Sense of Touch

vår hud fungerar som en skyddande barriär mellan våra interna kroppssystem och omvärlden. Det är inte bara kroppens största sensoriska organ, men det är också den största organperioden!

skinnen ”känsla av beröring” är det som ger våra hjärnor en mängd information om den naturliga miljön, inklusive temperatur, fuktighet och lufttryck.

viktigast av allt, denna känsla av beröring låter oss känna fysisk smärta-en nödvändighet för att undvika skada, sjukdom och fara.,

det är verkligen fantastiskt hur mycket information vi får om världen genom vår känsla av beröring, och även om vi fortfarande inte vet alla detaljer om hur huden uppfattar beröring, vad vi vet är intressant.

Skin Science lektion

-Skin Anatomy
-somatosensory System: förmågan att känna Touch
-nervsignaler: att känna av det hela

Skin Anatomy

huden består av flera lager. Det översta lagret är epidermis och är det lager av hud Du kan se. På Latin betyder prefixet ”epi -” ” på ”eller” över.,”Så epidermis är skiktet på dermis (dermis är det andra lagret av huden). Tillverkad av döda hudceller, epidermis är vattentät och fungerar som en skyddande wrap för de underliggande hudlagren och resten av kroppen. Den innehåller melanin, som skyddar mot solens skadliga strålar och ger också huden sin färg. När du är i solen bygger melanin upp för att öka dess skyddande egenskaper, vilket också gör att huden mörknar., Epidermis innehåller också mycket känsliga celler som kallas touch-receptorer som ger hjärnan en mängd information om miljön kroppen är i.

det andra lagret av huden är dermis. Dermis innehåller hårsäckar, svettkörtlar, talgkörtlar (olja) körtlar, blodkärl, nervändar och en mängd olika beröringsreceptorer. Dess primära funktion är att upprätthålla och stödja epidermis genom att sprida näringsämnen till den och ersätta hudcellerna som skjulas bort från det övre lagret av epidermis., Nya celler bildas vid korsningen mellan dermis och epidermis, och de trycker långsamt sin väg mot ytan av huden så att de kan ersätta de döda hudceller som skjul. Olja och svettkörtlar eliminera avfall som produceras på dermis nivå av huden genom att öppna sina porer på ytan av epidermis och släppa avfallet.

bottenskiktet är den subkutana vävnaden som består av fett och bindväv. Fettlagret fungerar som en isolator och hjälper till att reglera kroppstemperaturen., Det fungerar också som en kudde för att skydda underliggande vävnad från skador när du stöter på saker. Bindväven håller huden fäst vid muskler och senor under.

somatosensory System: förmågan att känna beröring

vår känsla av beröring styrs av ett stort nätverk av nervändar och beröringsreceptorer i huden som kallas somatosensory-systemet. Detta system är ansvarigt för alla känslor vi känner – kallt, varmt, smidigt, grovt, tryck, kittla, kliar, smärta, vibrationer och mycket mer., Inom somatosensoriska systemet finns fyra huvudtyper av receptorer: mekanoreceptorer, termoreceptorer, smärtreceptorer och proprioceptorer.

innan vi gräver vidare i dessa specialiserade receptorer är det viktigt att förstå hur de anpassar sig till en förändring av stimulans (allt som berör huden och orsakar känslor som varmt, kallt, tryck, kittla etc.). En touch-receptor anses snabbt anpassa om den svarar på en förändring i stimulans mycket snabbt. I grund och botten betyder det att det kan känna direkt när huden rör ett objekt och när det slutar röra det objektet.,

snabb anpassning av receptorer kan emellertid inte känna fortsättningen och varaktigheten av en stimulans som rör huden (hur länge huden rör ett objekt). Dessa receptorer bäst känsla vibrationer förekommer på eller inom huden. En pekreceptor anses långsamt anpassa sig om den inte svarar på en förändring av stimulans mycket snabbt. Dessa receptorer är mycket bra på att känna av det kontinuerliga trycket hos ett föremål som rör eller indragar huden men är inte särskilt bra på att känna när stimulansen startade eller slutade.,

• mekanoreceptorer: dessa receptorer uppfattar känslor som tryck, vibrationer och textur. Det finns fyra kända typer av mekanoreceptorer vars enda funktion är att uppfatta indentioner och vibrationer i huden: Merkels skivor, Meissners kroppar, Ruffinis kroppar och Paciniska kroppar. De mest känsliga mekanoreceptorerna, Merkels skivor och Meissners kroppar finns i de allra övre skikten av dermis och epidermis och finns i allmänhet i icke-hårig hud som palmer, läppar, tunga, fotsulor, fingertoppar, ögonlock och ansikte.,

Merkels skivor anpassar långsamt receptorer och Meissners kroppar anpassar snabbt receptorer så att din hud kan uppfatta både när du rör på något och hur länge objektet rör på huden. Din hjärna får en enorm mängd information om texturen av objekt genom fingertopparna eftersom åsarna som utgör dina fingeravtryck är fulla av dessa känsliga mekanoreceptorer. Ligger djupare i dermis och längs leder, senor och muskler är Ruffinis kroppar och Paciniska kroppar., Dessa mekanoreceptorer kan känna känslor som vibrationer som reser ner ben och senor, rotationsrörelse av lemmar och sträckning av huden. Detta hjälper i hög grad din förmåga att göra fysiska aktiviteter som promenader och spela boll.

• termoreceptorer: som deras namn antyder uppfattar dessa receptorer känslor relaterade till temperaturen hos föremål som huden känner. De finns i hudens dermis lager. Det finns två grundläggande kategorier av termoreceptorer: heta och kalla receptorer.,

kalla receptorer börjar uppfatta kalla känslor när ytan av huden sjunker under 95 ° F. de stimuleras mest när ytan av huden är vid 77 ° F och inte längre stimuleras när ytan av huden sjunker under 41 ° F. Det är därför dina fötter eller händer börjar domna när de är nedsänkta i isigt vatten under en lång tid.

heta receptorer börjar uppfatta heta känslor när hudens yta stiger över 86 ° F och stimuleras mest vid 113 ° F., Men bortom 113 ° F tar smärtreceptorer över för att undvika att skador görs på huden och underliggande vävnader. Termoreceptorer finns över hela kroppen, men kalla receptorer finns i större densitet än värmereceptorer. Den högsta koncentrationen av termoreceptorer finns i ansiktet och öronen (varför din näsa och öron alltid blir kallare snabbare än resten av din kropp på en kylig vinterdag).

• smärtreceptorer: den vetenskapliga termen är nocireceptor., ”Noci -” på Latin betyder ”skadlig” eller ”skadad” vilket är en bra aning om att dessa receptorer upptäcker smärta eller stimuli som kan eller orsakar skador på huden och andra vävnader i kroppen. Det finns över tre miljoner smärtreceptorer i hela kroppen, som finns i hud, muskler, ben, blodkärl och vissa organ.

de kan upptäcka smärta som orsakas av mekaniska stimuli (skära eller skrapa), termiska stimuli (bränna) eller kemiska stimuli (gift från en insektssting).,Dessa receptorer orsakar en känsla av skarp smärta för att uppmuntra dig att snabbt flytta bort från en skadlig stimulans som en trasig bit glas eller en varm spis stopp. De har också receptorer som orsakar en dov smärta i ett område som har skadats för att uppmuntra dig att inte använda eller röra den lemmen eller kroppsdelen tills det skadade området har läkt. Även om det är aldrig kul att aktivera dessa receptorer som orsakar smärta, spelar de en viktig roll för att hålla kroppen säker från allvarlig skada eller skada genom att skicka dessa tidiga varningssignaler till hjärnan.,

• proprioceptorer: på Latin betyder ordet ”proprius” ”ens eget” och används i dessa receptors namn eftersom de känner av kroppens olika delar i förhållande till varandra och den omgivande miljön. Proprioceptorer finns i senor, muskler och gemensamma kapslar. Denna plats i kroppen gör det möjligt för dessa speciella celler att upptäcka förändringar i muskellängd och muskelspänning. Utan proprioceptorer skulle vi inte kunna göra grundläggande saker som utfodring eller kläder själva.,

medan många receptorer har specifika funktioner för att hjälpa oss att uppfatta olika beröringsförnimmelser, är nästan aldrig bara en typ Aktiv vid någon tidpunkt. När du dricker från en nyöppnad burk läsk kan din hand uppleva många olika känslor bara genom att hålla den.

termoreceptorer känner att burken är mycket kallare än den omgivande luften, medan mekanoreceptorerna i fingrarna känner canens jämnhet och de små fladdrande känslorna inuti burken som orsakas av koldioxidbubblorna som stiger till ytan av läsken.,

mekanoreceptorer som ligger djupare i handen kan känna att din hand sträcker sig runt burken, att trycket utövas för att hålla burken och att din hand griper burken. Proprioceptorer känner också av handsträckningen samt hur handen och fingrarna håller burken i förhållande till varandra och resten av kroppen. Även med allt detta pågår, din somatosensory systemet förmodligen skicka ännu mer information till hjärnan än vad som just beskrivits.,

nervsignaler: varför du har en känsla av beröring

naturligtvis skulle ingen av de känslor som känns av somatosensoriska systemet göra någon skillnad om dessa känslor inte kunde nå hjärnan. Kroppens nervsystem tar upp denna viktiga uppgift. Neuroner (som är specialiserade nervceller som är den minsta enheten i nervsystemet) tar emot och överför meddelanden med andra neuroner så att meddelanden kan skickas till och från hjärnan. Detta gör det möjligt för hjärnan att kommunicera med kroppen., När din hand berör ett objekt aktiveras mekanoreceptorerna i huden, och de startar en händelsekedja genom att signalera till närmaste neuron att de rörde något. Denna neuron sänder sedan detta meddelande till nästa neuron som vidarebefordras till nästa neuron och på det går tills meddelandet skickas till hjärnan. Nu kan hjärnan bearbeta vad din hand rörde och skicka meddelanden tillbaka till din hand via samma väg för att låta handen veta om hjärnan vill ha mer information om objektet det rör eller om handen ska sluta röra den.,

känsla av beröring projekt

-är glaset av vatten varmt eller kallt?
-Tvåpunktsdiskriminering

är glaset av vatten varmt eller kallt?

med detta experiment, testa hudens förmåga att uppfatta om ett objekt är varmt eller kallt.,

vad du behöver:

• tre långa glas vatten, en fylld med mycket varmt eller varmt vatten (inte brinnande), en fylld med rumstemperatur vatten och en fylld med isvatten
• en klocka till tiden själv

vad du gör:

1. ta glaset med varmt vatten med en hand och se till att din handflata rör vid glaset. Ta glaset med isvatten med din andra hand och håll glaset på ett liknande sätt.
2. Håll glasögonen i minst 60 sekunder.,
3. efter att ha hållit de varma och kalla glasögonen i 60 sekunder, ta tag i rumstemperaturglaset med båda händerna, handflatorna rör glaset.
4. känns glaset av rumstemperaturvatten varmt eller kallt?

vad hände:

din hjärna fick bara förvirrande meddelanden från dina händer om vad temperaturen på det tredje glaset var. Handen som ursprungligen höll det heta glaset sa att det tredje glaset var kallt, medan handen som ursprungligen höll det kalla glaset sa att det tredje glaset var varmt. Men båda rörde vid samma glas. Hur kan det vara så?,

du fick dessa förvirrande meddelanden eftersom vår hud inte uppfattar den exakta temperaturen hos ett objekt. Istället kan din hud känna skillnaden i temperatur för ett nytt objekt i jämförelse med temperaturen hos ett objekt som huden redan var van vid (”relativ temperatur”). Det är därför som en vattensamling, som en pool eller sjö, verkar riktigt kall först (din kropp var van vid den varmare luften) men sedan gradvis ”värmer upp” efter att ha varit i vattnet ett tag (din kropp anpassar sig till vattnets temperatur).,

Tvåpunktsdiskriminering

är din hud lika känslig över hela kroppen? Prova detta experiment för att ta reda på mer om hur bra din hud uppfattar beröring., 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., Du kan behöva gå längre än 10 mm i denna aktivitet, och du kanske vill testa fler delar av kroppen än vad som anges. Några förslag är: baksidan av fingret, baksidan av handen, handled, nacke, mage, toppen av foten, fotsula, kalv, lår, panna, näsa, läpp och öra.
2. förklara för din partner att du kommer att lätt peta henne med antingen en eller två tandpetare på olika ställen på hennes hud. Hennes jobb är att berätta om hon känner en peta eller två Petar. För att se till att hon inte fuskar måste hon antingen ha ögonbindel eller hålla ögonen stängda.,
3. utan att berätta för din partner detta, håll de två tandpetare så att punkterna mäter 1 mm från varandra och lätt peta henne på handflatan. Fråga henne om hon kände en eller två punkter på hennes hud. Om hon säger en punkt, separera de två punkterna i tandpetarna så att de mäter 2 mm från varandra och lätt peta henne i handflatan igen. Håll dra punkterna isär tills hon säger att hon känner två punkter. Spela in mätningen där hon kände punkter på handflatan.,
4. Upprepa steg 3 med andra delar av kroppen, såsom fingertopparna, överarmen, ryggen, magen, ansiktet, benen och fötterna. Se till att registrera det minsta avståndet där varje område av kroppen kände två distinkta punkter när petade med tandpetare.

vad hände:

förmågan att skilja mellan en eller två punkter av sensation beror på hur täta mekanoreceptorer är i området av huden som berörs. Du fann troligtvis att vissa delar av din kropp är mycket känsligare för beröring än andra områden., Mycket känsliga områden som fingertopparna och tungan kan ha så många som 100 tryckreceptorer i en kubikcentimeter. Mindre känsliga områden, som din rygg, kan ha så få som 10 tryckreceptorer i en kubikcentimeter. På grund av detta är områden som din rygg mycket mindre mottagliga för beröring och kan samla mindre information om vad som rör det än dina fingertoppar kan.,

prova dessa projekt nästa:

• de fem sinnena
• vetenskap av bakterier
• skelett och Benvetenskap
• öga & Vision tester

utforska hands-on vetenskap med en av dessa toppsäljande Kit. Gör ett enkelt blodprov för att hitta din blodgrupp, lär dig medicinska metoder med ett suturpaket, utforska solens kraft med ett roligt solbilssats, Upptäck världen av marint liv genom att dissekera en bevarad sjöstjärna och för gymnasiet homeschooler, gör ett mänskligt kroppslabb med AP Biologia läroplan.,

---