Gespecialiseerde receptoren en zintuigen

Amoebe en andere eencellige dieren zijn gevoelig voor veel verschillende stimuli; dit blijkt duidelijk uit het feit dat protozoa zich gewoonlijk wegtrekken van bronnen van helder licht, van bepaalde chemicaliën, van bronnen van elektrische stroom, enz. Maar naar beter georganiseerde dieren, waarbij activiteiten die verband houden met het zoeken naar voedsel, het aantrekken van individuen van het tegenovergestelde Seks en het ontsnappen aan vijanden zijn complexer en brengen een groter risico met zich mee; een succesvolle strijd om het bestaan ​​vereist gespecialiseerde cellen die gevoelig zijn voor één of slechts enkele soorten stimuli.

Dit soort receptoren zijn ontwikkeld tijdens het evolutieproces; we noemen ze zintuigen. Receptoren in deze organen zijn buitengewoon gevoelig voor geschikte stimuli; het oog neemt een extreem zwakke lichtstraal waar, terwijl directe stimulatie van de oogzenuw een zeer sterk licht vereist. De kleinste hoeveelheid azijn die voor de smaak waarneembaar is, of de kleinste hoeveelheid vanille die door de reukzin wordt waargenomen, zou helemaal geen reactie veroorzaken als het rechtstreeks op de zenuwvezels zou inwerken.

Traditioneel wordt aangenomen dat mensen vijf ‘zintuigen’ hebben (d.w.z. aanraking, reuk, smaak, zicht en gehoor), maar in feite kunnen sommige van deze vijf zintuigen worden onderverdeeld in een aantal totaal verschillende soorten gevoeligheid.

De tastzin omvat bijvoorbeeld de perceptie van aanraking, pijn, druk, kou en hitte. Bovendien zijn er minder specifieke en gelokaliseerde, maar niet minder belangrijke sensaties die de interne toestanden van het lichaam signaleren. We kunnen spierspanning, gewrichtsbewegingen en aandoeningen zoals dorst, honger, misselijkheid, pijn of een orgasme voelen. Receptoren voor dergelijke sensaties bevinden zich in de binnenkant, keelholte en andere plaatsen.

De zintuigen van sommige dieren nemen irritaties waar die voor mensen totaal niet waarneembaar zijn. Honden en katten kunnen zeer hoge fluitgeluiden (echografieën) horen die voor ons onhoorbaar zijn. Vleermuizen maken tijdens het vliegen korte, zeer hoge geluiden. Tijdens hun vlucht worden ze geleid door de weerkaatsingen van deze geluiden van objecten die ze onderweg tegenkomen; ze kunnen zelfs insecten vangen, alleen geleid door de ‘echo’s’ van hun kleine prooi.

Wanneer een zintuig geïrriteerd is, zendt dit orgaan een soort gecodeerde boodschap uit, die langs zenuwvezels wordt verzonden en door de hersenen wordt ontcijferd. Bij het overbrengen van impulsen zijn verschillen mogelijk: 1) in het aantal vezels dat deze impulsen geleidt; 2) welke vezels precies de impuls geleiden; 3) in het totale aantal pulsen dat door een bepaalde vezel gaat; 4) in de frequentie van pulsen die langs een bepaalde vezel reizen, en 5) in de tijdsrelaties tussen pulsen in verschillende vezels. Dit zijn de mogelijkheden van de ‘code’ van berichten die langs zenuwvezels worden verzonden; Hoe verschillende codes in de zintuigen ontstaan ​​en hoe de hersenen deze analyseren en interpreteren, en ze omzetten in verschillende sensaties, is nog onbekend.