شارك المقال 👈

Share on facebook
Share on twitter
Share on linkedin
Share on pocket

المستقبلات الحسية هي محولات الطاقة البيولوجية التي تحول الطاقة من كل من البيئات الخارجية والداخلية إلى نبضات كهربائية. قد يتم تجميعها معًا لتشكيل عضو حسي، مثل العين أو الأذن، أو قد تكون مبعثرة، مثل الجلد والأحشاء. ترتبط المستقبلات بالجهاز العصبي المركزي بواسطة ألياف عصبية، وتسمى المنطقة أو المناطق الموجودة في الأطراف التي ترسل منها الخلايا العصبية إلى داخل الجهاز العصبي المركزي إشاراتها باسم الحقل الاستقبالي. الحقول المستقبلة تتغير وليست ثابتة الكيانات.

يتم تصنيف المستقبلات الحسية وفقًا لأنواع التحفيز التي تتأثر بها إلى المستقبلات الكيميائية، وهي حساسة للمواد التي تؤخذ في الفم (الذوق)، أو يتم استنشاقها عن طريق الأنف (الرائحة أو مستقبلات الشم)، أو الموجودة في الجسم نفسه (كاشفات الجلوكوز أو توازن الحمض القاعدي في الدم). أمّا المستقبلات الحسيّة في الجلد فتُصنَّف على أنها مستقبلات حرارية، مستقبلات ميكانيكية، ومستقبلات الألم، وهذه الأخيرة تكون حساسة للتحفيز غير الضار، أو من المحتمل أن تتلف أنسجة الجسم.

يتم تحديد موقع المنبه، سواء في البيئة الخارجية أو الداخلية، بسهولة بواسطة الجهاز العصبي وذلك يعتمد إلى حد كبير على أزواج من المستقبلات، التي يقع واحدًا منها على كل جانب من جوانب الجسم.1

نستنتج مما سبق أن المكونات التي تتلقى التنبيهات وتحولها إلى دفعات عصبية لتنقلها إلى الجهاز العصبي المركزي ليتم ترجمتها كردود فعل يقوم بها الجسم من حس وحركة توجد في كل مكان وكل عضو من أعضاء جسدنا، تُسمى هذه المكونات بالمستقبلات وهي تتألف من نوعين تبعًا لنوع رد الفعل المتوقع وهما المستقبلات الحسية والمستقبلات الحركية.

سنتحدث في هذا المقال عن المستقبلات الحسية الموجودة في موقعين من المواقع الرئيسية والهامة في جسم الإنسان، هذان الموقعان هما الجلد والعين.

المستقبلات الحسية في العين

تحتوي مقلة العين على طبقة خارجية بيضاء تسمى الصلبة، والتي تحتوي على نسيج ضام كثيف. تحتوي الصلبة على جزء أمامي شفاف يسمى القرنية والضوء يدخل العين من خلالها. وهناك طبقة متوسطة تسمى المشيمية التي تحتوي على الأوعية الدموية، هذه الطبقة المشيمية هي طبقة رقيقة تتوضع فوق ثلثي مقلة العين، ثم تصبح سميكة لتشكل الجسم الهدبي في الجزء الأمامي.

القزحية هي نسيج عضلي وبنية تشبه الحلقة، إنها المنطقة الملونة للعين وتتحكم في مقدار الضوء الذي يدخل العين، لون القزحية هو ما يعطي اللون للعين، ولها فتحة صغيرة تسمى البؤبؤ والتي تتحكم في كمية الضوء التي تدخل العين. الألياف العضلية للقزحية تنظم قطر البؤبؤ، يتمدد البؤبؤ أو يتقلص وفقاً لتغيرات الضوء في المحيط المباشر.

وراء البؤبؤ توجد العدسة، وهي بنية شفافة. تغير هذه العدسة شكلها لتركيز الضوء على شبكية العين. تعمل العضلات الهدبية على العدسة مما يجعلها أكثر سمكاً للتركيز على الأشياء القريبة، وكذلك أرق، للتركيز على الأشياء البعيدة. شبكية العين هي طبقة حساسة للضوء، تحتوي على خلايا مستقبلة للضوء وأوعية دموية. تحوّل شبكية العين هذه الصور التي شكلتّها العدسة إلى نبضات كهربائية، وبمساعدة الأعصاب البصرية، تنتقل النبضات الكهربائية إلى المخ.

الخلايا المستقبلة للضوء(Photoreceptor) في شبكية العين هي العصي (Rod) والمخاريط(Cone). العصي هي المسؤولة عن الرؤية الليلية والرؤية الجانبية، وعددها أكثر من المخاريط وأكثر حساسية للضوء. والمخاريط هي المسؤولة عن الرؤية المفصلة والملونة والحادة والمركزية. الخلايا المستقبلة للضوء  تكون مرتبطة بألياف عصبية، كل هذه الألياف العصبية المجمعة معاً تشكل العصب البصري الذي يصل إلى المنطقة القفوية من الدماغ و يبلغ طوله 50 ملم.

المستقبلات الحسية

آلية الرؤية

عندما يسقط الضوء على الجسم فإنّه ينعكس إلى العين؛ حيث تقوم القرنية في العين بتجميع هذه الأشعة الساقطة، ومن ثم تتجمّع هذه الأشعة من القرنية إلى شبكية العين. وتحتوي شبكيّة العين على الكثير من الخلايا العصبية الحساسة على شكل عصيّ ومخاريط، وتقوم هذه الأشعة الساقطة بتحفيز تكوين شحناتٍ كهربائيةٍ تمر باستخدام العصب البصري إلى الجزء المتخصّص بالإبصار في الدماغ، ويقوم الدماغ بتفسير هذه الرسائل العصبيّة وترجمتها إلى صورٍ وأشكال.

تكون كلّ خليةٍ مخروطيةٍ في الشبكية مرتبطة بعصبٍ بصريّ خاص بها، وفي لحظات الإضاءة الجيّدة تعتمد العين على الخلايا المخروطية في العين لذلك تكون الصور واضحةً وملونة، بينما في أوقات الإضاءة الخافتة تعتمد العين على الخلايا العصوية في الشبكية والتي تكون كل مجموعة منها مرتبطة بعصب بصري واحد، لذلك تكون الرؤية في الضوء الخافت باهتة.2

المستقبلات الحسية

المستقبلات الحسية في الجلد

 الجلد هو الغطاء الخارجي للجسم ويؤدي عددًا من الوظائف الحيوية، إذ أنّه بمثابة حاجز وقائي ضد الكائنات الحية الدقيقة وبمثابة عازل ضد الحرارة والبرودة ويحمي من التعرض المفرط لأشعة الشمس فوق البنفسجية عن طريق إنتاج تصبغ وقائي، ويساعد على إنتاج إمدادات الجسم من فيتامين (د). المستقبلات الحسية به تمكّن الجسم من الشعور بالألم والبرودة والحرارة واللمس والضغط. يتكون الجلد من جزأين رئيسيين: الطبقة الخارجية: البشرة، والطبقة الداخلية ( الكوريوم أو الأدمة).

المستقبلات الحسية

البشرة

 البشرة أرق من الكوريوم، وتتكون من عدة طبقات من أنواع مختلفة من الخلايا. يختلف عدد الخلايا في أجزاء مختلفة من الجسم. أكبر عدد في راحة اليدين وباطن القدمين، حيث يكون الجلد أكثر سماكة.

يجري باستمرار تجديد الخلايا الموجودة في الطبقة الخارجية للبشرة واستبدالها بخلايا جديدة من طبقاتها السفلية. خلايا الطبقة الواقية (الخارجية) غير حية ولا تحتاج إلى إمدادات من الدم للتغذية. طالما بقيت الطبقة الخارجية سليمة، لا يمكن دخول الكائنات الحية الدقيقة.

الأدمة

 توجد أسفل البشرة وهي الجزء الأكثر سمكًا والذي يتكون من نسيج ضام يحتوي على أوعية دموية وأعصاب. إنّ الإحساسات الجلدية المختلفة، مثل اللمس والألم والضغط والحرارة والبرودة، ويتم الشعور بها من خلال هذه الأعصاب. رد الفعل للحرارة والبرودة يؤدي إلى توسيع وتقلص الشعيرات الدموية في الكوريوم، هذا بدوره يتسبب في تدفق الدم أكثر أو أقل من خلال الجلد، مما يؤدي إلى فقدان أكثر أو أقل بحرارة الجسم.

أنواع المستقبلات الحسية الموجودة في الأدمة:

  • كرة باسيني (Pasinian) وتستشعر الضغط.
  • جسيم كولجي وجسيم ميركل (Merkel) يستقبلان حس اللمس.
  • جسيم مايسنر (Meissner) يستقبل الإحساس باللمس الخفيف.
  • نهاية الألياف العصبية العارية تستقبل حس الألم.
  • كرة كراوس تستقبل حس البرودة.
  • عضو روفيني (Ruffini) يستقبل حس الحرارة.

المستقبلات الحسية

من مكونات الأدمة أيضاً: الخلايا الشحمية، الغدد العرقية والدهنية، وفي هذه الطبقة يتوضع أيضاً جريب الشعرة.3

في حين أن العديد من المستقبلات الحسية لها وظائف محددة لمساعدتنا على إدراك الأحاسيس المختلفة التي تعمل باللمس، إلا أنه لا يتم أبدًا تنشيط نوع واحد فقط في أي وقت؛ فعندما تشرب من علبة الصودا المفتوحة حديثًا، يمكن أن تدرك يدك العديد من الأحاسيس المختلفة بمجرد الإمساك بها، إذ تشعر المستقبِلات الحرارية بأن العلبة أبرد بكثير من الهواء المحيط، بينما تشعر المستقبِلات الميكانيكية في أصابعك بسلاسة العلبة. يمكن للمستقبلات الميكانيكية الموجودة في عمق يدك أن تشعر بأن يدك تمتد حول العلبة، وأن هناك ضغطًا تمارسه لحمل العلبة، وأن يدك تدرك العلبة. تستشعر مستقبلات التحفيز أيضًا تمدد اليد وكذلك كيفية ترتبط اليد والأصابع مع بعضها البعض وبقية الجسم. على الرغم من كل هذا، فإن نظام الحواس الجسدي الخاص بك ربما يرسل معلومات إلى الدماغ أكثر مما تم وصفه للتو.

بالطبع ، لن تحدث أي من الأحاسيس التي يشعر بها الجهاز الحسي الجسدي أي فرق إذا لم تتمكن هذه الأحاسيس من الوصول إلى الدماغ. الجهاز العصبي للجسم يأخذ على عاتقه هذه المهمة الهامة. الخلايا العصبية (والتي تعد أصغر وحدة في الجهاز العصبي) تستقبل وتنقل الرسائل مع الخلايا العصبية الأخرى بحيث يمكن إرسال الرسائل من وإلى المخ، هذا يسمح للدماغ بالتواصل مع الجسم. عندما تلمس يدك كائنًا، يتم تنشيط المستقبلات الميكانيكية في الجلد، وتبدأ سلسلة من الأحداث من خلال الإشارة إلى أقرب خلية عصبية أنها لمست شيئًا ما، ثم تنقل هذه الخلية العصبية هذه الرسالة إلى الخلية العصبية التالية التي تنتقل إلى الخلية العصبية التالية وتستمر حتى يتم إرسال الرسالة إلى الدماغ. يمكن الآن للمخ معالجة ما لمسته يدك وإرسال رسائل إلى يدك عبر هذا المسار نفسه لإخبار اليد ما إذا كان الدماغ يريد مزيداً من المعلومات حول الكائن الذي يلمسه أو ما إذا كان يجب أن تتوقف اليد عن لمسه.4

المراجع

  • 1 ، Receptors، من موقع: www.britannica.com، اطّلع عليه بتاريخ 10-6-2019
  • 2 ، Sensory Receptors، من موقع: www.toppr.com، اطّلع عليه بتاريخ 10-6-2019
  • 3 ، skin، من موقع: medical-dictionary.thefreedictionary.com، اطّلع عليه بتاريخ 10-6-2019
  • 4 ، SENSE OF TOUCH، من موقع: learning-center.homesciencetools.com، اطّلع عليه بتاريخ 10-6-2019