Адаптація рецепторів. Механізми адаптації рецепторів

іншою особливістю всіх сенсорних рецепторів є їх здатність частково або повністю адаптуватися до будь-якого постійного стимулу після деякого періоду його дії. Так, при використанні постійного сенсорного стимулу рецептор спочатку реагує високою частотою імпульсації в чутливому нерві, потім частота імпульсів поступово знижується аж до дуже низької частоти або генерація потенціалів дії повністю припиняється. На малюнку продемонстрована типова адаптація деяких рецепторів. Видно, що тільце Пачіно адаптується надзвичайно швидко, волосяні рецептори - приблизно протягом секунди, тоді як деякі рецептори суглобів і м`язові веретена адаптуються повільно.

Крім того, деякі сенсорні рецептори адаптуються в набагато більшому ступені, ніж інші. Наприклад, тільця Пачіно адаптуються аж до повного припинення реакції в межах декількох сотих часток секунди, а рецептори в основі волосся повністю адаптуються протягом секунди або більше. Всі інші механорецептори також адаптуються, ймовірно, практично повністю, але деяким для цього потрібні години або дні, тому їх називають неадаптир рецепторами. Найтриваліший період для повної адаптації механорецептори (з виміряних) становить приблизно 2 доби, що є характерним часом адаптації багатьох барорецепторів сонної артерії і аорти. Навпаки, деякі з немеханорецепторов, наприклад хеморецептори і больові рецептори, ймовірно, ніколи не адаптуються повністю.

Механізми адаптації рецепторів. Механізм адаптації, як і розвиток рецепторного потенціалу, є індивідуальною особливістю кожного типу рецептора. Наприклад, палички і колбочки в оці адаптуються шляхом зміни концентрації їх світлочутливих пігментів.

серед механорецепторов найбільш детально вивченим рецептором є тільце Пачіно. У цьому рецепторі адаптація здійснюється двома способами. По-перше, тільце Пачіно - В`язкопружні структура, тому коли раптово до однієї сторони тільця прикладається деформуюча сила, вона відразу ж передається в`язким компонентам тільця до тієї ж боці центрального нервового волокна, викликаючи розвиток рецепторного потенціалу. Однак протягом кількох сотих часток секунди рідина всередині тільця перерозподіляється так, що рецепторний потенціал більше не розвивається. Таким чином, рецепторний потенціал з`являється на початку компресії, але протягом частки секунди зникає, навіть якщо компресія триває.

другий механізм адаптації тільця Пачіно - Набагато повільніший. Він є результатом так званої акомодації і розвивається безпосередньо в нервовому волокні. Таким чином, якщо з якої-небудь причини деформація волокна всередині капсули буде тривати, сама кінцева частина нервового волокна поступово стає акомодувати до стимулу. Ймовірно, це пов`язано з прогресуючою інактивацією натрієвих каналів в мембрані нервового волокна. Це означає, що потік іонів Na через ці канали змушує їх поступово закриватися. Даний ефект, імовірно, характерний для всіх або більшості натрієвих каналів клітинних мембран.

Мабуть, ці два основні механізму адаптації застосовні також до інших типів механорецепторов. Таким чином, адаптація частково є результатом перебудов, що виникають в структурі самого рецептора, але частково вона пов`язана і з акомодацією електричного типу в кінцевій частині нервового волокна.

Повільно адаптуються рецептори сприймають силу постійно діючого стимулу. Повільно адаптуються рецептори продовжують передавати імпульси до мозку протягом усього періоду часу, поки діє стимул (або, принаймні, протягом багатьох хвилин або годин). Отже, вони постійно інформують мозок про положення тіла і його зв`язку з навколишнім середовищем. Наприклад, імпульси від м`язових веретен і сухожильних рецепторів Гольджі дозволяють нервовій системі в будь-який момент знати про те, як скорочуються м`язи і яка навантаження на їх сухожилля.

До іншим медленноадаптірующімся рецепторам відносять: (1) рецептори макули в вестибулярному аппарате- (2) больові рецептори- (3) артеріальні барорецептори- (4) хеморецептори каротидного і аортальних тілець.
Оскільки медленноадаптірующіеся рецептори можуть передавати інформацію протягом багатьох годин, їх називають тонічними рецепторами.