Тельце Пачини - Википедия - Pacinian corpuscle

Тельце Пачини
Gray935.png
Тельце Пачини с его системой капсул и центральной полостью.
а. Артериальная ветвь, оканчивающаяся капиллярами, которые образуют петли в некоторых межкапсулярных промежутках, а одна проникает в центральную капсулу.
б. Фиброзная ткань ножки.
п. Нервная трубка продвигается к центральной капсуле, там теряет белое вещество и тянется по оси к противоположному концу, где заканчивается бугорчатым расширением.
Skin.png
Тельца Пачини с надписью внизу
Подробности
РасположениеКожа
Идентификаторы
латинскийcorpusculum Pacinian
MeSHD010141
THH3.11.06.0.00009
FMA83604
Анатомические термины микроанатомии

Тельца Пачини (или же ламеллярные тельца; обнаружен Итальянский анатом Филиппо Пачини ) являются одним из четырех основных типов механорецептор клетка у голых (голых) млекопитающих кожа. Они есть нерв окончания в коже, ответственные за чувствительность к вибрация и давление.[1] Они реагируют только на внезапные помехи и особенно чувствительны к вибрации.[2] Роль вибрации может использоваться для обнаружения текстуры поверхности, например, шероховатой или гладкой. Тельца Пачини также встречаются в поджелудочная железа, где они обнаруживают вибрацию и, возможно, звуки очень низкой частоты.[3][сомнительный – обсудить] Тельца Пачини действуют как очень быстро адаптирующиеся механорецепторы. Группы корпускул реагируют на изменения давления, например при захвате или отпускании объекта.

Структура

Тельца Пачини больше и их меньше, чем Тельце Мейснера, Ячейки Меркель и Тельца Руффини.[4]

Тельце Пачини имеет приблизительно овально-цилиндрическую форму и длину 1 мм. Вся корпускула покрыта слоем соединительная ткань. Его капсула состоит из 20-60 концентрических ламелей (отсюда и альтернативный вариант). ламеллярное тельце), включая фибробласты и фиброзную соединительную ткань (в основном Тип IV и Тип II коллагеновая сеть), разделенная студенистым материалом, более 92% которого составляет вода.[5]

Функция

Тельца Пачини быстро адаптируются (фазовый ) рецепторы, которые обнаруживают большие изменения давления и вибрации в кожа. Любая деформация тельца вызывает потенциалы действия создается путем открытия чувствительного к давлению ионные каналы натрия в аксон мембрана. Это позволяет ионам натрия проникать, создавая рецепторный потенциал.

Эти тельца особенно чувствительны к вибрациям, которые они могут ощущать даже на расстоянии сантиметра.[4] Их оптимальная чувствительность составляет 250 Гц, и это частотный диапазон, создаваемый на кончиках пальцев текстурами, состоящими из элементов размером меньше 1мкм.[6][7] Тельца Пачини вызывают потенциалы действия, когда кожа быстро вдавливается, но не при постоянном давлении из-за слоев соединительной ткани, покрывающих нервные окончания.[4] Считается, что они реагируют на быстрые изменения положения суставов. Они также участвовали в определении местоположения сенсорных ощущений на портативных инструментах.[8]

Тельца Пачини имеют большой рецептивное поле на поверхности кожи с особо чувствительным центром.[4]

Механизм

Тельца Пачини воспринимают стимулы из-за деформации своих пластинок, которые давят на мембрану сенсорный нейрон и заставляет его сгибаться или растягиваться.[9] Когда ламели деформируются из-за давления или сброса давления, создается генераторный потенциал, поскольку он физически деформирует плазматическую мембрану рецептивной области нейрона, заставляя ее «пропускать» ионы Na +. Если этот потенциал достигает определенного порога, нервные импульсы или потенциалы действия формируются чувствительными к давлению натриевыми каналами в первую очередь. узел Ранвье, первый узел миелинизированный разрез нейрита внутри капсулы. Этот импульс теперь передается по аксону с помощью натриевых каналов и натрий-калиевых насосов в мембране аксона.

Как только рецептивная область нейрита деполяризуется, она деполяризует первый узел Ранвье; однако, поскольку это быстро адаптирующееся волокно, это не может продолжаться бесконечно, и распространение сигнала прекращается. Это ступенчатый отклик, означающий, что чем больше деформация, тем больше потенциал генератора. Эта информация закодирована в частоте импульсов, поскольку большая или более быстрая деформация вызывает более высокую частоту импульсов. Потенциалы действия образуются, когда кожа быстро деформируется, но не при постоянном давлении из-за механической фильтрации стимула в ламеллярной структуре. Частота импульсов быстро снижается и вскоре прекращается из-за расслабления внутренних слоев соединительной ткани, покрывающих нервные окончания. Эта адаптация полезна, поскольку предотвращает перегрузку нервной системы ненужной информацией, такой как давление, оказываемое одеждой.

Дополнительные изображения

  • Схематический разрез кожи (увеличен)

  • Схема (немецкий)

  • Световая микрофотография, показывающая три тельца в центре поля

  • Микрофотография тельца Пачини

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Бисвас, Абхиджит; Manivannan, M .; Шринивасан, Мандьям А. (2015). «Порог вибротактильной чувствительности: нелинейная стохастическая механотрансдукционная модель пачинианской корпускулы». Транзакции IEEE по тактильности. 8 (1): 102–113. Дои:10.1109 / TOH.2014.2369422. PMID  25398183. S2CID  15326972.
  2. ^ Бисвас, Абхиджит; Manivannan, M .; Шринивасан, Мандьям А. (2015). "Многомасштабная слоистая биомеханическая модель тельца Пачинии". Транзакции IEEE по тактильности. 8 (1): 31–42. Дои:10.1109 / TOH.2014.2369416. PMID  25398182. S2CID  24658742.
  3. ^ Томас Касечи. "Пример: ламеллярное тельце". VM8054 Ветеринарная гистология. Получено 2013-05-19.
  4. ^ а б c d Кандел, под редакцией Эрика Р.; Шварц, Джеймс Х .; Джессел, Томас М. (2000). Принципы нейронауки. Нью-Йорк: McGraw-Hill, Отдел медицинских профессий. ISBN  0-8385-7701-6.CS1 maint: дополнительный текст: список авторов (ссылка на сайт)
  5. ^ Черепнов, В.Л .; Чадаева, Н. (1981). «Некоторые характеристики растворимых белков тельцов Пачинии». Вестник экспериментальной биологии и медицины. 91 (3): 346–348. Дои:10.1007 / BF00839370. PMID  7248510. S2CID  26734354.
  6. ^ Scheibert, J; Леурент, S; Прево, А; Дебрежеас, Г. (2009). «Роль отпечатков пальцев в кодировании тактильной информации, полученной с помощью биомиметического датчика». Наука. 323 (5920): 1503–6. arXiv:0911.4885. Bibcode:2009Sci ... 323.1503S. Дои:10.1126 / science.1166467. PMID  19179493. S2CID  14459552.
  7. ^ Скедунг, Лиза, Мартин Арвидссон, Джун Янг Чанг, Кристофер М. Стаффорд, Биргитта Берглунд и Марк У. Ратленд. 2013. «Чувство себя маленьким: изучение пределов тактильного восприятия». Sci. Реп.3 (12 сентября). Дои:10.1038 / srep02617.
  8. ^ Сима, Ричард (23 декабря 2019 г.). «Мозг чувствует прикосновение за пределами тела». Scientific American. Получено 17 февраля 2020.
  9. ^ Кляйн, Стивен Б .; Майкл Торн, Б. (03.10.2006). Биологическая психология. ISBN  9780716799221.

внешняя ссылка