Bài giảng Sinh lý học Sinh lý thần kinh SINH LÝ CẢM GIÁC MỤC TIÊU: Trình bày loại cảm giác nông: xúc giác, nhiệt, đau Trình bày loại cảm giác sâu có ý thức không ý thức Trình bày loại cảm giác giác quan Trình bày vai trò hệ lưới hoạt hóa truyền lên cảm giác Hệ cảm giác bao gồm: - Bộ phận nhận cảm (receptor) - Đường dẫn truyền cảm giác (hướng tâm) - Trung tâm xử lý thông tin (thần kinh trung ương) Cảm giác bao gồm cảm giác nông, cảm giác sâu cảm giác giác quan CẢM GIÁC NÔNG: 1.1 Cảm giác xúc giác 1.1.1 Kích thích xúc giác - Kích thích xúc giác: kích thích học da va chạm, áp suất, rung động (do tín hiệu kích thích lặp lặp lại nhanh) 1.1.2 Receptor xúc giác - Các loại receptor xúc giác: + Đầu dây thần kinh tự + Tiểu thể Meissner đỉnh gai da + Đĩa Merkel nhóm lại thành thể Iggo lớp biểu bì da + Tận có myelin không myelin chân lông + Tiểu thể Pacini - Phân bố receptor xúc giác: nhiều đầu ngón tay, đầu lưỡi, môi, đầu mũi, mặt ngón chân Có phần đùi, mặt trước cẳng tay, mặt cẳng chân, cổ phần da che xương - Độ nhậy cảm thay đổi theo cá thể, tập luyện Ví dụ: người mù xúc giác phát triển, mệt xúc giác giảm 1.1.3 Dẫn truyền cảm giác xúc giác 1.1.3.1 Chặng thứ nhất: dẫn truyền từ receptor vào tủy sống - Nơron thứ (noron hạch gai): có thân nằm hạch gai cạnh tủy sống Sợi trục theo rễ sau dây thần kinh tủy vào sừng sau tủy sống - Loại sợi dẫn truyền: + Loại sợi Aβ có myelin: dẫn truyền nhanh cảm giác xúc giác tinh tế giúp xác định xác vị trí, cường độ thay đổi kích thích + Loại sợi C myelin: dẫn truyền chậm cảm giác xúc giác thô sơ áp suất lên toàn thân, ngứa… 1.1.3.2 Chặng thứ hai: dẫn truyền từ tủy sống lên đồi thị Dẫn truyền theo hai bó: gai thị sau gai thị trước - Bó gai thị sau: sợi to, có myelin, dẫn truyền nhanh cảm giác xúc giác tinh tế + Nơron thứ nhất: sợi trục từ ngoại biên vào đến sừng sau tủy sống thẳng lên theo cột trắng sau tận nhân thon nhân chêm hành não 177 Bài giảng Sinh lý học Sinh lý thần kinh + Nơron thứ hai: thân nằm nhân thon nhân chêm hành não, sợi trục bắt chéo sang bên tận nhân bụng sau đồi thị đối bên Chỗ bắt chéo tạo thành dải Reil Trên đường bó nhận thêm sợi cảm giác xúc giác vùng đầu mặt dây V - Bó gai thị trước: sợi nhỏ, myelin, dẫn truyền chậm cảm giác xúc giác thô sơ + Nơron thứ nhất: sợi trục từ ngoại biên vào tận sùng sau tủy sống + Nơron thứ hai: thân nằm sừng sau tủy sống, sợi trục bắt chéo sang bên thẳng lên theo cột trắng trước bên tận đồi thị đối bên 1.1.3.3 Chặng thứ ba: dẫn truyền từ đồi thị lên vỏ não - Nơron thứ ba: thân nằm đồi thị, sợi trục tận thùy đỉnh vỏ não 1.1.4 Nhận cảm vỏ não Vỏ não cảm giác xúc giác nằm thùy đỉnh, gồm hai vùng: - Vùng cảm giác thân thể I: nhận thông tin cảm giác phần thể theo hình chiếu tương ứng, đặc điểm: + Diện tích hình chiếu phần tỷ lệ thuận với số lượng receptor có phần + Hình chiếu phần thể lộn ngược: hình chiếu đầu nằm thấp, phía ngoài; phần chi lại nằm cao, phía * Tổn thương vùng này: bệnh nhân không cảm nhận thay đổi áp suất lên thể, không đánh giá trọng lượng vật, không nhận biết hình dạng vật tính chất bề mặt vật Bệnh nhân nhận cảm nhiệt đau không nhận cảm xác tính chất, cường độ vị trí cảm giác - Vùng cảm giác thân thể II: nhận thông tin đến từ vùng I, vai trò chưa rõ 1.2 Cảm giác nhiệt 1.2.1 Kích thích nhiệt - Kích thích gây nhiệt: lạnh-nóng tùy mức độ 1.2.2 Receptor nhiệt - Các loại receptor nhiệt: + Receptor nhận cảm nóng (tiểu thể Ruffini): tiểu thể có vỏ bọc, bên có sợi có myelin Ngừng hoạt động nhiệt độ thấp 20-250C, hoạt động mạnh 38-430C giới hạn cao 45470C + Receptor nhận cảm lạnh (tiểu thể Knauss): bắt đầu kích thích 10-150C, khoảng 240C bắt đầu giảm kích thích hẳn nhiệt độ 400C - Phân bố receptor nhiệt: nằm lớp nông da, tách xa nhau, receptor chi phối vùng khoảng 1mm Gây cảm giác nhiệt nhờ tượng cộng kích thích Receptor lạnh nhiều gấp 3-10 lần receptor nóng 178 Bài giảng Sinh lý học Sinh lý thần kinh nằm nông Receptor nhiệt có nhiều môi ngón tay thân - Receptor nhiệt receptor lạnh có tính thích nghi nhanh không hoàn toàn 1.2.3 Dẫn truyền cảm giác nhiệt 1.2.3.1 Chặng thứ nhất: dẫn truyền từ receptor vào tủy sống - Nơron thứ (noron hạch gai): có thân nằm hạch gai cạnh tủy sống Sợi trục theo rễ sau dây thần kinh tủy đến tận sừng sau tủy sống - Loại sợi dẫn truyền: + Loại sợi Aδ có myelin: dẫn truyền nhanh cảm giác lạnh + Loại sợi C myelin: dẫn truyền chậm cảm giác nóng 1.2.3.2 Chặng thứ hai: dẫn truyền từ tủy sống lên thân não đồi thị Nơron thứ hai: thân nằm sừng sau tủy sống, sợi trục bắt chéo sang bên thẳng lên theo bó gai-thị trước đến tận chất lưới thân não phức hợp bụng đồi thị 1.2.3.3 Chặng thứ ba: dẫn truyền từ đồi thị lên vỏ não - Nơron thứ ba: thân nằm đồi thị, sợi trục tận thùy đỉnh vỏ não 1.2.4 Nhận cảm vỏ não Vỏ não cảm giác nhiệt nằm thùy đỉnh, có nơron nhận cảm đặc hiệu với nóng, lạnh cho vùng riêng thể * Tổn thương vùng này: bệnh nhân không cảm nhận nhiệt độ 1.3 Cảm giác đau 1.3.1 Kích thích đau - Kích thích học - Kích thích nhiệt: nóng lạnh - Kích thích hóa học: bradykinin, serotonin, histamin, acetylcholin, acid, ion K… 1.3.2 Receptor đau - Receptor đau: đầu tự dây thần kinh - Phân bố receptor đau: + Lớp nông da + Mô bên trong: màng xương, thành động mạch, mặt khớp, màng não có receptor đau gây cảm giác đau nhờ tượng cộng kích thích - Receptor đau tính thích nghi 1.3.3 Dẫn truyền cảm giác đau 1.3.3.1 Chặng thứ nhất: dẫn truyền từ receptor vào tủy sống - Nơron thứ (noron hạch gai): có thân nằm hạch gai cạnh tủy sống Sợi trục theo rễ sau dây thần kinh tủy đến tận sừng sau tủy sống - Loại sợi dẫn truyền: + Loại sợi Aδ có myelin: dẫn truyền nhanh cảm giác đau cấp + Lọai sợi C myelin: dẫn truyền chậm cảm giác đau mạn 179 Bài giảng Sinh lý học Sinh lý thần kinh 1.3.3.2 Chặng thứ hai: dẫn truyền từ tủy sống lên đồi thị - Nơron thứ hai: thân nằm sừng sau tủy sống, sợi trục bắt chéo sang bên thẳng lên theo bó gai-thị trước bên đến tận phức hợp bụng đồi thị - Ngoài ra: xung động dẫn truyền theo bó gai lưới tận hành não, cầu não, não hai bên; bó gai-cổ-đồi thị từ tủy bên lên 1.3.3.3 Chặng thứ ba: dẫn truyền từ đồi thị lên vỏ não - Nơron thứ ba: thân nằm đồi thị, sợi trục tận não vùng cảm giác đau vỏ não (không có trung tâm chuyên biệt) 1.3.4 Nhận cảm vỏ não Vùng cảm giác đau vỏ não trung tâm chuyên biệt rõ ràng Vỏ não có vai trò việc đánh giá đau chất Vị trí cảm giác đau cấp xác định xác cảm giác đau mạn * Tổn thương vỏ cảm giác đau CẢM GIÁC SÂU: 2.1 Cảm giác sâu có ý thức 2.1.1 Receptor Các receptor thể nằm gân, cơ, xương, khớp 2.1.2 Dẫn truyền cảm giác sâu có ý thức 2.1.2.1 Chặng thứ nhất: dẫn truyền từ receptor vào tủy sống lên hành não - Nơron thứ (noron hạch gai): có thân nằm hạch gai cạnh tủy sống Sợi trục theo rễ sau dây thần kinh tủy vào sừng sau tủy sống sau theo bó thon chêm (bó Goll Burdach) thẳng lên tận nhân thon, nhân chêm hành não 2.1.2.2 Chặng thứ hai: dẫn truyền từ hành não lên đồi thị - Nơron thứ hai: thân nằm nhân thon nhân chêm hành não, sợi trục: + Đa số bắt chéo sang bên lên tận nhân bụng sau đồi thị đối bên + Một số theo bó hành-tiểu não vào tiểu não bên qua cuống 2.1.2.3 Chặng thứ ba: dẫn truyền từ đồi thị lên vỏ não - Nơron thứ ba: thân nằm đồi thị, sợi trục tận thùy đỉnh vỏ não 2.1.3 Nhận cảm vỏ não Vỏ não nhận cảm giác sâu có ý thức nằm thùy đỉnh có vai trò tạo cảm giác thể như: cho ta biết tư thế, vị trí phần thể thể không gian; có khái niệm trọng lượng; có cảm giác áp lực; giúp nhận biết đồ vật xúc giác không nhìn thấy vật 2.2 Cảm giác sâu ý thức 2.2.1 Receptor Các receptor thể nằm gân, cơ, xương, khớp 2.2.2 Dẫn truyền cảm giác sâu có ý thức 2.2.2.1 Chặng thứ nhất: dẫn truyền từ receptor vào tủy sống 180 Bài giảng Sinh lý học Sinh lý thần kinh - Nơron thứ (noron hạch gai): có thân nằm hạch gai cạnh tủy sống Sợi trục theo rễ sau dây thần kinh tủy vào tận sừng sau tủy sống 2.2.2.2 Chặng thứ hai: dẫn truyền từ tủy sống lên đồi thị - Nơron thứ hai: thân nằm sừng sau tủy sống, sợi trục lên tiểu não theo bó: + Bó tủy-tiểu não chéo (bó Gowers): sợi trục bắt chéo sang bên thẳng lên qua cuống vào tận tiểu não đối bên + Bó tủy-tiểu não thẳng (bó Flechsig): sợi trục thẳng lên qua cuống vào tận tiểu não bên - Ngoài số xung động vào đến tủy sống tủy sống đóng vai trò trung tâm xử lý mà không lên trung tâm 2.2.3 Nhận cảm tiểu não tủy sống Trung tâm xử lý cảm giác sâu không ý thức nằm tiểu não, tủy sống chịu chi phối trung khu cao qua hệ ngoại tháp Vai trò chủ yếu tạo cảm giác trương lực giúp thể giữ thăng phối hợp động tác có tính chất tự động CẢM GIÁC GIÁC QUAN 3.1 Thị giác 3.1.1 Bộ phận nhận cảm thị giác (receptor): Mắt Về mặt sinh lý, hoạt động mắt chia thành hệ thống: + Hệ thống thấu kính hội tụ ánh sáng võng mạc: giác mạc, thủy dịch, thể thủy tinh, dịch kính + Hệ thống nhận cảm ánh sáng: võng mạc có tế bào que tế bào nón 3.1.1.1 Cơ chế thành lập hình ảnh võng mạc Cơ chế thành lập hình ảnh võng mạc tượng quang học * Nhắc lại nguyên lý quang học - Tia sáng bị lệch qua mặt phẳng phân cách môi trường có tỷ trọng khác trừ chúng đến thẳng góc với bề mặt tiếp giáp - Tia sáng cách xa thấu kính ≥6m xem tia song song - Tiêu điểm: điểm hội tụ ánh sáng qua thấu kính hội tụ Tiêu điểm nằm đường ngang qua tâm thấu kính hội tụ - Tiêu cự: khoảng cách thấu kính tiêu điểm Thấu kính cong tiêu cự ngắn - Thấu kính cong độ khúc xạ lớn Độ khúc xạ đo đơn vị Điôp Độ khúc xạ nghịch đảo tiêu cự tính m Ví dụ: Thấu kính có tiêu cự 0,25m Độ khúc xạ = 1/0,25 = Điôp * Cơ chế hội tụ mắt - Ánh sáng bị khúc xạ qua tất thấu kính hội tụ mắt Điểm nút trung tâm quang học mắt, nơi mà tia sáng qua không bị khúc xạ Điểm giao điểm 1/3 1/3 sau thủy tinh thể trục quang học mắt - Hình ảnh võng mạc bị đảo ngược so với vật vỏ não “quen” nhìn hình ảnh theo kiểu đảo ngược 181 Bài giảng Sinh lý học Sinh lý thần kinh - Khả điều tiết: thủy tinh thể có khả thay đổi độ cong + Khi nhìn vật xa: thể mi giãn (tác dụng giao cảm) ⇒ thủy tinh thể giảm độ cong ⇒ độ khúc xạ giảm + Khi nhìn vật gần: thể mi co (tác dụng phó giao cảm) ⇒ thủy tinh thể tăng độ cong ⇒ độ khúc xạ tăng Nhờ ảnh vật nằm võng mạc Mắt người lúc nghỉ có độ khúc xạ = 66,7 Điôp Khả làm tăng tối đa độ khúc xạ thủy tinh thể cách điều tiết 12 Điôp Vì khả tăng độ khúc xạ có giới hạn nên tia sáng từ vật gần hội tụ võng mạc Điểm gần nhìn rõ điều tiết gọi điểm gần - Phản xạ đồng tử: + Đồng tử thu nhỏ: co vòng mống mắt (tác dụng phó giao cảm) xảy nhìn gần hay chiếu ánh sáng vào mắt + Đồng tử giãn to: cơ tia (tác dụng giao cảm) Đây chức mống mắt nhằm đảm bảo tăng lượng ánh sáng vào mắt tối giảm lượng ánh sáng vào mắt sáng Khi đồng tử co lại hệ thống thấu kính mắt có “chiều sâu hội tụ” lớn Chiều sâu hội tụ lớn khả hội tụ đúng, hình ảnh rõ * Các tật quang học chiết quang mắt - Cận thị: ảnh vật rơi trước võng mạc, nhìn rõ vật gần - Viễn thị: ảnh vật rơi sau võng mạc, nhìn rõ vật xa - Lão thị: thủy tinh thể giảm khả điều tiết Gặp người già, nhìn gần xa - Loạn thị: giác mạc cong không nên ảnh vật bị méo mó - Lác mắt: hai mắt có hai thị lực khác 3.1.1.2 Cơ chế cảm thụ ánh sáng * Nhắc lại đặc tính vật lý ánh sáng sắc tố - Hạt ánh sáng gọi hạt photon Hạt photon di động theo hình sóng cho màu sắc khác khác biệt bước sóng - Sắc tố: photon gặp phân tử vật chất ba tình xảy ra: + Hạt photon bị phản hồi (phản chiếu) + Hạt photon bị dẫn truyền hay xuyên qua phân tử vật chất (không thay đổi phân tử vật chất) + Hạt photon bị hấp thu: hạt photon bị biến lượng chuyển vào phân tử vật chất làm phân tử vật chất hoạt hóa Không phải tất phân tử vật chất hấp thu xạ ánh sáng, chất thực việc gọi sắc tố Các sắc tố có khả hấp thu ánh sáng bước sóng khác * Cơ chế cảm thụ ánh sáng - Cơ chế cảm thụ ánh sáng tượng quang hóa học - Tế bào nhận cảm ánh sáng (photoreceptor): tế bào gậy, tế bào nón Tế bào Tế bào gậy Tế bào nón Hình dáng Nhỏ, dài Nón 182 Bài giảng Sinh lý học Quang sắc tố: phần Sinh lý thần kinh Rhodopsin loại sắc tố màu nhạy cảm với màu đỏ, màu xanh màu xanh dương - Phần protein: Opsin Scotopsin Photopsin - Phần sắc tố caroten Retinal aldehyde vitamin A Retinal có hai dạng đồng phân: 11-cis-retinal (cong) all-transretinal (thẳng) Dạng cis dạng kết hợp với opsin, dạng trans không kết hợp với opsin Chức Rất nhạy cảm với ánh Không nhạy cảm với ánh sáng, tế bào đảm nhận sáng tế bào gậy Là nhìn bóng tối hệ thống nhìn ban ngày Không giúp phân biệt nhìn màu sắc, giúp phân chi tiết, màu sắc, biệt chi tiết, giới hạn giới hạn vật vật @ Cơ chế nhận cảm ánh sáng tế bào gậy: vai trò Rhodopsin Ánh sáng Rhodopsin Bathorhodopsin Lumirhodopsin Metarhodopsin I Metarhodopsin II Scotopsin Isomerase II-cis-Retinal all-trans-Retinal II-cis-Retinol all-trans-Retinol (Vitamin A) - Khi ánh sáng đến tế bào gậy, rhodopsin hấp thu lượng ánh sáng Năng lượng đồng phần hóa 11-cis retinal thành all-trans retinal Do chuyển rhodopsin thành bathorhodopsin không bền vững tiếp tục tự phân hủy thành metarhodopsin II - Metarhodopsin II gọi rhodopsin hoạt hóa (activated rhodopsin) đóng vai trò enzym hoạt hóa theo kiểu dòng thác trình sau: Metarhodopsin II ↓ hoạt hóa Tranducin ↓ hoạt hóa Phosphodiesterase ↓ cGMP 5’ GMP Thủy phân 183 Bài giảng Sinh lý học Sinh lý thần kinh cGMP gắn với kênh Na+ làm kênh mở Giảm cGMP làm đóng cổng kênh Na+ → giảm Na+ vào tế bào → tế bào tăng phân cực → tạo điện hoạt động lan đến phần synap → kích thích phóng hóa chất trung gian → luồng xung động thần kinh não - Thời gian kích thích tối thiểu ánh sáng để gây hưng phấn võng mạc 2/1.000 giây Sau kích thích tắt ảnh vật lưu lại võng mạc khoảng 35/100 giây Thời gian xuất đáp ứng 20/1.00 giây sau kích thích - Bệnh lý liên quan: thiếu viatmin A gây biểu mắt quáng gà @ Cơ chế nhận cảm màu sắc tế bào nón: vai trò sắc tố màu - Có loại tế bào nón Mỗi loại chứa quang sắc tắc màu khác nhau: Tế bào nón Quang sắc tố Bước sóng hấp thu tối đa Đỏ Sắc tố nhạy cảm màu đỏ 570nm Xanh Sắc tố nhạy cảm màu xanh 535nm Xanh dương Sắc tố nhạy cảm màu xanh 445nm dương - Sự hấp thu ánh sáng đơn sắc đa sắc: + Hấp thu ánh sáng đơn sắc: Màu cam (λ=580nm) Tế bào nón đỏ hấp thu 99% Tế bào nón xanh hấp thu: 42% Tế bào nón xanh dương hấp thu: 0% ⇒ Tỷ lệ hấp thu: 99:42:00 Màu xanh dương (λ=450nm): tỷ lệ hấp thu 00:00:97 Màu vàng: tỷ lệ hấp thu 83:83:00 Màu xanh cây: tỷ lệ hấp thu 31:67:36 + Hấp thu ánh sáng đa sắc: tổ hợp nhạy cảm tế bào nón - Mắt người thấy phân biệt màu sắc sóng điện từ có bước sóng khoảng 400-700nm (vùng ánh sáng hay vùng quang phổ) với bảy màu bản: đỏ (λ=660nm), cam, vàng, lục, lam, chàm, tím (λ=400nm) Nếu vùng có bước sóng tác động lúc tạo nên màu trắng Vùng cực tím (Ultra violet) λ=100-400nm vùng tia tử ngoại (Infra red) λ>700nm vùng mắt không nhìn thấy - Cơ chế nhận cảm màu sắc quang sắc tố chưa biết đầy đủ có lẽ giống rhodopsin có cấu trúc gần giống - Bệnh lý liên quan: mù màu thiếu loại tế bào nón 3.1.2 Dẫn truyền xung động thị giác Sự biến đổi tế bào nón tế bào que dẫn đến việc tạo điện động tế bào lưỡng cực, tế bào đa cực Xung động từ truyền não theo chặng - Chặng 1- Dây thị (Optic nerve): từ võng mạc đến chéo thị giác (optic chiasm) Dây thị tập hợp sợi trục tế bào hạch 184 Bài giảng Sinh lý học Sinh lý thần kinh - Chặng 2- Dải thị (Optic tract): từ chéo thị đến thể gối (lateral geniculate body) Tại chéo thị sợi thần kinh từ phần thái dương võng mạc (phần mũi thị trường) thẳng bên, sợi thần kinh từ phần mũi võng mạc (phần thái dương thị trường) chéo sang bên tạo thành dải thị - Chặng 3- Bó gối cựa (Geniculocalcarine): từ thể gối đến vỏ não thị giác sơ cấp thùy chẩm 3.1.3 Trung tâm thị giác Vùng thị giác vỏ não nằm thùy chẩm Gồm: vỏ não thị giác sơ cấp (primary visual cortex) vùng thị giác thứ cấp (secondary visual areas) - Vùng thị giác sơ cấp: trực tiếp nhận xung động đến từ mắt Chức cho ta cảm giác ánh sáng, bóng tối, màu sắc, cho ta nhìn thấy vật Nếu tổn thương không nhìn thấy - Vùng thị giác thứ cấp: nhận xung động đến từ vùng thị giác sơ cấp Chức vùng thị giác nhận thức có vai trò phân tích ý nghĩa hình ảnh Vùng bị tổn thương nhìn thấy vật vật 3.2 Thính giác Nhắc lại tính chất vật lý sóng âm: + Âm dạng sóng âm + Vận tốc dẫn truyền sóng âm qua không khí 344m/s 20 0C ngang mực nước biển Vận tốc tăng lên với nhiệt độ độ cao + Cường độ âm tỷ lệ thuận với lượng âm tức bình phương biên độ rung, bình phương tần số rung tỷ trọng môi trường truyền âm Đơn vị đo cường độ âm decibel Cường độ âm bel = log Cường độ âm chuẩn Sự gia tăng lượng âm gấp 10 lần gọi 1bel 0,1bel=1decibel + Độ cao: độ trầm bổng âm liên quan đến tần số Âm cao có tần số lớn + Âm sắc: âm phát gồm âm nhiều âm phụ hòa âm âm Vì âm có độ cao nguồn khác phát lại khác phân biệt với + Hòa âm, phản âm: âm phát đồng thời có tỷ lệ với 1/2, 5/4, 3/4, 5/3 cho ta hòa âm, nghe thấy dễ chịu Nếu tỷ lệ tần số chúng 10/9, 9/8, 8/5… chúng tạo phản âm, nghe khó chịu + Những sóng âm có chu kỳ với tần số hòa âm khác cho âm nhạc Những âm không nhạc điệu gây tiếng động 3.2.1 Bộ phận nhận cảm thính giác (receptor): Tai Cơ quan nhận cảm tai gồm: tai ngoài, tai giữa, tai 3.2.1.1 Tai * Cấu tạo: loa tai, ống tai ngoài, màng nhĩ * Chức - Loa tai: thu nhận định hướng nguồn âm 185 Bài giảng Sinh lý học Sinh lý thần kinh - Ống tai ngoài: dẫn truyền sóng âm đến màng nhĩ - Màng nhĩ: chuyển âm từ dạng sóng âm sang sóng học (rung động) xem máy cộng hưởng Màng nhĩ hình phễu làm biên độ rung nhỏ lực rung lớn 3.2.1.2 Tai giữa: hòm nhĩ * Cấu tạo - Liên hệ: + Tai qua màng nhĩ + Tai qua cửa sổ bầu dục (cửa sổ tiền đình) cửa sổ tròn (cửa sổ ốc tai) + Họng qua vòi Eustache - Hệ thống xương con: xương búa, xương đe, xương bàn đạp - Cơ: căng màng nhĩ, bàn đạp * Chức Chuyển rung động từ màng nhĩ đến tai - Vòi Eustache: có nhiệm vụ làm giảm chênh lệch áp lực tai (môi trường) tai Do làm màng nhĩ dễ rung - Chuỗi xương con: hoạt động hệ thống đòn bẩy làm tăng áp (áp lực âm thanh) lên 1,3 lần - Diện tích màng nhĩ lớn nhiều so với xương bàn đạp (55mm2/3,2mm2) Do áp tác dụng lên cửa sổ bầu dục gấp 22 lần áp tác động lên màng nhĩ ⇒ khuếch đại rung động 3.2.1.3 Tai Tai nằm phần đá xương thái dương, gồm: mê đạo xương, mê đạo màng * Cơ chế nhận cảm âm - Chuyển động chuỗi xương tai tạo thành sóng học tác động lên cửa sổ bầu dục (oval window) làm phát sinh sóng ngoại dịch (perilymph) tầng tiền đình (scala vestibuli) - Màng Reissner ngăn thang tiền đình thang (scala media) màng mỏng dễ dàng rung động theo sóng thang tiền đình - Thang có chứa nội dịch (endolymph) tiết từ Stria vascularis Nội dịch rung động theo màng Reissner - Màng (basilar membrance) màng sợi ngăn thang thang ốc tai (scala tympani) Màng rung động theo nội dịch - Cơ quan Corti: nằm màng nền, rung động theo màng Cơ quan Corti cấu tạo tế bào lông (hair cell) tế bào nhận cảm âm Từ xuất điện hoạt động dẫn truyền cảm giác âm * Tần số âm - Tần số sóng âm tạo tần số rung màng Tai người nghe âm giới hạn 20-20.000Hz, nghe rõ nhất: 1.0004.000Hz Giọng nam có tần số trung bình 120Hz, giọng nữ 250Hz - Sóng di chuyển ốc tai đạt chiều cao tối đa gặp màng có tần số cộng hưởng tự nhiên với tần số sóng, sau sóng dừng lại nhanh Nơi sóng đạt chiều cao tối đa tùy thuộc tần số sóng - Sợi màng nền: 186 Bài giảng Sinh lý học Sinh lý thần kinh + Chiều dài: tăng dần từ đáy (0,04mm) đến đỉnh ốc tai (helicotrema) (0,5mm) + Đường kính: giảm dần từ đáy đến đỉnh ốc tai Do độ cứng giảm 100 lần Vậy, sợi ngắn, cứng nằm gần đáy (gần cửa sổ bầu dục) có khuynh hướng rung với tần số thấp Sợi dài, mềm nằm gần đỉnh có khuynh hướng rung với tần số cao 3.2.2 Dẫn truyền xung động thính giác - Nơron thứ nhất: tế bào giác quan đường ống Corti - Nơron thứ hai: xuất phát từ nhân lưng nhân bụng dây VIII dừng lại nhân trám, thể hình thang cầu não đối bên - Nơron thứ ba: theo thể Reil bên lên thể gối - Nơron thứ tư: từ thể gối lên thùy thái dương vỏ não Ngoài có số nơron thứ hai không bắt chéo mà tận thể gối củ não sinh tư sau bên 3.2.3 Trung tâm thính giác Vùng thính giác vỏ não nằm thùy thái dương, gồm: - Vùng thính giác sơ cấp: trực tiếp nhận xung động đến từ tai Chức cho ta cảm giác âm Nếu tổn thương không nghe thấy - Vùng thính giác thứ cấp: nhận xung động đến từ vùng thính giác sơ cấp Chức vùng thính giác nhận thức có vai trò phân tích ý nghĩa âm nghe Vùng bị tổn thương nghe thấy tiếng âm Ở người thính giác có liên quan chặt chẽ với lời nói 3.3 Vị giác 3.3.1 Nhận cảm vị giác * Receptor Là chồi vị giác gai lưỡi hoạt động hóa cảm thụ quan Ngoài ra, có vòm miệng, sụn nắp quản, phần thực quản * Các loại vị giác: vị - Vị chua: tác nhân phần cation acid, nhận cảm chủ yếu hai bên phần lưng lưỡi - Vị mặn: tác nhân phần cation muối, nhận cảm chủ yếu hai bên phần đầu lưỡi - Vị ngọt: tác nhân loại đường, glycol, alcohol, aldehyd, ceton, amid, ester, aminoacid, muối vô chì, beryllium nhận cảm chủ yếu đầu lưỡi - Vị đắng: tác nhân chất hữu mạch dài có chứa nitrogen, alkaloid nhận cảm chủ yếu phía sau lưỡi * Ngưỡng kích thích - Ngưỡng kích thích tùy thuộc vào độ hòa tan chất kích thích loại chất kích thích - Nồng độ chất phải thay đổi 30% khác biệt cường độ phát 187 Bài giảng Sinh lý học Sinh lý thần kinh - Mỗi chồi vị giác thường đáp ứng với vị nồng độ chất kích thích gần ngưỡng kích thích Ở nồng độ cao, chồi vị giác bị kích thích 2, vị - Nhiệt độ có ảnh hưởng đến vị giác, nhiệt độ tối thuận 30-400C * Cơ chế kích thích vị giác - Chất kích thích hòa tan dung dịch miệng tác động lên chồi vị giác làm phát sinh điện hoạt động sợi thần kinh - Cơ chế: + Vị ngọt: hoạt hóa AMPc dẫn đến giảm dẫn truyền K+ qua màng tế bào + Vị đắng: hoạt hóa IP3 làm tăng Ca++ nội bào + Vị mặn: kích thích Na+ khuếch tán vào tế bào + Vị chua: H+ gây đóng kênh K+ 3.3.2 Dẫn truyền xung động vị giác Đường dẫn truyền có chặng: - Tế bào thứ nhất: tua gai phân nhánh chồi vị giác, trực tiếp nhận xung động từ tế bào vị giác, tập trung lại thành nhánh dây thần kinh + 2/3 trước lưỡi: dây V3  thừng nhĩ (dây VII)  hạch gối (thân nơron), sợi trục tận hết 1/3 nhân bó đơn độc hành não + 1/3 lưỡi sau: dây thiệt hầu (IX)  hạch Andersch (thân nơron), sợi trục tận hết 1/3 nhân bó đơn độc hành não - Tế bào thứ hai: thân nơron nằm nhân bó đơn độc, sợi trục tận nhân bụng trước thalamus - Tế bào thứ ba: thừ thalamus đến hồi sau trung tâm thuộc thùy đỉnh vỏ não 3.3.3 Trung tâm vị giác Trung tâm vị giác nằm thùy đỉnh vỏ não 3.4 Khứu giác Cảm giác khứu giác cảm giác biết đến giác quan Cùng với vị giác, loại cảm giác khởi động chế hóa học 3.4.1 Nhận cảm khứu giác * Receptor Các tế bào nhận cảm mùi tế bào khứu giác (Olfactory cell) nằm niêm mạc mũi vách ngăn xương mũi Các tế bào chiếm vùng có đường kính khoảng 2,4 cm2 bên, màu vàng nhạt * Các loại mùi Gần đây, dựa nghiên cứu gen mã hóa receptor nhận cảm mùi, người ta nhận thấy có 100 mùi Từ mùi này, người ta phân biệt 2000-4000 mùi khác * Ngưỡng kích thích khứu giác - Ngưỡng kích thích khứu giác thấp; ví dụ Methyl mercaptan gây cảm giác mùi nồng độ 1/25 tỉ miligam/ml không khí - Nồng độ chất cần tăng lên 10-50 lần đạt đến cường độ kích thích tối đa 188 Bài giảng Sinh lý học Sinh lý thần kinh - Khả phân biệt thay đổi nhỏ cường độ mùi Do thực tế thường người ta nhận biết diện mùi cường độ mùi * Cơ chế kích thích khứu giác - Các phân tử mùi khuếch tán qua lớp dịch nhầy đến gắn lên receptor nằm màng lông khứu giác - Đầu receptor gắn với protein G, protein có tiểu đơn vị Khi bị kích thích, tiểu đơn vị α tách khỏi protein G hoạt hóa theo kiểu dòng thác Adenyl cyclase - Adenyl cyclase tiếp tục hoạt hóa ATP thành AMP c AMPc làm mở cổng kênh Na+ Một lượng lớn ion Na+ vào tế bào gây khử cực tế bào tạo thành xung động thần kinh 3.4.2 Dẫn truyền xung động khứu giác - Sợi trục tế bào khứu giác xuyên qua sàng xương bướm lên hành khứu (olfactory bulb) tiếp xúc với nơron mũ (mitral cell) tạo thành búi (cầu) khứu giác - Sợi trục tế bào mũ đến hệ limbic đến thùy trán vỏ não qua vùng thalamus 3.4.3 Trung tâm khứu giác - Trung tâm khứu giác nằm thùy trán vỏ não - Tổn thương trung tâm khứu giác dẫn đến “điếc mùi” CẢM GIÁC VÀ HỆ LƯỚI HỌAT HÓA TRUYỀN LÊN: - Hệ lưới gồm nhân lưới nằm vùng hành cầu não - Các đường dẫn truyền cảm giác lên trung khu đặc hiệu cho nhánh bên đến cấu tạo lưới Cấu tạo lưới bị kích thích phát xung động theo sợi lên vỏ não gây hoạt hóa vỏ não Vỏ não hoạt hóa lại kích thích hệ lưới hoạt hóa truyền lên (feedback dương) - Ý nghĩa: tạo trạng thái tỉnh táo, thức tỉnh; trạng thái cảnh giác giúp nhận cảm giác tốt 189 [...]... trung tâm thuộc thùy đỉnh vỏ não 3.3.3 Trung tâm vị giác Trung tâm vị giác nằm ở thùy đỉnh vỏ não 3.4 Khứu giác Cảm giác khứu giác là một cảm giác được biết đến ít nhất trong các giác quan Cùng với vị giác, đây là một loại cảm giác được khởi động bằng cơ chế hóa học 3.4.1 Nhận cảm khứu giác * Receptor Các tế bào nhận cảm mùi là những tế bào khứu giác (Olfactory cell) nằm ở niêm mạc mũi giữa vách ngăn... 187 Bài giảng Sinh lý học Sinh lý thần kinh - Mỗi chồi vị giác thường chỉ đáp ứng với 1 trong 4 vị cơ bản khi nồng độ chất kích thích gần ngưỡng kích thích Ở nồng độ cao, các chồi vị giác có thể bị kích thích bởi 2, 3 hoặc 4 vị - Nhiệt độ cũng có ảnh hưởng đến vị giác, nhiệt độ tối thuận là 30-400C * Cơ chế kích thích vị giác - Chất kích thích hòa tan trong dung dịch miệng tác động lên chồi vị giác. .. nhận cảm mùi, người ta nhận thấy có ít nhất là 100 mùi cơ bản Từ các mùi cơ bản này, người ta có thể phân biệt 2000-4000 mùi khác nhau * Ngưỡng kích thích khứu giác - Ngưỡng kích thích khứu giác rất thấp; ví dụ Methyl mercaptan có thể gây ra cảm giác mùi ở nồng độ 1/25 tỉ miligam/ml không khí - Nồng độ các chất chỉ cần tăng lên 10-50 lần là có thể đạt đến cường độ kích thích tối đa 188 Bài giảng Sinh lý. .. nhưng không biết đó là âm gì Ở người thính giác có sự liên quan chặt chẽ với lời nói 3.3 Vị giác 3.3.1 Nhận cảm vị giác * Receptor Là các chồi vị giác trên gai lưỡi hoạt động như những hóa cảm thụ quan Ngoài ra, còn có ở vòm miệng, sụn nắp thanh quản, phần trên thực quản * Các loại vị giác: 4 vị cơ bản - Vị chua: tác nhân là phần cation của các acid, nhận cảm chủ yếu ở hai bên phần lưng lưỡi - Vị mặn:... khứu giác - Sợi trục của các tế bào khứu giác xuyên qua lá sàng xương bướm lên hành khứu (olfactory bulb) tiếp xúc với các nơron mũ (mitral cell) tạo thành các búi (cầu) khứu giác - Sợi trục của các tế bào mũ đi đến hệ limbic và đến thùy trán vỏ não qua vùng thalamus 3.4.3 Trung tâm khứu giác - Trung tâm khứu giác nằm ở thùy trán vỏ não - Tổn thương trung tâm khứu giác dẫn đến “điếc mùi” 4 CẢM GIÁC... sinh tư sau cùng bên 3.2.3 Trung tâm thính giác Vùng thính giác của vỏ não nằm ở thùy thái dương, gồm: - Vùng thính giác sơ cấp: trực tiếp nhận các xung động đến từ tai Chức năng là cho ta cảm giác âm thanh Nếu tổn thương sẽ không nghe thấy gì - Vùng thính giác thứ cấp: nhận các xung động đến từ vùng thính giác sơ cấp Chức năng là vùng thính giác nhận thức có vai trò phân tích các ý nghĩa của âm thanh.. .Bài giảng Sinh lý học Sinh lý thần kinh + Chiều dài: tăng dần từ đáy (0,04mm) đến đỉnh ốc tai (helicotrema) (0,5mm) + Đường kính: giảm dần từ đáy đến đỉnh ốc tai Do đó độ cứng giảm 100 lần Vậy, sợi ngắn, cứng nằm gần đáy (gần cửa sổ bầu dục) có khuynh hướng rung với tần số thấp Sợi dài, mềm hơn nằm gần đỉnh có khuynh hướng rung với tần số cao 3.2.2 Dẫn truyền xung động thính giác - Nơron... hành cầu não - Các đường dẫn truyền cảm giác khi đi lên các trung khu đặc hiệu đều cho nhánh bên đến cấu tạo lưới Cấu tạo lưới bị kích thích sẽ phát xung động theo các sợi lên vỏ não gây hoạt hóa vỏ não Vỏ não hoạt hóa lại càng kích thích hệ lưới hoạt hóa truyền lên hơn (feedback dương) - Ý nghĩa: tạo trạng thái tỉnh táo, thức tỉnh; trạng thái cảnh giác giúp nhận cảm giác tốt hơn 189 ... cường độ kích thích tối đa 188 Bài giảng Sinh lý học Sinh lý thần kinh - Khả năng phân biệt các thay đổi nhỏ về cường độ của các mùi kém Do vậy trong thực tế thường người ta nhận biết sự hiện diện của mùi hơn là cường độ mùi * Cơ chế kích thích khứu giác - Các phân tử mùi khuếch tán qua lớp dịch nhầy đến gắn lên receptor nằm trên màng của lông khứu giác - Đầu trong của các receptor gắn với protein G,... giác làm phát sinh điện thế hoạt động trong sợi thần kinh - Cơ chế: + Vị ngọt: hoạt hóa AMPc dẫn đến giảm dẫn truyền K+ qua màng tế bào + Vị đắng: hoạt hóa IP3 làm tăng Ca++ nội bào + Vị mặn: kích thích Na+ khuếch tán vào trong tế bào + Vị chua: H+ gây đóng các kênh K+ 3.3.2 Dẫn truyền xung động vị giác Đường dẫn truyền có 3 chặng: - Tế bào thứ nhất: tua gai phân nhánh trong các chồi vị giác, trực tiếp ...Bài giảng Sinh lý học Sinh lý thần kinh + Nơron thứ hai: thân nằm nhân thon nhân chêm hành não, sợi trục bắt chéo... nhiệt nhờ tượng cộng kích thích Receptor lạnh nhiều gấp 3-10 lần receptor nóng 178 Bài giảng Sinh lý học Sinh lý thần kinh nằm nông Receptor nhiệt có nhiều môi ngón tay thân - Receptor nhiệt receptor... nhanh cảm giác đau cấp + Lọai sợi C myelin: dẫn truyền chậm cảm giác đau mạn 179 Bài giảng Sinh lý học Sinh lý thần kinh 1.3.3.2 Chặng thứ hai: dẫn truyền từ tủy sống lên đồi thị - Nơron thứ hai: