Какие Удивительные Факты о Человеческих Органах Чувств Вы Не Знали
- Какие Удивительные Факты о Человеческих Органах Чувств Вы Не Знали
- Уникальность Радужной Оболочки
- Способность Обнаруживать Миллиарды Цветов
- Уникальность Отпечатков Ушей
- Восприятие Широкого Диапазона Звуков
- Способность Различать Тысячи Запахов
- Влияние Запахов на Эмоции
- Уникальность Вкусовых Рецепторов
- Распределение Вкусовых Рецепторов
- Уникальность Отпечатков Пальцев
- Восприятие Различных Ощущений
- Различные Типы Ощущений
- Влияние Тактильных Ощущений на Психическое Состояние
- Связанные вопросы и ответы
- Может ли человек видеть больше цветов, чем обычно считается
- Как человек слышит под водой
- Что такое эхолокация и могут ли люди ею пользоваться
- Как запах влияет на память
- Может ли вкус чувствовать что-то кроме сладкого, соленого, кислого и горького
- Какой орган чувств работает быстрее всего
- Могут ли животные слышать звуки, которые человек не слышит
- Как кожа ощущает прикосновение
Какие Удивительные Факты о Человеческих Органах Чувств Вы Не Знали
Человеческие органы чувств — это невероятно сложные и fascинirующие системы, которые позволяют нам воспринимать мир вокруг нас. Мы часто принимаем их как должное, но на самом деле, они обладают множеством удивительных особенностей, о которых многие из нас даже не подозревают. В этой статье мы рассмотрим некоторые из самых интересных фактов о наших органах чувств, которые, возможно, вас удивят.
Зрение
Уникальность Радужной Оболочки
Глаза человека — это один из самых сложных и точных органов в нашем теле. Радужная оболочка глаза уникальна для каждого человека, даже для однояйцевых близнецов. Это делает её идеальным средством для идентификации личности, так как шаблон радужной оболочки не повторяется ни у кого другого в мире.
Способность Обнаруживать Миллиарды Цветов
Человеческий глаз способен различать миллиарды различных цветов. Это возможно благодаря наличию специализированных клеток в сетчатке — колбочкам и палочкам. Колбочки отвечают за восприятие цвета, а палочки — за восприятие света и тени. Вместе они позволяют нам видеть мир в невероятном разнообразии оттенков.
Слух
Уникальность Отпечатков Ушей
Как и отпечатки пальцев, отпечатки ушей уникальны для каждого человека. Это связано с тем, что структура ушной раковины формируется под воздействием множества генетических и средовых факторов, что делает её неповторимой для каждого индивидуума.
Восприятие Широкого Диапазона Звуков
Человеческий слух способен воспринимать звуки в диапазоне от 20 Гц до 20 000 Гц. Это означает, что мы можем слышать как низкие звуки, такие как гул грома, так и высокие звуки, такие как свист. Однако с возрастом этот диапазон может сужаться, особенно в верхней части.
Обоняние
Способность Различать Тысячи Запахов
Обонятельная система человека невероятно мощна. Мы способны различать тысячи различных запахов благодаря наличию специализированных обонятельных рецепторов в носовой полости. Эти рецепторы реагируют на разные молекулы в воздухе, позволяя нам определять широкий спектр ароматов.
Влияние Запахов на Эмоции
Запахи имеют прямую связь с эмоциональной сферой человека. Это связано с тем, что обонятельная система тесно связана с лимбической системой мозга, которая отвечает за эмоции и память. Поэтому запахи часто вызывают сильные эмоциональные реакции и могут даже пробуждать воспоминания из далёкого прошлого.
Вкус
Уникальность Вкусовых Рецепторов
Вкусовые рецепторы на языке уникальны для каждого человека. Это означает, что восприятие вкуса может существенно различаться от человека к человеку. Например, один человек может находить определённое блюдо невероятно вкусным, тогда как другой человек может считать его безвкусным.
Распределение Вкусовых Рецепторов
Вкусовые рецепторы находятся не только на языке, но и на других частях рта, включая внутреннюю часть щёк и горло. Это позволяет нам чувствовать вкус даже тогда, когда еда не находится непосредственно на языке.
Осязание
Уникальность Отпечатков Пальцев
Отпечатки пальцев уникальны для каждого человека, что делает их идеальным средством для идентификации личности. Однако уникальность не ограничивается только отпечатками — сама структура кожи на наших пальцах также уникальна и может использоваться для идентификации.
Восприятие Различных Ощущений
Наши кожные покровы способны воспринимать широкий спектр ощущений, включая давление, температуру, боль и вибрации. Это возможно благодаря наличию различных типов нервных окончаний в коже, каждый из которых отвечает за восприятие определённого типа стимула.
Тактильные Ощущения
Различные Типы Ощущений
Тактильные ощущения включают в себя множество различных типов, таких как:
- Ощущение давления
- Ощущение температуры
- Ощущение боли
- Ощущение вибраций
- Ощущение текстуры
Каждый из этих типов ощущений обрабатывается разными нервными окончаниями, что позволяет нам получать детализированную информацию о мире вокруг нас.
Влияние Тактильных Ощущений на Психическое Состояние
Тактильные ощущения играют важную роль в нашем психическом состоянии. Например, лёгкий массаж или объятия могут вызвать ощущение комфорта и снижения стресса. Это связано с тем, что тактильные ощущения активируют выделение эндорфинов — гормонов счастья.
Таблица Сравнения Органов Чувств
Орган Чувств | Основная Функция | Интересный Факт |
---|---|---|
Зрение | Восприятие света и цвета | Радужная оболочка глаза уникальна для каждого человека |
Слух | Восприятие звуков | Отпечатки ушей уникальны для каждого человека |
Обоняние | Восприятие запахов | Способность различать тысячи различных запахов |
Вкус | Восприятие вкуса | Вкусовые рецепторы находятся не только на языке |
Осязание | Восприятие тактильных ощущений | Отпечатки пальцев уникальны для каждого человека |
Заключительные Мысли
Наши органы чувств — это невероятно сложные и удивительные системы, которые позволяют нам взаимодействовать с миром вокруг нас. Каждый из них обладает уникальными особенностями, которые делают нас теми, кто мы есть. Зная об этих удивительных фактах, мы можем лучше понять, как заботиться о наших органах чувств и как использовать их для полного восприятия мира.
Связанные вопросы и ответы:
Вопрос 1: Сколько вкусовых рецепторов у человека и как они работают
Вкусовые рецепторы человека расположены на языке, а также на других участках рта, таких как нёбо и глотка. В среднем у взрослого человека около 2 000–4 000 вкусовых рецепторов. Они способны различать пять основных вкусов: сладкий, кислый, солёный, горький и умами. Каждый вкусовой рецептор содержит специализированные клетки, которые реагируют на определённые химические вещества в пище. Эти клетки посылают сигналы в мозг, где интерпретируется вкус. Интересно, что вкусовые рецепторы обновляются каждые 1–2 недели, что может влиять на восприятие вкуса.
Вопрос 2: Как работают глаза человека и почему мы видим мир в цвете
Глаза человека способны воспринимать цвет благодаря специализированным клеткам в сетчатке, называемым колбочками и палочками. Колбочки отвечают за цветовое зрение и работают при ярком свете, тогда как палочки обеспечивают зрение при слабом свете, но не различают цвета. Есть три типа колбочек, каждая из которых чувствительна к разным диапазонам света: красному, зелёному и синему. Сочетание сигналов от этих колбочек позволяет нам видеть миллионы цветов. Интересно, что некоторые люди, такие как тетрахроматы, имеют четыре типа колбочек, что даёт им возможность видеть ещё больше цветов.
Вопрос 3: Как человек различает запахи и сколько существует различных ароматов
Человек может различать тысячи различных запахов благодаря обонятельным рецепторам в носовой полости. Эти рецепторы содержат специализированные белки, которые связываются с молекулами запахов. Каждая молекула запаха имеет уникальную форму, что позволяет рецепторам распознавать её. Сигналы от рецепторов передаются в обонятельную луковицу, где обрабатываются и интерпретируются. Интересно, что наше обоняние тесно связано с памятью, поэтому запахи часто вызывают яркие воспоминания.
Вопрос 4: Как работает слух и почему мы можем различать различные звуки
Слух человека работает благодаря вибрациям в барабанной перепонке и среднем ухе, которые передаются во внутреннее ухо. Внутри улитки, которая является частью внутреннего уха, находятся волосковые клетки, которые превращают вибрации в нервные импульсы. Эти импульсы отправляются в мозг, где интерпретируются как звуки. Человек может различать звуки разных частот и громкости благодаря разной чувствительности волосковых клеток. Интересно, что некоторые люди обладают абсолютным слухом, то есть могут определить высоту звука без эталона.
Вопрос 5: Как работает осязание и какие типы тактильных ощущений существуют
Осязание работает благодаря сенсорным рецепторам в коже, которые реагируют на прикосновение, давление, температуру и боль. Существует несколько типов тактильных ощущений, включая легкое прикосновение, давление, вибрацию и температуру. Каждый тип ощущения обрабатывается разными рецепторами и передается в мозг через разные нервные пути. Интересно, что наше восприятие осязания может быть подвержено влиянию эмоций и ожиданий, что может изменить наше субъективное ощущение.
Вопрос 6: Какие дополнительные органы чувств существуют у человека
Помимо пяти традиционных органов чувств, у человека существуют дополнительные чувства, такие как чувство равновесия, проприоцепция и ноцицепция. Чувство равновесия обеспечивается вестибюлярным аппаратом во внутреннем ухе, который реагирует на изменения положения тела. Проприоцепция позволяет нам осознавать положение и движение тела без визуального контроля. Ноцицепция — это чувство боли, которое предупреждает нас о повреждении тканей. Эти чувства работают вместе с основными органами чувств, чтобы обеспечить полное восприятие мира.
Вопрос 7: Как возраст влияет на органы чувств
С возрастом органы чувств человека могут ухудшаться. Например, зрение может стать менее острым, и может возникнуть необходимость в очках. Слух также может ухудшаться, особенно в высоких частотах, что может привести к потере слуха. Обоняние и вкус могут стать менееительными, что может повлиять на восприятие пищи. Однако мозг компенсирует эти изменения, используя другие чувства и накопленный опыт, чтобы поддерживать качество жизни.
Вопрос 8: Как технологии могут улучшить или заменить органы чувств
Современные технологии могут улучшить или даже заменить органы чувств. Например, кохлеарные имплантаты могут восстановить слух у людей с тяжёлой потерей слуха. Протезы глаз могут помочь видеть слепым, передавая визуальную информацию напрямую в мозг. Устройства, усиливающие осязание, такие как тактильные экраны, могут помочь людям с нарушениями осязания. Эти технологии развиваются и открывают новые возможности для людей с ограниченными органами чувств.
Может ли человек видеть больше цветов, чем обычно считается
- Hi-News.ru
- Темы
- Исследования
Зрение животных и людей сильно отличается. В то время как большинство из нас видит окружающий мир во всех цветах, собакам вещи кажутся менее яркими, кошки плохо реагируют на красный цвет, а мыши видят в серых, синих и зеленых тонах. У некоторых людей есть дальтонизм — неспособность различать цвета, обусловленная неправильной работой светочувствительных клеток (колбочек). Недавно ученые провели эксперимент, результаты которого показали, что у каждого человека имеются значительные различия в этих клетках, однако эта разница по неизвестной причине не влияет на зрение. Также они нашли молекулу, которая делает наше зрение более мощным, чем у животных.
Ученые выяснили, по какой причине люди видят больше цветов, чем животные
Светочувствительные клетки человека
В глазах каждого здорового человека имеются светочувствительные клетки — это фоторецепторы , которые расположены в сетчатке. Они бывают двух типов: палочки необходимы для зрения в условиях слабого освещения, а колбочки ответственны за восприятие цвета и лучше всего работают при хорошем освещении. Колбочки могут различать три основных цвета: красный, зеленый и синий. Воспринимая волны разной длины, наши глаза позволяют нам видеть более 1 миллиона цветов и оттенков.
Интересный факт: в среднем сетчатка человеческого глаза содержит 92 миллионов палочек. Их длина равна 0,06 миллиметрам, а диаметр — 0,002 миллиметрам.
Также в глазах человека есть ганглионарные клетки, которые играют ключевую роль в передаче визуальной информации в мозг
Люди и некоторые виды обезьян — одни из немногих млекопитающих, которые могут видеть широкий спектр цветов. Но большинство других животных видят мир немного иначе. Например, у птиц синий и зеленый цвета могут быть менее яркими, но при этом красный оттенок «выкрученным на максимум». Эта особенность зрения помогает им выжить в природе — например, восприимчивость к красному цвету помогает птицам быстро замечать спелые фрукты среди зеленой листвы деревьев.
Различия в глазах людей
В сетчатке глаза каждого человека есть примерно 4,5 миллионов колбочек. Много лет ученые считали, что у здоровых людей без дальтонизма они одинаковы, но результаты нового исследования говорят о том, что это не так. По данным из статьи в научном журнале PLOS Biology , у многих людей заметно отличаются колбочки, которые отвечают за восприятие красного и зеленого цветов.
В рамках научного эксперимента, ученые из двух американских университетов решили попробовать вырастить сетчатку глаза в лабораторных условиях. При этом, на разных степенях развития они воздействовали на нее ретиноевой кислотой — органической молекулой, которая выделяется от витамина А. Оказалось, что ее концентрация на ранних этапах развития глаз влияют на количество зеленых и красных колбочек.
На изображении синие колбочки отмечены голубым цветом, а зеленые и красные колбочки — зеленым цветом. Фиолетовым отмечены палочки
Исходя из этого был сделан вывод, что количество ответственных за восприятие зеленого и красного цветов клеток у каждого человека разное. Чтобы проверить свои догадки, ученые изучили глаза 738 взрослых мужчин без признаков дальтонизма. Как и ожидалось, они все имели далеко не одинаковое соотношение красных и зеленых колбочек на сетчатке глаза. При этом, мужчины видели цвета одинаково хорошо — почему разное количество двух типов колбочек не влияет на зрение, ученые еще не могут объяснить.
Вам будет интересно: Как обмануть человеческое зрение?
Почему у людей и животных разное зрение
Самое главное, что открыли ученые в рамках своего эксперимента — это важная роль ретиноевой кислоты в развитии глаз живых организмов. Авторы издания Science Alert считают, что именно эта органическая молекула позволяет людям видеть на миллионы цветов больше, чем большинство животных. Считается, что способность людей видеть много оттенков помогало и до сих пор помогает выжить. Когда-то давно различение цветов позволяло быстро обнаруживать беззащитную добычу и опасных хищников, а также замечать спелые плоды растений. Сегодня цветовое восприятие помогает нам ориентироваться по светофорам и так далее.
У большинства живых организмов глаза являются одним из главных органов, обеспечивающих выживание
Еще больше интересных статей вы найдете в нашем Дзен-канале. Обязательно подпишитесь!
Благодаря многочисленным экспериментам, вы прямо сейчас можете увидеть, как видят мир разные виды животных. Для этого вам нужно всего лишь заглянуть в нашу статью «Как видят мир собаки, кошки и другие животные — посмотрите сами на фотографиях». Возможно, вы слышали, что собаки видят все в сером цвете, но это всего лишь миф. Также вы вполне могли слышать про эффект «рыбий глаз», но не понимали, почему он так называется. Прочитав наш материал, вы все поймете и расширите свой кругозор!
Как человек слышит под водой
Журнал Hearing Research опубликовал материал с описанием исследования, проведенного датскими учеными, они обнаружили, что люди, чей слух в ходе эволюции оказался лучше приспособлен для жизни на суше, а не в воде, все же не утратили способность хорошо слышать подводные звуки.
В новом исследовании, которое провели специалисты в области слуха животных из Университета Южной Дании, приняли участие семь человек и несколько морских млекопитающих. Для людей средний порог слышимости под водой был определен в 71 дБ, при этом пороговой частотой была 500 Гц.
“Это на 26 дБ ниже, чем то, что получилось согласно предыдущим исследованиям, поэтому мы должны сделать вывод, люди слышат под водой гораздо лучше, чем до сих пор считала наука. И на самом деле, до порога в 500 Гц человеческий слух под водой можно сравнить со слухом водных животных, таких как бакланы и тюлени”, — говорят учёные.
Следует отметить, что дельфины и тюлени могут слышать подводные звуки в ультра- и инфрадиапазоне, которые недоступны человеку. Ранее считалось, что слух под водой обеспечивается костной проводимостью, то есть звуковые волны передаются через череп.
“Но мы считаем, что резонанс в воздушной камере среднего уха в первую очередь отвечает за усиление звуков, что делает наше ухо более чувствительным под водой. Мы также показали это в наших предыдущих исследованиях слуха бакланов, черепах и лягушек”, — объясняют специалисты.
Из недостатков восприятия человеческим ухом звуков в воде ученые отмечают неспособность человека пространственно разрешать звуковые сигналы. Если в воздухе человек определяет направление звука с точностью до нескольких градусов, то в воде ошибка достигает 90°. Это связано с разной скоростью распространения звуков в жидкой среде и в атмосфере – в воде этот параметр в четыре раза выше, и поэтому разница во времени прихода звуковых сигналов гораздо меньше.
Подписка на FBM.RU в Telegram - удобный способ быть в курсе важных экономических новостей! Подписывайтесь и будьте в центре событий. Подписаться .
Что такое эхолокация и могут ли люди ею пользоваться
Очень долго Киш даже не задумывался о том, как называется его способ ориентироваться в мире. Впервые он обобщил свой опыт, углубился в историю и даже составил некоторые упражнения в своей студенческой работе о человеческой эхолокации. (В быту свое умение он предпочитает именовать – флэш-сонар). Киша часто называют ее первооткрывателем, но это так. Он первый, кто скрупулезно задокументировал это явление, разложил на составные части, а главное – составил методику, которой можно обучать.
Способность некоторых слепых людей ориентироваться в мире, издавая особые звуки, была обнаружена еще Дидро в 1749 года. Философ предположил тогда, что они как-то чувствуют звуковые вибрации кожей лица. В начала ХIХ слепой англичанин Джеймс Холман объездил весь мир, руководствуясь щелчками языка и эхом от них. Но только в 1940-е годы явлением заинтересовались ученые, и в лаборатории Карла Далленбаха в Корнеллском университете было, наконец, было доказано, что люди имеют способности к эхолокации.
Мы, конечно, не дельфины, не киты-белухи и не летучие мыши, но тоже кое-что тоже можем. Хомо сапиенс как биологический вид обладает великолепным слухом. Мы слышим намного лучше, чем видим. Человеческое ухо различает 10 октав, а глаз – меньше одной «октавы» светового спектра. Мы слышим звуки, раздающиеся позади, за углом, за стеной.
Уши у человека расположены очень удобно для эхолокации – по разным сторонам головы. Источник звука всегда находится чуть ближе к одному из них и достигает его быстрее – пусть на тысячную долю секунды – чем другого. Этого достаточно для того, чтобы мозг смог принять и пронализивароть эту информацию. Не верите? Но когда кто-то в толпе окликает вас по имени, вы ведь практически всегда поворачиваетесь в нужную сторону?
Наличие двух ушей (как и двух глаз) дает нам возможность слышать мир в стереоформате, звук имеет для нас объем. И это дает нам возможность выстроить в мозгу детальную трехмерную карту своего окружения.
Как запах влияет на память
Есть ли будущее у таких путешествий во времени? Об этом мы поговорили с доктором психологических наук, директором Института психологии им. Л.С. Выготского Надеждой Мазуровой.
В советское время запах рыбьего жира знал каждый ребенок - им пичкали всех детсадовцев. И сегодня многие взрослые морщатся, вспомнив этот запах. Фото: соцсети
Надежда Владимировна, запахи действительно так действуют на нашу память?
Надежда Мазурова: Все так и есть. Мозг человека как дом: у него есть фундамент, первый этаж, второй этаж, третий… Чем выше этаж, тем сложнее он организован, и, соответственно, с ним труднее взаимодействовать. Так вот, восприятие запахов относится к одному из первых этажей нашего здания. Он устроен просто и подразумевает взаимодействие древнейшей коры мозга человека и ассоциативных зон, которые связаны с эмоциями. В нем очень мало слов с верхних этажей, он построен на эмоциях и картинках. Например, если молодой человек, простившийся с девушкой, в метро чувствует запах ее духов, в его голове всплывают все связанные с ней эмоции. Это очень быстрый ход, который не встречает сопротивления в психике человека, потому что не сопряжен со словами. А с возрастом нам становится все сложнее подниматься на верхние этажи нашего здания. Пожилые люди хуже помнят все, что связано с памятью на слова, а эмоции и картинки у них воспроизводятся достаточно хорошо. И когда мы даем им определенный запах, тут же подключается эмоциональная память, они видят связанную с ним картинку. Это очень хороший способ работы с долговременной памятью.
Может ли вкус чувствовать что-то кроме сладкого, соленого, кислого и горького
Сладкие и горькие вещества вызывают обычно только ощущение вкуса, тогда как солёный, кислый ( pH 7) некоторых сильнодействующих веществ вызывают одновременное повреждение слизистых оболочек и болезненное ощущение — жжение, царапанье и т. п.
К собственно вкусовым ощущениям обычно примешиваются осязательные/тактильные ощущения (отсюда ощущения вяжущий, терпкий, острый, жгучий) на языке. Огромную роль в формировании вкуса (в его бытовом понимании) играют обонятельные ощущения, обусловливаемые запахом летучих веществ — ЛАВ . Можно сказать, что так называемыйфлейвор пищискладывается из одновременных ощущений вкуса, запаха, а также тепловых и тактильных (через тройничный нерв ). Вкус воспринимается, главным образом, корнем и верхней поверхностью задней части языка, а также его краями и кончиком.
Концепция «основных вкусов» восходит как минимум ко временам Аристотеля . В европейских культурах традиционно выделяли 4 «основных вкуса». Аристотель упоминал « сладкое » и « горькое » как основные, а « мясной вкус », « солёный », « жгучий », « терпкий », « вяжущий » и « кислый » — как развившиеся из этих двух «основных». У Даля приводятся поговорки, свидетельствующие о языковом смешении понятий «горький», «терпкий», «кислый» в XIX веке.
В терминологии профессиональных дегустаторов ( пищевых продуктов , чая , кофе , вина , табака ) число используемых базовых вкусов существенно больше, но эти термины относятся скорее к аромату , нежели собственно ко вкусу. Исследователи из Университета Орегона предложили включить в классификацию «шестой вкус», крахмальный . В ноябре 2005 французские исследователи показали, что крысы различают также «жирный» вкус.
В древнекитайской философии пяти элементов описывались пять основных вкусов: горький , солёный , кислый , сладкий и пряный .
Однако на Востоке издавна выделяют 6 вкусов, в том числе «жгучий» ( перец , редька , горчица ) и «горький» ( хина , горький огурец ).
В 1908 году японский химик Кикунаэ Икэда дал название вкусу умами , который он изначально распознал в водорослях комбу , а также выделил из водорослей глутамат натрия , обладающий этим вкусом. В 1985 году понятие «умами» было официально признано научным термином на Первом международном симпозиуме по умами ( Гавайи ).
Какой орган чувств работает быстрее всего
Органы чувств — специализированная анатомо-физиологическая система, обеспечивающая, благодаря своим рецепторам, получение и первичный анализ информации из окружающего мира и от других органов самого организма, то есть из внешней среды и внутренней среды организма.
Органы чувств воспринимают раздражения на расстоянии (органы зрения, слуха, обоняния); другие органы (вкусовые и осязания) — лишь при непосредственном контакте.
Одни органы чувств могут в определённой степени дополнять другие. Например, развитое обоняние или осязание может в некоторой степени компенсировать слабо развитое зрение (глаза), обоняние (нос).
Информация, получаемая головным мозгом человека от органов чувств, формирует восприятие человеком окружающего мира и самого себя.
Человек получает информацию посредством пяти основных органов чувств:
Также иногда к этому списку добавляют ещё несколько органов чувств.
Информация о раздражителях, воздействующих на рецепторы органов чувств человека, передаётся в центральную нервную систему . Она анализирует поступающую информацию и идентифицирует её (возникают ощущения ). Затем вырабатывается ответный сигнал, который передается по нервам в соответствующие органы организма.
Видов внешних ощущений — 6 (моторика не имеет отдельного органа чувств, но ощущения вызывает). Человек может испытывать 6 видов внешних ощущений: зрительные, слуховые, обонятельные, тактильные (осязательные), вкусовые и кинестетические ощущения.
Проводящие пути от органов чувств у человека — вестибулярный, слуховой, зрительный, обонятельный, осязательный и вкусовой пути центральной нервной системы.
Реакция на внешние воздействия (света, температуры, химических веществ и других раздражителей) у низших организмов обусловлена обычно не специальными органами, а общим свойством живого вещества — раздражимостью.
У высших организмов информацию воспринимают и передают специализированные органы чувств, приспособленные к восприятию сигналов определённой природы.
В процессе эволюции у животных сформировались органы чувств, специфические для их образа жизни, такие как электрорецепция , ощущение давления , терморецепция , магниторецепция .
- СПб., 1890—1907.
Могут ли животные слышать звуки, которые человек не слышит
Однажды мы беседовали. Что ж, поговорим теперь об их слухе.
Для начала разберемся, чем слышат некоторые из животных ,
Такие существа-невелички, как сверчок и кузнечик, задействуют при этом… передние лапки, покрытые волосками, на которых находится чувствительная к звуку мембрана. Голландские физики сумели воспроизвести этот орган слуха, которые считается одним из самых чувствительных акустических инструментов. Оказалось, что мембрана представляет собой конденсатор переменной формы. Когда колебания воздуха передаются ей, она изменяет емкость.
Рыбы улавливают колебания воды боковой линией, состоящей из тоненьких чувствительных трубочек. У пчелы слуховые и вибрационные органы, воспринимающие колебания большого диапазона частот, расположены в перепонках, которые натянуты на ножки. Змеи и вовсе не имеют наружных ушей. Спрашивается: как же они танцуют под музыку факира? Считается, что звук сквозь кости может передаваться непосредственно в среднее ухо.
У дельфинов, имеющих объем мозга, примерно равный человеческому, на те отделы, которые отвечают за слуховые функции, приходится в десятки раз больше места, чем у Homo sapiens.
В результате создания учеными из США компьютерной модели восприятия звуков китообразными было опровергнуто представление, что они слышат с помощью тонких стенок нижней челюсти, подходящей к внутреннему уху. Выяснилось, что в действительности звуковые волны достигают внутреннее ухо китов через горло, а затем через особый канал.
Правда, в этом вопросе единодушие пока не достигнуто, потому как согласно альтернативной версии наружный слуховой проход все-таки у них имеется и открывается позади глаза маленьким отверстием. Если это так, то стоит упомянуть, что у лягушек барабанная перепонка устроена снаружи, за глазами.
У кошек ушная раковина имеет особое строение, она рефлекторно настраивается на источник звука. Кожистые складки на кошачьих ушах являются резонаторами, число нервных окончаний в слуховых органах вдвое превышает их количество у человека.
А теперь поговорим о диапазоне звуков , доступных слуху различных представителей животного царства.
Дельфин, например, для ориентации в пространстве использует эхолокацию. Он способен различать звуки на частоте до ста тысяч герц, — это уровень, в пять раз превышающий способность человека, которая ограничивается верхним пределом в двадцать килогерц.
Киты тоже имеют «радарное устройство» и так же, как дельфины, имеют свой язык, с помощью которого общаются. А как они поют! Максимум слухового восприятия у зубатых китов составляет 120−140 тысяч Гц, усатые заметно отстают от них.
Эхолокация применяется и летучими мышами. Они способны слышать звуки до уровня 120 кГц. А у бабочки Noctuid Moth он составляет 250 кГц. И даже кузнечик слышит гораздо лучше «царя природы», поскольку его максимум распознавания звуков находится на частоте 50 кГц, не говоря уже о крысах и мышах (90 кГц), кошках (60 Гц), собаках (40 Гц).
В нижнем же пределе слышимости нас с вами, воспринимающих минимальную частоту 20 герц, уверенно обходит, например, слон, различающий звук частотой от одного герца, так что он может тайно от людей переговариваться с сородичами. Аналогичными возможностями обладает упомянутая бабочка, она тоже распознает одногерцевую частоту. Дельфин слышит звуки, мощность которых в 10−30 раз ниже, чем у тех, что доступны слуху человека.
Крысы тут оказываются послабее: они улавливают частоты в один килогерц. У летучих мышей минимальный уровень слышимости тоже уступает и слонам, и бабочкам, крысам, а заодно и человеку: он составляет три килогерца. Частота 100 Гц доступна для распознавания у кошек. Зато у голубя просто потрясающе чуткий слух: от него не ускользают звуковые колебания, начинания с одной десятой доли герца.
Диапазон слышимости муравьев находится за пределами нашего, они способны различать лишь очень высокие звуки, которые человеком не воспринимаются.
Разумеется, это лишь некоторые факты. Но и их довольно, чтобы убедиться в том, как сильно различается слух у разных животных. Почему? Природа мудра: она предоставляет своим детям те возможности и накладывает те ограничения, которые являются целесообразными.
Как кожа ощущает прикосновение
У взрослого человека площадь его кожи может достигать 2.3 м2, что делает ее самым большим органом. Однако габариты ничто, если за ними нет никакого функционала. Кожа выполняет достаточно много функций: защитная, дыхательная, экскреторная, терморегуляторная, иммунная, метаболическая и т.д. Другими словами, пытаясь оценивать разные органы по их важности, ставить кожу на последнее место было бы ошибочно.Самой же загадочной функцией кожи является сбор информации, т.е. формирование осязания — одного из видов чувств человека. Такова температура в комнате, шершавые или гладкие обои, насколько мягкое кресло — все эти и многие другие данные собираются именно кожей.Невероятная чувствительность кожи заключается в наличии колоссального числа нервных окончаний, т.е. рецепторов. Все они отличаются друг от друга по форме и строению, поскольку выполняют разные задачи (одни собирают информацию про фактуру объекта, другие — про температуру, например).Рецепторы кожи можно разделить на два основных типа: свободные нервные окончания и несвободные нервные окончания. Первые состоят исключительно из конечных ветвлений осевого цилиндра и располагаются в эпителии. Эти рецепторы собирают данные о температуре (терморецепторы), давлении (механорецепторы) и болевых ощущениях (ноцицепторы).Категоризация несвободных нервных окончаний куда более обширная:
- тельца Пачини — рецепторы давления в подкожно-жировой клетчатке;
- тельца Мейснера — рецепторы давления в дерме;
- тельца Меркеля — рецепторы давления в глубоких слоях эпидермиса;
- тельца Руффини — рецепторы растяжения, реагирующие на тепло;
- колбы Краузе — рецепторы в надсосочковом слое дермы (якобы реагируют на холод, но это под вопросом);
- рецепторы волосяных фолликулов — механорецепторы, которые реагируют на изменение положения волоса.
Афферентация* — непрерывный поток нервных импульсов от органов чувств к нервной системе.Было обнаружено, что эти волны, вызванные прикосновением, способствуют тонкому восприятию и могут использоваться для определения характеристик объекта, к которому дотронулись, области контакта объекта с рукой и дальнейших действий. Также есть данные, что рецептивные поля нейронов в соматосенсорных областях коры мозга охватывают большие участки рук и нескольких пальцев.Большая площадь контакта на ранних этапах обработки сигналов побуждает корковые нейроны отвечать на входные сигналы, которые доставляются обратно в область контакта.Таким образом, соматосенсорная обработка может зависеть от информации, переносимой механическими волнами, которые распространяются в тканях в отдаленные участки, удаленные от мест непосредственного механического контакта.Ученые считают, если перенос механических волн в руке способствует эффективному кодированию соматосенсорной информации, то должна быть возможность описать тактильные стимулы в малых участках посредством информативных параметров. Другими словами преобразовать ощущение прикосновения в цифры.В своем труде ученые показывают, как механические волны в руке производят эффективное кодирование тактильных входных данных. Проведя опыты с использованием высокоточных датчиков, ученые смогли создать своего рода словарик пространственно-временных сигналов, которые в совокупности позволяют классифицировать входящую информацию с точностью более 95%. То есть им удалось создать карту, показывающую где и какие области кожи руки активируются при контакте с тем или иным объектом.