Разное

Сенсорное восприятие: Сенсорное восприятие ребенка — Кактус

Содержание

Сенсорное восприятие ребенка — Кактус

Ребенок воспринимает информацию через органы чувств. Основным в развитии ребенка является способность обработать поступившую информацию и интегрировать ее. Это процесс называется сенсорной интеграцией.

Еще до рождения малыша начинают формироваться основные сенсорные системы: проприоцептивная (восприятие позы тела и движения), тактильная (кожная чувствительность) и вестибулярная (система поддержания равновесия). Потому задавая вопрос о том, что ребенок отстаёт в развитии, внимание следует обратить и на них, в том числе.

Эти виды чувствительности функционируют на основе ощущений (раздражителей, влияющих на органы чувств), которые зарождаются или воспринимаются в непосредственной близости от тела или внутри тела ребенка.

Позднее формируются зрительная, слуховая, вкусовая и обонятельная системы. Такое разделение видов чувствительности часто создает впечатление, что работают они отдельно друг от друга. На деле восприятия различных ощущений так тесно переплетены, что все системы, и воспринимающие ощущения от собственного тела, и и воспринимающие воздействие от внешнего мира на тело, всегда работают одновременно.

Нарушения сенсорной интеграции, а именно трех базовых ощущений проявляются как повышенная или пониженная чувствительность при восприятии раздражителей и их осознании, а также в ответе на соответствующие стимулы.Так называемая норма находится между полярными вариантами, однако, в пределах нормы бывают естественные отклонения. Например, наша чувствительность к разным раздражителям различается по утрам и по вечерам.

Вестибулярная система находится во внутреннем ухе. Вместе с другими органами чувств зрение, проприоприцепция) она сообщает нам как мы двигаемся: быстро или медленно, вперед или назад, вверх или вниз, вправо или влево или не двигаемся совсем. Вестибулярная система помогает ребенка сохранять вертикальное положение и свойственное только человеку прямохождение. Если все стадии развития пройдены успешно, то человек с легкостью проделывает соответствующие движения каждый день. Установлено, что вестибулярная система начинает работать в утробе матери уже через два для после начала сердечной деятельности, то есть на 21-й день! Столь ранний срок свидетельствует о том, как много времени требуется вестибулярной системе, чтобы подготовиться к выполнению своей функции.

Вестибулярная система тесно связана с системой кожной чувствительности (тактильной системой). Тактильная система также формируется внутриутробно. В коже ребенка формируются рецепторы, воспринимающие различные раздражения, она “учиться” распознавать холод,тепло, прикосновение, боль. Число тактильных рецепторов достигает от 7 до 135 на квадратный сантиметр кожи. Число нервных волокон, идущих от кожи к спинному мозгу превышает полмиллиона. Кожные рецепторы и вестибулярная система воспринимают информацию, которая передается в мозг и обрабатывается им.

Дети у которых повышенная чувствительность кожи не любят одеваться и раздеваться, не переносят соприкосновения открытой кожи с шерстью, не могут ходить ходить босиком по траве, песку, камешка, часто очень разборчивы в еде. И, наоборот, дети с пониженной чувствительностью почти не восприимчивы к боли, холоду, жаре, плохо ощущает дистанцию в общении, часто натыкается на предметы, плохо ориентируется во времени и пространстве. За все эти особенности , как правило, отвечает не только кожа, но и другие органы чувств.

Проприоцептивная система (система кинестетического восприятия) формируется также в утробе матери. В отличии от тактильной, кинестетическая информация воспринимается в глубине тела: мышцами, сухожилиями, суставами. Поначалу, сталкиваясь только с сопротивлением околоплодных вод, он ощущает легкое напряжение мышц, сухожилий и суставов. после 4-го месяца он соприкасается со стенками матки, рефлекторно отталкивается от них ручками и ножками: опыт восприятия давления становится богаче. По мере роста тела пространство вокруг ребенка сужается, он сворачивается, и давление на тело становится сильнее. Самым важным этапом формирования кинестетического восприятия в утробе матери становится процесс рождения.

Дети с нарушением этой системы ощущают свое тело недостаточно отчетливо, дети же с повышенной возбудимостью ощущают себя слишком остро. Им не хватает того порядка в головном мозге, который позволяет быстро обрабатывать и распределять по соответствующим отделам их впечатления.

От правильной работы этих всех систем зависит развитие ребенка в целом и будет ли он успешен в обучении в дальнейшем.

Развитие проходит гармонично, если малыш получает постоянную стимуляцию от тела и окружающего мира. Вот почему так важно брать ребенка на руки, баюкать его, разговаривать с ним и всячески «тискать».

Доказано, что большая семья для ребенка является оптимальной: малыш получает много тактильных и эмоциональных ощущений. И, наоборот, недостаток чувственной информации (прикосновений, звуков, общения) приводит к нарушению сенсорного восприятия. Поэтому очень важно учитывать эти факторы, которые могут отразиться на развитии малыша.

Скорректировать нарушения сенсорного восприятия можно! В этом помогут занятия и специальные инструменты (утяжеленные одеяла, гамаки, сенсорные мешочки и пр.). Заниматься можно дома и со специалистом в специально оборудованной сенсорной комнате. Дома – это всевозможные коврики, игры с песком и водой, рисование пальчиками, занятия на спортивном уголке дома и во дворе. Для занятий в сенсорной комнате специалист, как правило, составляет индивидуальную программу для работы с ребенком в зависимости от потребностей малыша и степени нарушений сенсорного восприятия.

Сенсорное восприятие и эмоциональный интеллект: знаем, развиваем, расслабляем

Сенсорное восприятие и эмоциональный интеллект: знаем, развиваем, расслабляем

С первой минуты рождения ребёнка запускается непрерывный процесс познания — активная работа всех органов восприятия. Малыш слышит миллион новых звуков, доносящихся с разных сторон родильной палаты, и тысячи запахов, среди которых способен моментально различить родной запах маминой груди. Ему невыносимо холодно и неожиданно сухо. Зрение младенца ещё не сформировалось окончательно — сетчатка и зрительные нервы не дозрели, но он уже видит, пусть нечётко и не все цвета. С каждым днём малыш способен получать и воспринимать всё больше информации, зреют и развиваются все сенсорные системы его организма. Отныне и всегда работа этих систем будет сопровождать жизнь человека, поэтому очень важно относиться к ним бережно, внимательно, не забывая проводить «диагностику» и своевременно отправлять «на сервис».

Как же мы не сходим с ума в этом ежеминутном потоке сенсорной информации, что позволяет нам комплексно перерабатывать её, выделяя главное и отбрасывая второстепенное, запоминая важное и не обращая внимание на ненужные детали? Ответы на все эти вопросы знает Виктория Шиманская, психолог, автор методики развития эмоционального интеллекта и социальных навыков детей «Академия Монсиков».

Виктория Шиманская, доктор психологии, ведущий российский эксперт в области развития эмоционального интеллекта

Эмоциональный интеллект

Чем больше он развит, тем более точно мы способны оценивать и воспринимать окружающую нас среду, находиться в состоянии осознанности момента через эффективную работу всех сенсорных систем.

Жить настоящим и чувствовать все краски и грани этого мира — составляющие жизни счастливого и успешного человека.

Поэтому в рамках разработанной нами методики развития эмоционального интеллекта «Академия Монсиков» мы уделяем огромное значение работе именно над сенсорными системами детей.

Каким образом работает наше восприятие? Мы получаем информацию через сенсорные системы, сознание выдаёт определённую эмоцию, информация получает отклик в нашем сознании и теле — так мы воспринимаем окружающую нас действительность. Ежедневно эти процессы происходят неосознанно, но если обратить на них своё внимание, то открываются удивительные особенности сенсорного восприятия.

На тренингах по развитию ЭИ, вынося участникам на пробу кусочек шоколадки, мы каждый раз меняем сопровождение дегустации: музыку, освещение, вступительный рассказ. Шоколад одинаковый, но вкус люди ощущают по-разному в зависимости от антуража — от сладкого молочного до горького, солёного или даже безвкусного. Это ли не фантастика!

Понаблюдайте за реакциями собственного организма — он как лакмусовая бумага моментально реагирует на сенсорные изменения окружающей действительности: войдите в комнату с красными стенами — ваше сердцебиение участится, с голубыми — уменьшится. Или обратите своё внимание на вегетативные реакции во время просмотра фильма — изменения музыки, теней подсказывают нам, что сейчас что-то случится — и у нас перехватывает дыхание.

И последний пример, который я специально провела над собой. Я была уверена, что высокий уровень развития моих EQ и IQ позволит мне перехитрить VR-технологии. Но я ошиблась. Эксперимент выглядел так: я стою перед деревянной доской, лежащей на полу у моих ног. Надеваю виртуальный шлем: меня поднимают на высокое здание на скоростном лифте. Мне предстоит пройти по доске от небоскрёба 10 шагов. Я знаю, что доска в реальности лежит на полу, но организм выдаёт чёткую вегетативную реакцию — ладони потеют, ноги переступают очень осторожно. Мозг полностью обманут, организм уверен, что я на вершине небоскрёба.

Сберечь и сохранить

Работа сенсорных систем — это механизм, который не прекращает трудиться ни на секунду, чем бы вы ни занимались. И представьте, в какой степени масштабнее и объёмнее эти процессы происходят у детей — новые знания они получают ежедневно! Поэтому нам, родителям, важно контролировать потоки восприятия информации детьми, чтобы избежать перегрузок и дать сенсорным системам возможность отдохнуть и восстановиться.

Главная рекомендация — это режим дня малыша и в целом распорядок событий и мероприятий его жизни. После шумного праздника обязательно устройте «разгрузочный день» с минимумом раздражителей для сенсорных систем ребёнка — спокойные игры, чтение, обязательно прогулки. То же касается и посещений общественных мест, торговых центров, спектаклей.

Каким бы насыщенным ни был ваш день, помните, что дневной сон — это жизненно необходимый отдых для всех сенсорных систем ребенка, поэтому его организация — главный приоритет при планировании развлечений, поездок и мероприятий.

Упражнения для отдыха и восстановления

Облака

Во время прогулки с ребёнком или в перерыве между мероприятиями насыщенного дня малыша найдите минутку и взгляните вместе на небо — попробуйте отыскать среди облаков очертания земного или фантазийного животного, расскажите про него сказку — важно постараться удержать внимание и взгляд ребёнка на небе. Естественная среда, голубой и белые цвета оказывают расслабляющий эффект на зрение и восприятие в целом. Можно вместе наблюдать, как медленно, словно по волшебству, растворяются облака и появляются новые.

Волшебная коробочка

Сделайте с ребёнком тематическую сенсорную коробочку. Тематическое содержание должно вызывать у малыша спокойствие, умиротворение, гармонию. Например, «коробочка сенсорной разгрузки»: кладём в неё всё, что может помочь малышу перезарядить нервную систему, — любимое одеяло и подушечку для отдыха, диск с классической спокойной музыкой, фотографии природы разных времён года, рамку для рассматривания облаков — выбирайте наполнение в соответствии с предпочтениями ребёнка. Поставьте коробочку на видное место — у малыша будет возможность воспользоваться ею в любой момент, когда он почувствует необходимость в срочной «перезагрузке».

Жмурки

Важно регулярно давать возможность отдыха зрительной сенсорной системе, ведь 80% информации мы получаем именно через органы зрения. Это возможно благодаря усиленной работе всех остальных систем. Активируем слух — играем в жмурки; тактильные ощущения — рассказываем сенсорные сказки и играем в игру «угадай предмет с закрытыми глазами»; предлагаем ребёнку покачаться в гамаке с закрытыми глазами — работает вестибулярный аппарат.

Ветер

Ровное, спокойное дыхание снимает психоэмоциональное напряжение ребёнка и расслабляет работу сенсорных систем организма. Медленно дуйте на подвешенные на нитках листья деревьев, чтобы посмотреть, чей лист будет кружиться дольше. Играйте с мыльными пузырями; задача — отбиться от летящих пузырей, сбивая их с пути выдуваемым воздухом. Задувайте свечи, избегая шумных вдохов-выдохов и надутых щёк.

Берегите здоровье и психоэмоциональное состояние малыша. Избегайте перенапряжения, он ещё успеет столкнуться с проблемой высокой нагрузки в школе, вузе и во взрослой жизни. Умение отдохнуть и вовремя переключиться станет лучшей профилактикой десятка заболеваний, связанных с высоким уровнем стресса.

Читайте также:

«Язык эмоций — это особое мировоззрение»: гости программы «О! Дети» рассказали, зачем нужно развивать эмоциональный интеллект

6 мультфильмов, герои которых умеют пользоваться эмоциональным интеллектом лучше нас

5 игр для развития эмоционального интеллекта ребёнка

Фото: Sunny studio, plantic, DG Stock, Uber Images/Shutterstock.com

Сенсорное воспитание детей



Сенсорное воспитание детей младшего возраста с использованием развивающих игр сСенсорное развитие ребенка – это развитие его, восприятия и формирование представлений о внешних свойствах предметов: их форме, цвете, величине, положении в пространстве, а также запахе, вкусе и т. п. Значение сенсорного развития в раннем и дошкольном детстве трудно переоценить. Именно этот возраст наиболее благоприятен для совершенствования деятельности органов чувств, накопления представлений об окружающем мире. Сенсорное воспитание, направленное на обеспечение полноценного сенсорного развития, является одной из основных сторон дошкольного воспитания.

Сенсорное развитие, с одной стороны, составляет фундамент общего умственного развития ребенка, с другой стороны, имеет самостоятельное значение, так как полноценное восприятие необходимо и для успешного обучения ребенка в детском саду, в школе, и для многих видов труда.

С восприятия предметов и явлений окружающего мира начинается познание. Все другие формы познания – запоминание, мышление, воображение – строятся на основе образов восприятия, являются результатом их переработки. Поэтому нормальное умственное развитие невозможно без опоры на полноценное восприятие.

Истоки сенсорных способностей лежат в общем уровне сенсорного развития, достигаемом в ранние периоды детства. Значение сенсорного развития ребенка для его будущей жизни выдвигает перед теорией и практикой дошкольного воспитания задачу разработки и использования наиболее эффективных средств и методов сенсорного воспитания в детском саду.


Кроме того, в процессе всей жизни детей происходит накопление сенсорного опыта, обогащение их мироощущения, повышение эмоционального тонуса, активизация положительных эмоций, связанных с восприятием явлений окружающего, возбуждение интересов, формирование потребностей.


Сенсорное воспитание в процессе обучения и в повседневной жизни требует разных путей и методов.


Сенсорное воспитание детей младшего возраста через восприятие


Сенсорное развитие младших дошкольников занимает одно из центральных мест в работе с ними. Этот возраст наиболее благоприятен для развития восприятия ребенка, совершенствования его органов чувств, накопления представлений об окружающем мире. Сенсорное развитие ребенка, с одной стороны, имеет самостоятельное значение, так как обеспечивает получение отчетливых представлений об окружающем, с другой – составляет фундамент общего умственного развития ребенка.


Сенсорное воспитание в младшей группе предполагает развитие общих сенсорных способностей, понимаемых как способности к наиболее элементарной форме опосредования – использованию сенсорных эталонов. Сенсорные эталоны – это общепринятые образцы внешних свойств предметов. На занятиях по сенсорному воспитанию ребенок знакомится с такими образцами, как цвет (красный, желтый, зеленый, синий), геометрическая форма (круг, квадрат, треугольник, прямоугольник), величина (большой, средний, маленький).


В овладении сенсорными эталонами как средством восприятия можно выделить несколько этапов:


Этап – появление предметных предэталонов, когда при восприятии одного предмета другой используется в качестве образца (например, треугольные предметы называют крышами). Обычьно это происходит на третьем году жизни. Последующие этапы характерны для четвертого года жизни ребенка.


Этап – переход от использования предэталонов к применению собственно эталонов; средствами восприятия выступают уже не конкретные предметы, а образцы их свойств (основные цвета, геометрические фигуры, величина).


Этап – более тонкая дифференциация усваиваемых эталонов: знакомство с оттенками цветовых тонов, вариантами геометрических фигур, отдельными параметрами величины.


Процесс развития сенсорных способностей включает не только усвоение эталонов, но и действия по их использованию.


Существует три вида действий по использованию сенсорных эталонов, т.е. перцептивных действий. Самыми простыми являются действия идентификации, т.е. установления тождества какого – либо качества воспринимаемого объекта эталону.


Наиболее трудными для дошкольников являются действия, связанные с необходимостью самостоятельного анализа сложных свойств предметов, “раскладывание” их на элементы, соответствующие усвоенным эталонным представлениям с последующим воссозданием целостного предмета.


Развитие сенсорных способностей дошкольника сконцентрировано в одном возрастном этапе, во второй младшей группе, так как многочисленными исследованиями доказано, что этот период жизни дошкольника наиболее сенситивен для развития восприятия. Сенсорные задачи, как правило, включены в интересную для детей деятельность (игру, экспериментирование, продуктивную деятельность). Здесь дети оказываются перед необходимостью выделять то или иное свойство предмета, что является значимым для успешного выполнения данной деятельности. Другими словами, интерес к усвоению эталонов возникает у самих детей, так как знание эталонов определяет успех игровой или практической деятельности. При таком подходе постепенно у детей появляется собственный познавательный интерес, который приходит на смену игровому интересу. В результате ребенок начинает пользоваться эталонами представлениями для анализа свойств предметов в самых различных ситуациях. Иначе говоря, усвоив сенсорные эталоны, дети могут использовать их в качестве “единиц измерения” при оценке свойств вещей.


На занятиях по сенсорному воспитанию решаются задачи по развитию начальных форм сотрудничества детей друг с другом. Это одно из необходимых условий активизации познавательного интереса дошкольников. Детям предлагаются специальные задания, при выполнении которых они вступают в отношения сотрудничества – согласования и соподчинения действий. Младшие дошкольники могут взаимодействовать друг с другом попарно при работе со знакомым материалом. Выделяются два основных типа сотрудничества: по роли (функции) и по правилу (чередование действий, разделенность операций и т.п.).


1.1 Сенсорное восприятие цвета.


Малыш рождается на свет с готовыми органами чувств: у него есть глаза, уши, его кожа обладает чувствительностью, позволяющей осязать предметы. Но все это лишь предпосылки для восприятия окружающего мира. Научить детей точно, полно и расчленено воспринимать предметы, их разнообразные свойства и отношения призвано сенсорное воспитание. Психологические исследования показывают, что без такого воздействия восприятие детей долго остается поверхностным, отрывочным и не создает необходимой основы для общего умственного развития.


Восприятие цвета отличается от восприятия формы и величины, прежде всего тем, что это свойство не может быть выделено практически, путем проб и ошибок. Цвет нужно обязательно увидеть, то есть при восприятии цвета можно пользоваться только зрительной ориентировкой.


Сначала в определении цвета большую роль играет промеривание, сопоставление путем приложения. Когда два цвета вплотную прилегают друг к другу, ребенку не сложно обнаружить их одинаковость или неодинаковость. При этом он может еще и не владеть восприятием цвета, не знать, что оба предмета красные или один из них красный, а другой желтый, но увидит, что цвета одинаковые или что они разные.


Когда малыш научится определять цвета при их непосредственном контакте, то есть путем наложения и приложения, можно переходить к задаче выбора по образцу (к настоящему восприятию цвета), а затем к обучению его названиям цветов.


На основе восприятия цвета формируются и соответствующие представления о нем. Благодаря этому дети могут не только применять цвет в своей деятельности (изобразительной, трудовой), в игре, но использовать его как сигнал к действию в быту (например, понимать сигналы светофора).


Особенно важна цветовая характеристика дидактического материала. Цвет характеризуется двумя измерениями: светлотой и чистотой. Он может быть темным или светлым (хотя это один и тот же цвет). Вторым измерением цвета является его чистота, которая зависит от примеси серого цвета. Малейшая примесь серого делает цвет “грязным”.


Подбирая дидактический материал, также необходимо стремится к одинаковой насыщенности цвета. Если красный цвет яркий, то одинаково насыщенным, ярким должен быть и оранжевый, и желтый, и синий, и т.д. В противном случае ребенок с нарушением цветового зрения может ориентироваться не на сам цвет, а на его интенсивность. Тогда светло-красный и светло-зеленый предметы он отнесет к одной группе, а темно-красный объединит с темно-синим или темно-зеленым.


Правильно подобранные по цвету, форме, величине дидактические пособия несут в себе большой эмоциональный заряд.


1.2 Сенсорное восприятие формы.


Форма является одним из основных признаков предмета. Не выделив и не опознав форму, невозможно узнать предмет.


Простейшие виды различения предметов по форме становится возможны для детей очень рано, в возрасте уже нескольких месяцев. Но на протяжении детства восприятие формы претерпевает ряд существенных изменений.


Действие ребенка с реальными вещами окружающего мира начинаются еще в младенческом возрасте, но в течении детства они существенным образом меняются и усложняются, становятся осмысленными и целенаправленными. С возрастом ребенка переходит от примитивных действий типа манипуляций с предметом к более сложным, так называемым продуктивным видам деятельности: лепке, рисованию, конструированию и др.


Глубокие качественные изменения, происходящие на протяжении детства в зрительном восприятии формы, заключаются в том, что ребенок переходит постепенно от примитивных форм анализа фигуры, состоящих в вычленении в ней отдельных составляющих частей, к более сложному анализу объектов, заключающемуся в сравнении, сопоставлении воспринимаемого объекта (целиком или отдельных его частей) с другими объектами или с предложенным образцом.


Большое влияние на развитие зрительного анализа формы оказывает, в частности, конструктивная деятельность детей. Практика конструирования у дошкольников – это, как правило, работа с каким – либо строительным материалом. Обычно отмечают два вида конструктивной деятельности детей дошкольного возраста:


  1. Свободное конструирование – это такое конструирование, при котором ребенок не связан никаким внешним образцом: из имеющегося материала ребенку представляется возможность строить все, что он захочет. В процессе такого конструирования ребенок может неоднократно менять свой замысел и объединять отдельные элементы как угодно.

  2. Конструирование по образцу. В качестве образца при этом ребенок получает рисунок, на котором обозначены контуры всех элементов, составляющих данное изображение. Поскольку контуры формы, цвет и расположение отдельных элементов указаны, задача ребенка при этом виде конструирования состоит в том, чтобы воспроизвести в своей конструкции то, что изображено на рисунке. Этот вид в самостоятельной деятельности встречается редко и обычно имеет место лишь на занятиях.


Только одной практики конструирования по образцу недостаточно для того, чтобы сформировать также качество восприятия, как зрительный анализ формы. Для развития восприятия необходимо организовать практическую деятельность ребенка, поставить его перед необходимостью анализа предложенной конструкции по форме.


Исследованиями было показано, что процессы восприятия, имеющие место при анализе формы предмета, могут рассматриваться как своеобразные ориентировочные действия, обслуживающие действия практические и находящиеся с ними в сложных отношениях. Первоначально, на более низких стадиях развития, эти ориентировочные действия тесно связаны с практическими, исполнительскими действиями, затем, в процессе развития, они все больше отдаляются от исполнительской деятельности и складываются в относительно самостоятельную систему ориентировочно – исследовательской деятельности, при помощи которой осуществляются предварительное ознакомление с объектом, обследование его и подготовка к практическим действиям с ним.


Таким образом, действия с предметом направляют развитие восприятия, но, становясь все более точным, восприятие, в свою очередь, выполняет по отношению к практическим действиям ориентирующую и регулирующую функцию. Тесная взаимосвязь и взаимозависимость обеих этих частей действия – ориентирующей и исполняющей – говорит о необходимости внимания к каждой из них.


Характер ориентировочно-исследовательской деятельности на протяжении детства меняется. Движения по обследованию предмета из беспорядочных и хаотичных постепенно становятся все более целенаправленными, планомерными. Вместе с тем основную роль в процессе обследования начинает выполнять глаз, а не рука, как это было раньше. Благодаря этому действие становится более быстрым. Однако, как показывают исследования, без специального обучения ребенок довольно поздно научается правильно сопоставлять между собой отдельные, наиболее характерные признаки фигуры и, опираясь на них, правильно находить форму среди других.


Лишь к четырем годам дети научаются делать элементарные вещи по образцу. Это говорит о том, что сложный анализ, заключающийся в сопоставлении объектов, в течение длительного времени остается у детей – дошкольников на относительно низкой ступени развития.


Наблюдения за действиями детей при конструировании показывают, что первоначально ориентировка в условиях происходит также с помощью внешних действий с объектами или их заместителями. Так, прежде чем осуществить конструирование, ребенок осматривает, ощупывает объект, Таким образом, он как бы производит моделирование последующего практического решения задачи.


Однако не всегда и не все дети производят такие действия правильно и хорошо. Поэтому процесс овладения зрительным анализом фигуры в естественных условиях, без специального обучения, идет неравномерно и с большим количеством ошибок. Но если моделирование воспринимаемого объекта будет складываться не Стихийно, а под систематическим руководством взрослого и если при этом ребенку будут даны адекватные средства и способы такого моделирования, то оно может достигнуть значительно более высокого ровня развития и на его основе смогут сложиться у ребенка адекватные приемы чисто зрительного анализа сложной формы.


Если детей дошкольного возраста целенаправленно обучать способам анализа фигуры, дав им для этого определенные средства, то умение анализировать сложные формы, выделять в них отдельные элементы, а на этой основе выполнять конструирование по образцу возникает у ребенка значительно раньше и формируется значительно более быстрыми темпами.


1.3 Сенсорное восприятие величины.


Особый характер носит восприятие величины. Поскольку величина – относительное свойство, ее точное определение производится при помощи условных мер. Отличие этих мер от геометрических форм состоит именно в их условности. Система мер сознательно устанавливается людьми, причем за основу может быть принята в принципе любая произвольная единица, в то время как геометрические фигуры являются отвлечением от формы реальных предметов. Усвоение системы мер и способов их использования – особая задача, требующая определенной математической подготовки и не входящая в программу дошкольного обучения. Но в области восприятия мы далеко не всегда пользуемся метрической системой (хотя ее применение вполне возможно).


Величина предмета обычно устанавливается в зависимости от места, занимаемого им в ряду однородных предметов. Так, большая собака – это собака, которая больше большинства других собак. Но при этом она намного меньше маленького слона. Таким образом, в качестве эталонов величины выступаю представления об отношениях по величине между предметами, обозначаемые словами, указывающими на место предмета в ряду других (“большой”, “маленький”, “самый большой” и т.д.). Усложнение этих представлений заключается в постепенном переходе от сравнения двух – трех предметов к сравнению многих предметов, образующих ряд убывающих или возрастающих величин.


При сравнении предметов по величине происходит развитие глазомера. Для совершенствования глазомера необходимо учить детей решению все более сложных глазомерных задач. Простой глазомерной задачей, доступной для детей трех лет, является выбор на глаз большего (или меньшего) предмета из двух, затем – выбор предмета по образцу (когда из двух предметов нужно выбрать на глаз тот, который равен третьему). Еще сложнее произвести глазомерное “сложение” – подобрать на глаз два предмета, которые по своей суммарной величине равны третьему. Наконец, на протяжении дошкольного возраста дети могут научиться соизмерять на глаз не только величины отдельных предметов, но и отношения между ними, т.е. овладеть зрительной оценкой пропорций.


В процессе обучения детей способам обследования величины предметов полезно научить их пользоваться простейшей меркой, выступающей в качестве промежуточного средства при переходе от прикладывания соизмеряемых предметов друг к другу к глазомерному действию. Так, выбирая предмет, равный образцу, ребенок измеряет образец полоской бумаги, а затем по этой мерке отыскивает предмет нужной величины. Освоение действий с меркой подводит детей к последующему применению общепринятой системы мер.


Глава 2. Становление опыта.


Как показывает опыт, начать процесс формирования сенсорного воспитания необходимо с более раннего возраста с 2–4 лет.


Исходя из результатов диагностики и анкетирования родителей, выяснилось, что некоторые дети значительно опережают своих сверстников, они любопытны, пытливы, проявляют большой интерес к новому, неизвестному, при этом обладая неплохим запасом знаний. Работая с родителями, выяснилось, что детям дома уделяется большое внимание, с ними занимаются, прислушиваются к рекомендациям педагога.


Такие дети после непродолжительной работы поднимаются на более высокий уровень, тренируя свой интеллект в игровой деятельности.


Для этого необходимо создать хорошую среду, максимально отвечающую потребностям ребенка. В целях эксперимента можно использовать Игровую технологию интеллектуального творческого развития детей. В.В Воскобовича “ Фиолетовый лес”.


“Фиолетовый лес” представляет собой некое сказочное пространство, в котором каждая игра имеет свою область и своего героя. Играя у детей формируется сенсорный опыт.


Учитывая психологические особенности детей младшего возраста (начало формирования детских взаимоотношений) большую роль надо уделять игре – роль сближает детей в работе парами, группами. Итогом становится получение совместных результатов деятельности, это необходимо для личностного развития детей.

Сенсорное развитие – воспитание чувств

Пять систем чувственного восприятия — зрение, слух, осязание, обоняние и вкус – настоящее богатство, дарованное нам природой, с помощью которого мы познаем мир. Когда ребенок появляется на свет, то все пять чувств сразу же начинают работать — начинается период сенсорного (от лат. «sensus» — чувство или ощущение) развития. Это период особого восприятия и формирования представлений о внешних свойствах предметов: их форме, цвете, величине, положении в пространстве, а также запахе и вкусе. Кроме того, сенсорное развитие дает предпосылки для формирования таких психических функций как наблюдательность, умение концентрироваться, логическое и творческое мышление, которые необходимы для дальнейшего развития и обучения. 

Конечно, любой здоровый ребенок с рождения обладает всеми способностями чувственного восприятия, заложенными в нем природой. С первых дней на малыша наваливается хаотичный поток звуков, запахов, зрительных образов, тактильных ощущений и перед ним стоит задача научиться распознавать все эти признаки предметов, окружающих его, научиться систематизировать их и умело использовать для дальнейшего познания. 

«Впитывающий разум» — так называла врач, педагог, основательница педагогической системы Мария Монтессори способность ребенка воспринимать мир от рождения до трех лет. В этот период мозг ребенка представляет собой нечто схожее с губкой — он впитывает в себя огромные объемы информации. Мы не можем не заметить это, так как малыш, движимый волей своего разума, беспрерывно смотрит, слушает, трогает, нюхает и пробует на вкус все, что его окружает. В возрасте от трех до шести лет ребенок становится «строителем самого себя», именно на этот период выпадают моменты максимальной интенсивности развития всех органов чувств, причем при благоприятных условиях их развитие может достигнуть предела человеческих возможностей.  

 Монтессори уделяла особое внимание сенсорному развитию, а также отмечала важность воспитания чувств именно в период от рождения до шести лет. Дело в том, что, достигнув шестилетнего возраста, человек навсегда утрачивает большинство способностей чувственного восприятия и наверстать упущенное уже будет невозможно. 

Также и готовность ребенка к школьному обучению в значительной мере зависит от его сенсорного развития в раннем возрасте. Исследования, проведенные детскими психологами, показали, что большая часть трудностей, возникающих у детей в ходе начального обучения (особенно в первом классе), связана с недостаточной точностью и гибкостью сенсорного восприятия. 

Как же мы можем помочь ребенку в чувственном познании мира? Рассмотрим каждую из систем чувственного восприятия. 

Тактильное восприятие – осязание 

Подбирайте для малыша не только пластиковые игрушки, но и резиновые, деревянные, из различных видов тканей, с разными текстурами – шершавые, ребристые, пушистые. 

Тактильные ощущения полезно получать не только руками, но и всем телом. Заворачивайте малыша в простынь или махровое полотенце, прикасайтесь к нему шелковым платком или вязаным шарфом. Смазывайте тело ребенка кремом, делайте различные виды массажа. Проводите по телу мягкой кисточкой, помпоном от вязаной шапки, ребристым мячиком. Во время купания для мытья тела можно использовать губки разной жесткости. 

Интересными будут ощущения пальчиковых красок на ручках, животе, спинке. Поэтому лучше использовать краски в ванной, и давать малышу вдоволь измазать себя. 

Полезно играть с сыпучими материалами – крупами. Насыпайте фасоль, горох, рис, гречу или макароны в таз и давайте ребенку вдоволь возиться в нем – пересыпать, трогать. 

Используйте для игры различные природные материалы — камешки, сухой и мокрый песок, глину, землю, листья, цветы, желуди, каштаны. Обращайте внимание ребенка на разность температур — холодный снег и горячие батареи, например. При купании можно в один тазик налить теплую воду, в другой прохладную, и попеременно опускать в них ручки или ножки. 

Развивайте чувствительность стоп. Разрешайте детям летом как можно чаще бегать босиком по траве, песку, влажной глине, речной или морской гальке. Дома можно ходить по гороху, фасоли, катать ножками резиновые ребристые мячики. 

Зрение 

Для развития зрения важен свет, поэтому желательно выбирать самое светлое помещение в доме для того места, где будет обитать малыш, а также гуляйте с ребенком как можно больше в течение светового дня. 

Хорошо, если интерьер комнаты будет выполнен в светлых тонах и не будет перегружен деталями. Гармония пространства способствует развитию гармонии в душе. 

Важно, чтобы обстановка, которую видит ребенок, периодически менялась. С самых первых месяцев носите малыша по дому и знакомьте с пространством. Выбирайте разные места для прогулок – оживленную улицу, парк, озеро, детскую площадку. Сторонники ношения детей в слингах рекомендуют реже возить детей в колясках, а чаще брать на руки и показывать мир вокруг. 

Психологи рекомендуют при выборе детской одежды, предметов мебели и игрушек отдавать предпочтение естественным цветам и их оттенкам – белому, зеленому, синему, красному, желтому. Натуральные оттенки способствуют развитию внутренней гармонии, а пестрота и слишком яркие, неоновые краски — раздражают. 

Старайтесь, чтобы ребенок с самого раннего возраста видел как можно больше разных объектов для рассматривания – морские волны, раскачивание деревьев, движение реки, «танец» костра – это только несколько из множества примеров. 

Подбирайте «правильные» картинки для рассматривания, соответствующие возрасту. Для возраста от рождения до шести лет – это графические изображения, с одним предметом или простым узором, ближе к году предлагайте смотреть на простые сюжеты — заяц прыгает, машина едет, ближе к трем годам вводите сложные картинки с большим количеством деталей.  

Обоняние и вкус 

Запах мамы самый приятный и успокаивающий для малыша, поэтому мамам не рекомендуется злоупотреблять косметическими средствами с сильными отдушками особенно в первые месяцы жизни ребенка. 

Старайтесь вносить разнообразие в мир запахов вашего ребенка. Запах домашней выпечки, запах цветов, леса, дождя, моря – это огромный простор для познания. По мере взросления малыша знакомьте его с новыми ароматами – кофе, корицы, ванили, хвои. Можно использовать и специальные ароматизаторы, но лучше находить натуральные источники запахов.

Также стремитесь к разнообразию вкусов. По мере введения прикорма старайтесь знакомить малыша с различными видами овощей, фруктов, злаковых, рыбы и мяса. 

Слух 

Слух — это сенсорная способность, которая развивается еще задолго до появления малыша на свет. Известно, что находясь в животе у мамы малыш слышит биение ее сердца, журчание в животе, голоса родителей, а также способен слышать музыку. Также, малыша тревожат громкие звуки, а спокойные и мелодичные успокаивают. 

С появлением ребеночка на свет его предпочтения в звуках остаются прежними. Он успокаивается под мамин голос и под биение ее сердца, прижимаясь к маминой груди, ребенок способен узнавать те мелодии, которые слышал еще до рождения и реагировать на них улыбкой или блаженным успокоением. 

Знакомьте малыша со звуками природы, с классической музыкой, со звучанием разных музыкальных инструментов, а также с тишиной. 

Помимо повседневного познания окружающего мира, каждый родитель может выполнять со своим малышом различные упражнения для развития и утончения сенсорного восприятия. Можно сравнивать предметы по различным признакам, например, «большой — маленький, самый большой — самый маленький», можно сортировать предметы по цвету, размеру, форме или выстраивать ряд от самого длинного к самому короткому, от самого светлого к самому темному и т.д. 

Я приведу список основных сенсорных понятий, на которые стоит обратить внимание и разделю их на две группы: первая — простая (для возраста от рождения до 1,5 лет) и вторая — сложная (от 1,5 лет до 3): 

Итак, первая группа сенсорных понятий: 

  • мягкий — колючий пример: вата и жесткая губка 

  • гладкий — шершавый пример: пластиковая коробочка и кусок пемзы 

  • пушистый — колючий пример: кусочек искусственного меха и жесткая щетка 

  • сухой — мокрый пример: две салфетки-губки, одна намоченная и отжатая, а другая сухая 

  • гибкий — жесткий пример: две губки-салфетки. Одна из них новая, а другая предварительно намоченная и высушенная 

  • теплый — холодный пример: два камня, один на греть в горячей воде, другой охладить в холодильнике 

  • легкий — тяжелый пример: вата и камень 

  • светлый — темный пример: два шелковых платка 

  • пустой — полный пример: два сосуда, пустой и наполненный водой. Или один сосуд, который мы то наполняем то опустошаем 

  • большой — маленький пример: горошина и яблоко 

  • высокий — низкий пример: две башни, которые вы построили из кубиков 

Вторая группа: 

  • длинный — короткий пример: две веревки или палки разной длины 

  • толстый — тонкий пример: две подушки — объемная и тонкая 

  • широкий — узкий пример: два отверстия в коробке 

  • глубокий — мелкий пример: две тарелки 

  • цвета — красный, желтый, синий, зеленый, белый, черный пример: любые предметы, карточки 

  • громкий — тихий пример: клавесы (деревянные палочки) или металлофон 

  • яркий — бледный пример: карандаши и мелки 

  • кислый — сладкий пример: лимон и конфета 

  • сладкий — соленый пример: мед и соленый огурец 

  • приятный запах — неприятный запах пример: духи и дегтярное мыло 

  • геометрические фигуры — треугольник, круг, квадрат, ромб, овал пример: здесь сложно обойтись бытовыми предметами, потребуются специальные пособия 

  • геометрические формы — куб, шар, пирамида пример: здесь также сложно обойтись бытовыми предметами, потребуются специальные пособия 

Большинство из этих сенсорных понятий к трем годам ребенком уже будут освоены, период активного впитывания информации будет завершен. После трех лет наступит период утончение усвоенных понятий чувственного восприятия. Я перечислю основные моменты, на которые стоит обратить внимание в этом возрасте. 

Сравнительные степени всех уже пройденных понятий. Например: длинный – длиннее – самый длинный, большой – больше – самый большой и т.д. 

Оттенки цветов. Например: темно-красный и светло-красный, а также сложные цвета: бордовый, розовый, лиловый, бирюзовый, лавандовый и т.д. Огромное значение для развития в этом возрасте имеет художественное творчество, когда ребенок сам становится созидателем – творцом цвета и формы. 

Геометрические фигуры: прямоугольник, трапеция, многоугольники, эллипс и геометрические формы: призма, конус, пирамида, овоид, эллипсоид. У многих деток в этом возрасте проявляются математические наклонности, а представления о размерах, объемах, формах и количестве – это ни что иное как фундамент успехов в области математики. 

Запахи и вкусы: самый широкий диапазон, который только возможен. Не верьте теории, что дети любят только сосиски и макароны, просто к такой еде они быстрее всего привыкают. Вносите разнообразие в семейный рацион. Пусть на столе всегда будут фрукты, овощи, зелень. Старайтесь регулярно знакомить ребенка с новыми запахами и вкусами, показывайте на своем примере любовь к разнообразной пище и разным ароматам. 

Звуки: возраст трех лет – хорошее время, чтобы водить ребенка на музыкальные занятия, т.к. уровень восприятия звуков уже настолько развит, что способствовать их утончению могут только профессионалы. Но и не следует забывать о прослушивании классической музыки, посещении концертов. 

Период сенсорного развития, который длится от рождения до шести лет состоит из множества отдельных этапов, и невозможно определить точный возраст, когда ребенок будет наиболее восприимчив к цвету, форме, звукам. У каждого малыша своя уникальная программа развития, поэтому важно создавать полноценную развивающую среду для ребенка, где в условиях свободного выбора занятий он мог бы развивать то чувство, в развитии которого в данный момент нуждается. Наша задача, как взрослых, — делать разнообразнее окружающую ребенка действительность — насыщать ее новыми образами, новыми предметами, новыми ощущениями. Не стоит ограничивать малыша в жажде познания, ведь чем больше информации он получит от рождения до шести лет, тем полнее будет его картина мира. 

Виктория Виноградова

фото: krupenichka.ru

Роль сенсорного воспитания в развитии детей раннего возраста

Возраст от рождения до трех лет в научном мире считается уникальным, стратегически важным для всего последующего развития человека. Путь, который проходит ребенок в первые три года, поистине грандиозен. Одна из задач дошкольного воспитания — сенсорное развитие детей, которые именно в этом возрасте наиболее восприимчивы к окружающему миру, «настроены» на познание явлений действительности, предметов, их внешних свойств.
Первоначальной ступенью познания мира является чувственный опыт, который наиболее интенсивно накапливается в раннем детстве. Отдельные ощущения, полученные от предмета, суммируются в целостное его восприятие. На основе ощущений и восприятий формируются представления о свойствах предметов, становится возможным их дифференцировать, выделять один из множества других, находить сходства и различия между ними. «Золотая пора» сенсорного воспитания, – так  Н.М. Щелованов называл ранний возраст. Если недооценивать знание целенаправленного восприятия, то у детей искажаются представления о предмете, они становятся размытыми, ситуативными. Насколько успешно и самостоятельно ребенок владеет системой сенсорных обследовательских действий, позволяющих ему самостоятельно рассматривать, обследовать предметы для выявления их особенностей, необходимых для достижения результатов в той или иной деятельности, и определяется гармоничное развитие ребенка.
Успешность умственного, физического, эстетического воспитания в значительной степени зависит от уровня сенсорного развития детей, т. е. от того насколько совершенно ребенок слышит, видит, осязает окружающее.
Уровень чувствительности к сенсорным раздражителям у всех нас существенно различается и зависит он от трех факторов:
— Первый фактор — это врожденные качества: абсолютный слух, повышенное обоняние генетически наследуются, равно как и возможность врожденных аномалий — слепота, глухота и т.п.
— Второй фактор — состояние органов чувств: на них может повлиять травма или болезнь.
— Третий фактор — это развитие органов чувств и восприятия, как в процессе спонтанного познания мира, так и в ходе специального обучения. Например, никто не станет сомневаться, что у человека, который с детства пробовал разнообразные блюда разных национальных кухонь, вкус будет гораздо тоньше, чем у того, кто ел только каши и макароны.

Чему и как научить ребёнка?
Первая и главная задача — предоставлять ребенку самые разнообразные предметы для обследования и обращать  его внимание на их свойства. Но этого недостаточно для полноценного развития восприятия.  Ребенок  должен научиться определять отношение выявленных или рассматриваемых свойств данного предмета к другим свойствам или предметам. Для этого существуют специальные «мерки» — именно на их освоение и должны быть направлены основные усилия. Эти мерки называют «сенсорными эталонами».
«Сенсорные эталоны» представляют собой общепринятые образцы свойств и отношений предметов.
Сенсорными эталонами мы, взрослые, владеем, совершенно о них не задумываясь.  Ребенок оперирует ими с той же легкостью лишь к пяти годам.  (Педагог прикрепляет к магнитной доске карточки с названиями сенсорного эталонов: цвет, форма, слух, вкус, запах.)
— Эталоны цвета — семь цветов спектра и их оттенки по светлоте и насыщенности.
— Эталоны формы — геометрические фигуры; величины — метрическая система мер.
— Слуховые эталоны — это звуковысотные отношения, музыкальные ноты, фонемы родного языка.
— Вкусы мы делим на сладкий, соленый, горький и кислый.
— Запахи — на тяжелые и легкие, сладкие, горькие, свежие и т. д.
Оказание помощи детям в освоении сенсорных эталонов – это главная задача взрослых, и педагогов, и родителей. Ведь чтобы различие оказалось зафиксированным в сознании ребенка, его необходимо назвать, подчеркнуть и неоднократно напоминать о нем.

Выстраивая работу по сенсорному воспитанию, важно учитывать индивидуальные особенности каждого ребенка, выстраивать работу по сенсорному воспитанию поэтапно.
І этап. Использование приема наложения предметов друг на друга, сопоставления их по размеру, цвету, форме. Детей учат обследовать предметы, (например, взяв в руки шар, показывают как накладывать на него ладони сверху, округляя их и, уподобляя форме предмета.
ІІ этап. Использование приема обследования предметов. Более совершенной становится координация движений  руки под контролем глаза, что позволяет детям размещать элементы  мозаики в гнездах панели, накладывать детали строительных наборов друг на друга. При этом возникает как бы снятие “слепка”: глаз учит руку – рука учит глаз.
ІІІ этап. Использование приема на выделение отдельных свойств и сравнение предметов по указанному признаку, установление связи между ними. Детей начинают учить устанавливать причинную зависимость наблюдаемых ими явлений; выделять и обобщать качества, свойства предметов (яблоко красное, флажок тоже красный, мяч и шарф красные).
IV этап. Использование экспериментирования в предметной деятельности. У детей раннего возраста на этом этапе изменяется отношение к своим действиям – они настойчиво добиваются результата, стремятся разделить предмет на части (разобрать пирамидку, матрешку). Воспитатели продолжают учить детей соотносить форму и размер деталей с отверстием в коробке, цвет грибка с цветом столика, целенаправленно соотносить части или признаки между собой. 
V этап. Использование в работе с малышами орудийных действий (использование карандаша, салфетки, расчески).

Почему важно развивать сенсорное восприятие?
Сенсорные процессы представляют собой первую ступень познания, образуют область чувственного познания, поэтому сенсорное воспитание часто выступает исходным звеном умственного воспитания. В процессе сенсорного воспитания подготавливается переход от чувственного к рациональному познанию, от восприятия к мышлению, формируется основа последующей интеллектуальной деятельности. Вместе с тем развитие сенсорных процессов играет существенную роль в совершенствовании практической деятельности ребенка. Способствует интеллектуальному развитию,  усвоению сенсорных эталонов,  развивает наблюдательность,  внимание, позитивно влияет на эстетическое чувство, упорядочивает хаотичные представления ребёнка, полученные при взаимодействии с внешним миром, помогает  в  освоении навыков учебной деятельности, готовит к реальной жизни. 
Важно использовать весь арсенал игр,  упражнений и занятий, создавая комфортные, благоприятные условия для легкого восприятия материала: дидактические, подвижные, словесные, пальчиковые, сюжетные и т.д.  Более подробно на каждом виде игр остановимся в дальнейшем.
Использованы материалы Internet.

Сенсорное восприятие как компонент функциональной асимметрии человека Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

УДК 612.88

© Н.Г. Панина, А.И. Краюшкин, А.И. Перепелкин, 2015

Н.Г. Панина1, А.И. Краюшкин2, А.И. Перепелкин2 СЕНСОРНОЕ ВОСПРИЯТИЕ КАК КОМПОНЕНТ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ АСИММЕТРИИ ЧЕЛОВЕКА

ФГБОУ ВПО «Волгоградский государственный технический университет», г. Волгоград 2ГБОУ ВПО «Волгоградский государственный медицинский университет» Минздрава России, г. Волгоград

Возникновение и развитие латерализации функций полушарий большого мозга в онтогенезе, ее влияние на эффективность обучения и роль в организации психофизиологических основ индивидуальности человека вызывают большой интерес российских и зарубежных исследователей. Однако в современных источниках мало работ, касающихся вопросов асимметрии в области тактильного восприятия, а в опубликованных работах, рассматривающих данный феномен в возрастном аспекте, изложен фрагментарно. Вышеозначенные обстоятельства определили актуальность темы настоящего исследования, целью которого было изучение особенностей сенсорного восприятия формы геометрических фигур при помощи кисти обеих верхних конечностей у 98 обследуемых лиц мужского пола 13-23 лет. Исследование выявило, что латерализация функций в области тактильного гнозиса завершается в подростковом возрасте. Левая рука независимо от возраста обладает более тонкой чувствительностью в тактильном восприятии формы. Только в подростковом возрасте порядок выполнения заданий влияет на эффективность сенсорного восприятия, что свидетельствует об относительно большей лабильности функций полушарий большого мозга у подростков.

Ключевые слова: сенсорная чувствительность, функциональная асимметрия, правша, левша, тактильное восприятие формы.

N.G. Panina, A.I. Krayushkin, A.I. Perepelkin SENSORY PERCEPTION AS A COMPONENT OF FUNCTIONAL ASYMMETRY OF A PERSON

The emergence and development of lateralization of functions of the cerebral hemispheres in ontogenesis, its impact on the effectiveness of training and role in the organization of psycho-physiological bases of human individuality are of great interest to Russian and foreign researchers. However, contemporary sources have few works concerning asymmetry in tactile perception, and publications dealing with this phenomenon in the age aspect is set out in fragments. The above circumstances have determined the relevance of the topic of this study, the purpose of which was to study the characteristics of the sensory perception of the shape of the geometric figures using hands of both upper extremities in 98 surveyed male aged 13-23. The study found that the lateralization of functions in the field of tactile gnosis ends in adolescence. The left hand independent on age has a more subtle tactile sensitivity in the perception of form. Only in adolescence, the order of execution of tasks affects the efficiency of sensory perception, which indicates a relatively greater lability of the functions of the hemispheres of the brain in adolescents.

Key words: sensor sensitivity, functional asymmetry, right handed, left handed, tactile perception of shapes.

На протяжении последних десятилетий всесторонним изучением межполушарной функциональной асимметрии как универсального индикатора функционирования головного мозга человека занимается целый ряд таких наук, как психология, физиология, медицина, педагогика, генетика, лингвистика и др. Большой интерес у ученых вызывают возникновение и развитие латерализации функций полушарий большого мозга в онтогенезе, ее влияние на эффективность обучения и роль в организации психофизиологических основ индивидуальности человека [2,7,9]. Вместе с тем как российские, так и зарубежные исследователи изучают преимущественно моторные асимметрии [4,5,6,8,9], тогда как сенсорному восприятию в мировой научной литературе посвящено незначительное количество статей [1,10,11]. В современных источниках имеется также мало работ, изучающих вопросы асимметрии в области тактильного восприятия, а в работах, рассматривающих данный феномен в возрастном аспекте, изложен фрагментарно [3].

Вышеозначенные обстоятельства определили проведение настоящего исследования, целью которого было изучение особенностей

сенсорного восприятия формы предмета правой и левой рукой в возрастном аспекте. Поскольку каждая рука контролируется противоположным полушарием большого мозга, данное исследование позволило изучить меж-полушарные различия в процессах тактильной чувствительности.

Материал и методы

В исследовании приняли участие 98 лиц мужского пола в возрасте от 13 до 23 лет. 6 см, диаметр круга 6 см, прочие фигуры строились как вписанные в круг указанного диаметра. Размер материала, на котором располагались фигуры, определялся площадью ладони испытуемого. Для исключения зрительного восприятия обследуемому на глаза накладывали повязку. Без контроля органов зрения одной рукой он пальпировал плоскую фигуру до появления мысленных представлений о ее форме. По завершении мануального тестирования повязку снимали и предлагали комплект фигур из 16 образцов, 6 из которых были идентичны ощупываемым, а 10 оставшихся отличались размером и конфигурацией. Испытуемому необходимо было указать фигуру, использованную при тестировании. Время пальпации и визуального обнаружения фигур не ограничивалось.

При обработке результатов для правой и левой руки каждого испытуемого начислялась сумма баллов сенсорного восприятия по определенной схеме. Так, при положительном результате начисляли 3 балла при указании фигуры близкой, но не идеальной образцу (равнобедренный треугольник вместо прямоугольного, квадрат вместо четырехугольника) — 2 балла. При выборе фигуры, отличной от образца (составленной из полукруга и прямоугольника вместо квадрата или ромба), начисляли 1 балл, тогда как при утверждении испытуемого об отсутствии образца предъявленной формы баллы не начисляли. Таким образом, максимальное количество баллов составляло 18, минимальное — 0.

Результаты исследований обрабатывались методом вариационной статистики, достоверность показателей определялась с помощью критерия Стьюдента.

Результаты и обсуждение

Сравнение результатов сенсорного восприятия формы правой рукой в первой подгруппе и левой рукой во второй подгруппе у лиц подросткового возраста показало (см. таблицу), что количество правильных опознаний в первой подгруппе меньше, чем во второй (р<0,05). Результаты по определению чувствительности левой и правой руки обследуемых первой и второй подгрупп, а также по правой и левой руке в каждой подгруппе оказались одинаковыми (р>0,05). Необходимо отметить тот факт, что когда правая рука ощупывала предмет после левой (первая подгруппа), результат был выше, чем в случае,

когда исследование начиналось с правой руки (р<0,05). Результаты по левой руке независимо от очередности были одинаковыми.

У юношей эффективность опознания правой рукой в первой подгруппе была также значительно ниже, чем левой рукой (р<0,05) во второй подгруппе. При выяснении роли переноса опыта в тактильной сфере с одной руки на другую оказалось, что результаты, полученные при работе правой рукой в первой подгруппе ниже результатов работы левой рукой (р<0,05). В результатах работы правой и левой руки испытуемых второй подгруппы достоверных различий не обнаружено. У взрослых динамика показателей гаптического восприятия была аналогичной юношеской группе.

Следует отметить, что когда левая рука «следовала» за правой, то в группе лиц подросткового возраста результаты «узнаваемости» предмета были хуже, чем в группах юношей и взрослых (см. таблицу).

Таким образом, сходство результатов, полученных в изучаемых возрастных группах свидетельствует о том, что латерализация функций в области тактильного гнозиса завершается в подростковом возрасте.

Таблица

Результаты пальпаторного обследования

формы предметов (в среднем по группам), баллы

Подгруппы | Правая рука | Левая рука

Под ростки (13-16 лет)

Первая (13) 16,1±0,2 16,7±0,1

Вторая (14) 17,1 ±0,1 17,2±0,1

Юноши (17-19 лет)

Первая (23) 16,6±0,3 17,3±0,1

Вторая (22) 17,2±0,1 17,5±0,1

Взрослые (22-23 лет)

Первая (13) 16,8±0,2 17,5±0,2

Вторая (13) 17,3±0,1 17,6±0,2

В подростковом и юношеском возрасте и у взрослых левая рука независимо от порядка проведения задания (сначала левой рукой или сначала правой) дает более высокие и близкие по абсолютным значениям результаты, чем правая. Результаты, полученные при работе правой рукой, зависят от порядка предъявления тестов. Если исследование начинается с правой руки, то результат более низкий, чем полученный в ходе работы при следовании правой руки за левой. Следовательно, левая рука обладает более тонкой чувствительностью в тактильном восприятии формы, что свидетельствует о преимущественном отношении правого полушария к тактильному восприятию. Только в подростковом возрасте порядок выполнения заданий влияет на эффективность тактильного восприятия: если по ходу исследования левая рука следует за правой, то восприятие формы ухудшается. Данный факт свидетельствует об относительно большей лабильности функций как лево-

го, так и правого полушарий большого мозга у подростков.

Выводы

1. В подростковом возрасте отмечается большая лабильность функций как левого, так и правого полушарий.

2. Латерализация функций в области тактильного гнозиса завершается в подростковом возрасте.

3. Левая рука независимо от возраста обладает более тонкой чувствительностью в тактильном восприятии формы.

Сведения об авторах статьи:

Панина Наталья Геннадьевна — к.м.н., доцент кафедры физического воспитания ФГБОУ ВПО ВолгГТУ. Адрес: 400005, г. Волгоград, пр. В.И. Ленина, 25. E-mail: [email protected]

Краюшкин Александр Иванович — д.м.н., профессор, зав. кафедрой анатомии человека ГБОУ ВПО ВолгГМУ Минздрава России. Адрес: 400131, г. Волгоград, площадь Павших Борцов, 1.

Перепелкин Андрей Иванович — д.м.н., профессор кафедры анатомии человека ГБОУ ВПО ВолгГМУ Минздрава России. Адрес: 400131, г. Волгоград, площадь Павших Борцов, 1.

ЛИТЕРАТУРА

1. Башаева, Т.В. Развитие восприятия. Дети 3-7 лет. — Ярославль: Академия развития, 2001. — 176 с.

2. Кураев, Г.А., Соболева, И.В., Сороколетова, Л.Г. Формирование функциональной межполушарной асимметрии мозга в динамике обучения // Функциональная межполушарная асимметрия: хрестоматия. — М., 2004. — С. 125-162.

3. Матоян, Д.С. Асимметрия тактильного восприятия и межполушарных взаимодействий у заикающихся // Физиология человека. -2001. — Т. 27, № 2. — С. 62-67.

4. Таймазов, В.А., Голуб, Я.В. Психофизиологическое состояние спортсмена. — СПб.: Издательство «Олимп СПб.», 2004. — 400 с.

5. Тыналиева, Б.К. Межполушарная асимметрия головного мозга жителей горных районов Кыргызстана. Актуальные вопросы функциональной межполушарной асимметрии НИИ мозга РАМН. — М., 2005. — С. 310-315.

6. Фомина, Е.В. Функциональная асимметрия мозга и адаптация к экстремальным спортивным нагрузкам. — Омск: СибГУФК, 2005. — 196 с.

7. Строгонова, Т.А. Функциональная асимметрия мозга и индивидуальные различия в предпочтении руки в раннем онтогенезе // Физиология человека. — 2004. — Т. 30, №> 1. — С. 20-30.

8. Brouwer B., Sale M.V., Nordstrom M.A. Asymmetry of motor cortex excitability during a simple motor task: relationships with handedness and manual performance // Exp. Brain Res, 2001. — №»138. — P. 467-476.

9. Jurgens U., Zwirner P. Individual hemispheric asymmetry in vocal fold control of the squirrel monkey. // Behav. Brain Res, 2000. -Vol.109, №2. — P. 213-217.

10. Gwasg P.C. Teaching pupils with visual impairment is a guide for anyone who plays a role in the education of a child with visual. David Fulton Publishers, 2007. — 176 p.

11. Linden M., Learning M. Through Touch: Supporting Children with Visual Impairment and Additional Difficulties (Learning Through) / Mike McLinden, Stephen McCall. — London: David Fulton Publishers, 2002. — 208 p.

УДК 629.782.519.711 © Коллектив авторов, 2015

А.А. Махонин, А.В. Иванов, А.В. Степанков, В.А. Соловов, М.О. Воздвиженский, В.В. Стадлер ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ РАДИОЧАСТОТНОЙ АБЛЯЦИИ ДОБРОКАЧЕСТВЕННЫХ УЗЛОВЫХ ОБРАЗОВАНИЙ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ

ГБУЗ «Самарский областной клинический онкологический диспансер», г. Самара

Целью настоящего исследования являются оценка эффективности, переносимости радиочастотной абляции (РЧА) и сравнение ее результатов с тиреоидэктомией при лечении доброкачественных узловых образований щитовидной железы. РЧА является эффективным методом лечения симптомных узловых образований и автономно функционирующих узлов: объем узловых образований уменьшается в среднем на 70% через 6 месяцев. РЧА может изменить современный подход к лечению доброкачественных узловых образований щитовидной железы.

Ключевые слова: радиочастотная абляция, доброкачественные узлы щитовидной железы.

A.A. Makhonin, A.V. Ivanov, A.V. Stepankov, V.A. Solovov, M.O. Vozdvizhenskiy, V.V. Stadler EFFECTIVENESS OF RADIOFREQUENCY ABLATION OF BENIGN THYROID NODULES

This study is aimed at estimating radiofrequency ablation (RFA) efficacy and comparing it to the surgical treatment of benign thyroid nodules. RFA reduced nodular volume by 70% after 6 months and it was an effective method for treating nodule-related clinical problems and hot nodules. RFA and surgery were both safe, although RFA had less complications and pain was rare. RFA may change current approach to the treatment of benign thyroid nodules.

Key words: radiofrequency ablation, benign thyroid nodules.

Распространенность узловых образований щитовидной железы в общей популяции составляет 50%, и 67% — на основании клини-

ческих наблюдений и ультразвуковых исследований [1]. Хотя большинство узлов щитовидной железы являются доброкачественными

Сенсорное восприятие — это… Что такое Сенсорное восприятие?

Сенсорное восприятие
— целостное отражение предметов, явлений и событий в результате непосредственного воздействия объектов реального мира на органы чувств. Обладает свойствами избирательности и константностью.

Психолого-педагогический словарь офицера воспитателя корабельного подразделения.— Новороссийск: Издательство: Новороссийск.
Г.А. Броневицкий, Г.Г. Броневицкий, А.Н. Томилин.
2005.

  • Сенсорная адаптация
  • Сензитивность

Смотреть что такое «Сенсорное восприятие» в других словарях:

  • СЕНСОРНОЕ ВОСПРИЯТИЕ — Несколько вводящий в заблуждение термин, первоначально использовавшийся для обозначения процессов, посредством которых перцептивный опыт выводился из сенсорной информации. Выявление сложных отношений, существующих между ощущением и восприятием,… …   Толковый словарь по психологии

  • восприятие —         ВОСПРИЯТИЕ форма чувственного познания, субъективно представляющаяся непосредственной и относящаяся к предметам (физическим вещам, живым существам, людям) и к объективным ситуациям (к взаимоотношениям предметов, движениям, событиям). Для… …   Энциклопедия эпистемологии и философии науки

  • галлюцинация — Представление, суждение, умозаключение об окружающем мире, не подкрепленное сенсорным опытом, не имеющее доказательств. Мне кажется, что люди ненавидят меня ; сенсорное восприятие (любой модальности), появляющееся при отсутствии соответствующих… …   Большая психологическая энциклопедия

  • НАРКОМАНИЯ — привычка к употреблению наркотиков, седативных препаратов, галлюциногенов и других психоактивных веществ, приводящая к пагубным последствиям для самого человека или для общества. Наркомания может быть следствием многих причин, включая влияние… …   Энциклопедия Кольера

  • Миндалевидное тело —          (corpus amygdaloideum; син. миндалевидное ядро (n. amygdalae) устар., миндалина, миндалевидный ядерный комплекс, амигдала): сложный комплекс ядер головного мозга, относящийся к базальным ядрам: представляет собой скопление серого… …   Сексологическая энциклопедия

  • Новая кора — (синонимы: неокортекс, изокортекс) (лат. neocortex)  новые области коры головного мозга, которые у низших млекопитающих только намечены, а у человека составляют основную часть коры. Новая кора располагается в верхнем слое полушарий… …   Википедия

  • Джеймс Таррелл — Дата рождения: 1943 Место рождения: Лос Анджелес, США Жанр: скульптура …   Википедия

  • Изокортекс — Новая кора (синонимы: неокортекс, изокортекс) (лат. neocortex) новые области коры головного мозга, которые у низших млекопитающих только намечены, а у человека составляют основную часть коры. Новая кора располагается в верхнем слое полушарий… …   Википедия

  • Неокортекс — Новая кора (синонимы: неокортекс, изокортекс) (лат. neocortex) новые области коры головного мозга, которые у низших млекопитающих только намечены, а у человека составляют основную часть коры. Новая кора располагается в верхнем слое полушарий… …   Википедия

  • Таррелл, Джеймс — Джеймс Таррелл Дата рождения …   Википедия

Сенсорное восприятие при аутизме | Nature Reviews Neuroscience

  • 1

    Барон-Коэн, С., Лесли, А. М. и Фрит, У. Есть ли у аутичного ребенка «теория разума»? Познание 21 , 37–46 (1985).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 2

    Барон-Коэн, С. и Уилрайт, С. Коэффициент эмпатии: исследование взрослых с синдромом Аспергера или высокофункциональным аутизмом и нормальных половых различий. J. Autism Dev. Disord. 34 , 163–175 (2004).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 3

    Томчек С. Д. и Данн В. Обработка сенсорных данных у детей с аутизмом и без: сравнительное исследование с использованием краткого сенсорного профиля. г. J. Occup. Ther. 61 , 190–200 (2007).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 4

    Тавассоли, Т., Миллер, Л. Дж., Шон, С. А., Нильсен, Д. М., Барон-Коэн, С. Сверхчувствительность к органам чувств у взрослых с состояниями аутистического спектра. Аутизм 18 , 428–432 (2014).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 5

    Тавассоли, Т. и Барон-Коэн, С. Определение вкуса у взрослых с состояниями аутистического спектра. J. Autism Dev. Disord. 42 , 1419–1424 (2012).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 6

    Марко, Э.J. et al. У детей с аутизмом наблюдается снижение соматосенсорной реакции: исследование МЭГ. Autism Res. 5 , 340–351 (2012).

    Артикул
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 7

    Путс, Н. А. Дж., Водка, Э. Л., Томмердал, М., Мостофски, С. Х. и Эдден, Р. А. Э. Нарушение тактильной обработки у детей с расстройством аутистического спектра. J. Neurophysiol. 111 , 1803–1811 (2014).

    Артикул
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 8

    Bonnel, A. et al. Повышенная чувствительность к высоте звука у людей с аутизмом: анализ обнаружения сигнала. J. Cogn. Neurosci. 15 , 226–235 (2003).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 9

    Галле С., Куршен В., Моттрон Л. и Фраснелли Дж. Обоняние в спектре аутизма. Восприятие 42 , 341–355 (2013).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 10

    Розенкранц, Л. и др. Механистическая связь между обонянием и расстройством аутистического спектра. Curr. Биол. 25 , 1904–1910 (2015).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 11

    Simmons, D. R. et al.Зрение при расстройствах аутистического спектра. Vision Res. 49 , 2705–2739 (2009).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 12

    Американская психиатрическая ассоциация. Диагностическое и статистическое руководство по психическим расстройствам (DSM-5) 5-е издание (Американская психиатрическая ассоциация, 2013 г.).

  • 13

    Каннер Л. Аутичные нарушения аффективного контакта. Nerv. Детский 2 , 217–250 (1943).

    Google Scholar

  • 14

    Heeger, D. J., Behrmann, M. & Dinstein, I. Видение как плацдарм. Biol. Психиатрия 81 , 832–837 (2016).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 15

    Пелфри, К. А., Шульц, С., Худак, К. М. и Вандер Вик, Б. С. Обзор исследования: ограничение гетерогенности: социальный мозг и его развитие при расстройствах аутистического спектра. J. Child Psychol. Психиатрия 52 , 631–644 (2011).

    Артикул
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 16

    Баранек, Г. Т. и др. Гиперчувствительность к социальным и несоциальным сенсорным стимулам у детей с аутизмом, детей с задержкой развития и у типично развивающихся детей. Dev. Psychopathol. 25 , 307–320 (2013).

    Артикул
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 17

    Эстес, А.и другие. Поведенческое, когнитивное и адаптивное развитие у младенцев с расстройством аутистического спектра в первые 2 года жизни. J. Neurodev. Disord. 7 , 24 (2015). Это продольное исследование младенцев с диагнозом аутизм показывает, что у младенцев с высоким риском сенсомоторные симптомы выше в возрасте 6 месяцев, и что эти симптомы позволяют прогнозировать последующий диагностический статус.

    Article
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 18

    Брукс, Р.& Meltzoff, A. N. Важность глаз: как младенцы интерпретируют поведение взрослых. Dev. Psychol. 38 , 958–966 (2002).

    Артикул
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 19

    Тернер-Браун, Л. М., Баранек, Г. Т., Резник, Дж. С., Уотсон, Л. Р. и Крейс, Э. Р. Инвентаризация за первый год: длительное наблюдение за 12-месячными и 3-летними детьми. Аутизм 17 , 527–540 (2013).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 20

    Boyd, B.A. et al. Сенсорные особенности и повторяющееся поведение у детей с аутизмом и задержкой развития. Autism Res. 3 , 78–87 (2010).

    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 21

    Дональдсон, К. К., Стаудер, Дж. Э. А. и Донкерс, Ф. С. Л. Повышенная атипичность сенсорной обработки у родителей мультиплексных семей РАС по сравнению с типично развивающимися и симплексными семьями РАС. J. Autism Dev. Disord. 47 , 535–548 (2017).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 22

    Глод, М., Риби, Д. М., Хани, Э. и Роджерс, Дж. Сенсорные атипичности в парах детей с расстройствами аутистического спектра (РАС) и их родителей. Autism Res. 10 , 531–538 (2017).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 23

    Миккельсен, М., Водка, Э. Л., Мостофски, С. Х. и Путс, Н. А. Расстройство аутистического спектра в рамках тактильной обработки. Dev. Cogn. Neurosci. http://dx.doi.org/10.1016/j.dcn.2016.12.005 (2017).

  • 24

    Haesen, B., Boets, B. & Wagemans, J. Обзор поведенческих и электрофизиологических исследований обработки слуха и восприятия речи при расстройствах аутистического спектра. Res. Аутизм Спектр. Disord. 5 , 701–714 (2011).

    Артикул

    Google Scholar

  • 25

    Баум, С.Х., Стивенсон Р. А. и Уоллес М. Т. Поведенческие, перцептивные и нейронные изменения сенсорной и мультисенсорной функции при расстройстве аутистического спектра. Прог. Neurobiol. 134 , 140–160 (2015).

    Артикул
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 26

    Стивенсон, Р. А. и др. Сохранение времени в мозгу: расстройство аутистического спектра и временная обработка аудиовизуальных данных. Autism Res. 9 , 720–738 (2016).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 27

    Уоллес, М. Т. и Стивенсон, Р. А. Конструкция мультисенсорного временного связывающего окна и его дисрегуляция при нарушениях развития. Neuropsychologia 64 , 105–123 (2014).

    Артикул
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 28

    Шах, А. и Фрит, У.Островок способностей у аутичных детей: примечание к исследованию. J. Child Psychol. Психиатрия 24 , 613–620 (1983).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 29

    Хаппе, Ф., Брискман, Дж. И Фрит, У. Изучение когнитивного фенотипа аутизма: слабая «центральная когерентность» у родителей и братьев и сестер детей с аутизмом. Экспериментальные испытания. I. J. Child Psychol. Психиатрия 42 , 309–316 (2001).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 30

    Барон-Коэн, С., Эшвин, Э., Эшвин, К., Тавассоли, Т. и Чакрабарти, Б. Талант в аутизме: гиперсистематизация, повышенное внимание к деталям и сенсорная гиперчувствительность. Фил. Пер. R. Soc. Лондон. B Biol. Sci. 364 , 1377–1383 (2009).

    Артикул

    Google Scholar

  • 31

    Плейстед, К., О’Риордан, М. и Барон-Коэн, С. Улучшенный визуальный поиск конъюнктивной цели при аутизме: примечание к исследованию. J. Child Psychol. Психиатрия 39 , 777–783 (1998). Это фундаментальное исследование показывает более быстрое обнаружение цели во время конъюнктивного визуального поиска при аутизме — открытие, которое сейчас широко воспроизводится.

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 32

    Плейстед, К., О’Риордан, М. и Барон-Коэн, С.Усиленное распознавание новых, очень похожих стимулов взрослыми с аутизмом во время задачи перцептивного обучения. J. Child Psychol. Психиатрия 39 , 765–775 (1998).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 33

    О’Риордан М. А., Плейстед К. К., Драйвер Дж. И Барон-Коэн С. Превосходный визуальный поиск при аутизме. J. Exp. Psychol. Гм. Восприятие. Выполнять. 27 , 719–730 (2001).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 34

    Кин, Б., Бреннер, Л., Палмер, Э., Линкольн, А. Дж. И Мюллер, Р.-А. Функциональная организация мозга для визуального поиска при РАС. J. Int. Neuropsychol. Soc. 14 , 990–1003 (2008).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 35

    Baldassi, S. et al. Ищите превосходство в аутизме внутри, а не за пределами режима тесноты. Vision Res. 49 , 2151–2156 (2009).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 36

    Джозеф, Р. М., Кин, Б., Коннолли, К., Вулф, Дж. М. и Хоровиц, Т. С. Почему визуальный поиск лучше при расстройствах аутистического спектра? Dev. Sci. 12 , 1083–1096 (2009).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 37

    Кейта, Л., Моттрон, Л. и Бертоне, А. Острота зрения при аутизме ничем не примечательна: нужно ли нам сосредотачиваться на скоплении людей? Autism Res. 3 , 333–341 (2010).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 38

    Глига, Т., Бедфорд, Р., Чарман, Т. и Джонсон, М. Х. Улучшенный визуальный поиск в младенчестве позволяет прогнозировать появление симптомов аутизма. Curr. Биол. 25 , 1727–1730 (2015).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 39

    Калды, З., Kraper, C., Carter, A. S. и Blaser, E. Малыши с расстройством аутистического спектра более успешны в визуальном поиске, чем обычно развивающиеся малыши. Dev. Sci. 14 , 980–988 (2011).

    Артикул
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 40

    Wang, S. et al. Атипичная визуальная заметность при расстройстве аутистического спектра количественно определена с помощью отслеживания взгляда на модели. Нейрон 88 , 604–616 (2015). Этот основанный на данных анализ паттернов взгляда во время естественного просмотра сцены у людей с аутизмом показывает, что паттерны взгляда при аутизме смещены в сторону областей сцены, которые выделяются с точки зрения низкоуровневых характеристик пикселей (таких как контраст, цвет и ориентация).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 41

    Mottron, L., Dawson, M., Soulières, I., Hubert, B. & Burack, J. Улучшенное функционирование восприятия при аутизме: обновление и восемь принципов аутистического восприятия. J. Autism Dev. Disord. 36 , 27–43 (2006).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 42

    Тавассоли, Т., Латам, К., Бах, М., Дакин, С. К. и Барон-Коэн, С. Психофизические измерения остроты зрения в условиях аутистического спектра. Vision Res. 51 , 1778–1780 (2011).

    Артикул
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 43

    де Йонге, М.V. et al. Обработка визуальной информации у высокофункциональных людей с расстройствами аутистического спектра и их родителей. Нейропсихология 21 , 65–73 (2007).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 44

    Кох, Х. К., Милн, Э. и Добкинс, К. Пространственная контрастная чувствительность у подростков с расстройствами аутистического спектра. J. Autism Dev. Disord. 40 , 978–987 (2010).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 45

    Фрейберг, Дж., Робертсон, К. Э. и Барон-Коэн, С. Типичные масштабы и пространственная протяженность скученности при аутизме. J. Vis. 16 , 17 (2016).

    Артикул
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 46

    Grubb, M.A. et al. Эндогенное пространственное внимание: доказательства неповрежденного функционирования у взрослых с аутизмом. Autism Res. 6 , 108–118 (2013).

    Артикул
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 47

    Бертоне, А., Моттрон, Л., Еленич, П. и Фоберт, Дж. Повышенная или ограниченная обработка зрительно-пространственной информации при аутизме зависит от сложности стимула. Мозг 128 , 2430–2441 (2005).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 48

    Пелликано, Э., Гибсон, Л., Мэйбери, М., Дуркин, К. и Бэдкок, Д. Р. Аномальная глобальная обработка данных вдоль дорсального зрительного пути при аутизме: возможный механизм слабой зрительно-пространственной когерентности? Neuropsychologia 43 , 1044–1053 (2005).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 49

    Кейта, Л., Гай, Дж., Бертьям, К., Моттрон, Л. и Бертоне, А. Ранний источник детального восприятия при расстройстве аутистического спектра: предвзятая чувствительность к высокочастотной информации. Sci. Отчет 4 , 5475 (2014).

    Артикул
    CAS
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 50

    Каплетт, Л., Викер, Б. и Госселин, Ф. Атипичная динамика распознавания объектов при расстройстве аутистического спектра. Sci. Отчет 6 , 35494 (2016).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 51

    Ван дер Халлен, Р.Эверс, К., Брюэис, К., Ван ден Ноортгейт, В. и Вейджманс, Дж. Глобальная обработка требует времени: метаанализ локально-глобальной визуальной обработки в РАС. Psychol. Бык. 141 , 549–573 (2015).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 52

    Блейк, Р., Тернер, Л. М., Смоски, М. Дж., Поздол, С. Л. и Стоун, В. Л. У детей с аутизмом нарушается зрительное распознавание биологического движения. Psychol.Sci. 14 , 151–157 (2003).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 53

    Spencer, J. et al. Обработка движения при аутизме: свидетельство недостаточности спинного потока. Нейроотчет 11 , 2765–2767 (2000).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 54

    Кох, Х. К., Милн, Э. и Добкинс, К. Контрастная чувствительность для обнаружения движения и дискриминации по направлению у подростков с расстройствами аутистического спектра и их братьев и сестер. Neuropsychologia 48 , 4046–4056 (2010).

    Артикул
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 55

    Колдевин, К., Уитни, Д. и Ривера, С. М. Психофизика визуального движения и глобальной обработки форм при аутизме. Мозг 133 , 599–610 (2010).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 56

    Мэннинг, К.и другие. Улучшенная интеграция информации о движении у детей с аутизмом. J. Neurosci. 35 , 6979–6986 (2015).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 57

    Chen, Y. et al. Улучшенная локальная обработка динамической визуальной информации при аутизме: свидетельство дискриминации по скорости. Neuropsychologia 50 , 733–739 (2012).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 58

    Робертсон, К.Э., Мартин А., Бейкер К. И. и Барон-Коэн С. Атипичная интеграция сигналов движения в условиях аутистического спектра. PLoS ONE 7 , e48173 (2012).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 59

    Robertson, C.E. et al. Дефицит восприятия глобального движения при аутизме проявляется уже в первичной зрительной коре. Мозг 137 , 2588–2599 (2014).

    Артикул
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 60

    Güçlü, B., Tanidir, C., Mukaddes, N. M. & Ünal, F. Тактильная чувствительность нормальных и аутичных детей. Somatosens. Mot. Res. 24 , 21–33 (2007).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 61

    О’Риордан, М. и Пассетти, Ф. Дискриминация при аутизме в рамках различных сенсорных модальностей. J. Autism Dev. Disord. 36 , 665–675 (2006).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 62

    Блейкмор, С.и другие. Тактильная чувствительность при синдроме Аспергера. Brain Cogn 61 , 5–13 (2006).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 63

    Tavassoli, T. et al. Измененная тактильная обработка у детей с расстройством аутистического спектра. Autism Res. 9 , 616–620 (2016).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 64

    Puts, N.A. J. et al. Снижение ГАМК и изменение соматосенсорной функции у детей с расстройством аутистического спектра. Autism Res. 10 , 608–619 (2017).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 65

    Хан, С. и др. Нарушения функциональной связности соматосенсорной коры при аутизме демонстрируют противоположные тенденции в зависимости от направления и пространственного масштаба. Мозг 138 , 1394–1409 (2015).

    Артикул
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 66

    Кваки, Л.Д., Фосс-Фейг, Дж. Х., Касио, К. Дж., Стоун, В. Л. и Уоллес, М. Т. Изменение слуховой и мультисенсорной временной обработки при расстройствах аутистического спектра. Фронт. Интегр. Neurosci. 4 , 129 (2011).

    Артикул
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 67

    Эдгар, Дж. К. и др. Нейромагнитные колебания предсказывают задержку вызванной реакции и дефицит основного языка при расстройствах аутистического спектра. J. Autism Dev. Disord. 45 , 395–405 (2013).

    Артикул

    Google Scholar

  • 68

    Робертс, Т. П. Л. и др. МЭГ-обнаружение отсроченных слуховых вызванных реакций при расстройствах аутистического спектра: к визуализирующему биомаркеру аутизма. Autism Res. 3 , 8–18 (2010).

    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 69

    Брандвейн, А.B. et al. Нейрофизиологические показатели атипичной обработки слуха и мультисенсорной интеграции связаны с тяжестью симптомов аутизма. J. Autism Dev. Disord. 45 , 230–244 (2014).

    Артикул

    Google Scholar

  • 70

    Робертс, Т. П. Л. и др. Задержка поля слухового магнитного несоответствия: биомаркер языковых нарушений при аутизме. Biol. Психиатрия 70 , 263–269 (2011).

    Артикул
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 71

    Орам Карди, Дж. Э., Флэгг, Э. Дж., Робертс, У. и Робертс, Т. П. Л. Слуховые вызванные поля предсказывают языковые способности и нарушения у детей. Внутр. J. Psychophysiol. 68 , 170–175 (2008).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 72

    Стивенсон, Р. А., Сегерс, М., Фербер, С., Баренс, М. Д. и Уоллес, М. Т. Влияние дефицита мультисенсорной интеграции на восприятие речи у детей с расстройствами аутистического спектра. Фронт. Psychol. 5 , 379 (2014). Это недавний обзор доказательств стойких нарушений мультисенсорной интеграции при аутизме и их последствий для трудностей в развитии речи.

    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 73

    Бебко, Ю.М., Вайс, Дж. А., Демарк, Дж. Л. и Гомес, П. Различение временной синхронности в интермодальных событиях у детей с аутизмом и детей с отклонениями в развитии без аутизма. J. Child Psychol. Психиатрия 47 , 88–98 (2006).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 74

    Стивенсон, Р. А. и др. Мультисенсорная временная интеграция при расстройствах аутистического спектра. J. Neurosci. 34 , 691–697 (2014).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 75

    Стивенсон, Р. А. и др. Доказательства снижения мультисенсорной интеграции при расстройствах аутистического спектра. J. Autism Dev. Disord. 44 , 3161–3167 (2014).

    Артикул
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 76

    Гоголла Н., Такесиан А. Э., Фенг Г., Fagiolini, M. & Hensch, T. K. Сенсорная интеграция в коре островков мышей отражает созревание цепи ГАМК. Neuron 83 , 894–905 (2014).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 77

    Джао Кин, Р. Дж. И др. Нарушение регуляции зрительной коры во время обработки слуха связано с симптоматикой аутизма у детей и подростков с расстройством аутистического спектра. Autism Res. 10 , 130–143 (2017).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 78

    Collignon, O. et al. Уменьшение мультисенсорной фасилитации у людей с аутизмом. Cortex 49 , 1704–1710 (2013).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 79

    Siemann, J. K. et al. Связанный с аутизмом вариант переносчика серотонина нарушает мультисенсорный процессинг. Transl Psychiatry 7 , e1067 (2017).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 80

    Ноэль, Дж. П., Де Ниар, М. А., Стивенсон, Р., Элайс, Д. и Уоллес, М. Т. Атипичная быстрая аудиовизуальная временная перекалибровка при расстройствах аутистического спектра. Autism Res. 10 , 121–129 (2017).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 81

    Брандвейн, А.B. et al. Развитие мультисенсорной интеграции при высокофункциональном аутизме: электрическое картирование с высокой плотностью и психофизические измерения выявляют нарушения в обработке аудиовизуальных входных данных. Cereb. Cortex 23 , 1329–1341 (2013).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 82

    Стивенсон, Р. А. и др. Мультисенсорное восприятие речи при расстройстве аутистического спектра: от фонемы до восприятия всего слова. Autism Res. 10 , 1280–1290 (2017).

    Артикул
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 83

    Foxe, J. J. et al. Тяжелые мультисенсорные нарушения интеграции речи у высокофункциональных детей школьного возраста с расстройствами аутистического спектра (РАС) и их разрешение в раннем подростковом возрасте. Cereb. Cortex 25 , 298–312 (2015).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 84

    Стивенсон Р.A. et al. Каскадное влияние мультисенсорной обработки на восприятие речи при аутизме. Аутизм http://dx.doi.org/10.1177/1362361317704413 (2017).

  • 85

    Брок, Дж., Браун, К. К., Баучер, Дж. И Риппон, Г. Гипотеза временного дефицита связывания при аутизме. Dev. Psychopathol. 14 , 209–224 (2002).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 86

    Накаяма, К. и Сильверман, Г.H. Последовательная и параллельная обработка соединений визуальных признаков. Nature 320 , 264–265 (1986).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 87

    Черчленд, А. К., Киани, Р. и Шадлен, М. Н. Принятие решений с множеством альтернатив. Nat. Neurosci. 11 , 693–702 (2008).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 88

    Магнотти, Дж.Ф., Ма, У. Дж. И Бошамп, М. С. Причинный вывод асинхронной аудиовизуальной речи. Фронт. Psychol. 4 , 798 (2013).

    Артикул
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 89

    Шадлен М. Н. и Ньюсом У. Т. Восприятие движения: видение и решение. Proc. Natl Acad. Sci. США 93 , 628–633 (1996).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 90

    Миками, А., Ньюсом, В. Т. и Вюрц, Р. Х. Селективность движения в зрительной коре макак. I. Механизмы направленности и скоростной избирательности в экстрастриарной области МП. J. Neurophysiol. 55 , 1308–1327 (1986).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 91

    Сноуден, Р. Дж., Треу, С., Эриксон, Р. Г. и Андерсен, Р. Ответ нейронов области MT и V1 на прозрачное движение. J. Neurosci. 11 , 2768–2785 (1991).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 92

    Зайдель А., Гойн-Кохель Р. П. и Ангелаки Д. Э. Восприятие собственного движения при аутизме скомпрометировано визуальным шумом, но оптимально интегрировано во многие органы чувств. Proc. Natl Acad. Sci. США 112 , 6461–6466 (2015).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 93

    Мэннинг, К., Чарман, Т. и Пелликано, Э. Обработка медленных и быстрых движений у детей с состояниями аутистического спектра. Autism Res. 6 , 531–541 (2013).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 94

    Такараэ Ю., Луна Б., Миншью Н. Дж. И Суини Дж. А. Обработка визуального движения и визуальный сенсомоторный контроль при аутизме. 20 , 113–122 (2014).

  • 95

    Peiker, I. et al. Более сильная нейронная модуляция интенсивностью зрительного движения при расстройствах аутистического спектра. PLoS ONE 10 , 1–17 (2015).

    Артикул
    CAS

    Google Scholar

  • 96

    Херрингтон, Дж. Д. и др. Роль MT + / V5 во время биологического восприятия движения при синдроме Аспергера: исследование фМРТ. Res. Аутизм Спектр. Disord. 1 , 14–27 (2007).

    Артикул

    Google Scholar

  • 97

    Greimel, E. et al. Временная динамика обработки когерентных движений при расстройстве аутистического спектра: свидетельство дефицита спинного пути. Behav. Brain Res. 251 , 168–175 (2013).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 98

    Колдевин, К., Уитни, Д. и Ривера, С. М. Нейронные корреляты когерентного и биологического восприятия движения при аутизме. Dev. Sci. 14 , 1075–1088 (2011).

    Артикул
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 99

    Милн, Э.Повышенная вариабельность внутри участников у детей с расстройствами аутистического спектра: данные однократного анализа вызванных ЭЭГ. Фронт. Psychol. 2 , 51 (2011).

    Артикул
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 100

    Dinstein, I. et al. Ненадежные вызванные ответы при аутизме. Нейрон 75 , 981–991 (2012). Это ключевое исследование показывает, что, хотя величина вызванных реакций на сенсорные стимулы типична для аутизма, соотношение сигнал / шум сенсорных ответов низкое из-за более высокой вариабельности амплитуды реакции у пациентов с аутизмом.

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 101

    Хей, С. М., Миншью, Н., Хигер, Д. Дж., Динштейн, И. и Берманн, М. Чрезмерная отзывчивость и большая вариативность восприятия грубости при аутизме. 9 , 393–402 (2016).

  • 102

    Батлер, Дж. С., Молхольм, С., Андраде, Г. Н. и Фокс, Дж. Дж. Исследование тезиса о ненадежности нервной системы при аутизме. Cereb.Cortex 27 , 1–16 (2017).

    Артикул

    Google Scholar

  • 103

    Haigh, S. M. et al. Дифференциальные сигнатуры сенсорной фМРТ при аутизме и шизофрении: анализ амплитуды и вариабельности от испытания к испытанию. Schizophr. Res. 175 , 12–19 (2016).

    Артикул
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 104

    Шен, В., McKeown, C. R., Demas, J. A. & Cline, H. T. Отношение ингибирования к возбуждению регулирует реакции и поведение зрительной системы in vivo . J. Neurophysiol. 106 , 2285–2302 (2011).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 105

    Schwarzkopf, D. S. et al. Более крупные рецептивные поля экстрастриальной популяции при расстройствах аутистического спектра. J. Neurosci. 34 , 2713–2724 (2014).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 106

    Baron-Cohen, S. et al. Синестезия чаще встречается при аутизме? Мол. Аутизм 4 , 40 (2013).

    Артикул
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 107

    Kastner, S., De Weerd, P., Desimone, R. & Ungerleider, L. Механизмы направленного внимания в экстрастриальной коре человека, выявленные с помощью функциональной МРТ. Science 282 , 108–111 (1998).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 108

    Сильвер, М. А., Ресс, Д. и Хигер, Д. Дж. Нейронные корреляты устойчивого пространственного внимания в ранней зрительной коре головного мозга человека. J. Neurophysiol. 97 , 229–237 (2007).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 109

    Маккавана, Р., Бакли, Э. и Шанс, С. А. Более широкие мини-колонки при аутизме: нейронная основа для измененной обработки информации? Мозг 138 , 2034–2045 (2015). Это недавнее крупное патологоанатомическое исследование выявило более широкие миниколонки в мозгу людей; это изменение основного строительного блока нейронной архитектуры затрагивает как первичную сенсорную кору (A1), так и области ассоциаций более высокого порядка.

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 110

    Казанова, М.F. et al. Миниколоночные аномалии при аутизме. Acta Neuropathol. 112 , 287–303 (2006).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 111

    Ронкони, Л., Гори, С., Руффино, М., Молтени, М. и Факоэтти, А. Уменьшение внимания на снижение внимания у детей с расстройством аутистического спектра. Cortex 49 , 1025–1033 (2013).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 112

    Робертсон, К.Э., Кравиц, Д. Дж., Фрейберг, Дж., Барон-Коэн, С. и Бейкер, К. И. Туннельное зрение: более резкий градиент пространственного внимания при аутизме. J. Neurosci. 33 , 6776–6781 (2013).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 113

    Колдевин, К., Вейгельт, С., Канвишер, Н. и Цзян, Ю. Отслеживание нескольких объектов при расстройствах аутистического спектра. J. Autism Dev. Disord. 43 , 1394–1405 (2013).

    Артикул
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 114

    Grubb, M.A. et al. Экзогенное пространственное внимание: доказательства неповрежденного функционирования у взрослых с расстройством аутистического спектра. J. Vis. 13 , 9 (2013).

    Артикул
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 115

    Канитано Р. Эпилепсия при расстройствах аутистического спектра. евро. Ребенок-подростокc. Психиатрия 16 , 61–66 (2007).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 116

    Sanders, S.J. et al. Множественные повторяющиеся CNV de novo , включая дупликации области синдрома Вильямса 7q11.23, тесно связаны с аутизмом. Neuron 70 , 863–885 (2011).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 117

    Грисволд, А.J. et al. Оценка вариаций числа копий выявляет новые гены-кандидаты в путях, связанных с расстройствами аутистического спектра. Hum. Мол. Genet. 21 , 3513–3523 (2012).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 118

    Shao, Y. et al. Точное отображение аутичного расстройства на хромосоме 15q11-q13 с использованием фенотипических подтипов. г. J. Hum. Genet. 72 , 539–548 (2003).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 119

    млн лет назад D. Q. et al. Выявление значительной ассоциации и взаимодействия генов-генов субъединиц ГАМК-рецепторов при аутизме. г. J. Hum. Genet. 77 , 377–388 (2005).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 120

    Чен, К.H. et al. Генетический анализ GABRB3 как гена-кандидата расстройств аутистического спектра. Мол. Аутизм 5 , 36 (2014).

    Артикул
    CAS
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 121

    Piton, A. et al. Анализ влияния редких вариантов на сплайсинг выявляет изменения в генах рецепторов ГАМК у людей с расстройством аутистического спектра. евро. J. Hum. Genet. 21 , 749–756 (2013).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 122

    Фатеми, С. Х., Реутиман, Т. Дж., Фолсом, Т. Д. и Турас, П. Д. Подавление рецепторов ГАМКА в мозге субъектов с аутизмом. J. Autism Dev. Disord. 39 , 223–230 (2009).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 123

    Gogolla, N. et al. Дефект общей цепи возбуждающе-тормозного баланса в мышиных моделях аутизма. J. Neurodev. Disord. 1 , 172–181 (2009). Это исследование дает представление об общих различиях на уровне цепей, наблюдаемых в нескольких моделях аутизма на мышах с различным генетическим происхождением, путем сообщения о снижении количества ингибирующих нейронов, экспрессирующих парвальбумин, в теменной и затылочной коре.

    Артикул
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 124

    Orefice, L. L. et al. Дисфункция периферических механосенсорных нейронов лежит в основе тактильных и поведенческих дефицитов в моделях РАС у мышей. Cell 166 , 299–313 (2016). Это новое исследование демонстрирует, что несколько моделей аутизма на мышах демонстрируют тактильную гиперчувствительность, которая возникает из-за нарушения GABA A R-опосредованного ингибирования.

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 125

    Turkheimer, F. E., Leech, R., Expert, P., Lord, L.-D. И Вернон, А. С. Код мозга и его канонические вычислительные мотивы.От сенсорной коры до сети режима по умолчанию, многомасштабная модель функции мозга при здоровье и болезни. Neurosci. Biobehav. Ред. 55 , 211–222 (2015).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 126

    Хенш, Т. К. Пластичность критического периода в местных корковых цепях. Nat. Rev. Neurosci. 6 , 877–888 (2005).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 127

    Робертсон, К.Э., Ратаи, Э. М. и Канвишер, Н. Снижение ГАМКергического действия в головном мозге аутистов. Curr. Биол. 26 , 80–85 (2016). Это недавнее исследование связывает реплицированный аутичный визуальный дефицит в бинокулярном соперничестве с нарушением ГАМКергического, но сохраненного глутаматергического действия в аутической зрительной коре.

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 128

    Лэнг, К. Р. и Чоу, К. С. Модель нейрона с импульсами для бинокулярного соперничества. J. Comput. Neurosci. 12 , 39–53 (2002).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 129

    Сили, Дж. И Чоу, К. С. Роль взаимного торможения в бинокулярном соперничестве. 106 , 2136–2150 (2012).

  • 130

    Саид, К. П. и Хигер, Д. Дж. Модель бинокулярного соперничества и подавления перекрестной ориентации. PLoS Comput. Биол. 9 , e1002991 (2013).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 131

    Ван Лун, А.M. et al. ГАМК формирует динамику бистабильного восприятия. Curr. Биол. 23 , 823–827 (2013).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 132

    Робертсон, К. Э., Кравиц, Д. Дж., Фрейберг, Дж., Барон-Коэн, С. и Бейкер, К. И. Более медленное бинокулярное соперничество при аутизме. J. Neurosci. 33 , 16983–16991 (2013).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 133

    Фрейберг, Дж., Робертсон, К. Э. и Барон-Коэн, С. Снижение исключительности восприятия во время объектного и резкого соперничества при аутизме. J. Vis. 15 , 11 (2015).

    Артикул
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 134

    Фосс-Фейг, Дж. Х., Тадин, Д., Шаудер, К. Б. и Кашио, К. Дж. Существенное и неожиданное улучшение восприятия движения при аутизме. J. Neurosci. 33 , 8243–8249 (2013).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 135

    Сысоева О.В., Галута И.А., Давлетшина М.С., Орехова Е.В., Строганова Т.А. Аномальная размерно-зависимая модуляция двигательного восприятия у детей с расстройствами аутистического спектра (РАС). Фронт. Neurosci. 11 , 164 (2017).

    Артикул
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 136

    Хей, С.М., Хигер, Д. Дж., Динштейн, И., Миншью, Н. и Берманн, М. Корковая вариабельность сенсорно-вызванной реакции при аутизме. J. Autism Dev. Disord. 45 , 1176–1190 (2014).

    Артикул

    Google Scholar

  • 137

    Шаудер, К. Б., Парк, У. Дж., Тадин, Д. и Беннетто, Л. Большой размер рецептивного поля как механизм, лежащий в основе атипичного восприятия движения при расстройстве аутистического спектра. Clin. Psychol.Sci. http://dx.doi.org/10.1177/2167702617707733 (2017).

  • 138

    Тиле, А., Херреро, Дж. Л., Дистлер, К. и Хоффманн, К. П. Вклад холинергических и ГАМКергических механизмов в настройку направления, различимость, надежность ответа и корреляцию нейрональной скорости в средней височной области макака. J. Neurosci. 32 , 16602–16615 (2012).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 139

    Лунд, Дж.С., Ву, К., Хадингем, П. Т. и Левитт, Дж. Б. Клетки и цепи, влияющие на функциональные свойства в области V1 коры головного мозга макак и обезьян: основы нейроанатомически реалистичных моделей. J. Anat. 187 , 563–581 (1995).

    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 140

    Йип, Дж., Согомониан, Дж. Дж. И Блатт, Дж. Дж. Снижение уровней мРНК GAD67 в клетках Пуркинье мозжечка при аутизме: патофизиологические последствия. Acta Neuropathol. 113 , 559–568 (2007).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 141

    Blatt, G.J. et al. Плотность и распределение рецепторов нейротрансмиттеров гиппокампа при аутизме: авторадиографическое исследование. J. Autism Dev. Disord. 31 , 537–543 (2001).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 142

    Фатеми, С.Х., Фолсом, Т. Д., Реутиман, Т. Дж. И Турас, П. Д. Экспрессия рецепторов ГАМКВ изменена в мозге субъектов с аутизмом. Мозжечок 8 , 64–69 (2009).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 143

    Collins, A. L. et al. Исследование аутизма и генов субъединиц рецептора ГАМК в нескольких этнических группах. Neurogenetics 7 , 167–174 (2006).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 144

    Menold, M. M. et al. Анализ ассоциации генов субъединицы рецептора GABAA хромосомы 15 при аутическом расстройстве. J. Neurogenet. 15 , 245–259 (2001).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 145

    Бен-Ари Ю. Является ли рождение критическим периодом в патогенезе расстройств аутистического спектра? Nat.Rev. Neurosci. 16 , 498–505 (2015).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 146

    Доррн, А. Л., Юань, К., Баркер, А. Дж., Шрейнер, К. Э. и Фремке, Р. К. Сенсорный опыт развития уравновешивает корковое возбуждение и торможение. Природа 465 , 932–936 (2010).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 147

    Шибата, К.и другие. Избыточное обучение гиперстабилизирует навык, быстро делая нейрохимическую обработку доминирующей. Nat. Neurosci. 20 , 470–475 (2017).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 148

    Zheng, Z. et al. Уровни глутамата в крови при расстройствах аутистического спектра: систематический обзор и метаанализ. PLoS ONE 11 , e0158688 (2016).

    Артикул
    CAS
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 149

    Фатеми, С.Х., Фолсом, Т. Д., Ниланд, Р. Э. и Лиш, С. Б. Повышение активности метаботропного рецептора глутамата 5 у детей с аутизмом связано с недостаточной экспрессией как ломкого Х-белка задержки умственного развития, так и рецептора бета 3 ГАМК у взрослых с аутизмом. Анат. Рек. (Хобокен) 294 , 1635–1645 (2011).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 150

    Zhang, L. et al. Экспрессия субъединицы α2 рецептора ГАМКА регулируется тестостероном в коре головного мозга крыс. Neurosci. Lett. 265 , 25–28 (1999).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 151

    Харден, С. В. и Фрейзер, К. Дж. Окситоцин деполяризует быстродействующие внутригрудные интернейроны и индуцирует высвобождение ГАМК на мшистых клетках зубчатой ​​извилины крысы. Гиппокамп 26 , 1124–1139 (2016).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 152

    Оуэн, С.F. et al. Окситоцин усиливает передачу спайков в гиппокампе, модулируя интернейроны с быстрым спайком. Природа 500 , 458–462 (2013).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 153

    Baron-Cohen, S. et al. Почему состояния аутистического спектра чаще встречаются у мужчин? PLoS Biol. 9 , e1001081 (2011).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 154

    Барон-Коэн, С.и другие. Повышенная стероидогенная активность плода при аутизме. Мол. Психиатрия 20 , 369–376 (2015).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 155

    Гордон И. и др. Окситоцин улучшает работу мозга у детей с аутизмом. Proc. Natl Acad. Sci. США 110 , 20953–20958 (2013).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 156

    Рубинштейн, Дж.Л. Р. и Мерзенич, М. М. Модель аутизма: повышенное соотношение возбуждения / торможения в ключевых нервных системах. Мозг 2 , 255–267 (2003).

    CAS

    Google Scholar

  • 157

    Ваттикути, С. и Чоу, С. Вычислительная модель корковой дисфункции головного мозга при расстройствах аутистического спектра. Biol. Психиатрия 67 , 672–678 (2010).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 158

    Розенберг, А., Паттерсон, Дж. С. и Ангелаки, Д. Э. Вычислительная перспектива аутизма. Proc. Natl Acad. Sci. США 112 , 9158–9165 (2015).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 159

    Розенхолл, У., Йоханссон, Э. и Гиллберг, К. Глазодвигательные исследования у аутичных детей. J. Laryngol. Отол. 102 , 435–439 (1988).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 160

    Такараэ, Ю., Миншью, Н. Дж., Луна, Б., Криски, К. М. и Суини, Дж. А. Преследование дефицита движений глаз при аутизме. Мозг 127 , 2584–2594 (2004).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 161

    Такараэ, Ю., Миншью, Н. Дж., Луна, Б. и Суини, Дж. А. Глазодвигательные аномалии параллельны гистопатологии мозжечка при аутизме. J. Neurol. Нейрохирургия. Психиатрия 75 , 1359–1361 (2004).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 162

    Луна, Б., Долл, С. К., Хегедус, С. Дж., Миншью, Н. Дж. И Суини, Дж. А. Созревание управляющей функции при аутизме. Biol. Психиатрия 61 , 474–481 (2007).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 163

    De Rubeis, S. et al. Синаптические, транскрипционные и хроматиновые гены нарушены при аутизме. Природа 515 , 209–215 (2014).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 164

    Делори, Т.M. et al. Соматосенсорные и сенсомоторные последствия, связанные с гетерозиготным нарушением гена кандидата аутизма, Gabrb3 . Behav. Brain Res. 216 , 36–45 (2011).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 165

    Banerjee, A. et al. Совместное снижение торможения и возбуждения лежит в основе общеконтурных изменений корковой обработки при синдроме Ретта. Proc. Natl Acad.Sci. США 113 , E7287 – E7296 (2016).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 166

    Selimbeyoglu, A. et al. Модуляция баланса возбуждения / торможения префронтальной коры спасает социальное поведение у мышей с дефицитом CNTNAP2 . Sci. Transl Med. 9 , eaah6733 (2017).

    Артикул
    CAS
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 167

    Табучи, К.и другие. Мутация нейролигина-3, связанная с аутизмом, увеличивает ингибирующую синаптическую передачу у мышей. Наука 318 , 71–76 (2007).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 168

    Макалонан, Г. М. и др. Анатомия мозга и сенсомоторное стробирование при синдроме Аспергера. Мозг 125 , 1594–1606 (2002).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 169

    Мадсен, Г.Ф., Биленберг, Н., Кантио, К. и Оранье, Б. Повышенное торможение предымпульсом и сенсибилизация рефлекса испуга у аутичных детей. Autism Res. 7 , 94–103 (2014).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 170

    Kohl, S. et al. Предимпульсное торможение акустического рефлекса испуга при высокофункциональном аутизме. PLoS ONE 9 , e

    (2014).

    Артикул
    CAS
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 171

    ЛеБлан, Дж.J. et al. Зрительные вызванные потенциалы обнаруживают дефицит корковой обработки при синдроме Ретта. Ann. Neurol. 78 , 775–786 (2015).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 172

    Sutherland, A. & Crewther, D. P. Магнитоклеточная задержка вызванного потенциала зрительного восприятия с высоким коэффициентом спектра аутизма дает нейронный механизм для измененного восприятия. Мозг 133 , 2089–2097 (2010).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 173

    Флеварис, А. В. и Мюррей, С. О. Ориентационно-зависимое подавление объемного звучания в первичной зрительной коре изменяется в зависимости от склонности к аутизму. Фронт. Гм. Neurosci. 8 , 1–9 (2015).

    Артикул

    Google Scholar

  • 174

    Кин, Б. и Джозеф, Р. М. Изучение того, чего не хватает: что испытания отсутствия цели говорят о превосходстве поиска аутизма? Дж.Autism Dev. Disord. 46 , 1686–1698 (2016).

    Артикул
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 175

    Майер, Дж. Л. Взаимосвязь между аутистическими чертами и атипичным сенсорным функционированием у взрослых с нейротипами и РАС: спектральный подход. J. Autism Dev. Disord. 47 , 1–12 (2016).

    Google Scholar

  • 176

    Такаяма, Ю.и другие. Стандартизация японской версии сенсорного опросника Глазго (GSQ). Res. Аутизм Спектр. Disord. 8 , 347–353 (2014).

    Артикул

    Google Scholar

  • 177

    Хордер, Дж., Уилсон, К. Э., Мендес, М. А. и Мерфи, Д. Г. Аутичные черты и аномальные сенсорные переживания у взрослых. J. Autism Dev. Disord. 44 , 1461–1469 (2013).

    Артикул
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 178

    Тавассоли, Т., Hoekstra, R. A. & Baron-Cohen, S. Коэффициент сенсорного восприятия (SPQ): разработка и проверка нового сенсорного опросника для взрослых с аутизмом и без него. Мол. Аутизм 5 , 29 (2014).

    Артикул
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 179

    Ujiie, Y. & Wakabayashi, A. Психометрические свойства и совпадение GSQ и AQ среди студентов японских университетов. Внутр.J. Psychol. Stud. 7 , 195–205 (2015).

    Артикул

    Google Scholar

  • 180

    Mottron, L. & Burack, JA in The Development of Autism Perspectives from Theory and Research (eds Burack, JA, Charman, T., Yirmiya, N. & Zelazo, PR) 131–148 (Erlbaum , 2001).

    Google Scholar

  • 181

    Пелликано, Э. и Берр, Д. Когда мир становится «слишком реальным»: байесовское объяснение аутичного восприятия. Trends Cogn. Sci. 16 , 504–510 (2012).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 182

    Чермак, С. А. и Даунхауэр, Л. А. Обработка сенсорной информации у ребенка, помещенного в учреждение. г. J. Occup. Ther. 51 , 500–507 (1997).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 183

    Нельсон, К. А. А. Нейробиологический взгляд на раннюю депривацию человека. Child Dev. Перспектива. 1 , 13–18 (2007).

    Артикул

    Google Scholar

  • 184

    Бассили, Дж. Н. Движение лица при восприятии лиц и эмоционального выражения. J. Exp. Psychol. Гм. Восприятие. Выполнять. 4 , 373–379 (1978).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 185

    Крейн, Э. энд Гросс, М.in Affective Computing and Intelligent Interaction (ред. Пайва, А.С.П., Прада, Р. и Пикард, Р.В.) 95–101 (Springer Berlin Heidelberg, 2007).

    Google Scholar

  • 186

    Маркрам, Х., Ринальди, Т. и Маркрам, К. Синдром напряженного мира — альтернативная гипотеза аутизма. Фронт. Neurosci. 1 , 77–96 (2007).

    Артикул
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 187

    Брок, М.E. et al. Темперамент и сенсорные особенности детей с аутизмом. J. Autism Dev. Disord. 42 , 2271–2284 (2012).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 188

    Куль, П. К., Мельцов А. Н. Бимодальное восприятие речи в младенчестве. Наука 218 , 1138–1141 (1982).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 189

    МакГерк, Х.И Макдональд, Дж. Слышание губ и видение голосов. Nature 264 , 746–748 (1976).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 190

    Тагер-Флусберг, Х. О природе языкового функционирования при раннем детском аутизме. J. Autism Dev. Disord. 11 , 45–56 (1981).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 191

    Бедный, м., Паскуаль-Леоне, А. и Сакс, Р. Р. Слепое взросление не меняет нейронных основ теории разума. Proc. Natl Acad. Sci. США 106 , 11312–11317 (2009).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 192

    Хаппе, Ф. и Фрит, У. Слабая когерентность: когнитивный стиль, сфокусированный на деталях при расстройствах аутистического спектра. J. Autism Dev. Disord. 36 , 5–25 (2006).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 193

    Маунткасл, В.Б. Столбчатая организация неокортекса. Мозг 120 , 701–722 (1997).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 194

    Рейнольдс, Дж. Х. и Хигер, Д. Дж. Модель нормализации внимания. Neuron 61 , 168–185 (2009).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 195

    Ли Т.С. и Мамфорд, Д. Иерархический байесовский вывод в зрительной коре. J. Opt. Soc. Являюсь. А Опт. Image Sci. Vis. 20 , 1434–1448 (2017).

    Артикул

    Google Scholar

  • 196

    Шипп С., Адамс Р. А. и Фристон К. Дж. Размышления об агранулярной архитектуре: прогнозирующее кодирование в моторной коре. Trends Neurosci. 36 , 706–716 (2013).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 197

    Франк, М.К. и Гудман, Н. Д. Предсказание прагматического мышления в языковых играх. Наука 336 , 998 (2012).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 198

    Костер-Хейл, Дж. И Сакс, Р. Теория разума: проблема нейронного прогнозирования. Нейрон 79 , 836–848 (2013).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 199

    Барретт, Л.Ф. и Симмонс, В. К. Интероцептивные предсказания в мозге. Nat. Rev. Neurosci. 16 , 419–429 (2015).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 200

    Брок, Дж. Альтернативные байесовские отчеты об аутическом восприятии: комментарий на Пелликано и Берра. Trends Cogn. Sci. 16 , 573–574 (2012).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 201

    Ван де Круис, С., Ван дер Халлен, Р. и Вейджманс, Дж. Распутывание сигнала и шума при расстройстве аутистического спектра. Brain Cogn. 112 , 78–83 (2016).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 202

    Хейкер Х., Шнебели М. и Стефан К. Э. Могут ли байесовские теории расстройств аутистического спектра помочь улучшить клиническую практику? Фронт. Психиатрия 7 , 107 (2016).

    Артикул
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 203

    Лоусон, Р.П., Матис, К. и Рис, Г. Взрослые с аутизмом переоценивают непостоянство сенсорной среды. 2017 , 4–6 (2017).

  • 204

    Фрит У. и Сноулинг М. Чтение смысла и чтение звука у аутичных детей и детей с дислексией. руб. J. Dev. Psychol. 1 , 329–342 (1983).

    Артикул

    Google Scholar

  • 205

    Д’Суза, Д., Бут, Р., Коннолли, М., Хаппе, Ф. и Кармилофф-Смит, А.Переосмысление концепций «локальных или глобальных процессоров»: данные о синдроме Вильямса, синдроме Дауна и расстройствах аутистического спектра. Dev. Sci. 19 , 452–468 (2016).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 206

    Райомнд В. и Гиббс мл. Новый взгляд на буквальное значение в понимании того, что говорится и подразумевается. J. Pragmat. 34 , 457–486 (2002).

    Артикул

    Google Scholar

  • 207

    Desimone, R.И Дункан, Дж. Нейронные механизмы избирательного зрительного внимания. Annu. Rev. Neurosci. 18 , 193–222 (1995).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 208

    Гопник А. и Розати А. Утка или кролик? Избавление от неоднозначных фигур и понимание неоднозначных представлений. Dev. Sci. 4 , 175–183 (2001).

    Артикул

    Google Scholar

  • 209

    Собель, Д.М., Кэппс, Л. М., Гопник, А., Кэппс, Л. М. и Гопник, А. Неоднозначное восприятие фигуры и теория понимания разума у ​​детей с расстройствами аутистического спектра. руб. J. Dev. Psychol. 23 , 159–174 (2005).

    Артикул

    Google Scholar

  • 210

    Доэрти, М. Дж. И Виммер, М. К. Понимание детьми неоднозначных фигур: какие когнитивные развития необходимы для того, чтобы перевернуть их? Cogn.Dev. 20 , 407–421 (2005).

    Артикул

    Google Scholar

  • 211

    Роджерс, С. Дж., Хепберн, С. и Венер, Э. Сообщения родителей о сенсорных симптомах у детей ясельного возраста с аутизмом и с другими нарушениями развития. J. Autism Dev. Disord. 33 , 631–642 (2003).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 212

    Керн, Дж.K. et al. Паттерн нарушения сенсорной обработки при аутизме. Autism Int. J. Res. Практик. 10 , 480–494 (2006).

    Артикул

    Google Scholar

  • 213

    Баранек, Г. Т. Аутизм в младенчестве: ретроспективный видеоанализ сенсомоторного и социального поведения в возрасте 9–12 месяцев. J. Autism Dev. Disord. 29 , 213–224 (1999).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 214

    Робертсон, А.Э. и Симмонс, Д. Р. Сенсорная чувствительность при расстройствах аутистического спектра: качественный анализ [Аннотация]. Международная конференция по исследованию аутизма (2010). Это крупномасштабное исследование, которое в настоящее время повторяется дважды, показывает, что показатели сенсорной чувствительности и трудностей социального взаимодействия различаются в общей популяции.

    Google Scholar

  • 215

    Frazier, T. W. et al. Утверждение предложенных критериев DSM-5 для расстройства аутистического спектра. J. Am. Акад. Ребенок-подростокc. Психиатрия 51 , 28–40.e3 (2012).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 216

    Goodbourn, P. T. et al. Варианты в области риска 1q21 связаны с визуальным эндофенотипом аутизма и шизофрении. Genes Brain Behav. 13 , 144–151 (2014).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 217

    Гудборн, П.T. et al. Гены формирования коркового паттерна связаны с индивидуальными различиями в восприятии зрительной ориентации. Инвест. Офтальмол. Vis. Sci. 55 , 6396 (2014).

    Google Scholar

  • 218

    Ausderau, K. K. et al. Сенсорные подтипы у детей с расстройством аутистического спектра: анализ перехода латентного профиля с использованием национального обзора сенсорных особенностей. J. Child Psychol. Психиатрия. 55 , 935–944 (2014).

    Артикул
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 219

    Роджерс, С. Дж. И Озонов С. Аннотация: что мы знаем о сенсорной дисфункции при аутизме? Критический обзор эмпирических данных. J. Child Psychol. Психиатрия. 46 , 1255–1268 (2005).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 220

    Tetzchner, S. et al.Зрение, познание и особенности развития девочек и женщин с синдромом Ретта. Dev. Med. Детский Neurol. 38 , 212–225 (1996).

    Артикул

    Google Scholar

  • 221

    Ли, С. Х. и др. Генетическая связь между пятью психическими расстройствами, оцененная на основе полногеномных SNP. Nat. Genet. 45 , 984–994 (2013).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 222

    Тиббер, М.S. et al. Подавление визуального окружения при шизофрении. Фронт. Psychol. 4 , 88 (2013).

    Артикул
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 223

    Юн, Дж. Х. и др. Уменьшение ориентировочно-специфического объемного подавления обработки зрительной информации при шизофрении. 35 , 1078–1084 (2009).

  • 224

    Тадин Д. и др. Ослабленное взаимодействие центра и окружения при обработке зрительных движений при шизофрении. J. Neurosci. 26 , 11403–11412 (2006).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 225

    Стэнли, Дж., Парк, С., Блейк, Р. и Картер, О. Бинокулярная динамика соперничества и смешанное восприятие при шизофрении. Фронт. Гм. Neurosci. http://dx.doi.org/10.3389/conf.fnhum.2015.217.00325 (2015).

  • 226

    Корнелиссен П., Ричардсон А., Мейсон А., Фаулер С.И Штейн, Дж. Контрастная чувствительность и когерентное обнаружение движения, измеренные на световых уровнях яркости у лиц с дислексией и контрольной группы. Vision Res. 35 , 1483–1494 (1995).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 227

    Иден, Г. Ф. и др. Аномальная обработка зрительного движения при дислексии, выявленная с помощью функциональной томографии головного мозга. Nature 382 , 66–69 (1996).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 228

    Госвами, У.Сенсорные теории дислексии развития: три проблемы для исследования. Nat. Rev. Neurosci. 16 , 43–54 (2015).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 229

    Олуладе, О. А., Наполиелло, Э. М. и Иден, Г. Ф. Аномальная обработка зрительных движений не является причиной дислексии. Нейрон 79 , 180–190 (2013).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 230

    Сандин, С.и другие. Семейный риск аутизма. JAMA 311 , 1770 (2014).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 231

    Hallmayer, J. et al. Генетическая наследственность и общие факторы окружающей среды среди пар близнецов с аутизмом. Arch. Общая психиатрия 68 , 1095 (2011).

    Артикул
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 232

    Ронемус, М., Иосифов И., Леви Д. и Виглер М. Роль de novo мутаций в генетике расстройств аутистического спектра. Nat. Преподобный Жене. 15 , 133–141 (2014).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 233

    Чен, Дж. А., Пеньягарикано, О., Белгард, Т. Г., Сваруп, В. и Гешвинд, Д. Х. Возникающая картина расстройства аутистического спектра: генетика и патология. Annu. Преподобный Патол. 10 , 111–144 (2015).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 234

    Moessner, R. et al. Вклад мутаций SHANK3 в расстройство аутистического спектра. г. J. Hum. Genet. 81 , 1289–1297 (2007).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 235

    Yi, F. et al.Связанная с аутизмом гаплонедостаточность SHANK3 вызывает в нейронах человека ч каннелопатию. Наука 352 , aaf2669 (2016).

    Артикул
    CAS
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 236

    Буржерон Т. От генетической архитектуры до синаптической пластичности при расстройствах аутистического спектра. Nat. Rev. Neurosci. 16 , 551–563 (2015).

    CAS
    Статья
    PubMed

    Google Scholar

  • 237

    Сильверман, Дж.Л., Янг, М., Лорд, К. и Кроули, Дж. Н. Поведенческие фенотипические анализы для моделей аутизма на мышах. Nat. Rev. Neurosci. 11 , 490–502 (2010).

    CAS
    Статья
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 238

    Хаппе, Ф., Рональд, А. и Пломин, Р. Пора отказаться от единственного объяснения аутизма. Nat. Neurosci. 9 , 1218–1220 (2006).

    Артикул
    CAS
    PubMed

    Google Scholar

  • 239

    Рональд А., Хаппе, Ф. и Пломин, Р. Генетическая взаимосвязь между индивидуальными различиями в социальном и несоциальном поведении, характерными для аутизма. 5 , 444–458 (2005).

  • 240

    Рональд А. и др. Генетическая гетерогенность между тремя компонентами спектра аутизма: исследование близнецов. J. Am. Акад. Ребенок-подростокc. Психиатрия 45 , 691–699 (2006).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 241

    Робинсон, Э.B. et al. Многофакторное исследование близнецов аутистических черт у 12-летних: проверка гипотезы дробной триады аутизма. Behav. Genet. 42 , 245–255 (2012).

    Артикул
    PubMed

    Google Scholar

  • 242

    Frazier, T. W. et al. Двойное исследование наследственного и общего экологического вклада в аутизм. J. Autism Dev. Disord. 44 , 2013–2025 (2014).

    Артикул
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 243

    Лидстон, Дж.и другие. Отношения между ограниченным и повторяющимся поведением, тревогой и сенсорными особенностями у детей с расстройствами аутистического спектра. Res. Аутизм Спектр. Disord. 8 , 82–92 (2014).

    Артикул

    Google Scholar

  • 244

    Бойд, Б. А., Макби, М., Хольцкло, Т., Баранек, Г. Т. и Бодфиш, Дж. У. Отношения между повторяющимся поведением, сенсорными особенностями и исполнительными функциями при высокофункциональном аутизме. Res. Аутизм Спектр. Disord. 3 , 959–966 (2009).

    Артикул
    PubMed
    PubMed Central

    Google Scholar

  • 245

    Линч М. и Уолш Б. Генетика и анализ количественных признаков (Синауэр, 1998).

    Google Scholar

  • Сенсорное восприятие — анатомия и физиология

    Основная роль сенсорных рецепторов заключается в том, чтобы помочь нам узнать об окружающей среде вокруг нас или о состоянии нашей внутренней среды.Стимулы из разных источников и разных типов принимаются и преобразуются в электрохимические сигналы нервной системы. Это происходит, когда стимул изменяет потенциал клеточной мембраны сенсорного нейрона. Стимул заставляет сенсорную клетку производить потенциал действия, который передается в центральную нервную систему (ЦНС), где он интегрируется с другой сенсорной информацией — или иногда с более высокими когнитивными функциями — чтобы стать сознательным восприятием этого стимула. Центральная интеграция может тогда привести к двигательной реакции.

    Описание сенсорной функции с помощью термина «ощущение» или «восприятие» — это преднамеренное различие. Ощущение — это активация сенсорных рецепторных клеток на уровне раздражителя. Восприятие — это центральная обработка сенсорных стимулов в осмысленный паттерн. Восприятие зависит от ощущений, но не все ощущения воспринимаются. Рецепторы — это клетки или структуры, которые обнаруживают ощущения. Рецепторная клетка изменяется непосредственно под действием раздражителя. Рецептор трансмембранного белка — это белок в клеточной мембране, который опосредует физиологические изменения в нейроне, чаще всего через открытие ионных каналов или изменения в процессах передачи сигналов в клетке.Трансмембранные рецепторы активируются химическими веществами, называемыми лигандами. Например, молекула в пище может служить лигандом для вкусовых рецепторов. Другие трансмембранные белки, которые неточно называть рецепторами, чувствительны к механическим или термическим изменениям. Физические изменения в этих белках увеличивают поток ионов через мембрану и могут генерировать потенциал действия или градиентный потенциал в сенсорных нейронах.

    Стимулы в окружающей среде активируют специализированные рецепторные клетки периферической нервной системы.Различные типы стимулов воспринимаются разными типами рецепторных клеток. Рецепторные клетки можно разделить на типы на основе трех различных критериев: тип клетки, положение и функция. Рецепторы можно классифицировать структурно на основе типа клеток и их положения по отношению к воспринимаемым ими стимулам. Их также можно классифицировать функционально на основе передачи стимулов или того, как механический стимул, свет или химическое вещество изменили потенциал клеточной мембраны.

    Структурные типы рецепторов

    Клетки, интерпретирующие информацию об окружающей среде, могут быть либо (1) нейроном со свободным нервным окончанием, с дендритами, встроенными в ткань, которые будут воспринимать ощущение; (2) нейрон, имеющий инкапсулированный конец, в котором окончания чувствительных нервов заключены в соединительную ткань, что повышает их чувствительность; или (3) специализированная рецепторная клетка, которая имеет различные структурные компоненты, которые интерпретируют определенный тип стимула ([ссылка]).Рецепторы боли и температуры в дерме кожи являются примерами нейронов, которые имеют свободные нервные окончания. Также в дерме кожи расположены пластинчатые тельца, нейроны с инкапсулированными нервными окончаниями, которые реагируют на давление и прикосновение. Клетки сетчатки, которые реагируют на световые раздражители, являются примером специализированного рецептора, фоторецептора.

    Классификация рецепторов по типу клеток

    Типы рецепторных клеток

    можно классифицировать на основе их структуры.Сенсорные нейроны могут иметь либо (а) свободные нервные окончания, либо (б) инкапсулированные окончания. Фоторецепторы в глазах, такие как палочковые клетки, являются примерами (c) специализированных рецепторных клеток. Эти клетки высвобождают нейротрансмиттеры в биполярную клетку, которая затем синапсирует с нейронами зрительного нерва.

    Другой способ классификации рецепторов основан на их расположении относительно стимулов. Экстероцептор — это рецептор, расположенный рядом со стимулом во внешней среде, например соматосенсорные рецепторы, расположенные в коже.Интерорецептор — это тот, который интерпретирует стимулы от внутренних органов и тканей, таких как рецепторы, которые ощущают повышение артериального давления в аорте или каротидном синусе. Наконец, проприорецептор — это рецептор, расположенный рядом с движущейся частью тела, такой как мышца, который интерпретирует положение тканей при их движении.

    Типы функциональных рецепторов

    Третья классификация рецепторов — это то, как рецептор преобразует стимулы в изменения мембранного потенциала. Стимулы бывают трех основных типов.Некоторые стимулы представляют собой ионы и макромолекулы, которые влияют на трансмембранные рецепторные белки, когда эти химические вещества диффундируют через клеточную мембрану. Некоторые стимулы представляют собой физические изменения в окружающей среде, которые влияют на потенциалы мембран рецепторных клеток. Другие раздражители включают электромагнитное излучение видимого света. Для людей единственная электромагнитная энергия, воспринимаемая нашими глазами, — это видимый свет. У некоторых других организмов есть рецепторы, которых нет у людей, такие как тепловые датчики змей, ультрафиолетовые датчики пчел или магнитные рецепторы у перелетных птиц.

    Рецепторные клетки

    можно дополнительно разделить на категории в зависимости от типа стимулов, которые они передают. Химические стимулы могут интерпретироваться хеморецептором, который интерпретирует химические стимулы, такие как вкус или запах объекта. Осморецепторы реагируют на концентрации растворенных веществ в жидкостях организма. Кроме того, боль — это в первую очередь химическое ощущение, которое интерпретирует присутствие химических веществ, вызванных повреждением тканей, или аналогичных интенсивных раздражителей через ноцицептор. Физические стимулы, такие как давление и вибрация, а также ощущение звука и положения тела (равновесия) интерпретируются через механорецептор.Еще один физический стимул, который имеет свой собственный тип рецептора, — это температура, которая воспринимается терморецептором, чувствительным к температурам выше (тепло) или ниже (холод) нормальной температуры тела.

    Спросите любого, что такое чувства, и он, вероятно, перечислит пять основных чувств: вкус, обоняние, осязание, слух и зрение. Однако это не все чувства. Самым очевидным упущением из этого списка является баланс. Кроме того, то, что называют просто прикосновением, можно дополнительно подразделить на давление, вибрацию, растяжение и положение волосяного фолликула на основе типа механорецепторов, которые воспринимают эти ощущения прикосновения.Другие упускаемые из виду чувства включают восприятие температуры терморецепторами и восприятие боли ноцицепторами.

    В области физиологии чувства можно разделить на общие или особые. В общем смысле это тот, который распределен по всему телу и имеет рецепторные клетки в структурах других органов. Примерами этого типа являются механорецепторы в коже, мышцах или стенках кровеносных сосудов. Общие чувства часто влияют на осязание, как описано выше, или на проприоцепцию (движение тела) и кинестезию (движение тела), или на висцеральное чувство, которое наиболее важно для вегетативных функций.Особое чувство — это чувство, которому посвящен определенный орган, а именно глаз, внутреннее ухо, язык или нос.

    Каждое из чувств называется сенсорной модальностью. Модальность относится к способу кодирования информации, что аналогично идее трансдукции. Основные сенсорные модальности можно описать на основе того, как каждая из них передается. Химические чувства — это вкус и запах. Общее ощущение, которое обычно называют прикосновением, включает химические ощущения в форме ноцицепции или боли.Механорецепторы воспринимают давление, вибрацию, растяжение мышц и движение волос под действием внешнего раздражителя. Слух и равновесие также воспринимаются механорецепторами. Наконец, зрение включает активацию фоторецепторов.

    Перечисление всех различных сенсорных модальностей, которых может быть до 17, включает разделение пяти основных чувств на более конкретные категории или субмодальности более широкого смысла. Индивидуальная сенсорная модальность представляет собой ощущение стимула определенного типа.Например, общее осязание, известное как соматосенсорное ощущение, можно разделить на легкое давление, глубокое давление, вибрацию, зуд, боль, температуру или движение волос.

    Вкус (вкус)

    Только несколько признанных субмодальностей существуют в чувстве вкуса или вкуса. До недавнего времени распознавалось всего четыре вкуса: сладкий, соленый, кислый и горький. Исследования на рубеже 20-го века привели к признанию пятого вкуса умами в середине 80-х годов.Умами — японское слово, которое означает «восхитительный вкус» и часто переводится как «пикантный». Недавнее исследование показало, что может быть шестой вкус к жирам или липидам.

    Вкусация — это особое чувство, связанное с языком. Поверхность языка вместе с остальной частью ротовой полости выстлана многослойным плоским эпителием. Выступающие бугорки, называемые сосочками (единственное число = сосочки), содержат структуры для передачи вкусовых ощущений. Существует четыре типа сосочков, в зависимости от их внешнего вида ([ссылка]): округлые, листовые, нитевидные и грибовидные.В структуре сосочков находятся вкусовые рецепторы, которые содержат специализированные вкусовые рецепторные клетки для передачи вкусовых стимулов. Эти рецепторные клетки чувствительны к химическим веществам, содержащимся в принимаемых продуктах питания, и выделяют нейротрансмиттеры в зависимости от количества химического вещества в пище. Нейротрансмиттеры из вкусовых клеток могут активировать сенсорные нейроны лицевого, языкоглоточного и блуждающего черепных нервов.

    Язык

    Язык покрыт небольшими бугорками, называемыми сосочками, которые содержат вкусовые рецепторы, чувствительные к химическим веществам, содержащимся в еде или напитках.В разных частях языка встречаются разные типы сосочков. Вкусовые рецепторы содержат специализированные клетки вкусовых рецепторов, которые реагируют на химические раздражители, растворенные в слюне. Эти рецепторные клетки активируют сенсорные нейроны, которые являются частью лицевого и языкоглоточного нервов. LM × 1600. (Микрофотография предоставлена ​​Медицинской школой Риджентс Мичиганского университета © 2012)

    Соленый вкус — это просто восприятие ионов натрия (Na + ) в слюне.Когда вы едите что-нибудь соленое, кристаллы соли распадаются на составляющие ионы Na + и Cl , которые растворяются в слюне во рту. Концентрация Na + становится высокой за пределами вкусовых клеток, создавая сильный градиент концентрации, который стимулирует диффузию иона в клетки. Попадание Na + в эти клетки приводит к деполяризации клеточной мембраны и генерации рецепторного потенциала.

    Кислый вкус — это восприятие концентрации H + .Как и в случае с ионами натрия в соленых ароматах, эти ионы водорода проникают в клетку и вызывают деполяризацию. Кислый вкус — это, по сути, восприятие кислот в нашей пище. Повышение концентрации ионов водорода в слюне (снижение pH слюны) запускает все более сильные градиентные потенциалы во вкусовых клетках. Например, апельсиновый сок, содержащий лимонную кислоту, будет кислым на вкус, потому что он имеет значение pH около 3. Конечно, его часто подслащивают, чтобы замаскировать кислый вкус.

    Первые два вкуса (соленый и кислый) вызываются катионами Na + и H + . Другие вкусы являются результатом связывания молекул пищи с рецептором, связанным с G-белком. Система передачи сигнала G-белка в конечном итоге приводит к деполяризации вкусовой клетки. Сладкий вкус — это чувствительность вкусовых клеток к присутствию растворенной в слюне глюкозы. Другие моносахариды, такие как фруктоза, или искусственные подсластители, такие как аспартам (NutraSweet ™), сахарин или сукралоза (Splenda ™), также активируют рецепторы сладкого.Сродство каждой из этих молекул различается, и некоторые из них будут иметь более сладкий вкус, чем глюкоза, потому что они по-разному связываются с рецептором, связанным с G-белком.

    Горький вкус похож на сладкий тем, что молекулы пищи связываются с рецепторами, связанными с G-белком. Однако есть несколько разных способов, которыми это может произойти, потому что существует большое разнообразие молекул, имеющих горький вкус. Некоторые горькие молекулы деполяризуют вкусовые клетки, тогда как другие гиперполяризуют вкусовые клетки. Точно так же некоторые горькие молекулы увеличивают активацию G-белка во вкусовых клетках, тогда как другие горькие молекулы снижают активацию G-белка.Специфический ответ зависит от того, какая молекула связывается с рецептором.

    Алкалоиды — одна из основных групп горьких на вкус молекул. Алкалоиды — это азотсодержащие молекулы, которые обычно встречаются в горьких растительных продуктах, таких как кофе, хмель (в пиве), дубильные вещества (в вине), чай и аспирин. Благодаря содержанию токсичных алкалоидов растение менее восприимчиво к микробным инфекциям и менее привлекательно для травоядных.

    Следовательно, функция горького вкуса может в первую очередь быть связана со стимуляцией рвотного рефлекса, чтобы избежать проглатывания ядов.Из-за этого многие горькие продукты, которые обычно употребляются в пищу, часто сочетаются со сладкими компонентами, чтобы сделать их более вкусными (например, сливки и сахар в кофе). Самая высокая концентрация горьких рецепторов, по-видимому, находится в задней части языка, где рвотный рефлекс все еще может выплевывать ядовитую пищу.

    Вкус, известный как умами, часто называют пикантным. Подобно сладкому и горькому, он основан на активации рецепторов, связанных с G-белком, определенной молекулой.Молекула, активирующая этот рецептор, представляет собой L-глутамат аминокислоты. Поэтому аромат умами часто ощущается при употреблении богатой белком пищи. Неудивительно, что мясные блюда часто называют пикантными.

    Как только вкусовые клетки активируются молекулами вкуса, они высвобождают нейротрансмиттеры на дендриты сенсорных нейронов. Эти нейроны являются частью лицевых и языкоглоточных черепных нервов, а также компонентом блуждающего нерва, отвечающим за рвотный рефлекс.Лицевой нерв соединяется со вкусовыми рецепторами в передней трети языка. Языкно-глоточный нерв соединяется со вкусовыми сосочками в задних двух третях языка. Блуждающий нерв соединяется со вкусовыми рецепторами в крайней задней части языка, граничащими с глоткой, которые более чувствительны к ядовитым раздражителям, таким как горечь.

    Посмотрите это видео, чтобы узнать о докторе Даниэль Рид из Центра химических чувств Монелл в Филадельфии, штат Пенсильвания, которая заинтересовалась наукой в ​​раннем возрасте из-за своего сенсорного опыта.Она признала, что ее чувство вкуса было уникальным по сравнению с другими людьми, которых она знала. Теперь она изучает генетические различия между людьми и их чувствительность к вкусовым стимулам. На видео есть краткое изображение человека, высунувшего язык, покрытый цветной краской. Так доктор Рид может визуализировать и считать сосочки на поверхности языка. Люди делятся на две группы, известные как «дегустаторы» и «не дегустаторы», в зависимости от плотности сосочков на их языке, что также указывает на количество вкусовых рецепторов.Не дегустаторы могут пробовать пищу на вкус, но они не так чувствительны к определенным вкусам, таким как горечь. Доктор Рид обнаружил, что она не любит дегустацию, что объясняет, почему она воспринимала горечь иначе, чем другие люди, которых она знала. Вы очень чувствительны к вкусам? Видите ли вы какие-нибудь сходства между членами вашей семьи?

    Обоняние (запах)

    Как и вкус, обоняние, или обоняние, также реагирует на химические раздражители. Нейроны обонятельных рецепторов расположены в небольшой области в верхней носовой полости ([ссылка]).Эта область называется обонятельным эпителием и содержит биполярные сенсорные нейроны. Каждый обонятельный сенсорный нейрон имеет дендриты, которые простираются от апикальной поверхности эпителия в слизь, выстилающую полость. Когда переносимые по воздуху молекулы вдыхаются через нос, они проходят через область обонятельного эпителия и растворяются в слизи. Эти молекулы одоранта связываются с белками, которые растворяют их в слизи и помогают транспортировать их к обонятельным дендритам. Комплекс одорант-белок связывается с рецепторным белком внутри клеточной мембраны обонятельного дендрита.Эти рецепторы связаны с G-белком и будут производить дифференцированный мембранный потенциал в обонятельных нейронах.

    Аксон обонятельного нейрона проходит от базальной поверхности эпителия через обонятельное отверстие в решетчатой ​​пластинке решетчатой ​​кости и в мозг. Группа аксонов, называемая обонятельным трактом, соединяется с обонятельной луковицей на вентральной поверхности лобной доли. Оттуда аксоны разделяются и отправляются в несколько областей мозга. Некоторые из них попадают в головной мозг, особенно в первичную обонятельную кору, которая расположена в нижней и медиальной областях височной доли.Другие проецируются на структуры в лимбической системе и гипоталамусе, где запахи становятся связанными с долговременной памятью и эмоциональными реакциями. Таким образом определенные запахи вызывают эмоциональные воспоминания, например запах еды, связанной с местом рождения. Обоняние — это единственная сенсорная модальность, которая не синапсирует в таламусе перед тем, как соединиться с корой головного мозга. Эта тесная связь между обонятельной системой и корой головного мозга — одна из причин, почему запах может быть мощным триггером воспоминаний и эмоций.

    Носовой эпителий, в том числе обонятельные клетки, могут быть повреждены отравляющими веществами, переносимыми по воздуху. Следовательно, обонятельные нейроны регулярно заменяются внутри носового эпителия, после чего аксоны новых нейронов должны найти свои соответствующие связи в обонятельной луковице. Эти новые аксоны растут вдоль аксонов, которые уже находятся в черепном нерве.

    Обонятельная система

    (а) Обонятельная система начинается в периферических структурах носовой полости.(б) Нейроны обонятельных рецепторов находятся внутри обонятельного эпителия. (c) Аксоны нейронов обонятельного рецептора проецируются через решетчатую пластинку решетчатой ​​кости и синапс с нейронами обонятельной луковицы (источник ткани: обезьяна). LM × 812. (Микрофотография предоставлена ​​Медицинской школой Риджентс Мичиганского университета © 2012)

    Заболевания…

    Обонятельная система: аносмия
    Травма лица тупым предметом, которая часто встречается во многих автомобильных авариях, может привести к потере обонятельного нерва и, как следствие, к потере обоняния.Это состояние известно как аносмия. Когда передняя доля головного мозга перемещается относительно решетчатой ​​кости, аксоны обонятельного тракта могут оторваться друг от друга. Профессиональные бойцы часто испытывают аносмию из-за неоднократных травм лица и головы. Кроме того, некоторые фармацевтические препараты, такие как антибиотики, могут вызывать аносмию, убивая сразу все обонятельные нейроны. Если в обонятельном нерве нет аксонов, то у аксонов от вновь образованных обонятельных нейронов нет проводника, который мог бы привести их к соединениям внутри обонятельной луковицы.Также существуют временные причины аносмии, например, вызванные воспалительными реакциями, связанными с респираторными инфекциями или аллергией.

    Потеря обоняния может сделать пищу безвкусной. Человеку с ослабленным обонянием может потребоваться дополнительное количество специй и приправ для вкуса еды. Аносмия также может быть связана с некоторыми проявлениями легкой депрессии, поскольку потеря удовольствия от еды может привести к общему чувству отчаяния.

    Способность обонятельных нейронов замещать себя с возрастом снижается, что приводит к возрастной аносмии.Это объясняет, почему некоторые пожилые люди солят пищу больше, чем молодые. Однако такое повышенное потребление натрия может увеличить объем крови и артериальное давление, увеличивая риск сердечно-сосудистых заболеваний у пожилых людей.

    Прослушивание (слушание)

    Слух или слух — это преобразование звуковых волн в нейронный сигнал, что стало возможным благодаря структурам уха ([ссылка]). Большая мясистая структура на боковой стороне головы известна как ушная раковина.Некоторые источники также называют эту структуру ушной раковиной, хотя этот термин больше подходит для структуры, которую можно перемещать, например, наружного уха кошки. С-образные изгибы ушной раковины направляют звуковые волны в слуховой проход. Канал входит в череп через наружный слуховой проход височной кости. В конце слухового прохода находится барабанная перепонка или барабанная перепонка, которая вибрирует после удара звуковых волн. Ушная раковина, слуховой проход и барабанная перепонка часто называют наружным ухом.Среднее ухо состоит из пространства, охваченного тремя небольшими костями, называемыми косточками. Три косточки — это молоток, наковальня и стремечка, латинские названия, которые примерно переводятся как молоток, наковальня и стремени. Молоток прикреплен к барабанной перепонке и сочленяется с наковальней. Наковальня, в свою очередь, сочленяется со стремечкой. Затем стремечка прикрепляется к внутреннему уху, где звуковые волны преобразуются в нервный сигнал. Среднее ухо соединено с глоткой через евстахиеву трубу, которая помогает уравновесить давление воздуха через барабанную перепонку.Трубка обычно закрыта, но открывается, когда мышцы глотки сокращаются во время глотания или зевания.

    Структуры уха

    Наружное ухо содержит ушную раковину, слуховой проход и барабанную перепонку. Среднее ухо содержит косточки и связано с глоткой евстахиевой трубой. Внутреннее ухо содержит улитку и преддверие, которые отвечают за слух и равновесие соответственно.

    Внутреннее ухо часто называют костным лабиринтом, поскольку оно состоит из серии каналов, встроенных в височную кость.Он состоит из двух отдельных областей, улитки и преддверия, которые отвечают за слух и равновесие соответственно. Нейронные сигналы из этих двух областей передаются в ствол мозга через отдельные пучки волокон. Однако эти два отдельных пучка перемещаются вместе от внутреннего уха к стволу мозга в качестве вестибулокохлеарного нерва. Звук преобразуется в нейронные сигналы в области улитки внутреннего уха, которая содержит сенсорные нейроны спиральных ганглиев. Эти ганглии расположены внутри спиралевидной улитки внутреннего уха.Улитка прикрепляется к стремени через овальное окно.

    Овальное окно расположено в начале заполненной жидкостью трубки внутри улитки, называемой вестибульной лестницей. Вестибульная лестница выходит из овального окна, проходя над улитковым протоком, который является центральной полостью улитки, содержащей нейроны, передающие звук. В самом верхнем конце улитки вестибульная лестница изгибается над верхушкой канала улитки. Заполненная жидкостью трубка, теперь называемая барабанной лестницей, возвращается к основанию улитки, на этот раз перемещаясь по протоку улитки.Барабанная лестница заканчивается у круглого окна, которое покрыто мембраной, содержащей жидкость внутри лестницы. Когда колебания косточек проходят через овальное окно, жидкость вестибульной и барабанной лестниц движется волнообразно. Частота волн жидкости соответствует частотам звуковых волн ([ссылка]). Мембрана, закрывающая круглое окно, будет выпирать или сморщиваться при движении жидкости внутри барабанной лестницы.

    Передача звуковых волн в улитку

    Звуковая волна вызывает вибрацию барабанной перепонки.Эта вибрация усиливается при движении по молоточку, наковальне и стремени. Усиленная вибрация улавливается овальным окном, вызывая волны давления в жидкости вестибульной и барабанной лестниц. Сложность волн давления определяется изменениями амплитуды и частоты звуковых волн, попадающих в ухо.

    Поперечное сечение улитки показывает, что вестибульная лестница и барабанная лестница проходят по обеим сторонам протока улитки ([ссылка]).Кохлеарный проток содержит несколько кортиевых органов, которые передают волновое движение двух лестниц в нервные сигналы. Органы Кортиева лежат на верхней части базилярной мембраны, которая является стороной протока улитки, расположенной между кортиевыми органами и барабанной лестницей. Когда волны жидкости проходят через вестибульную и барабанную лестницу, базилярная мембрана перемещается в определенном месте в зависимости от частоты волн. Волны более высокой частоты перемещают область базилярной мембраны, которая находится рядом с основанием улитки.Волны с более низкой частотой перемещают область базилярной мембраны, которая находится рядом с верхушкой улитки.

    Поперечный разрез улитки

    Выделены три основных пространства внутри улитки. Барабанная лестница и вестибульная лестница лежат по обе стороны от канала улитки. Кортиев орган, содержащий волосковые клетки механорецептора, примыкает к барабанной лестнице, где он находится на вершине базилярной мембраны.

    Кортиев органы содержат волосковые клетки, названные в честь волосоподобных стереоцилий, отходящих от апикальных поверхностей клетки ([ссылка]).Стереоцилии — это множество микроворсинок, расположенных от самых высоких до самых коротких. Белковые волокна связывают соседние волосы вместе внутри каждого массива, так что этот массив будет изгибаться в ответ на движения базилярной мембраны. Стереоцилии простираются от волосковых клеток к вышележащей текториальной мембране, которая прикрепляется медиально к кортиеву органу. Когда волны давления от лестницы перемещают базилярную мембрану, текториальная мембрана скользит по стереоцилий. Это изгибает стереоцилии к самому высокому члену каждого массива или от него.Когда стереоцилии наклоняются к самому высокому члену их массива, натяжение белковых связок открывает ионные каналы в мембране волосковой клетки. Это деполяризует мембрану волосковых клеток, вызывая нервные импульсы, которые проходят по афферентным нервным волокнам, прикрепленным к волосковым клеткам. Когда стереоцилии изгибаются к самому короткому члену их массива, натяжение страховок ослабевает и ионные каналы закрываются. Когда звука нет и стереоцилии стоят прямо, на привязи все еще существует небольшое натяжение, сохраняя мембранный потенциал волосковой клетки слегка деполяризованным.

    Волосовая ячейка

    Волосковая клетка — это механорецептор с множеством стереоцилий, выходящих из его апикальной поверхности. Стереоцилии связаны вместе белками, которые открывают ионные каналы, когда массив изгибается к самому высокому члену их массива, и закрываются, когда массив изгибается к самому короткому члену их массива.

    Улитка и кортиевый орган

    LM × 412. (Микрофотография предоставлена ​​Медицинской школой Риджентс Мичиганского университета © 2012)

    Просмотрите WebScope Мичиганского университета, чтобы изучить образец ткани более подробно.Базилярная мембрана — это тонкая мембрана, которая простирается от центрального ядра улитки до края. Что прикреплено к этой мембране, чтобы они могли активироваться движением жидкостей внутри улитки?

    Как указано выше, данная область базилярной мембраны будет двигаться только в том случае, если входящий звук имеет определенную частоту. Поскольку текториальная мембрана движется только там, где движется базилярная мембрана, волосковые клетки в этой области также будут реагировать только на звуки этой определенной частоты.Следовательно, при изменении частоты звука различные волосковые клетки активируются по всей базилярной мембране. Улитка кодирует слуховые стимулы на частотах от 20 до 20 000 Гц, что является диапазоном звука, который может уловить человеческое ухо. Единица Герц измеряет частоту звуковых волн в циклах, производимых в секунду. Частоты до 20 Гц обнаруживаются волосковыми клетками на вершине или кончике улитки. Частоты в более высоких диапазонах 20 кГц кодируются волосковыми клетками у основания улитки, рядом с круглым и овальным окнами ([ссылка]).Большинство слуховых стимулов содержат смесь звуков различной частоты и интенсивности (представленных амплитудой звуковой волны). Волосковые клетки по длине канала улитки, каждая из которых чувствительна к определенной частоте, позволяют улитке разделять слуховые стимулы по частоте, точно так же, как призма разделяет видимый свет на составляющие его цвета.

    Частотное кодирование в улитке

    Стоячая звуковая волна, генерируемая в улитке при движении овального окна, отклоняет базилярную мембрану в зависимости от частоты звука.Следовательно, волосковые клетки в основании улитки активируются только высокими частотами, тогда как клетки на вершине улитки активируются только низкими частотами.

    Посмотрите это видео, чтобы узнать больше о том, как структуры уха преобразуют звуковые волны в нейронный сигнал, перемещая «волоски» или стереоцилии канала улитки. Определенные места по длине воздуховода кодируют определенные частоты или шаги. Мозг интерпретирует значение звуков, которые мы слышим, как музыку, речь, шум и т. Д.Какие структуры уха отвечают за усиление и передачу звука от внешнего уха к внутреннему?

    Посмотрите этот анимационный ролик, чтобы узнать больше о внутреннем ухе и увидеть разворачивающуюся улитку с основанием в задней части изображения и верхушкой спереди. Звуковые волны определенной длины вызывают вибрацию определенных участков базилярной мембраны, подобно тому, как клавиши фортепиано издают звук на разных частотах. Судя по анимации, где частоты — от высоких до низких — вызывают активность волосковых клеток внутри канала улитки?

    Равновесие (Баланс)

    Помимо слуха, внутреннее ухо отвечает за кодирование информации о равновесии, чувстве равновесия.Подобный механорецептор — волосковая клетка со стереоцилиями — определяет положение головы, движение головы и то, находится ли наше тело в движении. Эти клетки расположены в преддверии внутреннего уха. Положение головы ощущается с помощью ягодиц и мешочка, а движение головы ощущается с помощью полукружных каналов. Нервные сигналы, генерируемые вестибулярным ганглием, передаются через вестибулокохлеарный нерв к стволу головного мозга и мозжечку.

    Матрица и мешочек в значительной степени состоят из ткани желтого пятна (множественное число = пятна).Макула состоит из волосковых клеток, окруженных опорными клетками. Стереоцилии волосковых клеток расширяются в вязкий гель, называемый отолитовой мембраной ([ссылка]). Поверх отолитовой мембраны находится слой кристаллов карбоната кальция, называемых отолитами. Отолиты существенно утяжеляют кровлю отолитовой мембраны. Отолитовая мембрана перемещается отдельно от макулы в ответ на движения головы. Наклон головы заставляет отолитическую мембрану скользить по макуле в направлении силы тяжести.Движущаяся отолитовая мембрана, в свою очередь, изгибает стероцилии, вызывая деполяризацию одних волосковых клеток и гиперполяризацию других. Точное положение головы интерпретируется мозгом на основе модели деполяризации волосковых клеток.

    Кодирование с линейным ускорением по Maculae

    Пятна предназначены для определения линейного ускорения, например, когда сила тяжести воздействует на наклоняющуюся голову или если голова начинает двигаться по прямой линии. Разница в инерции между стереоцилиями волосковых клеток и отолитовой мембраной, в которую они встроены, приводит к сдвиговому усилию, которое заставляет стереоцилии изгибаться в направлении этого линейного ускорения.

    Полукружные каналы представляют собой три кольцевидных продолжения преддверия. Один ориентирован в горизонтальной плоскости, а два других — в вертикальной. Передний и задний вертикальные каналы ориентированы примерно под 45 градусов относительно сагиттальной плоскости ([ссылка]). Основание каждого полукружного канала, где он встречается с преддверием, соединяется с увеличенной областью, известной как ампула. Ампула содержит волосковые клетки, которые реагируют на вращательные движения, такие как поворот головы, когда вы говорите «нет».«Стереоцилии этих волосковых клеток простираются в купулу, мембрану, которая прикрепляется к верхней части ампулы. Когда голова вращается в плоскости, параллельной полукружному каналу, жидкость задерживается, отклоняя купулу в направлении, противоположном движению головы. Полукружные каналы содержат несколько ампул, одни из которых ориентированы горизонтально, а другие — вертикально. Сравнивая относительные движения как горизонтальных, так и вертикальных ампул, вестибулярная система может определять направление большинства движений головы в трехмерном (3-D) пространстве.

    Кодирование вращения по полукружным каналам

    Вращательное движение головы кодируется волосковыми клетками в основании полукружных каналов. Когда один из каналов движется по дуге вместе с головкой, внутренняя жидкость движется в противоположном направлении, вызывая изгиб купулы и стереоцилий. Движение двух каналов в плоскости дает информацию о направлении, в котором движется голова, а активация всех шести каналов может дать очень точную индикацию движения головы в трех измерениях.

    Соматосенсация (сенсорное прикосновение)

    Соматосенсация считается общим смыслом, в отличие от особых чувств, обсуждаемых в этом разделе. Соматосенсация — это группа сенсорных модальностей, связанных с прикосновением, проприоцепцией и интероцепцией. Эти методы включают давление, вибрацию, легкое прикосновение, щекотание, зуд, температуру, боль, проприоцепцию и кинестезию. Это означает, что его рецепторы не связаны со специализированным органом, а вместо этого распространены по всему телу в различных органах.Многие из соматосенсорных рецепторов расположены в коже, но рецепторы также находятся в мышцах, сухожилиях, суставных капсулах, связках и в стенках внутренних органов.

    Два типа соматосенсорных сигналов, которые передаются свободными нервными окончаниями, — это боль и температура. Эти два метода используют терморецепторы и ноцицепторы для преобразования температурных и болевых раздражителей соответственно. Температурные рецепторы стимулируются, когда местная температура отличается от температуры тела. Некоторые терморецепторы чувствительны только к холоду, а другие — к теплу.Ноцицепция — это ощущение потенциально опасного раздражителя. Механические, химические или термические раздражители, превышающие установленный порог, вызовут болезненные ощущения. Напряженные или поврежденные ткани выделяют химические вещества, которые активируют рецепторные белки ноцицепторов. Например, ощущение тепла, связанное с острой пищей, связано с капсаицином, активной молекулой острого перца. Молекулы капсаицина связываются с трансмембранным ионным каналом ноцицепторов, чувствительным к температурам выше 37 ° C. Динамика связывания капсаицина с этим трансмембранным ионным каналом необычна тем, что молекула остается связанной в течение длительного времени.Из-за этого снижается способность других стимулов вызывать болевые ощущения через активированный ноцицептор. По этой причине капсаицин можно использовать в качестве местного анальгетика, например, в таких продуктах, как Icy Hot ™.

    Если провести пальцем по текстурированной поверхности, кожа пальца начнет вибрировать. Такие низкочастотные колебания воспринимаются механорецепторами, называемыми клетками Меркеля, также известными как кожные механорецепторы типа I. Клетки Меркеля расположены в базальном слое эпидермиса.Глубокое давление и вибрация передаются пластинчатыми (пачиниевскими) тельцами, которые представляют собой рецепторы с инкапсулированными окончаниями, находящимися глубоко в дерме или подкожной клетчатке. Легкое прикосновение передается инкапсулированными окончаниями, известными как тактильные тельца (тельца Мейснера). Фолликулы также обернуты сплетением нервных окончаний, известным как сплетение волосяного фолликула. Эти нервные окончания обнаруживают движение волос на поверхности кожи, например, когда насекомое может ходить по коже. Растяжение кожи передается рецепторами растяжения, известными как луковичные тельца.Луковичные тельца также известны как тельца Руффини или кожные механорецепторы типа II.

    Другие соматосенсорные рецепторы находятся в суставах и мышцах. Рецепторы растяжения контролируют растяжение сухожилий, мышц и компонентов суставов. Например, вы когда-нибудь растягивали мышцы до или после тренировки и замечали, что вы можете растянуться только до тех пор, пока ваши мышцы не вернутся в менее напряженное состояние? Этот спазм является рефлексом, который инициируется рецепторами растяжения, чтобы избежать разрыва мышц.Такие рецепторы растяжения также могут предотвратить чрезмерное сокращение мышцы. В ткани скелетных мышц эти рецепторы растяжения называются мышечными веретенами. Органы сухожилий Гольджи аналогичным образом преобразуют уровни растяжения сухожилий. Луковичные тельца также присутствуют в суставных капсулах, где они измеряют растяжение компонентов скелетной системы в суставе. Типы нервных окончаний, их расположение и стимулы, которые они передают, представлены в [ссылка].

    * Нет соответствующего одноименного имени.
    Механорецепторы соматосенсии
    Имя Историческое (одноименное) название Местоположение Стимулы
    Свободные нервные окончания * Дерма, роговица, язык, суставные капсулы, внутренние органы Боль, температура, механическая деформация
    Механорецепторы Диски Меркель Эпидермально-кожное соединение, слизистые оболочки Низкочастотная вибрация (5–15 Гц)
    Луковичное тельце тельца Руффини Дерма, суставные капсулы Растяжка
    Тактильное тельце тельце Мейснера Папиллярная дерма, особенно кончиков пальцев и губ Легкое прикосновение, вибрация ниже 50 Гц
    Пластинчатое тельце тельца Пачини Глубокая дерма, подкожная клетчатка Глубокое давление, высокочастотная вибрация (около 250 Гц)
    Сплетение волосяного фолликула * Обернутые вокруг волосяных фолликулов в дерме Движение волос
    Мышечное веретено * В соответствии с волокнами скелетных мышц Сокращение и растяжение мышц
    Растягивающийся орган сухожилия Сухожильный орган Гольджи В соответствии с сухожилиями Растяжение сухожилий

    Видение

    Зрение — это особое зрение, основанное на передаче световых раздражителей, получаемых через глаза.Глаза расположены в пределах любой орбиты черепа. Костные орбиты окружают глазные яблоки, защищая их и закрепляя мягкие ткани глаза ([ссылка]). Веки с ресницами на передних краях помогают защитить глаз от ссадин, блокируя частицы, которые могут попасть на поверхность глаза. Внутренняя поверхность каждого века представляет собой тонкую мембрану, известную как конъюнктива век. Конъюнктива распространяется на белые участки глаза (склера), соединяя веки с глазным яблоком.Слезы производятся слезной железой, расположенной под боковыми краями носа. Слезы, производимые этой железой, текут через слезный проток к медиальному углу глаза, где слезы текут по конъюнктиве, смывая инородные частицы.

    Глаз на орбите

    Глаз расположен в пределах орбиты и окружен мягкими тканями, которые защищают и поддерживают его функцию. Орбита окружена черепными костями черепа.

    Движение глаза по орбите осуществляется за счет сокращения шести экстраокулярных мышц, которые берут начало от костей орбиты и вставляются в поверхность глазного яблока ([ссылка]).Четыре мышцы расположены по сторонам света вокруг глаза и названы в честь этих мест. Это верхняя прямая мышца, медиальная прямая мышца, нижняя прямая мышца и латеральная прямая мышца. Когда каждая из этих мышц сокращается, глаз перемещается в сторону сокращающейся мышцы. Например, когда сокращается верхняя прямая мышца, глаз поворачивается, чтобы смотреть вверх. Верхняя косая мышца начинается на задней орбите, недалеко от начала четырех прямых мышц. Однако сухожилие косых мышц проходит через подобный шкиву кусок хряща, известный как блок.Сухожилие косо входит в верхнюю поверхность глаза. Угол, под которым сухожилие проходит через блок, означает, что сокращение верхней косой мышцы поворачивает глаз кнутри. Нижняя косая мышца берет начало от дна глазницы и входит в нижнебоковую поверхность глаза. Когда он сокращается, он поворачивает глаз в боковом направлении, в противоположность верхней косой. Вращение глаза двумя косыми мышцами необходимо, потому что глаз не идеально выровнен в сагиттальной плоскости.Когда глаз смотрит вверх или вниз, он также должен немного поворачиваться, чтобы компенсировать растяжение верхней прямой мышцы живота примерно под углом 20 градусов, а не прямо вверх. То же верно и для нижней прямой мышцы живота, которая компенсируется сокращением нижней косой мышцы живота. Седьмая мышца орбиты — это levator palpebrae superioris, который отвечает за подъем и втягивание верхнего века, движение, которое обычно происходит одновременно с подъемом глаза верхней прямой мышцей (см. [Ссылка]).

    Экстраокулярные мышцы иннервируются тремя черепными нервами. Боковая прямая мышца, вызывающая отведение глаза, иннервируется отводящим нервом. Верхняя косая мышца иннервируется блокирующим нервом. Все другие мышцы иннервируются глазодвигательным нервом, так же как и поднимающий верхний глазной нерв. Моторные ядра этих черепных нервов соединяются со стволом мозга, который координирует движения глаз.

    Экстраокулярные мышцы

    Экстраокулярные мышцы перемещают глаз по орбите.

    Глаз представляет собой полую сферу, состоящую из трех слоев ткани. Самый внешний слой — это фиброзная оболочка, которая включает белую склеру и прозрачную роговицу. Склера составляет пять шестых поверхности глаза, большая часть которой не видна, хотя люди уникальны по сравнению со многими другими видами тем, что у них так много видимого «белка глаза» ([ссылка]). Прозрачная роговица покрывает переднюю часть глаза и пропускает свет в глаз.Средний слой глаза — это сосудистая оболочка, которая в основном состоит из сосудистой оболочки, цилиарного тела и радужки. Сосудистая оболочка — это слой соединительной ткани с высокой степенью васкуляризации, которая обеспечивает кровоснабжение глазного яблока. Сосудистая оболочка расположена кзади от цилиарного тела, мышечной структуры, которая прикрепляется к хрусталику с помощью поддерживающих связок или волокон зонулы. Эти две структуры изгибают линзу, позволяя ей фокусировать свет на задней части глаза. Радужная оболочка — цветная часть глаза, покрывающая цилиарное тело и видимая в передней части глаза.Радужная оболочка — это гладкая мышца, которая открывает или закрывает зрачок, то есть отверстие в центре глаза, через которое проникает свет. Радужная оболочка сужает зрачок в ответ на яркий свет и расширяет зрачок в ответ на тусклый свет. Самый внутренний слой глаза — это нервная оболочка или сетчатка, которая содержит нервную ткань, отвечающую за фоторецепцию.

    Глаз также делится на две полости: переднюю и заднюю. Передняя полость — это пространство между роговицей и хрусталиком, включая радужку и цилиарное тело.Он наполнен водянистой жидкостью, называемой водянистой влагой. Задняя полость — это пространство за линзой, которое простирается до задней стороны внутреннего глазного яблока, где расположена сетчатка. Задняя полость заполнена более вязкой жидкостью, называемой стекловидным телом.

    Сетчатка состоит из нескольких слоев и содержит специализированные клетки для первичной обработки зрительных стимулов. Фоторецепторы (палочки и колбочки) меняют свой мембранный потенциал при стимуляции световой энергией.Изменение мембранного потенциала изменяет количество нейротрансмиттера, которое фоторецепторные клетки выделяют на биполярные клетки во внешнем синаптическом слое. Это биполярная клетка сетчатки, которая соединяет фоторецептор с ганглиозной клеткой сетчатки (RGC) во внутреннем синаптическом слое. Там амакриновые клетки дополнительно участвуют в процессинге сетчатки до того, как RGC вырабатывает потенциал действия. Аксоны RGC, которые лежат в самом внутреннем слое сетчатки, собираются на диске зрительного нерва и покидают глаз в качестве зрительного нерва (см. [Ссылка]).Поскольку эти аксоны проходят через сетчатку, в самой задней части глаза, где начинается зрительный нерв, нет фоторецепторов. Это создает «слепое пятно» на сетчатке и соответствующее слепое пятно в нашем поле зрения.

    Строение глаза

    Сфера глаза делится на переднюю и заднюю камеры. Стенка глаза состоит из трех слоев: фиброзной оболочки, сосудистой оболочки и нервной оболочки. Внутри нервной оболочки находится сетчатка с тремя слоями клеток и двумя синаптическими слоями между ними.В центре сетчатки есть небольшое углубление, известное как ямка.

    Обратите внимание, что фоторецепторы в сетчатке (палочки и колбочки) расположены позади аксонов, RGC, биполярных клеток и кровеносных сосудов сетчатки. Эти структуры поглощают значительное количество света до того, как свет достигает фоторецепторных клеток. Однако в самом центре сетчатки находится небольшая область, известная как ямка. В ямке сетчатка лишена поддерживающих клеток и кровеносных сосудов и содержит только фоторецепторы.Следовательно, острота зрения, или резкость зрения, наиболее высока в области ямки. Это потому, что ямка — это место, где наименьшее количество входящего света поглощается другими структурами сетчатки (см. [Ссылка]). Когда человек движется в любом направлении от этой центральной точки сетчатки, острота зрения значительно падает. Кроме того, каждая фоторецепторная клетка ямки связана с одним RGC. Следовательно, этот RGC не должен объединять входы от нескольких фоторецепторов, что снижает точность визуальной трансдукции.Ближе к краям сетчатки несколько фоторецепторов сходятся на RGC (через биполярные клетки) в соотношении 50 к 1. Разницу в остроте зрения между ямкой и периферической сетчаткой легко увидеть, посмотрев прямо на слово в середине. этого параграфа. Зрительный стимул в середине поля зрения падает на ямку и находится в наиболее резком фокусе. Не сводя глаз с этого слова, обратите внимание, что слова в начале или конце абзаца не в фокусе.Изображения в вашем периферическом зрении сфокусированы периферической сетчаткой и имеют расплывчатые, размытые края и слова, которые не так четко определены. В результате большая часть нервной функции глаз связана с движением глаз и головы, так что важные зрительные стимулы сосредоточены в ямке.

    Свет, падающий на сетчатку, вызывает химические изменения молекул пигмента в фоторецепторах, что в конечном итоге приводит к изменению активности RGC. Фоторецепторные клетки состоят из двух частей: внутреннего и внешнего ([ссылка]).Внутренний сегмент содержит ядро ​​и другие общие органеллы клетки, тогда как внешний сегмент является специализированной областью, в которой происходит фоторецепция. Есть два типа фоторецепторов — палочки и колбочки, которые различаются формой их внешнего сегмента. Наружные сегменты палочковидного фоторецептора в форме палочек содержат стопку мембраносвязанных дисков, которые содержат светочувствительный пигмент родопсин. Конусообразные внешние сегменты фоторецептора колбочки содержат свои светочувствительные пигменты в складках клеточной мембраны.Существует три фотопигмента колбочек, называемых опсинами, каждый из которых чувствителен к определенной длине волны света. Длина волны видимого света определяет его цвет. Пигменты в человеческих глазах специализируются на восприятии трех различных основных цветов: красного, зеленого и синего.

    Фоторецептор

    (a) Все фоторецепторы имеют внутренние сегменты, содержащие ядро ​​и другие важные органеллы, и внешние сегменты с мембранными массивами, содержащими светочувствительные молекулы опсина.Наружные сегменты стержней представляют собой длинные столбчатые формы со стопками мембраносвязанных дисков, содержащих пигмент родопсин. Наружные сегменты конуса имеют короткие конические формы со складками мембраны вместо дисков в стержнях. (б) Ткань сетчатки показывает плотный слой ядер палочек и колбочек. LM × 800. (Микрофотография предоставлена ​​Медицинской школой Риджентс Мичиганского университета © 2012)

    На молекулярном уровне зрительные стимулы вызывают изменения в молекуле фотопигмента, которые приводят к изменениям мембранного потенциала фоторецепторной клетки.Единая единица света называется фотоном, который в физике описывается как энергетический пакет, обладающий свойствами как частицы, так и волны. Энергия фотона представлена ​​его длиной волны, причем каждая длина волны видимого света соответствует определенному цвету. Видимый свет — это электромагнитное излучение с длиной волны от 380 до 720 нм. Длины волн электромагнитного излучения более 720 нм попадают в инфракрасный диапазон, тогда как длины волн короче 380 нм попадают в ультрафиолетовый диапазон.Свет с длиной волны 380 нм — синий, а свет с длиной волны 720 нм — темно-красный. Все остальные цвета находятся между красным и синим в различных точках шкалы длин волн.

    Пигменты опсина на самом деле являются трансмембранными белками, которые содержат кофактор, известный как ретиналь. Ретиналь — это молекула углеводорода, связанная с витамином А. Когда фотон попадает в сетчатку, длинная углеводородная цепь молекулы изменяется биохимически. В частности, фотоны заставляют часть атомов углерода с двойной связью внутри цепи переключаться с конформации цис на конформацию транс .Этот процесс называется фотоизомеризацией. До взаимодействия с фотоном гибкие атомы углерода с двойной связью в сетчатке находятся в конформации цис . Эта молекула обозначается как 11- цис- -ретиналь. Фотон, взаимодействующий с молекулой, заставляет гибкие атомы углерода с двойной связью переходить в конформацию транс -, образуя полностью транс -ретиналь, который имеет прямую углеводородную цепь ([ссылка]).

    Изменение формы сетчатки в фоторецепторах инициирует зрительную трансдукцию в сетчатке.Активация белков сетчатки и опсина приводит к активации белка G. Белок G изменяет мембранный потенциал фоторецепторной клетки, которая затем выделяет меньше нейромедиатора во внешний синаптический слой сетчатки. Пока молекула сетчатки не изменится обратно на форму сетчатки 11- цис , опсин не сможет реагировать на световую энергию, что называется обесцвечиванием. Когда обесцвечивается большая группа фотопигментов, сетчатка будет посылать информацию, как если бы воспринималась противоположная визуальная информация.После яркой вспышки света остаточные изображения обычно видны в негативе. Фотоизомеризация обращена серией ферментативных изменений, так что сетчатка реагирует на большее количество световой энергии.

    Изомеры сетчатки

    Молекула сетчатки имеет два изомера: (а) один до взаимодействия фотона с ним и (б) один, измененный в результате фотоизомеризации.

    Опсины чувствительны к ограниченным длинам волн света. Родопсин, фотопигмент в стержнях, наиболее чувствителен к свету с длиной волны 498 нм.Трехцветные опсины имеют максимальную чувствительность 564 нм, 534 нм и 420 нм, что примерно соответствует основным цветам: красному, зеленому и синему ([ссылка]). Поглощение родопсина в стержнях намного более чувствительно, чем в опсинах колбочки; в частности, палочки чувствительны к зрению в условиях низкой освещенности, а колбочки — к более ярким условиям. При нормальном солнечном свете родопсин будет постоянно обесцвечиваться, пока шишки активны. В затемненной комнате недостаточно света для активации опсинов колбочек, и зрение полностью зависит от стержней.Стержни настолько чувствительны к свету, что одиночный фотон может вызвать потенциал действия от соответствующего RGC стержня.

    Три типа опсинов колбочек, чувствительные к разным длинам волн света, обеспечивают нам цветовое зрение. Сравнивая активность трех разных колбочек, мозг может извлекать цветовую информацию из визуальных стимулов. Например, яркий синий свет с длиной волны приблизительно 450 нм будет минимально активировать «красные» колбочки, «зеленые» конусы — незначительно и «синие» конусы — преимущественно.Относительная активация трех разных колбочек рассчитывается мозгом, который воспринимает цвет как синий. Однако колбочки не могут реагировать на свет низкой интенсивности, а палочки не воспринимают цвет света. Следовательно, наше зрение при слабом освещении — по сути — в оттенках серого. Другими словами, в темной комнате все выглядит как оттенок серого. Если вы думаете, что можете видеть цвета в темноте, это, скорее всего, связано с тем, что ваш мозг знает, какого цвета что-то, и полагается на эту память.

    Сравнение цветовой чувствительности фотопигментов

    Сравнение пиковой чувствительности и спектров поглощения четырех фотопигментов показывает, что они наиболее чувствительны к определенным длинам волн.

    Посмотрите это видео, чтобы узнать больше о поперечном срезе мозга, на котором изображен зрительный путь от глаза до затылочной коры. Первая половина пути — это проекция от RGC через зрительный нерв к латеральному коленчатому ядру в таламусе с обеих сторон. Это первое волокно в синапсах пути соединяется с таламической клеткой, которая затем проецируется в зрительную кору в затылочной доле, где происходит «видение» или зрительное восприятие.Это видео дает краткий обзор зрительной системы за счет сосредоточения внимания на пути от глаз к затылочной доле. В видео говорится (0:45), что «специализированные клетки сетчатки, называемые ганглиозными клетками, преобразуют световые лучи в электрические сигналы». Какой аспект обработки сетчатки упрощается этим утверждением? Поясните свой ответ.

    Сенсорное восприятие | Процесс сенсорного восприятия

    Введение:

    Восприятие:

    Восприятие просто означает использование имеющихся у нас чувств для лучшего понимания мира.Это процесс осознания чего-либо посредством органов чувств.

    Сенсорное восприятие:

    Организм или человек должны быть способны выполнять нейрофизиологический процесс воздействия раздражителей в окружающей их среде, чтобы они обладали так называемым сенсорным восприятием. осуществляется через органы, обычно такие как звук, слух, зрение, вкус, запах и осязание. Сенсорное восприятие включает в себя обнаружение стимулов, их характеристику и распознавание.Процесс сенсорного восприятия стимулирует, когда что-то в реальном мире стимулирует органы чувств, например, стимулируя глаза или тепло, свет отражается от поверхности, исходит от горячей чашки, тем самым стимулируя сенсорные ощущения или рецепторы на коже. известные чувства представлены как процессы, лежащие в основе чувственного восприятия. У некоторых есть общие названия, такие как зрительное восприятие или электроцепция. Сенсорное восприятие боли происходит от механических, температурных, электрических или химических раздражителей.Чувства запаха и вкуса используют химические раздражители. Чувства, как правило, ослабевают с возрастом. В сенсорной обработке задействованы пять различных типов стимулов: химические, механические, температурные, электрические и световые. Сенсорное восприятие состоит из трех этапов:

    Мы воспринимаем мир с помощью пяти органов чувств (обоняние, слух, осязание, вкус, зрение)

  • 1. Чувствительные рецепторы человека стимулируются сенсорной информацией.
  • 2. Мозг переводит сенсорную информацию в такие ощущения, как вкус, температура и т. Д.
  • 3. Высшие центры мозга распознают или игнорируют ощущения и их значения.
  • Чувственное восприятие — важный аспект познания мира вокруг нас. Сенсорное восприятие позволяет нам собирать внешнюю информацию и, надеюсь, разобраться в ней.

    На чувственное восприятие влияют следующие факторы:

  • • Мотивации
  • • Эмоции
  • • Предубеждения
  • • Интересы
  • • Ожидания
  • • Культурные перспективы
  • 24 • Опыт каждого опыта • Опыт живой организм обладает уникальным спектром чувств.У всех организмов разный диапазон чувств. Люди ограничены пятью чувствами. Когда люди ощущают окружающий мир, они не могут понять окружающую среду, они могут постичь окружающую среду только через ограниченный диапазон чувств. Все достижения современной науки знают, что радиоволны, инфракрасное излучение, звуки высоких и низких частот и многие другие постоянно присутствуют в окружающей среде. Таким образом, люди не могут обнаружить ничего из этого и на 100% воспринимать свое окружение.Таким образом, они ограничены рядом человеческих чувств.

    Сенсорный рецептор — это клетка или группа клеток, которые улавливают стимулы. Сенсорные рецепторы можно классифицировать на основе стимулов, на которые они реагируют.

  • • Хеморецепторы
  • • Механорецепторы
  • • Терморецепторы
  • • Фоторецепторы
  • • Барорецепторы
  • Хеморецепторы реагируют на химические стимулы. Механорецепторы — это те, которые реагируют на механическое напряжение или деформацию.то есть движение, терморецепторы — это те, которые реагируют на изменения температуры, фоторецепторы — это те, которые реагируют на колебания света.

    Барорецепторы — это те, которые реагируют на давление.

    Зрение:

    Зрение или зрение описывает способность глаз и мозга обнаруживать определенные длины волн электромагнитного излучения, то есть света, и интерпретировать изображение как зрение. За восприятие цвета и восприятие яркости отвечают разные рецепторы.Фоторецепторы находятся в сетчатке. Как показано на рисунке:

    Структура глаза полностью отвечает задаче фокусировки света на сетчатке, внутреннем слое глаза, и является светочувствительной. Сначала свет проходит через прозрачный защитный слой, называемый роговицей. Затем свет проходит через зрачок, который является отверстием в радужной оболочке, внутрь глаза. После прохождения через зрачок свет проходит через линзу, прозрачная двояковыпуклая структура вместе с роговицей помогает сосредоточиться на сетчатке.Мышцы, прикрепленные к хрусталику, изменяют форму хрусталика, изгибая световые лучи, чтобы они могли фокусироваться на сетчатке. Свет, попадающий на сетчатку, вызывает химические изменения в светочувствительных клетках сетчатки. Сетчатка имеет две важные светочувствительные клетки, которые необходимы для зрения — это палочки и колбочки. Стержневые клетки очень чувствительны к свету, что позволяет им реагировать на тусклый свет и темноту, но не может определять цвет. Они позволяют людям и животным видеть при лунном или тусклом свете.

    Конусные клетки реагируют на различные длины волн яркого света, инициируя нервный импульс. Они отвечают за резкость изображений. Колбочка плохо реагирует на плохую освещенность.

    На этом рисунке показано, как свет фокусируется на сетчатке. Это также показывает, как свет от удаленного источника отклоняется растянутой линзой, попадая на сетчатку. А на втором рисунке показано, как свет от более близкого источника даже резко отклоняется расслабленной линзой, попадая на сетчатку.У людей есть три разных типа колбочек, которые реагируют на световые волны разной длины: красный, зеленый и синий. Колбочки содержат пигмент, который поглощает энергию световых волн разной длины и инициирует нервный импульс.

    Мозг объединяет нервные импульсы от колбочек и воспринимает мир во всех цветах визуального спектра.

    Слух:

    Слух — это чувство восприятия звука, возникающее в результате движения крошечных волокон волос во внутреннем ухе.Звук можно определить по вибрации, которая проходит по телу. Таким образом можно вычесть частоты звуковых волн, которые слишком низкие или слишком высокие, чтобы их могло слышать ухо. Слышимый звук воспринимается ухом. Хрящевые складки, окружающие наружный слуховой проход, называются ушной раковиной. Звуковые волны собираются ушной раковиной и направляются в слуховой проход, который представляет собой трубчатое отверстие уха, которое заканчивается барабанной перепонкой или барабанной перепонкой.

    Звуковые волны, проходящие через слуховой проход, ударяют по барабанной перепонке и вызывают ее вибрацию.Эти колебания проходят через заполненную воздухом полость среднего уха и через группу из трех крошечных хрупких костей — молотка, наковальни и стремени.

    Группа хрупких костей будет усиливаться и передавать вибрацию барабанной перепонки на другую мембрану, называемую овальным окном. Овальное окно отделяет внутреннее ухо от среднего уха. Внутреннее ухо содержит улитку. Улитка представляет собой спиральную трубку, наполненную водянистой жидкостью, которая движется в ответ на колебания, исходящие от среднего уха через овальное окно.По мере движения жидкости тысячи механорецепторов заставляют волосковые клетки изгибаться, высвобождая нейротрансмиттеры. Очень сильное движение жидкости внутри улитки, вызванное очень громким шумом, может убить волосковые клетки. Это частая причина частичной потери слуха и причина, по которой пользователи огнестрельного оружия или тяжелой техники должны носить наушники или беруши.

    Разрушение волосковых клеток обычно приводит к необратимой потере слуха; как только волосковые клетки разрушаются, волосы обычно не отрастают.

    Баланс и уши:

    Уши также важны для чувства равновесия. Полукруглые каналы представляют собой три заполненных жидкостью соединенных между собой трубок внутри уха. Их можно увидеть прямо над улиткой. Каналы расположены под углом от 95 до 115 градусов относительно друг друга. Углы между каналами не перпендикулярны, поэтому движения головы заставляют жидкость перемещаться по двум каналам одновременно.Каждый канал заполнен жидкостью, называемой эндолимфой, и датчиками движения с маленькими волосками, называемыми ресничками. Волосковые клетки ощущают силу и направление движения жидкости и посылают электрические сигналы в мозжечок, который интерпретирует информацию и реагирует, чтобы помочь сохранить чувство равновесия тела.

    Равновесие прерывается при головокружении и тошноте. Баланс может быть нарушен инфекцией внутреннего уха, инфекцией носовых пазух, сильной простудой или рядом других заболеваний. Равновесие может быть временно нарушено быстрыми и повторяющимися движениями, такими как езда, вращение по кругу и т. Д.

    Вкус и запах:

    Вкус — одно из основных химических чувств, а другое — запах. На языке человека есть четыре типа вкусовых рецепторов. В человеческом языке от 100 до 150 вкусовых рецепторных клеток. Вкусовые стимулы от каждого рецептора отправляют информацию в разные области мозга. Четыре рецептора распознают сладкое, соленое, кислое и горькое. Наличие пятого рецептора ощущения называется умами.Помидор является основным компонентом умами. Рецептор умами обнаруживает глутамат аминокислоты, который вызывает пикантный вкус в продуктах питания. Хеморецептор рта — это вкусовые клетки, которые находятся в пучках, называемых вкусовыми сосочками. Большинство вкусовых рецепторов заключены в крошечных сосочках, покрывающих язык. Крошечные сосочки иначе называют шишками.

    Каждый рецептор по-своему обнаруживает определенные соединения и запускает потенциал действия, который предупреждает мозг. Присутствующие соединения связываются с рецепторами вкусовых клеток и стимулируют нейроны вкусовых сосочков.Язык также может ощущать ощущения, которые обычно не называют вкусовыми ощущениями. К ним относятся температура, пряность, жжение, жирность и прохлада.

    Запах:

    Запах — еще один химический смысл. Хеморецептор запаха называется обонятельными рецепторами. Около 40 миллионов нейронов обонятельных рецепторов проходят через носовой ход. Обоняние — самое первобытное из чувств. Это также интерактивный смысл. Различные молекулы запаха связываются и возбуждают специфические обонятельные рецепторы.Комбинация возбуждающих сигналов от разных рецепторов составляет то, что люди называют запахом. Нейроны обонятельных рецепторов носа отличаются от большинства других нейронов тем, что они регулярно умирают и регенерируют.

    Обоняние собаки связано с большими участками носовых ходов, покрытых обонятельными рецепторами в носу, и множеством нервов, которые передают нервные импульсы от рецепторов к мозгу собаки.

    Область, в которой обонятельные рецепторы расположены внутри человеческого носа, также называемая обонятельным эпителием, имеет размер около 12 см2, а обонятельный эпителий носа некоторых собак может иметь размер около 15 см2.

    Обонятельные рецепторы и вкусовые рецепторы вносят вклад в аромат пищи. Язык может различать только несколько различных типов вкуса, в то время как нос может различать сотни запахов, даже если они очень малы. Сочетание вкуса языка и запаха носа используется мозгом для определения вкуса.

    Прикосновение, давление , и боль:

    Прикосновение — это ощущение давления, которое ощущается кожей.Существует множество рецепторов давления, которые реагируют на изменения напряжения и давления. Механорецепторы наиболее многочисленны на языке, губах, лице, подошвах стоп и ладонях. Есть несколько типов болевых рецепторов, называемых ноцицепторами, которые реагируют на потенциально опасные раздражители. В основном они находятся на внешних частях тела, таких как кожа, слизистая оболочка, роговица, а также в мышцах, суставах и некоторых внутренних органах. Ноцицепторы классифицируются в зависимости от раздражителей, на которые они реагируют, на механические, химические и термические воздействия.Но некоторые рецепторы реагируют на множество различных повреждающих раздражителей химического, термического или механического характера.

    Тепловые рецепторы активируются потенциально опасным холодом или теплом. Холодная температура будет ниже 5 градусов по Цельсию или 41 градуса по Фаренгейту. И температура тепла будет выше 45 градусов по Цельсию или 113 градусов по Фаренгейту.
    Механические рецепторы реагируют на избыточное давление, сгибание, сдавливание. Это типы болезненных раздражителей, которые может вызвать кактус.

    Механические болевые рецепторы в коже предупредят человека, если он подойдет слишком близко к этому колючему кактусу. Ноцицепторы позволяют организму чувствовать боль в ответ на повреждающее давление, чрезмерную жару и холод, а также ряд химических веществ, большинство из которых повреждают ткани, окружающие ноцицептор.

    Сенсорное восприятие — это не поверхностная работа мозга — ScienceDaily

    Если мы перейдем дорогу с нашим смартфоном, нас испугает гудок автомобиля или шум двигателя.В повседневной жизни мы можем легко комбинировать информацию от разных органов чувств и переключать внимание с одного сенсорного сигнала на другой — например, от зрения к слуху. Но как мозг решает, на каком из двух органов чувств он сосредоточит внимание при их взаимодействии? И отражаются ли эти механизмы на структуре мозга?

    Чтобы ответить на эти вопросы, ученые из Института когнитивных исследований человека и мозга им. Макса Планка (MPI CBS) в Лейпциге и Центра вычислительной нейробиологии и когнитивной робототехники при Университете Бирмингема измерили, как сенсорные стимулы обрабатываются в мозге.В отличие от предыдущих исследований, они не ограничивали свои наблюдения только поверхностью коры головного мозга. Впервые они также измерили сенсорные сигналы на разных глубинах коры головного мозга. Результаты исследователей предполагают, что наш мозг проводит мультисенсорный поток информации по разным цепям вплоть до мельчайших обмоток этой сильно сложенной структуры мозга.

    Пока участники своего исследования лежали в магнитно-резонансном томографе (МРТ), ученые показывали им визуальные символы на экране, одновременно воспроизводя звуки.В предварительных условиях участников просили явно сосредоточить свое внимание либо на звуковом, либо на видимом аспекте стимулов. Затем нейрофизики Роберт Тернер, Роберт Трампель и Реми Гау проанализировали, в каких именно точках обрабатывались сенсорные стимулы. Необходимо было преодолеть две проблемы. «Кора головного мозга имеет толщину всего два-три миллиметра. Поэтому нам нужно было очень высокое пространственное разрешение (менее одного миллиметра) во время сбора данных», — объясняет Роберт Трампел, который руководил исследованием в MPI CBS.«Кроме того, из-за плотной складки коры головного мозга нам пришлось сгладить ее цифровым способом и разбить на разные слои, чтобы иметь возможность точно определять местонахождение сигналов. Все это, конечно же, было сделано на компьютере».

    Результаты показали, что, когда участники слышали звук, визуальные области их мозга в значительной степени отключались. Это происходило независимо от того, сосредоточились ли они на звуковом или видимом аспекте стимулов. Однако, если они сильно обращали внимание на слуховой ввод, активность мозга снижалась, особенно в областях, представляющих центр поля зрения.Таким образом, кажется, что звук может сильно отвлечь наше внимание от того, на что мы смотрим.

    В слуховых областях мозга исследователи также впервые заметили, что характер активности на разных корковых слоях менялся, когда участникам предъявлялись только звуки. Ситуация была иной, когда участники воспринимали только «что-то в глаза»: в этом случае изменений не было. Реми Гау резюмирует: «Итак, когда нам нужно обрабатывать разные сенсорные впечатления одновременно, разные нейронные цепи становятся активными, в зависимости от того, на чем мы фокусируем наше внимание.Теперь мы смогли сделать эти взаимодействия видимыми с помощью новых компьютерных экспериментов ».

    История Источник:

    Материалы предоставлены Институтом когнитивных исследований человека и мозга им. Макса Планка . Примечание. Содержимое можно редактировать по стилю и длине.

    Сенсорное восприятие — это не поверхностная работа мозга

    Как мозг решает, на каком из органов чувств он сосредоточит внимание при взаимодействии двух? Впервые ученые измерили сенсорные сигналы на разных глубинах коры головного мозга.

    Смотреть на свой смартфон, переходя улицу, опасно. Будем надеяться, что водители сигналят. Поскольку акустические сигналы заставляют мозг отключать зрительное восприятие, это результат исследования ученых из Института когнитивных исследований человека и мозга им. Макса Планка в Лейпциге и Центра вычислительной нейробиологии и когнитивной робототехники при Университете Бирмингема.

    © Брюс Марс / Pexels

    Смотреть на свой смартфон, переходя улицу, опасно.Будем надеяться, что водители сигналят. Поскольку акустические сигналы заставляют мозг отключать зрительное восприятие, это результат исследования ученых из Института когнитивных исследований человека и мозга им. Макса Планка в Лейпциге и Центра вычислительной нейробиологии и когнитивной робототехники при Университете Бирмингема.

    © Брюс Марс / Pexels

    Если мы перейдем дорогу с помощью смартфона, нас испугает гудок автомобиля или шум двигателя.В повседневной жизни мы можем легко комбинировать информацию от разных органов чувств и переключать внимание с одного сенсорного сигнала на другой — например, от зрения к слуху. Но как мозг решает, на каком из двух органов чувств он сосредоточит внимание при их взаимодействии? И отражаются ли эти механизмы на структуре мозга?

    Чтобы ответить на эти вопросы, ученые из Института когнитивных исследований человека и мозга им. Макса Планка в Лейпциге и Центра вычислительной нейробиологии и когнитивной робототехники Университета Бирмингема измерили, как сенсорные стимулы обрабатываются в мозгу.В отличие от предыдущих исследований, они не ограничивали свои наблюдения только поверхностью коры головного мозга. Впервые они также измерили сенсорные сигналы на разных глубинах коры головного мозга. Результаты исследователей предполагают, что наш мозг проводит мультисенсорный поток информации по разным цепям вплоть до мельчайших обмоток этой сильно сложенной структуры мозга.

    Пока участники своего исследования лежали в магнитно-резонансном томографе (МРТ), ученые показывали им визуальные символы на экране, одновременно воспроизводя звуки.В предварительных условиях участников просили явно сосредоточить свое внимание либо на звуковом, либо на видимом аспекте стимулов. Затем нейрофизики Роберт Тернер, Роберт Трампель и Реми Гау проанализировали, в каких именно точках обрабатывались сенсорные стимулы. Необходимо было преодолеть две проблемы. «Кора головного мозга имеет толщину всего два-три миллиметра. Поэтому нам нужно было очень высокое пространственное разрешение (менее одного миллиметра) во время сбора данных», — объясняет Роберт Трампел, который руководил исследованием в Институте Макса Планка.«Кроме того, из-за плотной складки коры головного мозга нам пришлось сгладить ее цифровым способом и разбить на разные слои, чтобы иметь возможность точно определять местонахождение сигналов. Все это, конечно же, было сделано на компьютере».

    Результаты показали, что, когда участники слышали звук, визуальные области их мозга в значительной степени отключались. Это происходило независимо от того, сосредоточились ли они на звуковом или видимом аспекте стимулов. Однако, если они сильно обращали внимание на слуховой ввод, активность мозга снижалась, особенно в областях, представляющих центр поля зрения.Таким образом, кажется, что звук может сильно отвлечь наше внимание от того, на что мы смотрим.

    В слуховых областях мозга исследователи также впервые заметили, что характер активности на разных корковых слоях менялся, когда участникам предъявлялись только звуки. Ситуация была иной, когда участники воспринимали только «что-то в глаза»: в этом случае изменений не было. Реми Гау резюмирует: «Итак, когда нам нужно обрабатывать разные сенсорные впечатления одновременно, разные нейронные цепи становятся активными, в зависимости от того, на чем мы фокусируем наше внимание.Теперь мы смогли сделать эти взаимодействия видимыми с помощью новых компьютерных экспериментов ».

    Лучшее понимание сенсорного восприятия может помочь людям с аутизмом и дислексией | Horizon: журнал EU Research & Innovation

    Во время своих постдокторских исследований нейробиолог Катарина фон Кригштейн проводила эксперименты, чтобы увидеть, как слух и распознавание голоса активируют слуховые области мозга, когда она получила удивительный результат. В отличие от ее участников, только ее сканирование показало активность в визуальных областях мозга.«Ни у одного другого субъекта не было такой странной активности», — вспоминала она.

    Теперь она знает почему. Отчасти потому, что она визуально узнавала своих подопечных. Но ее исследование с тех пор выявило кое-что еще: «Когда у нас есть краткое общение с человеком, например, в течение двух минут, мы также используем визуальные области, чтобы помочь слуховой обработке, чтобы помочь распознать человека по голосу».

    Сегодня фон Кригштайн — профессор когнитивной и клинической нейробиологии в Техническом университете Дрездена, Германия, который исследует мультисенсорные переживания — зрение и слух.В рамках проекта под названием SENSOCOM она изучает, как сенсорное восприятие влияет на общение, уделяя особое внимание глубоким подкорковым структурам мозга.

    Делая это, она и ее команда исследуют часть мозга, традиционно исключаемую исследованиями, пытаясь понять нарушения коммуникации, обнаруживаемые при расстройстве аутистического спектра и дислексии, состояниях, от которых страдают около 53 миллионов человек в Европе.

    «Суть в том, что мы смотрим на очень ранние структуры, сенсорные пути, в то время как большинство исследователей изучали когнитивные функции (в коре головного мозга)», — сказала она.«Таким образом, при аутизме, даже в большей степени, чем при дислексии, практически вся работа выполняется или уже была проделана в коре головного мозга (и структурах, связанных с эмоциями)».

    Связь

    Профессор фон Кригштейн считает, что изучение менее изученных механизмов нейронной обработки может объяснить некоторые важные коммуникативные проблемы при дислексии и аутизме, которые ранее объяснялись главным образом дисфункцией корковых областей.

    «Идея заключалась в том, что на самом деле наши глаза и уши доставляют сенсорные сигналы в кору головного мозга, а подкорковые структуры предназначены только для передачи этой информации, а кора головного мозга выполняет все очень интересные вещи», — сказала она.«Но теперь мы знаем, что существует множество обратных связей и так далее, поэтому имеет смысл взглянуть на эти структуры, которые долгое время считались очень неинтересными».

    Эти структуры также было трудно изучить с использованием неинвазивных методов, доступных на сегодняшний день, поскольку они имеют небольшой размер и расположены глубоко в головном мозге. До сих пор исследования подкорковых структур и дислексии в основном были сосредоточены на моделях животных и патологоанатомических исследованиях. Но профессор фон Кригштейн и ее команда преодолевают эти проблемы у людей, используя недавно разработанные методы нейровизуализации сверхвысокого разрешения.

    При аутизме, даже в большей степени, чем при дислексии, практически вся работа выполняется или уже была проделана в коре головного мозга (и структурах, связанных с эмоциями).

    Катарина фон Кригштайн, Технический университет Дрездена, Германия

    Ее команда изучает, способствуют ли трудности сенсорной обработки при высокофункциональном аутизме нарушениям социальной коммуникации, таким как распознавание голосовых эмоций и слуха у других, а также при дислексии, неспособности к обучению, характеризующейся трудностями при беглом чтении.

    Для этого они сосредоточили внимание на сенсорных путях, связанных с этими глубокими структурами. Она и ее группа обнаружили, что у взрослых с дислексией более слабые проводящие связи между зрительной подкорковой структурой (левый зрительный таламус) и областью коры под названием V5 / MT, которая имеет решающее значение для восприятия зрительного движения. В слуховом режиме была аналогичная находка. Команда обнаружила более слабые связи между левым слуховым таламусом и структурой коры, связанной со слуховым движением, которое важно для восприятия речи.По словам доктора фон Кригштейна, эти связи могут быть важны для чтения и для прогнозирования навыков чтения.

    Трудности с быстрым называнием — основной симптом дислексии. И команда обнаружила, что чем слабее связь, тем больше времени требуется на то, чтобы произносить вслух буквы и цифры.

    Механизмы

    Итак, как это может помочь людям с дислексией? По словам профессора фон Кригштейн, это фундаментальная наука, поэтому сначала важно понять механизмы, лежащие в основе коммуникативных расстройств, прежде чем разрабатывать инструменты для терапевтического обучения, хотя она оптимистично считает, что они могут оказаться в пределах досягаемости.

    Ее лаборатория также изучает нейростимуляцию, в частности неинвазивную технику, называемую транскраниальной магнитной стимуляцией, чтобы лучше понять, как работает общение. Этот метод заключается в размещении катушки на коже черепа для генерации магнитных импульсов, которые временно изменяют нейронную активность мозга. Измеряя влияние стимуляции на общение, исследователи стремятся понять, какие области мозга важны для конкретного процесса. «Конечно, если это сработает, можно будет лучше ориентироваться в этих областях», — сказала она.

    Фактически, исследователи из Израиля в 2015 году сообщили, что нейростимуляция «привела к значительному улучшению способности дислексиков быстро называть числа и тенденции к улучшению для букв».

    Лучшее понимание того, как мозг обрабатывает сенсорные ощущения, также может иметь последствия для другого состояния — шизофрении.

    Каждый раз, когда мы используем наши чувства, например, чувствуя запах кофе или слыша, как проходит поезд, электрическая активность генерируется в нейронных сетях.

    Способ, которым мозг кодирует информацию и, в свою очередь, направляет восприятие этого сенсорного опыта, — это очень изменчивый процесс.

    Томмазо Феллин, главный исследователь в Istituto Italiano di Tecnologia (IIT) в Генуе, Италия, возглавляет проект под названием NEURO-PATTERNS, цель которого — лучше понять, как работает кодирование мозга во время сенсорного восприятия, и наиболее важные паттерны активности. Он также может выявить аномалии, связанные с болезнью.

    «Понимание этого основного свойства мозга млекопитающих может пролить свет на заболевания мозга, — сказал д-р Феллин, — особенно для тех состояний, которые характеризуются изменениями сенсорного восприятия.’

    Шизофрения

    Таким образом, данное исследование актуально для изучения таких состояний, как шизофрения с нарушениями слуховой и сенсорной обработки.

    Сенсорная перегрузка или искаженное и повышенное восприятие, описанное, например, пациентами с шизофренией, может быть связано с этим дефицитом. Сенсорная дисфункция также связана с бредом и галлюцинациями, а также с трудностями с вниманием и чтением эмоций или тона других — все это может повлиять на социальное взаимодействие.

    По словам доктора Феллина, снижение связи между нервными клетками (нейронами), по-видимому, играет важную роль в прогрессировании шизофрении.

    До сих пор доктор Феллин и его группа определили, какие конкретные нейроны влияют на сенсорные реакции в исследованиях на мышах, но еще не в моделях шизофрении на животных, с аналогичными исследованиями на глиальных клетках — поддерживающих клетках нервной системы.

    Сейчас они разрабатывают новые технологии для стимуляции и мониторинга активности нейронов, даже при разрешении отдельных клеток и в глубоких областях мозга .

    Эта работа отражает более широкий недавний обновленный акцент в исследованиях шизофрении на дефицит сенсорных процессов, а не акцент на когнитивные процессы более высокого порядка, такие как память.

    И в будущем это может помочь исследователям разработать более совершенные диагностические инструменты и варианты лечения.

    Исследование, представленное в этой статье, финансировалось Европейским исследовательским советом. Если вам понравилась эта статья, поделитесь ею в социальных сетях.

    Рог изобилия чувственного восприятия

    АНДЖЕЙ КРАУЗЕ Посвящал по одному выпуску в год каждому из пяти основных органов чувств — вкусу, осязанию, обонянию, зрению и слуху — вот вам кое-что «дополнительное», которое я обещал в своей редакционной статье в сентябре 2015 года: проблема, которая исследует чувства, выходящие за рамки этих пяти основных.Но сколько на самом деле «лишних» чувств?

    Языки, пальцы, носы, глаза и уши — очевидные собиратели сенсорной информации. Но другие сенсорные системы более тонкие. Наша первая характеристика описывает текущее состояние исследований в том смысле, что дает мало внешних подсказок о том, как они функционируют. Проприоцепция, часто называемая шестым чувством, позволяет нам определять, где наши конечности находятся в пространстве и по отношению друг к другу, чтобы мы могли координировать их движения. «Хотя за последние годы мы многое узнали о периферических сигналах, отвечающих за восприятие положения и движения конечностей, но и о…

    Человеческое тело также содержит сенсорные рецепторы, которых вы даже не ожидали. Кажется фантастическим сказать, что кожа, почки, мышцы и даже сперма могут пахнуть; что светочувствительные пигменты в кровеносных сосудах могут расслабить эти сосуды; что вкусовые рецепторы в нашем кишечнике могут «противиться» болезнетворным микроорганизмам и бактериям. Но в статье фрилансера Сандипа Равиндрана о кажущихся неуместными сенсорных рецепторах нет никакой ерунды, и исследование таких неожиданных физиологических явлений может принести терапевтическую пользу.Один исследователь, с которым беседовал Равиндран, рекламировал преимущество активации вкусовых рецепторов для стимуляции иммунных клеток человека: «Вы не ожидаете получить устойчивые к лекарствам бактерии».

    Поскольку многие представители животного мира могут воспринимать сенсорные сигналы, которые люди не могут (но часто хотят, чтобы они могли), мы также решили взглянуть на нечеловеческие сенсорные аппараты, некоторые из которых, такие как волосковые клетки системы боковой линии рыбы, являются предшественниками типов клеток человека. Написанная персоналом статья сообщает о некоторых из этих органов чувств и ответственной анатомии.Мы предлагаем целую вселенную ощущений, выходящих за рамки того, что испытывают люди: электро-, магнито-, термо- и механорецепция (через боковую линию), а также обнаружение силы тяжести беспозвоночными, некоторые из которых, например гребневики, даже не имеют нервная система.

    В будущем исследователи, вооруженные более глубоким пониманием этих (для нас) органов чувств экзотических животных, возможно, смогут расширить сенсорный репертуар человека, пишет исследователь слуха Бернд Фрич в мысленном эксперименте «Обретение дополнительных чувств».”

    Другие статьи в этом «экстрасенсорном» выпуске включают два блокнота: один на носимой смарт-коже, который объединяет датчики прикосновения, температуры и магнитного поля, а другой — об обнаружении обонятельных датчиков на хоботке бабочки сфинкса, а не только в обычном пятна на усиках насекомого.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *