A. Introductie:

1.

Het sensorische systeem begint met het waarnemen van zintuiglijke stimuli, zoals temperatuur, aanraking, pijn, smaak, enzovoort.

2.

Hiervoor hebben we sensorische receptoren die gespecialiseerd zijn in het detecteren van een specifieke stimulus.

3.

Deze receptoren ‘vertalen’ vervolgens de sterkte van de prikkels in zenuwsignalen die via de zenuwen naar het centrale zenuwstelsel worden overgebracht.

4.

Er zijn enorm veel sensorische receptoren in ons lichaam (miljoenen…). Deze kunnen worden onderverdeeld in de volgende categorieën:

1) mechano-receptoren

2) thermoreceptoren

3) nociceptoren (noci = pijn)

4) elektromagnetische receptoren (oogzicht)

5) chemoreceptoren (smaak, zuurstofgehalte)

5.

Interessant is dat een receptor alleen een specifiek type stimulus detecteert, bijvoorbeeld aanraking, maar geen andere stimulus, zoals temperatuur, smaak, zicht, etc.

6.

In dit hoofdstuk bespreken we de eerste drie soorten receptoren, terwijl de elektromagnetische receptoren (in het oog – zicht) en de chemoreceptoren (smaak, zuurstofniveau, enz.) in andere hoofdstukken worden besproken (H.3.3. Speciale Zintuigen).

7.

Al deze stimuli worden door hun receptoren ‘vertaald’ in een reeks actiepotentialen die vervolgens naar de hersenen worden geleid.

8.

Maar als al deze sensorische gevoelens worden omgezet in hetzelfde type actiepotentialen, hoe weet de hersenen dan welk gevoel het detecteer (pijn, kou of een aanraking met de lucht)?

9.

Dat komt doordat de zenuw van elke receptor naar een specifieke plek in de hersenen gaat. Elke plek in de hersenen is gewijd aan dat specifieke ‘gevoel’.

10.

Als om een ​​of andere reden deze specifieke plek op een andere manier wordt gestimuleerd, bijvoorbeeld door een externe stimulus, dan zullen we dat specifieke “gevoel” nog steeds ervaren.

B. Soorten receptoren:
1.
Omdat er zoveel soorten receptoren zijn, bespreken we hier slechts enkelen, hopelijk de belangrijkste!

2.

Veel van deze receptoren bevinden zich in de huid of in de (skelet)spieren, maar ook op andere plekken in het lichaam bevinden zich sensoren, zoals drukreceptoren in de bloedsomloop, zuurstofreceptoren in de longen, enzovoort.

3.

We beginnen met het “vrije zenuwuiteinde”, de meest voorkomende receptor in de huid. Deze zenuwuiteinden detecteren “gevaarlijke” signalen die meestal worden ervaren als pijn (“au!”).

4.

Een andere ‘beroemde’ receptor is het lichaampje van Pacini (ontdekt door Pacini in 1835 en door andere wetenschappers) dat druk en trillingen detecteert. Deze receptoren bevinden zich in de huid, maar ook in inwendige organen zoals de borst, genitaliën, gewrichten, enzovoort.

5.

Dan zijn er ook nog de haarzakjes (= voelbare haaruiteinden) die kleine bewegingen over de huid kunnen detecteren, zoals een zachte aanraking of een luchtstroom.

6.

Het Meisner-lichaampje (ontdekt door Meisner; zeer goed!) detecteert druk en trillingen wanneer het op de huid wordt aangebracht. Er zitten er vooral veel in de huid van onze vingers.

7.

Ik heb aan deze lijst ook twee typen receptoren toegevoegd die zich in skeletspieren bevinden: de spierspoel en het Golgi-peesapparaat.

8.

De functies van deze receptoren worden besproken in H.4. Motoriek Systeem.
C. Temporele en Spatiele Summatie:

1.

Zoals je in paneel A hebt gezien, wordt sensorische informatie via actiepotentialen naar het hersenweefsel overgebracht. Dat is alles, er is geen andere manier…

2.

Interessant genoeg zijn er wel verschillende manieren waarop deze actiepotentialen worden doorgegeven om extra informatie aan de hersenen door te geven over wat de receptoren waarnemen.

3.

Eén manier is om de sterkte van de stimulus te relateren aan het aantal overgedragen actiepotentialen; temporele summatie.

4.

Bij dit mechanisme wordt de sterkte van de stimulus vertaald in een potentiaal in dat zintuig. Dat receptorpotentiaal kan vervolgens, als het hoger is dan de drempelwaarde, actiepotentialen in de efferente zenuw initiëren.

5.

Het slimme aan dit mechanisme is dat als de stimulussterkte toeneemt, het receptorpotentieel ook toeneemt, en dat leidt dan weer tot een toename van het aantal opgewekte actiepotentialen.

6.

Op deze manier weten de hersenen niet alleen dat er een stimulus is gedetecteerd, maar ook hoe sterk deze is!

7.

Een andere manier om ‘meer’ informatie naar de hersenen over te brengen is door spatiele sommatie.

8.

Zoals weergegeven in dit diagram, induceert een speld een ‘pijnlijke’ druk in de huid, die wordt waargenomen door de vrije zenuwuiteinden die als pijnreceptoren dienen.

Omdat er veel vrije zenuwuiteinden in de huid zitten, elk met een eigen axon, zal een sterkere stimulus, die een grotere depressie induceert, ook actiepotentialen in aangrenzende axonen veroorzaken.

9.

En zo krijgt de hersenen opnieuw meer informatie via deze ruimtelijke optelling van actieve efferente zenuwen.

D. Neuronale pools:

1.

Maar er zijn nóg slimmere manieren om meer informatie aan de hersenen te koppelen. Het lijkt soms alsof we microchips in ons zenuwstelsel hebben geïmplanteerd!

2.

In veel delen van de hersenen zijn zenuwen met elkaar verbonden en vormen ze verschillende soorten ‘lussen’. Dit kan dan bijvoorbeeld het aantal actiepotentialen verhogen.

3.

Diagram A toont het eenvoudigste voorbeeld, een soort feedback-lus waarbij het axon van een zenuw een lus terugstuurt naar zijn eigen cellichaam via een tweede synaps.

4.
In het diagram is de synaps aangeduid met ‘exciterend’, wat wil zeggen dat de cel dan gevoeliger is geworden voor toekomstige excitaties.

5.

Maar de synaps zou ook ‘remmend’ kunnen zijn, waardoor deze cel tijdelijk minder prikkelbaar zou zijn.

6.

Diagram B toont een complexere groep neuronen die zowel exciterende als remmende lussen bevatten.

7.

In diagram C wordt een nog complexer systeem weergegeven, waarin een eenvoudige actiepotentiaal een reeks nieuwe actiepotentialen kan veroorzaken.

8.

Met andere woorden: neuronale lussen kunnen heel ingewikkeld zijn!

D. Soorten zintuigen:

1.

Helaas kan de medische/fysiologische literatuur soms verwarrend zijn, doordat er verschillende termen worden gebruikt om ons sensorische systeem te beschrijven.

2.

In dit hoofdstuk hebben we de volgende classificatie gebruikt:

  1. mechanoreceptoren
  2. thermoreceptoren
  3. nociceptoren
  4. elektromagnetische receptoren
  5. chemoreceptoren

3.

Maar hier is een ander classificatiesysteem:

  1. extero-receptieve sensaties – van het lichaamsoppervlak
  2. proprioceptieve sensaties – positiegevoelens (van spieren en pezen), drukgevoelens, evenwicht
  3. viscerale sensaties; van de ingewanden van het lichaam (interne organen)
  4. diepe sensatie – diepe weefsels zoals fascia, spieren, botten

4.

Je mag je eigen systeem kiezen!
 
 

H.3.1. Sensorische Receptoren

Slides:

Vorige slide
Volgende slide