Мы можем закрыть глаза и уши, не брать ничего в рот и засунуть вату в нос, но от пятого тактильного чувства мы избавиться не можем. Оно сопровождает нас всегда, а искусственное его отключение влечет серьезные последствия для психики.
Под осязательными, или тактильными (от латинского tactilis осязаемый), следует понимать два разных ощущения давления и температуры. Обычно, когда говорят об осязании, имеют в виду именно ощущение давления, прикосновения. Видимо, это происходит оттого, что при прикосновении мы сначала ощущаем давление, касание, и лишь при более тесном контакте температуру поверхности (заметим, что ощущение тепла может возникать и без касания, кожа способна нагреваться излучением). Далее мы будем говорить именно об ощущении давления.
Что касается ощущения боли, которое появляется при высоких давлениях, то оно возникает не только при касании и становится некоторой общей характеристикой разных сигналов, поступающих в мозг. Причем, скорее всего, указанием на превышение некоторого порога
Ощущения разделяют нашу психику и внешний мир, или, с равным успехом можно сказать соединяют нас с ним. Сложность изучения ощущений видна, в частности, из того, какие слова мы используем для их описания. Для тактильных ощущений мы используем двойной словарь частью физичекий (поверхность твердая, неровная, мягкая, упругая, жесткая, шершавая, мятая, пластичная, гладкая, кусачая,шероховатая), частью «объектный» (поверхность жирная, маслянистая, чешуйчатая, узловатая, пористая, ворсистая, бархатистая, бугристая, шерстистая, ноздреватая, кожистая, пушистая, ребристая, губчатая).Заметим, что для зрительных ощущений люди тоже используют и специальные термины (синий, красный), и названия объектов (фиолетовый, маренго).
Рецепторы прикосновения (тактильные) бывают нескольких видов: одни из них очень чувствительны и возбуждаются при деформации кожи всего на 0,1 мкм, другие возбуждаются лишь при значительном давлении.
В среднем на 1 кв. см приходится около 25 тактильных рецепторов, однако на коже лица, пальцев, на языке их гораздо больше. Кроме того, к прикосновениям чувствительны волоски, покрывающие 95% нашего тела, поскольку у основания волосков находятся тактильные рецепторы. Им мы обязаны удовольствием от «поглаживания по головке».
Тактильный анализатор особенно сильно реагирует на неравномерность деформации кожи. Если давление действует на большую поверхность, то интенсивность ощущений будет меньше в середине площадки, а больше по краям. При опускании руки в воду или ртуть давление ощущается только на границе жидкости, то есть там, где кривизна поверхности кожи наиболее велика. Равномерно распределенное по нашей коже атмосферное давление мы не чувствуем потому, что в этих условиях не изменяется кривизна поверхности кожи. Логика природы проста: наиболее опасно для человека касание острым предметом, вызывающее неравномерную деформацию, вот на нее и надо реагировать.
Естественно, интенсивность ощущения зависит от скорости, с которой совершается деформация кожной поверхности: чем быстрее, тем сильнее ощущение. Сила ощущения зависит и от других факторов например, от температуры кожи и от других сигналов, поступающих в организм. Скажем, при умеренной освещенности тактильный анализатор восприимчивей, чем при слабой и сильной.
Играют свою роль и психологические факторы: степень неожиданности, ожидание опасности.
Какие они?
Тактильную чувствительность обеспечивают рецепторы нескольких типов.
Во-первых, это тельца Пачини, подробно изученные в 1835 году итальянским ученым Ф.Пачини. Их размер 0,53 мм, а состоят они из капсулы,
образованной концентрически расположенными пластинками эндотелиообразных клеток, и центральной части с погруженными в нее разветвлениями нервного волокна. Тельца Пачини быстро передают в мозг информацию о касании и отключаются.
Второй тип рецепторов свободные нервные окончания. Чувствительность и скорость передачи у них меньше, но при постоянном воздействии они не отключаются, а продолжают посылать сигналы в мозг. Поэтому вы не только быстро понимаете, что на вас сел комар, но и не забываете, что сидите на стуле.
Третий тип тактильных рецепторов это тельца Мейснера. Они были открыты немецким ученым Г.Мейснером (1829-1905); подробно изучены русским гистологом А.С.Догелем (1892).Эти рецепторы маленькие, их длина 40-180 мкм, а ширина 30-60 мкм. Состоят из клеток нейроглиальной природы и разветвлений нервных волокон. У человека этих клеток больше всего в коже пальцев рук и ног. Кроме того,
они образуют зону G (зону Граффенбурга), участок нижней трети передней стенки влагалища, обладающий высокой эротической чувствительностью.
Четвертый тип тактильных рецепторов тельца Меркеля, рецепторные клетки в глубоких слоях эпидермиса кожи. Открыты в 1875 году немецким гистологом Ф.Меркелем и подробно изучены тем же А.С.Догелем (1903). Эти клетки найдены в особо чувствительных участках кожи, например в губах. Они окружены тончайшими окончаниями чувствительных нервов.
"Сущность человека...в способности привыкать ко всему"
Вот как оно реализуется в сфере тактильных ощущений. При постоянной интенсивности раздражителя ощущение через некоторое время ослабевает, а иногда исчезает совсем. Человек чувствует прикосновение и давление одежды и обуви лишь в момент надевания (если давление не слишком велико). Давление часов на поверхность кожи руки или очков на переносицу через некоторое время тоже перестает чувствоваться. Это нельзя объяснить переключением внимания, ибо фиксация внимания не может возобновить ощущения, как это происходит, например, при работе слухового анализатора.
Высокая чувствительность тактильного анализатора именно к изменению давления, а не к его абсолютной величине лежит в основе способности различать отдельные прикосновения, быстро следующие одно за другим. Эта способность измеряется частотой раздельно воспринимаемых прикосновений зубцов вращающегося колесика к одному и тому же месту кожи.
Если для болевых ощущений порог слияния раздельных ощущений в непрерывное три раздражения в секунду, а для тепловых воздействий два в секунду, то чисто тактильные воздействия кончик пальца различает как отдельные при 300 прикосновениях в секунду.
Тактильная чувствительность характеризуется порогом интенсивности (абсолютным и относительным), пространственным и временным разрешениями. Про временное разрешение написано выше. Абсолютный порог тактильной чувствительности определяется давлением, при котором испытуемый чувствует воздействие. Вот соответствующие данные для разных участков тела (в мг/мм).
Кончик языка ........................................ 2
Кончик пальцев .................................... 3
Поверхность десны .............................. 4
Тыльная сторона ладони ..................... 5
Ладонная поверхность предплечья .... 8
Тыл кисти ............................................ 12
Икры ног .............................................. 15
Поверхность живота ........................... 26
Тыльная поверхность предплечья ..... 35
Поясница ............................................. 48
Плотная часть подошвы ................... 250
Иногда как пример высокой чувствительности тактильного анализатора приводят то, что человек ощущает касание паутины. Но простая оценка на уровне школьной механики показывает, что в этом случае давление составляет десятки и сотни мг/мм.
Что касается относительного порога интенсивности для тактильных ощущений, то человек замечает, что давление изменилось, если это изменение составило не меньше 6%.
Наибольший же разрыв между порогом чувствительности и порогом боли имеет место на кончиках пальцев, которые, будучи весьма чувствительными к прикосновению, относительно мало чувствительны к боли.
Пространственное разрешение определяется минимальным расстоянием между двумя точками, прикосновения к которым ощущаются как отдельные. Вот каково это расстояние для разных участков тела (в мм).
Кончик языка ............................... 1
Кожа сгибателя пальца .............. 2
Губы .......................................... 4,5
Кожа разгибателя пальца .......... 7
Затылок ..................................... 27
Шея ............................................ 54
Бедро, спина ............................. 67
Пространственное разрешение зависит не только от расположения рецепторов если раздражать две точки не одновременно, а по очереди, то раз
решение возрастает. Следовательно, оно зависит и от обработки сигналов.
Анализатор поддается тренировке, например, в 1945 году физиологи писали: «Примером этого может служить работа прежних волжских агентов по скупке зерна, которые на ощупь очень быстро распознавали тончайшие оттенки в качестве зерна, приходившего на пристани» (Л.М.Веккер. Психика и реальность. М.: Смысл, 1998). Известен рост тактильной чувствительности у текстильщиц, при операциях сборки различных точных приборов, у профессионалов-взломщиков.К вопросу о тренировке тактильного анализатора мы еще вернемся.
Хотя мы все время говорим о человеке, он тоже не с луны упал. Если человек произошел от обезьяны, то именно ей он должен сказать спасибо
за удовольствие гладить и кошку, и существо своего вида. Ибо у обезьян (в отличие от большинства животных) имеются пальчики, причем с высокой тактильной чувствительностью.
Животные, чтобы лучше исследовать предмет, берут его в рот (эту привычку унаследовал у них человеческий детеныш). У человека чувствительность пальцев выше, чем губ, и уступает лишь языку, незнакомую вещь мы зачастую стремимся потрогать, покрутить то, что крутится, нажать то, что нажимается... Более того, некоторые биологи считают, что процесс превращения обезьяны сами знаете в кого
был связан с возникновением нового канала информации об окружающем мире чутких пальцев. А умение применять школьную механику, то есть вычислять траекторию полета и прочность ветки, возникло в связи с большой массой тела у высших обезьян.
Представим себе, что мы в темноте ощупываем куб. Откуда мы узнаем, что это куб? Из положения наших пальцев. А если мы проводим по его поверхности одним пальцем? Из положений этого пальца во время движения (а их узнаем из напряжения мышц). А если мы не проводим пальцем по грани, потом через ребро по следующей грани и так далее, а, оставляя палец на месте, перемещаем куб по пальцу гранью, ребром, опять гранью? С точки зрения школьной механики результат должен быть тем же (принцип относительности), и он действительно оказывается тем же, но по более сложным причинам.
Когда поверхность скользит по пальцу, мы чувствуем, в каком направлении она скользит из-за наличия на поверхности шероховатостей, и, когда куб проезжает ребром по пальцу, мы чувствуем, в каком направлении происходит поворот. Кроме того, из-за наличия трения кожа деформируется в касательном направлении, и это тоже порождает ощущение направления движения.
Кстати вот два интересных вопроса: при какой шероховатости палец перестает ощущать направление движения и при какой деформации кожи человек перестает ощущать направление вращения грани?
Ответ на второй вопрос связан, по-видимому, с пространственным разрешением тактильного анализатора если площадь касания меньше разрешения, то возбуждается один рецептор и определить направление вращения нельзя. Ответ на первый вопрос не известен, и получить его экспериментально было бы весьма трудно надо исключить трение, что не возможно...
Что касается ощущения боли, которое появляется при высоких давлениях, то оно возникает не только при касании и становится некоторой общей характеристикой разных сигналов, поступающих в мозг. Причем, скорее всего, указанием на превышение некоторого порога
Ощущения разделяют нашу психику и внешний мир, или, с равным успехом можно сказать соединяют нас с ним. Сложность изучения ощущений видна, в частности, из того, какие слова мы используем для их описания. Для тактильных ощущений мы используем двойной словарь частью физичекий (поверхность твердая, неровная, мягкая, упругая, жесткая, шершавая, мятая, пластичная, гладкая, кусачая,шероховатая), частью «объектный» (поверхность жирная, маслянистая, чешуйчатая, узловатая, пористая, ворсистая, бархатистая, бугристая, шерстистая, ноздреватая, кожистая, пушистая, ребристая, губчатая).Заметим, что для зрительных ощущений люди тоже используют и специальные термины (синий, красный), и названия объектов (фиолетовый, маренго).
Рецепторы прикосновения (тактильные) бывают нескольких видов: одни из них очень чувствительны и возбуждаются при деформации кожи всего на 0,1 мкм, другие возбуждаются лишь при значительном давлении.
В среднем на 1 кв. см приходится около 25 тактильных рецепторов, однако на коже лица, пальцев, на языке их гораздо больше. Кроме того, к прикосновениям чувствительны волоски, покрывающие 95% нашего тела, поскольку у основания волосков находятся тактильные рецепторы. Им мы обязаны удовольствием от «поглаживания по головке».
Тактильный анализатор особенно сильно реагирует на неравномерность деформации кожи. Если давление действует на большую поверхность, то интенсивность ощущений будет меньше в середине площадки, а больше по краям. При опускании руки в воду или ртуть давление ощущается только на границе жидкости, то есть там, где кривизна поверхности кожи наиболее велика. Равномерно распределенное по нашей коже атмосферное давление мы не чувствуем потому, что в этих условиях не изменяется кривизна поверхности кожи. Логика природы проста: наиболее опасно для человека касание острым предметом, вызывающее неравномерную деформацию, вот на нее и надо реагировать.
Естественно, интенсивность ощущения зависит от скорости, с которой совершается деформация кожной поверхности: чем быстрее, тем сильнее ощущение. Сила ощущения зависит и от других факторов например, от температуры кожи и от других сигналов, поступающих в организм. Скажем, при умеренной освещенности тактильный анализатор восприимчивей, чем при слабой и сильной.
Играют свою роль и психологические факторы: степень неожиданности, ожидание опасности.
Какие они?
Тактильную чувствительность обеспечивают рецепторы нескольких типов.
Во-первых, это тельца Пачини, подробно изученные в 1835 году итальянским ученым Ф.Пачини. Их размер 0,53 мм, а состоят они из капсулы,
образованной концентрически расположенными пластинками эндотелиообразных клеток, и центральной части с погруженными в нее разветвлениями нервного волокна. Тельца Пачини быстро передают в мозг информацию о касании и отключаются.
Второй тип рецепторов свободные нервные окончания. Чувствительность и скорость передачи у них меньше, но при постоянном воздействии они не отключаются, а продолжают посылать сигналы в мозг. Поэтому вы не только быстро понимаете, что на вас сел комар, но и не забываете, что сидите на стуле.
Третий тип тактильных рецепторов это тельца Мейснера. Они были открыты немецким ученым Г.Мейснером (1829-1905); подробно изучены русским гистологом А.С.Догелем (1892).Эти рецепторы маленькие, их длина 40-180 мкм, а ширина 30-60 мкм. Состоят из клеток нейроглиальной природы и разветвлений нервных волокон. У человека этих клеток больше всего в коже пальцев рук и ног. Кроме того,
они образуют зону G (зону Граффенбурга), участок нижней трети передней стенки влагалища, обладающий высокой эротической чувствительностью.
Четвертый тип тактильных рецепторов тельца Меркеля, рецепторные клетки в глубоких слоях эпидермиса кожи. Открыты в 1875 году немецким гистологом Ф.Меркелем и подробно изучены тем же А.С.Догелем (1903). Эти клетки найдены в особо чувствительных участках кожи, например в губах. Они окружены тончайшими окончаниями чувствительных нервов.
"Сущность человека...в способности привыкать ко всему"
Вот как оно реализуется в сфере тактильных ощущений. При постоянной интенсивности раздражителя ощущение через некоторое время ослабевает, а иногда исчезает совсем. Человек чувствует прикосновение и давление одежды и обуви лишь в момент надевания (если давление не слишком велико). Давление часов на поверхность кожи руки или очков на переносицу через некоторое время тоже перестает чувствоваться. Это нельзя объяснить переключением внимания, ибо фиксация внимания не может возобновить ощущения, как это происходит, например, при работе слухового анализатора.
Высокая чувствительность тактильного анализатора именно к изменению давления, а не к его абсолютной величине лежит в основе способности различать отдельные прикосновения, быстро следующие одно за другим. Эта способность измеряется частотой раздельно воспринимаемых прикосновений зубцов вращающегося колесика к одному и тому же месту кожи.
Если для болевых ощущений порог слияния раздельных ощущений в непрерывное три раздражения в секунду, а для тепловых воздействий два в секунду, то чисто тактильные воздействия кончик пальца различает как отдельные при 300 прикосновениях в секунду.
Тактильная чувствительность характеризуется порогом интенсивности (абсолютным и относительным), пространственным и временным разрешениями. Про временное разрешение написано выше. Абсолютный порог тактильной чувствительности определяется давлением, при котором испытуемый чувствует воздействие. Вот соответствующие данные для разных участков тела (в мг/мм).
Кончик языка ........................................ 2
Кончик пальцев .................................... 3
Поверхность десны .............................. 4
Тыльная сторона ладони ..................... 5
Ладонная поверхность предплечья .... 8
Тыл кисти ............................................ 12
Икры ног .............................................. 15
Поверхность живота ........................... 26
Тыльная поверхность предплечья ..... 35
Поясница ............................................. 48
Плотная часть подошвы ................... 250
Иногда как пример высокой чувствительности тактильного анализатора приводят то, что человек ощущает касание паутины. Но простая оценка на уровне школьной механики показывает, что в этом случае давление составляет десятки и сотни мг/мм.
Что касается относительного порога интенсивности для тактильных ощущений, то человек замечает, что давление изменилось, если это изменение составило не меньше 6%.
Наибольший же разрыв между порогом чувствительности и порогом боли имеет место на кончиках пальцев, которые, будучи весьма чувствительными к прикосновению, относительно мало чувствительны к боли.
Пространственное разрешение определяется минимальным расстоянием между двумя точками, прикосновения к которым ощущаются как отдельные. Вот каково это расстояние для разных участков тела (в мм).
Кончик языка ............................... 1
Кожа сгибателя пальца .............. 2
Губы .......................................... 4,5
Кожа разгибателя пальца .......... 7
Затылок ..................................... 27
Шея ............................................ 54
Бедро, спина ............................. 67
Пространственное разрешение зависит не только от расположения рецепторов если раздражать две точки не одновременно, а по очереди, то раз
решение возрастает. Следовательно, оно зависит и от обработки сигналов.
Анализатор поддается тренировке, например, в 1945 году физиологи писали: «Примером этого может служить работа прежних волжских агентов по скупке зерна, которые на ощупь очень быстро распознавали тончайшие оттенки в качестве зерна, приходившего на пристани» (Л.М.Веккер. Психика и реальность. М.: Смысл, 1998). Известен рост тактильной чувствительности у текстильщиц, при операциях сборки различных точных приборов, у профессионалов-взломщиков.К вопросу о тренировке тактильного анализатора мы еще вернемся.
Хотя мы все время говорим о человеке, он тоже не с луны упал. Если человек произошел от обезьяны, то именно ей он должен сказать спасибо
за удовольствие гладить и кошку, и существо своего вида. Ибо у обезьян (в отличие от большинства животных) имеются пальчики, причем с высокой тактильной чувствительностью.
Животные, чтобы лучше исследовать предмет, берут его в рот (эту привычку унаследовал у них человеческий детеныш). У человека чувствительность пальцев выше, чем губ, и уступает лишь языку, незнакомую вещь мы зачастую стремимся потрогать, покрутить то, что крутится, нажать то, что нажимается... Более того, некоторые биологи считают, что процесс превращения обезьяны сами знаете в кого
был связан с возникновением нового канала информации об окружающем мире чутких пальцев. А умение применять школьную механику, то есть вычислять траекторию полета и прочность ветки, возникло в связи с большой массой тела у высших обезьян.
Представим себе, что мы в темноте ощупываем куб. Откуда мы узнаем, что это куб? Из положения наших пальцев. А если мы проводим по его поверхности одним пальцем? Из положений этого пальца во время движения (а их узнаем из напряжения мышц). А если мы не проводим пальцем по грани, потом через ребро по следующей грани и так далее, а, оставляя палец на месте, перемещаем куб по пальцу гранью, ребром, опять гранью? С точки зрения школьной механики результат должен быть тем же (принцип относительности), и он действительно оказывается тем же, но по более сложным причинам.
Когда поверхность скользит по пальцу, мы чувствуем, в каком направлении она скользит из-за наличия на поверхности шероховатостей, и, когда куб проезжает ребром по пальцу, мы чувствуем, в каком направлении происходит поворот. Кроме того, из-за наличия трения кожа деформируется в касательном направлении, и это тоже порождает ощущение направления движения.
Кстати вот два интересных вопроса: при какой шероховатости палец перестает ощущать направление движения и при какой деформации кожи человек перестает ощущать направление вращения грани?
Ответ на второй вопрос связан, по-видимому, с пространственным разрешением тактильного анализатора если площадь касания меньше разрешения, то возбуждается один рецептор и определить направление вращения нельзя. Ответ на первый вопрос не известен, и получить его экспериментально было бы весьма трудно надо исключить трение, что не возможно...
Обсуждения Тактильная чувствительность