Erikoisreseptorit ja aistielimet

Ameba ja muut yksisoluiset eläimet ovat herkkiä monille erilaisille ärsykkeille; tämä käy ilmi siitä tosiasiasta, että alkueläimet yleensä siirtyvät pois kirkkaasta valon lähteistä, tietyistä kemikaaleista, sähkövirran lähteistä jne. Mutta paremmin organisoituneisiin eläimiin, joissa toiminta liittyy ruoan etsimiseen ja houkuttelee päinvastaisia ​​yksilöitä. seksi ja vihollisilta pakeneminen on monimutkaisempaa ja siihen liittyy suurempi riski; onnistunut olemassaolotaistelu vaatii erikoistuneita soluja, jotka ovat herkkiä yhdelle tai vain muutamille ärsykkeille.

Tämäntyyppiset reseptorit kehitettiin evoluution prosessissa; kutsumme niitä aistielimiksi. Näiden elinten reseptorit ovat epätavallisen herkkiä sopiville ärsykkeille; silmä havaitsee erittäin heikon valonsäteen, kun taas näköhermon suora stimulaatio vaatii erittäin voimakasta valoa. Pienin maulla havaittava määrä etikkaa tai pienin hajuaistin havaitsema määrä vaniljaa ei aiheuttaisi mitään reaktiota, jos se vaikuttaisi suoraan hermosäikeisiin.

Perinteisesti ihmisellä katsotaan olevan viisi "aistia" (eli kosketus, haju, maku, näkö ja kuulo), mutta itse asiassa jotkut näistä viidestä aistista voidaan jakaa useisiin täysin erilaisiin herkkyystyyppeihin.

Esimerkiksi kosketusaisti sisältää kosketuksen, kivun, paineen, kylmän ja lämmön havaitsemisen. Lisäksi on vähemmän spesifisiä ja paikallisia, mutta yhtä tärkeitä aistimuksia, jotka ilmaisevat kehon sisäisiä tiloja. Saatamme tuntea lihasjännitystä, nivelten liikettä ja olosuhteita, kuten janoa, nälkää, pahoinvointia, kipua tai orgasmia. Tällaisten tuntemusten reseptorit sijaitsevat sisätiloissa, nielussa ja muissa paikoissa.

Joidenkin eläinten aistielimet havaitsevat ärsytystä, jota ihmiset eivät pysty havaitsemaan. Koirat ja kissat voivat kuulla erittäin korkeita vihellyksiä (ultraääniä), joita emme kuule. Lepakot pitävät lyhyitä, erittäin korkeita ääniä lentäessään. Lennon aikana heitä ohjaavat näiden äänien heijastukset matkan varrella kohdatuista esineistä; he voivat jopa pyydystää hyönteisiä vain pienen saaliinsa "kaikujen" ohjaamana.

Kun jokin aistielin ärsyyntyy, tämä elin lähettää eräänlaisen salatun viestin, joka välittyy hermosäikeitä pitkin ja jonka aivot salaavat. Siirrettäessä impulsseja erot ovat mahdollisia: 1) näitä impulsseja johtavien kuitujen lukumäärässä; 2) tarkalleen mitkä kuidut johtavat impulssin; 3) tietyn kuidun läpi kulkevien pulssien kokonaismäärässä; 4) tiettyä kuitua pitkin kulkevien pulssien taajuudessa ja 5) eri kuitujen pulssien välisissä aikasuhteissa. Nämä ovat hermosäikeitä pitkin lähetettyjen viestien "koodin" mahdollisuuksia; Vielä ei tiedetä, kuinka erilaiset koodit syntyvät aisteissa ja miten aivot analysoivat ja tulkitsevat niitä muuntaen ne erilaisiksi aistimiksi.