Spesialiserte reseptorer og sanseorganer

Amøbe og andre encellede dyr er følsomme for mange ulike stimuli; dette er tydelig fra det faktum at protozoer vanligvis beveger seg bort fra kilder til sterkt lys, fra visse kjemikalier, fra kilder til elektrisk strøm osv. Men til mer organiserte dyr, der aktiviteter knyttet til matsøking tiltrekker individer av det motsatte sex, og å rømme fra fiender, er mer komplekst og innebærer større risiko; en vellykket kamp for tilværelsen krever spesialiserte celler som er følsomme for en eller bare noen få typer stimuli.

Denne typen reseptorer ble utviklet i evolusjonsprosessen; vi kaller dem sanseorganer. Reseptorer i disse organene er uvanlig følsomme for passende stimuli; øyet oppfatter en ekstremt svak lysstråle, mens direkte stimulering av synsnerven krever et veldig sterkt lys. Den minste mengden eddik som er merkbar for smaken, eller den minste mengden vanilje oppdaget av luktesansen, ville ikke gi noen reaksjon i det hele tatt hvis den virket direkte på nervefibrene.

Tradisjonelt anses mennesker å ha fem "sanser" (dvs. berøring, lukt, smak, syn og hørsel), men faktisk kan noen av disse fem sansene deles inn i en rekke helt forskjellige typer følsomhet.

For eksempel inkluderer berøringssansen oppfatningen av berøring, smerte, trykk, kulde og varme. I tillegg er det mindre spesifikke og lokaliserte, men ikke mindre viktige, opplevelser som signaliserer kroppens indre tilstander. Vi kan føle muskelspenninger, leddbevegelser og tilstander som tørste, sult, kvalme, smerte eller orgasme. Reseptorer for slike opplevelser er plassert i innsiden, svelget og andre steder.

Sanseorganene til noen dyr oppfatter irritasjoner som er fullstendig uoppdagelige av mennesker. Hunder og katter kan høre svært høye plystrelyder (ultralyder) som er uhørbare for oss. Flaggermus lager korte, svært høye lyder når de flyr. I sin flukt blir de guidet av refleksjonene av disse lydene fra gjenstander man møter underveis; de kan til og med fange insekter, kun ledet av "ekkoene" fra deres små byttedyr.

Når ethvert sanseorgan er irritert, sender dette organet en slags kryptert melding, som overføres langs nervefibre og dechiffreres av hjernen. Ved overføring av impulser er forskjeller mulige: 1) i antall fibre som leder disse impulsene; 2) nøyaktig hvilke fibre som leder impulsen; 3) i det totale antall pulser som passerer gjennom en gitt fiber; 4) i frekvensen av pulser som beveger seg langs en gitt fiber, og 5) i tidsforholdet mellom pulser i forskjellige fibre. Dette er mulighetene for "koden" til meldinger som sendes langs nervetrådene; Hvordan ulike koder oppstår i sansene og hvordan hjernen analyserer og tolker dem, transformerer dem til ulike sansninger, er fortsatt ukjent.