмент меланін, від кількості якого колір райдужки може бути від блакитного до чорного. У передньому відділі очного яблука судинна оболонка переходить у війчасте тіло, що містить війчастий м'яз, який зв'язаний з кришталиком і регулює його кривизну. Діаметр зіниці може змінюватися залежно від рівня освітлення. Якщо навколо більше світла, то зіниця звужується, а коли менше — вона розширюється і стає максимально розширеною у повній темряві. Діаметр зіниці змінюється рефлекторно (зіничний рефлекс) завдяки скороченням не посмугованих м'язів райдужної оболонки, одні з яких іннервуються симпатичною (розширюють), а інші — парасимпатичною (звужують) нервовою системою.

Внутрішня оболонка ока представлена сітківкою, товщина якої 0,1-0,2 мм. Ця оболонка складається з багатьох (до 12) шарів різних за формою нервових клітин, які, з'єднуючись між собою своїми відростками, сплітають ажурну сітку (звідси її назва). Розрізняють такі основні шари сітківки (рис. 11):*

зовнішній пігментний шар (1), що утворений епітелієм і містить пігмент фуксин. Цей пігмент поглинає світло, що проникає в око і тим перешкоджає його віддзеркаленню та розсіюванню, а це сприяє чіткості зорового сприйняття. Відростки пігментних клітин також оточують фоторецептори ока, беручи участь в їх обміні речовин і в синтезі зорових пігментів;*

фоторецептори ока представлені колбочками (7-8 млн), які мають низьку чутливість, збуджуються лише в разі високої освітленості, але забезпечують кольоровий зір і паличками (110-130 мли), які мають високу чутливість, здатні сприймати світлові промені в умовах присмеркового освітлення, але не спроможні реагувати на кольори;*

біполярні (мініатюрні та плоскі) нейрони (нейроцити);*

гангліозні (мініатюрні та дифузні) нейрони (нейроцити), аксони яких формують зоровий нерв;*

горизонтальні та амакринові нейроцити, що виконують роль проміжних зв'язківців між елементами сітківки.

З фізіологічної точки зору сітківка є периферичною частиною зорового аналізатора, рецептори якого (палички та колбочки) саме і сприймають світлові образи.

Основна маса колбочок знаходиться в центральній частині сітківки, утворюючи так звану жовту пляму. Жовта пляма є місцем найкращого бачення при денному освітленні і забезпечує центральний зір, а також сприйняття світлових хвиль різної довжини, що є основою виділення (розпізнавання) кольорів. Решта сітківки в основному представлена паличками і здатна сприймати тільки чорно-білі образи (у тому числі в умовах недостатнього освітлення), а також обумовлюй периферичний зір. З віддаленням від центру ока кількість колбочок зменшується, а паличок збільшується. Місце, де від сітківки відходить зоровий нерв не містить фоторецепторів, а тому й не сприймає світла і називається сліпою плямою.

Відчуття світла є процесом формування суб'єктивних образів, що виникають в результаті дії електромагнітних світлових хвиль довжиною від 390 до 760 нм (1 нм, де нм — наномет становить 10-9 метра) на рецепторні структури зорового аналізатора. З цього випливає, що першим етапом у формуванні світловідчуття є трансформація енергії подразника в процес нервового збудження. Це й відбувається в сітчастій оболонці ока, будову якої в схематичному вигляді зображено на рис. 11.

Кожен фоторецептор складається з двох сегментів: зовнішнього, що містить світлочутливий (світло-реактивний) пігмент, та внутрішнього, де розташовані органели клітини. У паличках міститься пігмент пурпурного кольору (родопсин), а в колбочках пігмент фіолетового кольору (йодопсин). Зорові пігменти являють собою високомолекулярні сполуки, що складаються з окисленого вітаміну А (ретиналя) та білка опсину. У темряві обидва пігменти перебувають у неактивній формі. Під дією квантів світла пігменти миттєво розпадаються ("вицвітають") і переходять в активну іонну форму: ретиналь відщеплюється від опсину. Внаслідок фотохімічних процесів у фоторецепторах ока при дії світла виникає рецепторний потенціал, оснований на гіперполяризації мембрани рецептора. Це відмінна риса зорових рецепторів, так як активація рецепторів інших органів чуття найчастіше виражається у вигляді деполяризації їхньої мембрани. Амплітуда зорового рецепторного потенціалу збільшується при збільшенні інтенсивності світлового стимулу. Так, при дії червоних кольорів рецепторний потенція п більше виражений у фоторецепторах центральної частини сітківки, а синього — у периферичній. Синаптичні закінчення фоторецепторів конвертують на біполярні нейрони сітківки, які є першими нейронами провідникового відділу зорового аналізатора. Аксони біполярних клітин у свою чергу конвертують на гангліозні нейрони (другий нейрон). В результаті на кожну гангліозну клітину можуть конвертувати близько 140 паличок і 6 колбочок, При цьому, чим ближче до жовтої плями, тим менше фоторецепторів конвертує на одну гангліозну клітину. В області жовтої плями конвергенція майже не здійснюється і кількість колбочок фактично дорівнює кількості біполярних і гангліозних нейронів. Саме це пояснює високу гостроту зору в центральних відділах сітківки.

Периферія сітківки відрізняється великою чутливістю до недостатнього світла. Це, швидше всього, обумовлено тим, що до 600 паличок тут конвертують через біполярні нейрони на