§ 9. Наши помощники — органы чувств

Определения и обозначения

Орган чувств — часть организма, которая воспринимает определённые воздействия окружающей среды и передаёт информацию о них в мозг. Например, глаз воспринимает свет, а ухо — звуковые колебания. Органы чувств помогают узнавать свойства предметов и замечать изменения вокруг.

Рецептор — чувствительная клетка или группа клеток, воспринимающая раздражение: свет, звук, запах, вкус, прикосновение или изменение температуры. Рецепторы находятся в органах чувств и в коже. Они нужны, чтобы организм мог получать сигналы о происходящем, а не только соприкасаться с окружающей средой.

Осязание — восприятие прикосновения, давления, температуры и боли с помощью рецепторов кожи. Поэтому осязание — это не только способность почувствовать, что мы коснулись предмета. Оно помогает узнать, например, что предмет холодный, твёрдый или давит на кожу.

Анализатор — система, включающая рецепторы, нервные пути и участок мозга, который обрабатывает полученную информацию. Рецептор принимает раздражение, нервы передают сигнал, а мозг его распознаёт. Понятие анализатора показывает, почему для ощущения недостаточно одной только работы органа чувств.

Как это устроено

Органы чувств нужны, чтобы человек получал сведения об окружающем мире и мог действовать с учётом этих сведений. Мы замечаем пищу, тепло, движение и звуки, а затем выбираем, что делать. Если рядом появляется опасность, например громкий сигнал или слишком горячий предмет, информация от органов чувств помогает вовремя отреагировать. Без таких сигналов было бы труднее находить полезное и избегать вреда.

Ощущение возникает не просто потому, что человек коснулся предмета или услышал звук. Сначала раздражитель действует на рецептор, затем в нём появляется нервный сигнал, который по нервам направляется в мозг. Мозг обрабатывает сигнал и распознаёт его как свет, звук, запах, вкус или прикосновение. Поэтому ощущение — результат совместной работы рецепторов, нервных путей и мозга.

Глаз воспринимает свет, а мозг обрабатывает поступившие от него сигналы. Свет помогает получить изображение предмета: без него глаз не может передать мозгу сведения о форме и цвете. Мозг сопоставляет сигналы и благодаря этому мы различаем форму, цвет и размер, а также замечаем движение. Таким образом, видеть — значит не только принимать свет глазами, но и обрабатывать информацию в мозге.

Ухо воспринимает звуковые колебания, нос — пахучие вещества, а язык — вещества, растворённые в слюне. Во всех случаях специальные рецепторы реагируют на раздражитель и посылают нервный сигнал в мозг. Мозг распознаёт его как звук, запах или вкус. Обоняние и вкус часто работают вместе: запах пищи помогает лучше распознавать её свойства.

Органы чувств следует беречь, потому что повреждённые рецепторы и части органов могут хуже воспринимать сигналы. Чрезмерный шум способен навредить слуху, а слишком яркий свет и травмы опасны для глаз. Грязь, ожоги и механические повреждения могут повредить кожу и другие органы чувств. Поэтому нужно соблюдать гигиену и правила безопасности, не трогать опасные предметы и не подвергать себя сильному шуму.

Органы чувств и воспринимаемая ими информация

Сначала найдите в таблице орган, затем проследите, какое чувство с ним связано и на что реагируют его рецепторы. Последний столбец показывает, какую пользу даёт полученная информация. Некоторые свойства предмета можно узнать разными чувствами, поэтому сведения из разных строк могут дополнять друг друга.

Разбор задач

Задача 1. Определить, какие органы чувств помогают узнать, что перед человеком горячая чашка чая. Нужно разделить разные сведения о чашке: её видимые признаки и температуру. Одно чувство может сообщить, что перед нами чашка, а другое — насколько она тёплая. Проверять это прикосновением следует только осторожно, если чашка не выглядит опасно горячей.

1. Рассмотрим, что можно узнать глазами: зрение помогает увидеть чашку и заметить, что в ней налит чай.
2. Температуру можно ощутить рецепторами кожи, поэтому здесь работает осязание. При этом нельзя сразу браться за предмет, если он может обжечь.
3. Разделим сведения: вид чашки сообщает зрение, а тепло при безопасном прикосновении — осязание.

Ответ: зрение помогает увидеть чашку, а осязание — почувствовать её тепло. Не следует проверять температуру рискованным прикосновением.

Задача 2. С закрытыми глазами определить несколько знакомых предметов, не рассматривая их, и объяснить, какие органы чувств использовались. Нужно выяснить, какие свойства удаётся обнаружить без зрения. Опыт проводят только со знакомыми безопасными предметами и с разрешения взрослого. Нельзя брать для него неизвестные вещества, острые или горячие предметы.

1. Потрогайте предмет и попробуйте определить его форму, твёрдость и поверхность: так работают рецепторы кожи и осязание.
2. Если предмет издаёт звук, прислушайтесь: слух может подсказать, например, что внутри что-то пересыпается или звенит.
3. Запах знакомого безопасного предмета может помочь его узнать с помощью носа. Вкус проверяют только у заведомо безопасной еды, а не у неизвестных предметов.
4. Сравните, сколько разных признаков обнаружило каждое чувство. Несколько подсказок вместе обычно позволяют узнать предмет увереннее.

Ответ: можно использовать осязание, слух и обоняние, а для безопасной знакомой еды — вкус. Какое именно чувство поможет, зависит от свойств предмета.

Задача 3. Объяснить, почему человек может почувствовать запах пищи, но не может «увидеть» запах, и как сигнал от носа становится ощущением. В условии смешаны два разных способа восприятия: запах и изображение. Чтобы объяснить разницу, нужно проследить путь сигнала от раздражителя до мозга. При этом нельзя пробовать неизвестную пищу ради проверки запаха.

1. Пахучие вещества попадают к рецепторам носа и действуют на них.
2. Рецепторы создают нервный сигнал, который по нервным путям поступает в мозг.
3. Мозг обрабатывает сигнал и распознаёт запах, поэтому человек чувствует его.
4. Зрение связано с восприятием света, а не запахов. Именно поэтому запах можно почувствовать носом, но нельзя увидеть глазами.

Ответ: запах становится ощущением по цепочке «раздражитель — рецептор — нервный сигнал — мозг — ощущение». Глаза воспринимают свет, поэтому запах они не распознают.

Типичные ошибки

Ошибка — считать, что орган чувств сам по себе создаёт ощущение. Так думают, потому что глаз или ухо кажется главным участником восприятия, но нервный сигнал должен дойти до мозга. Проверьте себя: можете ли вы назвать путь сигнала от рецептора до распознавания? В полном ответе есть рецептор, нервные пути и мозг.

Ошибка — называть язык единственным органом вкуса. Язык воспринимает растворённые вещества, но запах пищи тоже помогает распознавать её свойства, поэтому при насморке вкус кажется слабее. Проверьте себя: объяснили ли вы, почему обоняние участвует в восприятии пищи? Если нет, ответ стоит дополнить.

Ошибка — сводить осязание только к прикосновению. Обычно вспоминают контакт с предметом, но рецепторы кожи воспринимают также давление, температуру и боль. Проверьте себя, перечислив эти ощущения на примере безопасного предмета. Если среди них нет температуры или давления, понимание осязания неполное.

Ошибка — пробовать незнакомое вещество на вкус или трогать опасный предмет. Такое решение может привести к отравлению, ожогу или травме, хотя человек иногда пытается узнать предмет как можно быстрее. Проверяйте себя вопросом: точно ли предмет безопасен и разрешено ли его трогать или пробовать? При малейшем сомнении не делайте этого и обратитесь к взрослому.

Связь с другими темами

Для понимания работы органов чувств полезны знания об органах тела человека, нервной системе и правилах личной гигиены. Эта тема связана со здоровьем: зрение и слух нужно защищать от вредных воздействий, а за кожей, носом, ртом и ушами важно правильно ухаживать. Позже эти знания помогут изучать нервную систему, поведение человека, органы животных и способы ориентирования в окружающей среде. У животных органы чувств также помогают получать сведения и отвечать на изменения вокруг.

Что запомнить

• Органы чувств помогают человеку получать информацию об окружающем мире.
• К органам чувств относят глаза, уши, нос, язык и кожу.
• Рецепторы воспринимают раздражения и превращают их в нервные сигналы.
• Ощущение возникает после обработки сигнала мозгом.
• Разные органы чувств воспринимают разные виды воздействий.
• Несколько органов чувств могут совместно помогать исследовать один предмет.
• Органы чувств необходимо защищать от травм, чрезмерного шума, яркого света и вредных веществ.