Mechanoreception

Il Mechanoreception include negli esseri umani tutti i sensi che sono eccitati da stimoli meccanici. Sono importanti per la percezione e il controllo dei processi vitali.

Qual è la ricezione meccanica?

I meccanocettori sono cellule nervose specializzate che rispondono a specifici stimoli meccanici. Si trovano in vari tessuti, organi e parti del corpo e insieme costituiscono il sistema di meccanoricezione.

Segnali eccitanti possono agire dall'esterno (esterocezione) o dall'interno del corpo (interocezione), per cui i tipi di effetti meccanici possono essere pressione, stiramento, tensione, contatto, movimento o vibrazione.

Le strutture di assorbimento degli stimoli delle cellule nervose sono progettate in modo tale che lo stimolo per il quale sono specializzate porti a un cambiamento di configurazione sulla membrana cellulare, che innesca direttamente o indirettamente un potenziale elettrico (potenziale d'azione), che viene trasmesso attraverso la conduzione nervosa al midollo spinale o superiore Centri nervosi.

Dopo che gli impulsi elettrici in entrata sono stati raccolti ed elaborati, una risposta di stimolo viene inviata agli organi corrispondenti con l'avvio di una risposta adeguata. Questi possono essere gli stessi organi in cui si trovano i recettori o diversi.

La densità dei recettori negli organi uguali o comparabili può variare, a seconda della loro importanza per la percezione e la regolazione dei processi vitali.Molti sistemi sono progettati come un circuito di controllo in cui il feedback dopo l'immissione del segnale avviene direttamente dal midollo spinale agli organi successivi.

Funzione e compito

Uno dei compiti di tutti i meccanocettori è la ricezione e la trasmissione delle informazioni ai centri superiori. In questi, i dati in entrata vengono elaborati e valutati qualitativamente e quantitativamente. A seconda della forza dello stimolo e della sua importanza per il sistema biologico, vengono solo immagazzinati, percepiti come sensazione, oppure c'è una risposta immediata allo stimolo con l'obiettivo di ridurre o fermare i fattori scatenanti. La reazione che viene avviata tramite il feedback è spesso una reazione protettiva.

I recettori dello stiramento esistono in molti sistemi diversi del corpo. Nelle pareti dello stomaco, dell'intestino e della vescica, si eccitano man mano che si riempiono e, nel primo caso, portano ad una diminuzione della sensazione di fame, nel secondo innescano il processo di spurgo, nel terzo la voglia di urinare.

Nel sistema muscolo-tendineo, i recettori dello stiramento si trovano nell'organo tendineo del Golgi e nel fuso muscolare. I tensimetri dei recettori sono collegati in parallelo alle fibre muscolari e tendinee e si eccitano quando il muscolo è allungato. Svolgono una tipica funzione protettiva qui facendo contrarre lo stesso muscolo in cui si trovano se l'allungamento minaccia di diventare così grande da poter causare lesioni.

Il fuso muscolare è un sistema recettoriale altamente complesso che a volte viene indicato in letteratura come un organo all'interno di un organo. Mentre è nel muscolo, ha elementi contrattili indipendenti che può utilizzare per modificare la tensione nel recettore dell'allungamento. Oltre a registrare le variazioni di tensione, la sensibilità del sistema può essere regolata in base ai requisiti del motore.

Oltre alla pressione, i recettori articolari misurano anche il cambiamento di angolo durante i movimenti delle ossa appartenenti all'articolazione. Insieme ai fusi muscolari, costituiscono una parte importante della sensibilità alla profondità, che consente di registrare continuamente e inconsciamente la posizione di tutto il corpo o di singole parti, i movimenti e le variazioni di movimento e tensione.

Il nostro organo più grande, la pelle, ha una serie di recettori superficiali, alcuni dei quali ricevono anche informazioni meccaniche. Il senso del tatto e del tatto fornisce informazioni su quali materiali e sostanze viene a contatto con la pelle. Oltre alle risposte motorie, questo può anche innescare sensazioni emotive. Esistono anche recettori che misurano la pressione e le vibrazioni. Svolgono una funzione protettiva fornendo informazioni che portano all'avvio di reazioni motorie al fine di spegnere o ridurre lo stimolo scatenante e quindi evitare danni.

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Malattie e disturbi

I disturbi della meccanoricezione possono essere causati dal recettore stesso o da malattie nelle aree del sistema nervoso centrale responsabili dell'elaborazione degli impulsi.

Le lesioni dei nervi periferici significano che i recettori possono ancora assorbire gli stimoli, ma non la trasmissione. Nessuna informazione quindi arriva nel midollo spinale o nei centri superiori. Di conseguenza, non può esserci alcuna reazione o non può sorgere alcuna sensazione. Un tipico esempio di questo è l'intorpidimento in una certa area che viene fornita dai nervi della pelle sensibile. Nel caso di un'ernia del disco, la conduzione degli stimoli vicino al punto di ingresso alla colonna vertebrale può essere disturbata. Oltre al completo intorpidimento nell'area della pelle corrispondente (dermatomo), possono verificarsi sensazioni anormali come formicolio.

La polineuropatia è una malattia in cui viene attaccato il metabolismo dei nervi, in particolare alla periferia dei piedi e delle braccia. L'isolamento protettivo dei tratti nervosi viene sempre più danneggiato. All'inizio, le informazioni raggiungono il midollo spinale in modo ridotto e più lento e poi scompaiono completamente. Oltre alla sensibilità cutanea, i meccanocettori del sistema muscolo-scheletrico sono particolarmente colpiti, il che porta a una graduale perdita di sensibilità profonda. Le persone colpite non si sentono i piedi e non hanno più alcuna percezione della posizione delle loro articolazioni. Per un po ', questo deficit può essere compensato visivamente. La malattia colpisce anche il sistema motorio, che raddoppia il problema della percezione, ad esempio quando si cammina.

Anche le malattie del sistema nervoso centrale come la sclerosi multipla o un ictus possono provocare fallimenti sensibili. Nella maggior parte dei casi, la ricezione e la trasmissione dello stimolo da parte dei meccanocettori funziona ancora, ma i segnali in arrivo non possono essere elaborati nel sistema nervoso centrale o non possono essere elaborati correttamente. Le conseguenze sono simili a quelle di una polineuropatia, ma di solito molto più complesse. Non solo le aree periferiche, ma tutte le aree del corpo possono essere interessate.