Читаем Мозговой трест. 39 ведущих нейробиологов – о том, что мы знаем и чего не знаем о мозге полностью

Второй тип рецепторов прикосновения, Aβ SA1-LTMR, участвует в восприятии формы предметов, которые вы берете в руку или которые касаются вашего тела. Окончания Aβ SA1-LTMR присутствуют и на коже с волосяным покровом, и на гладкой коже, а наиболее плотно они сосредоточены в зонах с самой высокой тактильной чувствительностью, в частности на кончиках пальцев[173]. Рецепторы Aβ SA1-LTMR, в отличие от Aβ RA-LTMR, медленно адаптируются (на что указывают буквы SA) к продолжительному воздействию на кожу. Другое их отличие от Aβ RA-LTMR заключается в том, что они совсем не реагируют на отклонение волос: можно сколько угодно крутить волоски, а эти рецепторы не сгенерируют ни единого импульса. Aβ SA1-LTMR следят за воздействием на кожу, посылая в ЦНС сотни импульсов в секунду, пока оно продолжается. Уникальное поведение рецептора Aβ SA1-LTMR объясняется особенностями его строения и уникальными «сообщниками» в эпидермисе. От каждого Aβ SA1-LTMR отходит один отросток, который обширно разветвляется на маленьком участке кожи. Каждая его «веточка» контактирует с чрезвычайно интересной специализированной клеткой кожи, которая называется клеткой Меркеля (в честь немецкого ученого Фридриха Зигмунда Меркеля, который описал их в 1875 году). На коже с волосяным покровом каждый рецептор Aβ SA1-LTMR образует тесные связи с 20–40 клетками Меркеля, которые вместе с другими клетками кожи группируются в сосочек — или так называемый купол соприкосновения[174]. В гладкой коже кластеры клеток Меркеля более многочисленны и располагаются ближе друг к другу, чем в коже с волосяным покровом, что соответствует более высокой плотности иннервации гладкой кожи рецепторами Aβ SA1-LTMR. Это объясняет высокую тактильную чувствительность кончиков пальцев. Недавние исследования выявили простой механизм, объясняющий, почему Aβ SA1-LTMR чрезвычайно восприимчивы к воздействию на кожу и продолжают посылать импульсы в ЦНС, пока оно длится. Оказывается, клетка Меркеля сама по себе воспринимает механическое давление и передает сигнал, природа которого пока неизвестна, в окончание рецептора Aβ SA1-LTMR[175]. Быстрая генерация импульсов Aβ SA1-LTMR во время начальной, динамической фазы воздействия, скорее всего, обусловлена непосредственным механическим давлением и возбуждением самого рецептора, а вторую, продолжительную фазу генерации импульсов во время длительного воздействия вызывает сжатие самой клетки Меркеля и опосредованное возбуждение Aβ SA1-LTMR. Таким образом, рецепторы Aβ SA1-LTMR обладают очень высокой чувствительностью и способны сообщать о форме того или иного объекта, а режим передачи сигнала, поддерживаемый связкой клеток Меркеля и Aβ SA1-LTMR, позволяет получать непрерывный (за счет медленной адаптации) поток данных о механическом воздействии. Именно это и требуется, чтобы читать шрифт Брайля или ощущать края монетки, которую вы пытаетесь выудить из кармана.

Перейти на страницу:

Похожие книги

Гиперпространство. Научная одиссея через параллельные миры, дыры во времени и десятое измерение
Гиперпространство. Научная одиссея через параллельные миры, дыры во времени и десятое измерение

Инстинкт говорит нам, что наш мир трёхмерный. Исходя из этого представления, веками строились и научные гипотезы. По мнению выдающегося физика Митио Каку, это такой же предрассудок, каким было убеждение древних египтян в том, что Земля плоская. Книга посвящена теории гиперпространства. Идея многомерности пространства вызывала скепсис, высмеивалась, но теперь признаётся многими авторитетными учёными. Значение этой теории заключается в том, что она способна объединять все известные физические феномены в простую конструкцию и привести учёных к так называемой теории всего. Однако серьёзной и доступной литературы для неспециалистов почти нет. Этот пробел и восполняет Митио Каку, объясняя с научной точки зрения и происхождение Земли, и существование параллельных вселенных, и путешествия во времени, и многие другие кажущиеся фантастическими явления.

Мичио Каку

Зарубежная образовательная литература, зарубежная прикладная, научно-популярная литература
Происхождение эволюции. Идея естественного отбора до и после Дарвина
Происхождение эволюции. Идея естественного отбора до и после Дарвина

Теория эволюции путем естественного отбора вовсе не возникла из ничего и сразу в окончательном виде в голове у Чарльза Дарвина. Идея эволюции в разных своих версиях высказывалась начиная с Античности, и даже процесс естественного отбора, ключевой вклад Дарвина в объяснение происхождения видов, был смутно угадан несколькими предшественниками и современниками великого британца. Один же из этих современников, Альфред Рассел Уоллес, увидел его ничуть не менее ясно, чем сам Дарвин. С тех пор работа над пониманием механизмов эволюции тоже не останавливалась ни на минуту — об этом позаботились многие поколения генетиков и молекулярных биологов.Но яблоки не перестали падать с деревьев, когда Эйнштейн усовершенствовал теорию Ньютона, а живые существа не перестанут эволюционировать, когда кто-то усовершенствует теорию Дарвина (что — внимание, спойлер! — уже произошло). Таким образом, эта книга на самом деле посвящена не происхождению эволюции, но истории наших представлений об эволюции, однако подобное название книги не было бы настолько броским.Ничто из этого ни в коей мере не умаляет заслуги самого Дарвина в объяснении того, как эволюция воздействует на отдельные особи и целые виды. Впервые ознакомившись с этой теорией, сам «бульдог Дарвина» Томас Генри Гексли воскликнул: «Насколько же глупо было не додуматься до этого!» Но задним умом крепок каждый, а стать первым, кто четко сформулирует лежащую, казалось бы, на поверхности мысль, — очень непростая задача. Другое достижение Дарвина состоит в том, что он, в отличие от того же Уоллеса, сумел представить теорию эволюции в виде, доступном для понимания простым смертным. Он, несомненно, заслуживает своей славы первооткрывателя эволюции путем естественного отбора, но мы надеемся, что, прочитав эту книгу, вы согласитесь, что его вклад лишь звено длинной цепи, уходящей одним концом в седую древность и продолжающей коваться и в наше время.Само научное понимание эволюции продолжает эволюционировать по мере того, как мы вступаем в третье десятилетие XXI в. Дарвин и Уоллес были правы относительно роли естественного отбора, но гибкость, связанная с эпигенетическим регулированием экспрессии генов, дает сложным организмам своего рода пространство для маневра на случай катастрофы.

Джон Гриббин , Мэри Гриббин

Зарубежная образовательная литература, зарубежная прикладная, научно-популярная литература / Научно-популярная литература / Образование и наука