Specializované receptory a smyslové orgány

Améba a další jednobuněční živočichové jsou citliví na mnoho různých podnětů; je to patrné z toho, že prvoci se obvykle vzdalují od zdrojů jasného světla, od určitých chemikálií, od zdrojů elektrického proudu atd. Ale k více organizovaným zvířatům, u nichž činnosti spojené s hledáním potravy přitahují jedince opačného směru. sex a útěk před nepřáteli je složitější a zahrnuje větší riziko, úspěšný boj o existenci vyžaduje specializované buňky citlivé na jeden nebo jen několik druhů podnětů.

Tyto druhy receptorů byly vyvinuty v procesu evoluce; říkáme jim smyslové orgány. Receptory v těchto orgánech jsou neobvykle citlivé na vhodné podněty; oko vnímá extrémně slabý paprsek světla, zatímco přímá stimulace zrakového nervu vyžaduje velmi silné světlo. Chuťově postřehnutelné nejmenší množství octa nebo nejmenší množství vanilky detekované čichem by nevyvolalo vůbec žádnou reakci, pokud by působilo přímo na nervová vlákna.

Tradičně se má za to, že lidé mají pět „smyslů“ (tj. hmat, čich, chuť, zrak a sluch), ale ve skutečnosti lze některé z těchto pěti smyslů rozdělit na řadu zcela odlišných typů citlivosti.

Například hmat zahrnuje vnímání doteku, bolesti, tlaku, chladu a tepla. Kromě toho existují méně specifické a lokalizované, ale neméně důležité pocity, které signalizují vnitřní stavy těla. Můžeme cítit svalové napětí, pohyb kloubů a stavy, jako je žízeň, hlad, nevolnost, bolest nebo orgasmus. Receptory pro takové pocity jsou umístěny ve vnitřnostech, hltanu a dalších místech.

Smyslové orgány některých zvířat vnímají podráždění, které jsou pro člověka zcela nezjistitelné. Psi a kočky mohou slyšet velmi vysoké pískavé zvuky (ultrazvuky), které jsou pro nás neslyšitelné. Netopýři při letu vydávají krátké, velmi vysoké zvuky. Při svém letu jsou vedeni odrazy těchto zvuků od předmětů, se kterými se cestou setkají; dokážou dokonce chytit hmyz, řídí se pouze „ozvěnou“ své malé kořisti.

Při podráždění jakéhokoli smyslového orgánu vyšle tento orgán jakousi zašifrovanou zprávu, která je přenášena po nervových vláknech a dešifrována mozkem. Při přenosu impulsů jsou možné rozdíly: 1) v počtu vláken vedoucích tyto impulsy; 2) přesně která vlákna vedou impuls; 3) v celkovém počtu pulzů procházejících daným vláknem; 4) ve frekvenci pulsů putujících podél daného vlákna a 5) v časových vztazích mezi pulsy v různých vláknech. Toto jsou možnosti „kódu“ zpráv zasílaných po nervových vláknech; Jak různé kódy vznikají ve smyslech a jak je mozek analyzuje a interpretuje a přeměňuje je na různé vjemy, je stále neznámé.