Back to chapter

19.1:

Wat is een sensorisch systeem?

JoVE Core
Biology
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Core Biology
What is a Sensory System?

Languages

Share

– [Docent] Zintuigelijke systemen zijn paden in het zenuwstelstel waarmee prikkels kunnen worden waargenomen. Ze vormen de basis voor de zintuigen zoals zicht, gehoor, reuk-, smaak- en tastzin, evenals temperatuur en pijn. Bovendien geven sommigen, zoals het vestibulaire systeem, informatie over de positie van het lichaam. Alle zintuigelijke systemen hebben receptoren, gespecialiseerde cellen die een prikkel waarnemen zoals de lichtreceptoren in het oog. De prikkel veroorzaakt veranderingen in de receptorcel, bijvoorbeeld een andere elektrische lading op het membraan wat wordt omgezet tot een neuraal signaal. Dit signaal wordt vervolgens via synapsen overgebracht door een reeks neuronen naar het brein, hetzij direct zoals in het visuele systeem of door de wervelkolom zoals in het somatosensorisch systeem wat tactiele informatie overbrengt. Hoewel de precieze paden verschillen, gaat de meeste zintuigelijke informatie naar het hersendeel de thalamus en vervolgens naar delen van de hersenschors die specifieke soorten prikkels verwerken. Bijvoorbeeld visuele, somatosensorische of auditieve informatie. Vervolgens worden signalen naar andere delen van de hersenschors gestuurd zodat informatie geïntegreerd kan worden en voor verwerking op een hoger niveau. Tot slot leidt de analyse uitgevoerd door het zenuwstelsel tot een bewuste gewaarwording van de prikkel.

19.1:

Wat is een sensorisch systeem?

Sensorische systemen detecteren stimuli – zoals licht- en geluidsgolven – en zetten deze om in neurale signalen die door het zenuwstelsel kunnen worden geïnterpreteerd. Naast externe prikkels die door de zintuigen worden gedetecteerd, detecteren sommige sensorische systemen ook interne prikkels – zoals de proprioceptoren in spieren en pezen die feedback sturen over de positie van de ledematen.

Zintuiglijke systemen omvatten de visuele, auditieve, smaak (smaak), olfactorische (geur), somatosensorische (aanraking, pijn, temperatuur en proprioceptie) en vestibulaire (balans, ruimtelijke oriëntatie) systemen.

Alle sensorische systemen hebben receptorcellen die gespecialiseerd zijn in het detecteren van een bepaald type stimulus. Haarcellen in het binnenoor hebben bijvoorbeeld trilharen die bewegen in de aanwezigheid van geluidsgolven, terwijl olfactorische receptorneuronen in de neusholte receptoren hebben die zich binden aan geurmoleculen.

De aanwezigheid van een geschikte stimulus veroorzaakt elektrochemische veranderingen in het zenuwstelsel. Deze stimulus verandert het membraanpotentiaal van een sensorisch neuron, waardoor een actiepotentiaal wordt geactiveerd. De informatie wordt vervolgens overgedragen van het sensorische orgaan naar het ruggenmerg en vervolgens naar de hersenen, of komt direct in de hersenen terecht (zoals in het visuele systeem).

De verschillende soorten sensorische informatie – ook wel modaliteiten genoemd – reizen via verschillende paden door het centrale zenuwstelsel. De meeste informatie wordt overgebracht naar de thalamus – een structuur in het midden van de hersenen. Hiervanuit wordt sensorische informatie meestal naar gebieden van de hersenschors gestuurd die zijn bedoeld voor het analyseren van specifieke modaliteiten, bijvoorbeeld de primaire visuele cortex of de primaire auditieve cortex.

Deze gebieden sturen op hun beurt informatie naar de associatiecortex, waar sensorische informatie wordt geïntegreerd met andere soorten informatie voor complexere analyse. Uiteindelijk zorgt de neurale verwerking die via deze paden en netwerken plaatsvindt voor een nauwkeurige perceptie van sensorische stimuli, zoals de identiteit en locatie van objecten in de visuele wereld, of het begrijpen van spraak.

Suggested Reading

Julius, David, and Jeremy Nathans. “Signaling by Sensory Receptors.” Cold Spring Harbor Perspectives in Biology 4, no. 1 (January 2012). [Source]

Gendron, Christi M, Brian Y Chung, and Scott D Pletcher. “The Sensory System: More than Just a Window to the External World.” Communicative & Integrative Biology 8, no. 2 (April 29, 2015). [Source]