Контактні відчуття

Смак

Тактильні відчуття

Дотик

Біль

Температурні відчуття

Вібраційні відчуття

Чуттєвість від внутрішніх органів

М'язова чуттєвість

Вчення про вищу нервову діяльність розкриває науково-природничі підвалини відчуттів. І. Сєченов та І. Павлов своїми дослідженнями показали, що відчуття — це своєрідні рефлекторні дії, фізіологічним підгрунтям яких є нервові процеси, що виникають у результаті впливу подразників на органи чуття, або аналізатори. Аналізатори — це органи тваринного, у тому числі й людського, організму, які аналізують навколишню дійсність і виокремлюють у ній ті чи інші різновиди енергії: зоровий аналізатор виокремлює світлову енергію, або коливання електромагнітних хвиль, слуховий — звуки, тобто коливання повітря, смаковий, нюховий — хімічні властивості речовин, шкірні — теплові, механічні властивості предметів та явищ, що спричинюють ті чи інші відчуття.

У кожному аналізаторі є периферійна, аналізуюча частина, або рецептор, тобто орган чуття, призначенням якого є виокремлення в навколишній дійсності світла, звуку, запаху та інших властивостей. Інша його частина — провідний шлях від рецептора до центральної частини аналізатора, розміщеної в мозку. У центральній частині аналізатора розрізняють його ядро, тобто скупчення чутливих клітин, і розсіяні поза ним клітини. Ядро аналізатора, як зазначав І. Павлов, здійснює тонкий аналіз і синтез збуджень, що надходять від рецептора. За його допомогою подразники диференціюються за особливостями, якістю та інтенсивністю. Розсіяні клітини здійснюють більш грубий аналіз, наприклад відрізняють лише музичні звуки від шумів, виконують нечітке розрізнення кольорів, запахів.

Органічні порушення будь-якої частини аналізатора — периферійної, провідної або центральної — спричинюють або сліпоту, або глухоту, або втрату нюху, смаку тощо залежно від того, який аналізатор порушено. Якщо порушується лише центральна частина аналізатора, виникає нерозуміння почутого, побаченого, хоча відчуття світла чи звуку існує.

В рецепторах відбувається перетворення енергії фізичних і хімічних подразників, що діють на організм, у нервове збудження. Провідникові шляхи складаються з нейронів, розміщених на різних рівнях нервової системи, які поєднують рецепторну периферію з мозковим центром. У центральній частині аналізатора здійснюється основна обробка нервових імпульсів, що надходять з периферії.

У багатьох аналізаторів є специфічні допоміжні структури, які оптимізують дію подразників на рецептори. Це рогівка, зіниця та кришталик ока, барабанна перетинка та слухові кісточки вуха тощо. Разом із рецепторами вони складають орган чуття. В органах відчуття відбуваються фільтрація і перетворення того чи іншого виду енергії. З безлічі фізичних та хімічних факторів середовища органи чуття виділя­ють такі, для сприймання яких у їхній рецепторній частині є відповідні механізми. Наприклад, око та його рецепторна частина — сітківка — тонко реагує на електромагнітне випромінення у видимій частиш спектра, вухо з рецепторним апаратом кортієвого органа сприймає механічні коливання повітря певної амплітуди й частоти, температурні рецептори шкіри реагують на теплову енергію тощо. З усього діапазону можливих впливів енергії орган чуття виділяє дуже незначну частину стимулів, які мають життєво важливе значення. Так, електромагнітні хвилі, що можуть викликати зорове відчуття, становлять лише одну десятиквадрильйонну частину всього спектра електромагнітного випромінення. Хвилі, що знаходяться всередині цього невеликого діапазону і розрізняються за своєю довжиною, породжують відчуття різного кольору. Слухові рецептори реагують на коливання повітря лише в межах від 15 до 20 тис. герц.

Крім фільтрації подразників, органи чуття та окремі рецепторні системи здійснюють перетворення енергії подразника у процес нервового збудження, змінюючи при цьому свій фізично-хімічний стан. Наприклад, рецептори сітківки ока (палички та колбочки) переводять електромагнітну енергію світла в хімічну енергію, а останню в енергію електричних імпульсів.

Мозкова, центральна, частина аналізатора складається з ядра та розсіяних по корі окремих спеціалізованих клітин. Ядро, утворене з маси нервових клітин, міститься у тій частиш кори, куди входять провідникові шляхи від рецептора. Так, ядро зорового аналізатора розташоване у потилицевих долях, слухового — у скроневих долях кори. Розсіяні елементи кожного аналізатора входять до ділянок, суміжних з ядрами інших аналізаторів, завдяки чому аналізатори перебувають у постійній взаємодії. Проявляється вона, наприклад, у тому, що в людини під впливом звуків можуть виникнути відчуття кольору, а деякі кольори можуть викликати відчуття тепла чи холоду. Це явище має назву синестезії. Явище синестезії поширюється на всі відчуття. Це виражається у мові, у поширених словосполученнях: теплий колір, пронизливий звук, гострий смак і т. п.

Ядра аналізаторів здійснюють найтонший аналіз зовнішніх і внутрішніх впливів. Руйнування ядра зорового аналізатора призводить до втрати цілісного предметного сприймання. Якщо зруйноване ядро слухового аналізатора, людина не розпізнає мелодії. Однак при цьому здатність розрізняти світло та окремі звуки не втрачається, що пояснюється збереженням розсіяних елементів.

Мозковий кінець аналізатора є проміжною ланкою нервових імпульсів, що виникають у рецепторі. Досягнувши кори та зазнавши обробки, перетворені імпульси знову повертаються до рецепторних систем. Завдяки цьому функціонування рецепторів змінюється під дією не лише зовнішніх впливів, а й імпульсів, які йдуть від мозкового кінця аналізатора. Аналізатор є частішою рефлекторного апарату, до якого входять також виконавчий механізм як система мото-нейронів, іннервуючих м'язи, суглоби та інші «робочі» органи, і спеціальні нейрони-модулятор й, що змінюють збуд­ження інших нейронів.

Відображення світу не завершується аналітичними процесами, які несуть інформацію про окремі якості та властивості предметів. У нервовій системі існують структури, що забезпечують синтез елементарних процесів і відображення предметів навколишнього світу в їхній цілісності. Такі структури являють собою нейрофізіологічний механізм сприймання.

Початковий етап синтезу подразників здійснюється у рецептивних полях органів чуття. Рецептивне поле — це сукупність рецепторів, які замикаються на один нейрон того чи іншого рівня нервової системи.

Фізіологічним підгрунтям простіших відчуттів та чутливості на перших етапах життя людини є природжена безумовно-рефлекторна діяльність нервової системи. Складніші відчуття зумовлюються умовно-рефлекторною аналітико-синтетичною діяльністю головного мозку.