تُعتبر أنواع الإدراك الحسي من الموضوعات الحيوية، حيث تلعب المستقبلات الحسية دورًا أساسيًا في مساعدتنا على فهم البيئة المحيطة بنا أو حالة بيئتنا الداخلية.

الإدراك الحسي

• الإدراك يُشير ببساطة إلى استخدام الحواس المتاحة لنا بهدف تعزيز فهمنا للعالم المحيط.
• يُعرف الكائن الحي الذي يُمكنه معالجة المحفزات في بيئته بأنه يحمل إدراكًا حسيًا.
• تتم هذه المعالجة من خلال التنسيق بين الحواس المختلفة والدماغ، حيث السمع، البصر، الذوق، الشم، واللمس تُعد الحواس الخمس التي نمتلكها.
• يشمل الإدراك الحسي أيضًا اكتشاف المنبهات، التعرف عليها، وصفها، والاستجابة لها.
• توجد خمسة أنواع من المحفزات، والتي يمكن تصنيفها إلى ميكانيكية، كيميائية، كهربائية، ضوئية، وحرارية.
• تبدأ عملية الإدراك الحسي عندما تُثير مكونات من العالم الخارجي أعضاء الحس لدينا.
• قد تؤدي مجموعة من المنبهات مثل المواد الكيميائية أو الميكانيكية أو الكهربائية أو الحرارية إلى الشعور بالألم.
• قد يتاح إدراك المنبهات من نوع معين بواسطة حواس مختلفة.
• على سبيل المثال، يُمكن أن تُدرك المنبهات الكيميائية من خلال حاستي الشم والتذوق.
• يميل الإدراك الحسي إلى الضعف مع تقدم العمر.

الوظيفة الحسية

• يمثل التمييز بين مصطلحي الإحساس والإدراك توضيحًا دقيقًا؛ حيث الإحساس يُعبر عن تنشيط خلايا المستقبلات الحسية عند تعرضها للمنبهات.
• بينما الإدراك يشير إلى المعالجة المركزية للمنبهات الحسية بطريقة ذات معنى.
• فالإدراك يعتمد بالضرورة على الإحساس، لكن لا يتم إدراك كل الأحاسيس؛ إذ تُعرف المستقبلات بأنها الخلايا أو الهياكل التي تكتشف الأحاسيس.
• تتغير خلايا المستقبل مباشرة بفعل المنبه، حيث يكون مستقبل البروتين في غشاء الخلية بروتينًا موجودًا على الغشاء.
• هذا التغيير يتوسط مرحلة فسيولوجية في الخلايا العصبية، غالبًا من خلال فتح القنوات الأيونية أو تعديل عمليات إشارات الخلايا.
• تُنشط المستقبلات عبر الغشاء بواسطة مواد كيميائية تُعرف بالروابط؛ على سبيل المثال، يمكن لجزيء من الطعام أن يعمل كرابط لمستقبلات التذوق.
• بروتينات غشاء أخرى، التي ليست مخصصة بدقة كمستقبلات، تكون حساسة للتغيرات الميكانيكية أو الحرارية.
• تزيد التغيرات الفيزيائية في هذه البروتينات من تدفق الأيونات عبر الغشاء.
• كما يمكن أن تولد جهد فعل أو جهد متدرج في الخلايا العصبية الحسية.

المستقبلات الحسية

تعمل المحفزات في البيئة على تنشيط خلايا المستقبل المتخصصة ضمن الجهاز العصبي المحيطي، حيث تُستشعر الأنواع المختلفة من المحفزات بواسطة أنواع متباينة من الخلايا المستقبلة.

يمكن تصنيف خلايا المستقبل وفقًا لثلاثة معايير: نوع الخلية، الموقع، والوظيفة.

يمكن أيضًا تصنيف المستقبلات هيكليًا بناءً على نوع الخلية وموقعها بالنسبة للمنبهات التي تشعر بها.

يمكن تصنيفها وظيفيًا بحسب كيفية تحويل المحفزات، أو كيفية تغيير المنبهات الميكانيكية أو الضوئية أو الكيميائية لإمكانات غشاء الخلية.

أنواع المستقبلات الهيكلية

يمكن أن تكون الخلايا التي تفسر المعلومات حول البيئة كما يلي:

• • أولاً: خلية عصبية تحتوي على نهاية عصبية حرة، مع التشعبات المدخلة في الأنسجة التي تستقبل الإحساس.
  • ثانيًا: خلية عصبية نهاية مغلفة حيث تُغلف النهايات العصبية الحسية في نسيج ضام يعزز من حساسيتها.
  • ثالثًا: خلية مستقبلية متخصصة، تحتوي على مكونات هيكلية متميزة تفهم نوعًا معينًا من المنبهات.
• مستقبلات الألم والحرارة الموجودة في أدمة الجلد تُشكل أمثلة على الخلايا العصبية التي تحمل نهايات عصبية حرة.
• كما توجد كريات صفائحية في أدمة الجلد، وهي خلايا عصبية بخلايا عصبية مغلفة تستجيب للضغط واللمس.
• تعتبر الخلايا الموجودة في الشبكية التي تستجيب للمنبهات الضوئية مثالاً على المستقبلات المتخصصة، المستقبلات الضوئية.

تصنيف المستقبلات حسب نوع الخلية

يمكن تصنيف أنواع الخلايا المستقبلة بناءً على تركيبتها، حيث يمكن أن تحتوي الخلايا العصبية الحسية على:

• أولاً: نهايات عصبية حرة
• ثانيًا: نهايات مغلقة؛ مثل المستقبلات الضوئية في العين، مثل الخلايا العصوية، تُعد أمثلة على هذا.
• ثالثًا: خلايا مستقبل متخصصة؛ إذ تُطلق هذه الخلايا نواقل عصبية على خلية ثنائية القطب، التي تتشابك بعد ذلك مع الخلايا العصبية في العصب البصري.

تصنيف المستقبلات حسب الموقع بالنسبة للمنبهات

هناك طريقة أخرى لتصنيف المستقبلات بناءً على مواقعها بالنسبة للمنبهات. المستقبل الخارجي هو ذلك المستقبل الذي يقع بالقرب من المحفز في البيئة الخارجية.

مثل المستقبلات الحسية الجسدية الموجودة في الجلد؛ أما المستقبل الداخل فهو الذي يفسر المنبهات القادمة من الأعضاء والأنسجة الداخلية.

مثل المستقبلات التي تستشعر الضغط المتزايد في الشريان الأورطي أو الجيوب السباتية.

أخيرًا، المستقبل الحركي هو ذلك المستقبل القريب من جزء متحرك من الجسم، مثل العضلات، الذي يفسر مواضع الأنسجة أثناء حركتها.

الطرائق الحسية

عندما تسأل أي شخص عن الحواس، يُحتمل أن يسرد الحواس الخمس الرئيسية – التذوق، الشم، اللمس، السمع، والبصر.

ومع ذلك، هذه ليست كل الحواس، حيث يعتبر التوازن أحد المهام المهمة التي تم إغفالها.

يمكن تقسيم ما يُطلق عليه ببساطة اللمس إلى فئات أكثر تحديدًا، تشمل الضغط، الاهتزاز، التمدد، وموضع بصيلات الشعر.

بناءً على نوع المستقبلات الميكانيكية التي تشعر بأحاسيس اللمس، يمكن أيضًا اعتبار إدراك درجة الحرارة من قبل المستقبلات الحرارية، وإدراك الألم من خلال مستقبلات الألم.

في مجال علم وظائف الأعضاء، يمكن تصنيف الحواس إلى نوعين: العامة والخاصة.

الحس العام هو ذلك الذي يمتد عبر الجسم ولديه خلايا مستقبلية موجودة داخل الهياكل العضوية الأخرى.

أمثلة على ذلك تشمل المستقبلات الميكانيكية في الجلد أو العضلات أو جدران الأوعية الدموية.

تساهم الحواس العامة غالبًا في الحاسة اللمسية، أو في الحس العميق (حركة الجسم) أو الحساسية (حركة الجسم)، أو في الإحساس الحشوي.

من المهم أن نفهم أن الحس الخاص يخصص له عضو معين مثل العين أو الأذن الداخلية أو اللسان أو الأنف.

كيف يحدث الإدراك الحسي

يشير كل من الحواس إلى طريقة حسية؛ حيث تعني الطريقة الكيفية التي يتم بها تشفير المعلومات.

تُشبه هذه الفكرة فكرة النقل، ويمكن وصف الطرق الحسية الرئيسية بناءً على كيفية نقل كل منها.

الحواس الكيميائية تشمل التذوق والشم، في حين أن الإحساس العام الذي يعرف عادةً باسم اللمس يتضمن الإحساس الكيميائي على شكل الشعور بالألم.

يتم استشعار الضغط، والاهتزاز، وتمدد العضلات، وحركة الشعر بواسطة منشطات خارجية عبر المستقبلات الميكانيكية.

تستشعر أيضًا حواس السمع والتوازن بواسطة المستقبلات الميكانيكية، وأخيرًا تشمل الرؤية تنشيط مستقبلات الضوء.

عند سرد جميع الطرق الحسية المختلفة التي قد تصل إلى 17، يتضمن ذلك فحص الحواس الخمس الرئيسية والتمييز بين فئات أكثر تخصصًا، أو طرق فرعية.

تمثل الطريقة الحسية للنمط الفردي الإحساس بنوع معين من التحفيز؛ على سبيل المثال، يمكن تقسيم حاسة اللمس العامة إلى ضغط خفيف، ضغط عميق، اهتزاز، حكة، ألم، حرارة، أو حركة شعر.

الأعصاب الحسية

بمجرد أن تقوم أي خلية حسية بتحويل منبه إلى نبضة عصبية، يجب أن تنتقل هذه النبضة على طول المحاور لتصل إلى الجهاز العصبي المركزي.

في العديد من الحواس الخاصة، تكون للمحاور التي تخرج من المستقبلات الحسية ترتيبات طوبوغرافية.

هذا يعني أن موقع المستقبلات الحسية يرتبط بموقع المحور العصبي في العصب، مثلما يحدث في شبكية العين.

توجد أيضًا محاور من الخلايا الجذعية الجنينية في النقرة قرب مركز العصب البصري، محاطة بمحاور من الخلايا الجذعية الجنينية الطرفية.

الأعصاب الشوكية

بشكل عام، تحتوي الأعصاب الشوكية على محاور واردة من المستقبلات الحسية في المحيط.

مثل التي تتواجد في الجلد، تتداخل مع محاور عصبية صادرة تنتقل إلى العضلات أو الأعضاء القابلة للاستجابة الأخرى.

عند اقتراب العصب الشوكي من النخاع الشوكي، ينقسم إلى جذور ظهرية وبطنية.

الجذر الظهري يحتوي فقط على محاور العصبونات الحسية، بينما تحتوي الجذور البطنية فقط على محاور العصبونات الحركية.

سوف تتشابك بعض الفروع مع خلايا عصبية محلية في العقدة الجذرية الظهرية، أو القرن الخلفي (الظهري)، أو حتى القرن الأمامي (البطني) على مستوى الحبل الشوكي، حيث تدخل.

تنتقل الفروع الأخرى لمسافة قصيرة لأعلى أو لأسفل العمود الفقري، للتفاعل مع الخلايا العصبية في مستويات أخرى من الحبل الشوكي.

قد يتحول الفرع أيضًا إلى العمود الخلفي (الظهري) للمادة البيضاء للتواصل مع الدماغ.

لراحة الفهم، سنستخدم المصطلحين البطني والظهري للإشارة إلى الهياكل داخل الحبل الشوكي التي تشكل جزءًا من هذه المسارات.

كما سيساعد هذا في تسليط الضوء على العلاقات بين المكونات المختلفة، حيث تُعتبر عادة أنظمة الأعصاب النخاعية المتصلة بالدماغ متقابلة.

أي أن الجانب الأيمن من الجسم مرتبط بالجانب الأيسر من الدماغ، والجانب الأيسر من الجسم مرتبط بالجانب الأيمن من الدماغ.

الأعصاب الدماغية

تنقل الأعصاب القحفية معلومات حسية محددة من الرأس والرقبة مباشرة إلى الدماغ، وبالنسبة للأحاسيس الموجودة أسفل الرقبة.

حيث يرتبط الجانب الأيمن من الجسم بالجانب الأيسر من الدماغ، والجانب الأيسر من الجسم بالجانب الأيمن من الدماغ.

تحتوي الأعصاب القحفية الأخرى على كل من المحاور الحسية والحركية، بما في ذلك العصب ثلاثي التوائم، والعصب الوداجي، والعصب البلعومي اللساني، والعصب المبهم.

(ومع ذلك، فإن العصب المبهم لا يرتبط بالجهاز العصبي الجسدي)، حيث تنتقل الحواس العامة للتحسس الجسدي للوجه عبر الجهاز الثلاثي التوائم.