Tastsinn

Unsere Haut wirkt als Schutzbarriere zwischen unseren inneren Körpersystemen und der Außenwelt. Es ist nicht nur das größte Sinnesorgan des Körpers, sondern auch die größte Organperiode!

Der Begriff „Tastsinn“ gibt unserem Gehirn eine Fülle von Informationen über die natürliche Umgebung, einschließlich Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Luftdruck.

Am wichtigsten ist, dass dieser Tastsinn uns körperliche Schmerzen spüren lässt–eine Notwendigkeit, um Verletzungen, Krankheiten und Gefahren zu vermeiden.,

Es ist wirklich erstaunlich, wie viele Informationen wir über die Welt durch unseren Tastsinn erhalten, und obwohl wir immer noch nicht alle Details darüber kennen, wie die Haut Berührung wahrnimmt, ist das, was wir wissen, interessant.

Hautwissenschaftliche Lektion

– Hautanatomie
– Somatosensorisches System: Die Fähigkeit, Berührung zu spüren
– Nervensignale: Alles zu verstehen

Hautanatomie

Die Haut besteht aus mehreren Schichten. Die oberste Schicht ist die Epidermis und ist die Hautschicht, die Sie sehen können. Im Lateinischen bedeutet das Präfix „epi -“ „auf“ oder „über“.,“Die Epidermis ist also die Schicht auf der Dermis (die Dermis ist die zweite Hautschicht). Die Epidermis besteht aus abgestorbenen Hautzellen und ist wasserdicht und dient als Schutzfolie für die darunter liegenden Hautschichten und den Rest des Körpers. Es enthält Melanin, das vor den schädlichen Sonnenstrahlen schützt und der Haut auch ihre Farbe verleiht. Wenn Sie in der Sonne sind, baut sich das Melanin auf, um seine schützenden Eigenschaften zu erhöhen, wodurch sich auch die Haut verdunkelt., Die Epidermis enthält auch sehr empfindliche Zellen, sogenannte Berührungsrezeptoren, die dem Gehirn eine Vielzahl von Informationen über die Umgebung geben, in der sich der Körper befindet.

Die zweite Hautschicht ist die dermis. Die Dermis enthält Haarfollikel, Schweißdrüsen, Talgdrüsen (Öl), Blutgefäße, Nervenenden und eine Vielzahl von Berührungsrezeptoren. Seine Hauptfunktion besteht darin, die Epidermis zu erhalten und zu unterstützen, indem Nährstoffe verteilt und die Hautzellen ersetzt werden, die von der oberen Schicht der Epidermis abgeworfen werden., An der Verbindung zwischen Dermis und Epidermis bilden sich neue Zellen, die sich langsam in Richtung der Hautoberfläche bewegen, so dass sie die abgestorbenen abgestorbenen Hautzellen ersetzen können. Öl – und Schweißdrüsen beseitigen Abfälle, die auf der Dermisebene der Haut entstehen, indem sie ihre Poren an der Oberfläche der Epidermis öffnen und den Abfall freisetzen.

Die untere Schicht ist das Unterhautgewebe, das aus Fett und Bindegewebe besteht. Die Fettschicht wirkt als Isolator und reguliert die Körpertemperatur., Es dient auch als Kissen, um das darunter liegende Gewebe vor Schäden zu schützen, wenn Sie auf Dinge stoßen. Das Bindegewebe hält die Haut an den darunter liegenden Muskeln und Sehnen fest.

Somatosensorisches System: Die Fähigkeit, Berührung zu spüren

Unser Tastsinn wird von einem riesigen Netzwerk von Nervenenden und Berührungsrezeptoren in der Haut gesteuert, das als somatosensorisches System bekannt ist. Dieses System ist verantwortlich für alle Empfindungen, die wir fühlen – kalt, heiß, glatt, rau, Druck, Kitzeln, Jucken, Schmerzen, Vibrationen und mehr., Innerhalb des somatosensorischen Systems gibt es vier Haupttypen von Rezeptoren: Mechanorezeptoren, Thermorezeptoren, Schmerzrezeptoren und Propriozeptoren.

Bevor wir uns weiter mit diesen spezialisierten Rezeptoren befassen, ist es wichtig zu verstehen, wie sie sich an eine Veränderung des Reizes anpassen (alles, was die Haut berührt und Empfindungen wie Heiß, kalt, Druck, Kitzeln usw. verursacht). Ein Berührungsrezeptor gilt als schnell anpassbar, wenn er sehr schnell auf eine Reizänderung reagiert. Grundsätzlich bedeutet dies, dass es sofort spüren kann, wenn die Haut ein Objekt berührt und wenn es aufhört, dieses Objekt zu berühren.,

Schnell anpassende Rezeptoren können jedoch nicht die Fortsetzung und Dauer eines Reizes spüren, der die Haut berührt (wie lange die Haut ein Objekt berührt). Diese Rezeptoren spüren Vibrationen, die auf oder innerhalb der Haut auftreten. Ein Berührungsrezeptor gilt als langsam anpassend, wenn er nicht sehr schnell auf eine Reizänderung reagiert. Diese Rezeptoren sind sehr gut darin, den kontinuierlichen Druck eines Objekts zu erfassen, das die Haut berührt oder einrückt, aber nicht sehr gut darin, zu erkennen, wann der Reiz begann oder endete.,

• Mechanorezeptoren: Diese Rezeptoren nehmen Empfindungen wie Druck, Vibrationen und Textur wahr. Es gibt vier bekannte Arten von Mechanorezeptoren, deren einzige Funktion darin besteht, Einkerbungen und Vibrationen der Haut wahrzunehmen: Merkels Scheiben, Meissners Korpuskeln, Ruffinis Korpuskeln und Pacinian-Korpuskeln. Die empfindlichsten Mechanorezeptoren, Merkels Scheiben und Meissners Blutkörperchen, befinden sich in den obersten Schichten der Dermis und der Epidermis und finden sich im Allgemeinen in nicht haariger Haut wie Handflächen, Lippen, Zunge, Fußsohlen, Fingerspitzen, Augenlider und das Gesicht.,

Merkels Scheiben passen sich langsam Rezeptoren an und Meissners Korpuskeln passen sich schnell Rezeptoren an, so dass Ihre Haut sowohl wahrnehmen kann, wenn Sie etwas berühren, als auch wie lange das Objekt die Haut berührt. Ihr Gehirn erhält durch Ihre Fingerspitzen eine enorme Menge an Informationen über die Textur von Objekten, da die Grate, aus denen Ihre Fingerabdrücke bestehen, voll von diesen empfindlichen Mechanorezeptoren sind. Tiefer in der Dermis und entlang von Gelenken, Sehnen und Muskeln befinden sich Ruffinis Korpuskeln und Pacinian-Korpuskeln., Diese Mechanorezeptoren können Empfindungen wie Vibrationen spüren, die Knochen und Sehnen hinuntergehen, Rotationsbewegungen der Gliedmaßen und die Dehnung der Haut. Dies unterstützt Ihre Fähigkeit, körperliche Aktivitäten wie Gehen und Ballspielen auszuführen.

• Thermorezeptoren: Wie der Name schon sagt, nehmen diese Rezeptoren Empfindungen wahr, die mit der Temperatur von Objekten zusammenhängen, die die Haut fühlt. Sie befinden sich in der Dermisschicht der Haut. Es gibt zwei grundlegende Kategorien von Thermorezeptoren: heiße und kalte Rezeptoren.,

Kalte Rezeptoren beginnen Kälteempfindungen wahrzunehmen, wenn die Hautoberfläche unter 95 ° F fällt. Sie werden am meisten stimuliert,wenn die Hautoberfläche unter 77 ° F fällt und nicht mehr stimuliert, wenn die Hautoberfläche unter 41 ° F fällt.

Heiße Rezeptoren beginnen heiße Empfindungen wahrzunehmen, wenn die Hautoberfläche über 86 ° F ansteigt und bei 113 ° F am meisten stimuliert wird., Aber über 113 ° F hinaus übernehmen Schmerzrezeptoren, um Schäden an Haut und darunter liegenden Geweben zu vermeiden. Thermorezeptoren finden sich im ganzen Körper, aber kalte Rezeptoren finden sich in größerer Dichte als Wärmerezeptoren. Die höchste Konzentration an Thermorezeptoren findet sich im Gesicht und in den Ohren (weshalb Nase und Ohren an einem kühlen Wintertag immer kälter werden als der Rest Ihres Körpers).

• Schmerzrezeptoren: Der wissenschaftliche Begriff ist nocireceptor., „Noci -“ bedeutet auf Lateinisch „verletzend“ oder „verletzt“, was ein guter Hinweis darauf ist, dass diese Rezeptoren Schmerzen oder Reize erkennen, die die Haut und andere Gewebe des Körpers schädigen können oder können. Es gibt über drei Millionen Schmerzrezeptoren im ganzen Körper, die in Haut, Muskeln, Knochen, Blutgefäßen und einigen Organen vorkommen.

Sie können Schmerzen erkennen, die durch mechanische Reize (Schneiden oder Kratzen), thermische Reize (Brennen) oder chemische Reize (Gift aus einem Insektenstich) verursacht werden.,Diese Rezeptoren verursachen ein Gefühl von scharfen Schmerzen, um Sie zu ermutigen, sich schnell von einem schädlichen Reiz wie einem zerbrochenen Glasstück oder einem heißen Ofenstopp zu entfernen. Sie haben auch Rezeptoren, die einen dumpfen Schmerz in einem Bereich verursachen, der verletzt wurde, um Sie zu ermutigen, dieses Glied oder Körperteil nicht zu benutzen oder zu berühren, bis der beschädigte Bereich verheilt ist. Es macht zwar nie Spaß, diese Rezeptoren zu aktivieren, die Schmerzen verursachen, Sie spielen jedoch eine wichtige Rolle, um den Körper vor schweren Verletzungen oder Schäden zu schützen, indem sie diese Frühwarnsignale an das Gehirn senden.,

• Propriozeptoren: Im Lateinischen bedeutet das Wort „proprius“ „das eigene“ und wird im Namen dieser Rezeptoren verwendet, weil sie die Position der verschiedenen Körperteile in Bezug auf einander und die Umgebung spüren. Propriozeptoren finden sich in Sehnen, Muskeln und Gelenkkapseln. Diese Position im Körper ermöglicht es diesen speziellen Zellen, Veränderungen der Muskellänge und Muskelspannung zu erkennen. Ohne Propriozeptoren wären wir nicht in der Lage, grundlegende Dinge wie Fütterung oder Kleidung selbst zu tun.,

Während viele Rezeptoren spezifische Funktionen haben, die uns helfen, verschiedene Berührungsempfindungen wahrzunehmen, sind fast nie nur ein Typ gleichzeitig aktiv. Wenn Sie aus einer frisch geöffneten Dose Soda trinken, kann Ihre Hand viele verschiedene Empfindungen wahrnehmen, indem Sie sie einfach halten.

Thermorezeptoren spüren, dass die Dose viel kälter ist als die Umgebungsluft, während die Mechanorezeptoren in Ihren Fingern die Glätte der Dose und die kleinen flatternden Empfindungen in der Dose spüren, die durch die Kohlendioxidblasen verursacht werden, die an die Oberfläche der Soda steigen.,

Mechanorezeptoren, die sich tiefer in Ihrer Hand befinden, können spüren, dass sich Ihre Hand um die Dose streckt, dass Druck ausgeübt wird, um die Dose zu halten, und dass Ihre Hand die Dose greift. Propriozeptoren spüren auch die Handdehnung sowie wie Hand und Finger die Dose in Beziehung zueinander und zum Rest des Körpers halten. Trotz alledem sendet Ihr somatosensorisches System wahrscheinlich noch mehr Informationen an das Gehirn als das, was gerade beschrieben wurde.,

Nervensignale: Warum Sie einen Tastsinn haben

Natürlich würde keine der Empfindungen, die das somatosensorische System empfindet, einen Unterschied machen, wenn diese Empfindungen das Gehirn nicht erreichen könnten. Das Nervensystem des Körpers nimmt diese wichtige Aufgabe auf. Neuronen (spezialisierte Nervenzellen, die die kleinste Einheit des Nervensystems sind) empfangen und übertragen Nachrichten mit anderen Neuronen, so dass Nachrichten zum und vom Gehirn gesendet werden können. Dies ermöglicht dem Gehirn, mit dem Körper zu kommunizieren., Wenn Ihre Hand ein Objekt berührt, werden die Mechanorezeptoren in der Haut aktiviert, und sie beginnen eine Kette von Ereignissen, indem sie dem nächsten Neuron signalisieren, dass sie etwas berührt haben. Dieses Neuron überträgt diese Nachricht dann an das nächste Neuron, das an das nächste Neuron weitergegeben wird, und weiter, bis die Nachricht an das Gehirn gesendet wird. Jetzt kann das Gehirn verarbeiten, was Ihre Hand berührt hat, und Nachrichten über denselben Weg an Ihre Hand senden, um die Hand wissen zu lassen, ob das Gehirn mehr Informationen über das Objekt wünscht, das es berührt, oder ob die Hand aufhören sollte, es zu berühren.,

Tastsinn Projekte

– Ist das Glas Wasser heiß oder kalt?
-Zwei-Punkt-Diskriminierung

Ist die Glas-Wasser-Heiß oder Kalt?

Testen Sie mit diesem Experiment die Fähigkeit Ihrer Haut wahrzunehmen, ob ein Objekt heiß oder kalt ist.,

Was Sie brauchen:

• Drei große Gläser Wasser, eines gefüllt mit sehr warmem oder heißem Wasser (nicht brennend), eines gefüllt mit Wasser bei Raumtemperatur und eines gefüllt mit Eiswasser
• Eine Uhr, um sich selbst zu zeit

Was Sie tun:

1. Greifen Sie das Glas heißes Wasser mit einer Hand und stellen Sie sicher, dass Ihre Handfläche das Glas berührt. Schnappen Sie sich das Glas Eiswasser mit der anderen Hand und halten Sie das Glas auf ähnliche Weise.
2. Halten Sie die Brille mindestens 60 Sekunden lang.,
3. Nachdem Sie die heißen und kalten Gläser 60 Sekunden lang gedrückt gehalten haben, greifen Sie mit beiden Händen nach dem Raumtemperatur-Glas und berühren das Glas mit den Handflächen.
4. Fühlt sich das Glas Wasser bei Raumtemperatur heiß oder kalt an?

Was ist passiert:

Ihr Gehirn hat gerade verwirrende Nachrichten von Ihren Händen über die Temperatur des dritten Glases erhalten. Die Hand, die ursprünglich das heiße Glas hielt, sagte Ihnen, dass das dritte Glas kalt war, während die Hand, die ursprünglich das kalte Glas hielt, Ihnen sagte, dass das dritte Glas heiß war. Aber sie berührten beide das gleiche Glas. Wie kann das sein?,

Sie haben diese verwirrenden Nachrichten erhalten, weil unsere Haut die genaue Temperatur eines Objekts nicht wahrnimmt. Stattdessen kann Ihre Haut den Temperaturunterschied eines neuen Objekts im Vergleich zur Temperatur eines Objekts spüren, an das die Haut bereits gewöhnt war („relative Temperatur“). Aus diesem Grund scheint das Betreten eines Gewässers wie eines Pools oder Sees zunächst wirklich kalt zu sein (Ihr Körper war an die wärmere Luft gewöhnt), erwärmt sich dann aber allmählich, nachdem er sich eine Weile im Wasser befindet (Ihr Körper passt sich an die Temperatur an des Wassers).,

Zweipunktdiskriminierung

Ist Ihre Haut am ganzen Körper gleich empfindlich? Probieren Sie dieses Experiment aus, um mehr darüber zu erfahren, wie gut Ihre Haut Berührungen wahrnimmt., mm

Tip of Finger Palm of Hand Upper Arm Back Cheek

1. Prepare for this activity by setting up a chart like the one listed above., Möglicherweise müssen Sie bei dieser Aktivität mehr als 10 mm überschreiten, und Sie möchten möglicherweise mehr Bereiche des Körpers testen als aufgeführt. Einige Vorschläge sind: Fingerrücken, Handrücken, Handgelenk, Nacken, Bauch, Fußspitze, Fußsohle, Wade, Oberschenkel, Stirn, Nase, Lippe und Ohr.
2. Erklären Sie Ihrem Partner, dass Sie sie entweder mit einem oder zwei Zahnstochern an verschiedenen Stellen auf ihrer Haut leicht stoßen werden. Ihre Aufgabe ist es, Ihnen zu sagen, ob sie einen Poke oder zwei Pokes fühlt oder nicht. Um sicherzustellen, dass sie nicht betrügt, muss sie entweder eine Augenbinde tragen oder die Augen geschlossen halten.,
3. Ohne Ihrem Partner dies mitzuteilen, halten Sie die beiden Zahnstocher so, dass die Punkte 1 mm voneinander entfernt sind, und stecken Sie sie leicht auf ihre Handfläche. Fragen Sie sie, ob sie einen oder zwei Punkte auf ihrer Haut spürte. Wenn sie einen Punkt sagt, trennen Sie die beiden Punkte der Zahnstocher so, dass sie 2 mm voneinander entfernt sind, und stecken Sie sie wieder leicht in die Handfläche. Ziehen Sie die Punkte weiter auseinander, bis sie sagt, dass sie zwei Punkte fühlt. Zeichnen Sie die Messung auf, bei der sie Punkte auf ihrer Handfläche spürte.,
4. Wiederholen Sie Schritt 3 mit anderen Körperteilen wie Fingerspitzen, Oberarm, Rücken, Bauch, Gesicht, Beinen und Füßen. Stellen Sie sicher, dass Sie den kleinsten Abstand aufzeichnen, in dem sich jeder Körperbereich beim Stoßen mit den Zahnstochern zwei verschiedene Punkte anfühlt.

Was passiert ist:

Die Fähigkeit, zwischen einem Punkt oder zwei Empfindungspunkten zu unterscheiden, hängt davon ab, wie dicht Mechanorezeptoren im Bereich der Haut sind, die berührt wird. Sie haben höchstwahrscheinlich festgestellt, dass bestimmte Bereiche Ihres Körpers viel empfindlicher auf Berührung reagieren als andere Bereiche., Hochempfindliche Bereiche wie Fingerspitzen und Zunge können bis zu 100 Druckrezeptoren in einem Kubikzentimeter aufweisen. Weniger empfindliche Bereiche wie Ihr Rücken können bis zu 10 Druckrezeptoren in einem Kubikzentimeter aufweisen. Aus diesem Grund reagieren Bereiche wie Ihr Rücken viel weniger auf Berührungen und können weniger Informationen darüber sammeln, was ihn berührt, als Ihre Fingerspitzen.,

Probieren Sie als nächstes diese Projekte aus:

• Die fünf Sinne
• Wissenschaft der Keime
• Skelett-und Knochenwissenschaft
• Auge Sehtests

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