Скільки чуттів ми маємо і чи є в нас “шосте”?

Наш мозок та психіка оповиті чималою кількістю міфів. Як-от твердження, що ми використовуємо лише 10% сірої речовини. Науковців більшість із цих гіпотез веселить, і зазвичай вони із легко їх спростовують.

Утім, поруч із цими псевдонаучними фактами існують і інші. Про них менше говорять, і, здається, навіть самі науковці не ставлять їх під сумнів. Одним із таких фактів є ідея про те, що мозок людини сприймає рівно п’ять чуттів – ні більше, ні менше.

Можливо, це пояснюється благородним походження цієї теорії. Адже ідея про п’ять основних чуттів людини походить від Арістотелевого трактату “Про душу”, в якому присвячений окремий розділ кожному з чуттів: зору, слуху, дотику, запаху і смаку.

Автор фото, Getty

Дотик холодного або теплого предмету сприймається різними рецепторами шкіри, отже, відчуття теплого та холодного треба відносити до окремих чуттів?

Сьогодні в науковому світі п’ять чуттів вважаються аксіомою. “Що насправді вважати реальністю? – запитує автор нещодавньої статті в журналі New Scientist. – Очевидна відповідь – це все те, що сприймають наші п’яти чуттів”.

Ввід інформації

Та якби це було так просто. Саме визначення поняття “чуття” веде на слизький шлях філософських роздумів.

Одне з таких трохи розпливчастих визначень стверджує, що людське чуття – це єдиний спосіб для мозку отримати інформацію про навколишній світ і тіло. Якщо це так, то можна впевнено вважати, що маємо більше ніж п’ять чуттів.

Давайте спершу розглянемо чуття, яке відповідає за сприйняття нашого тіла в просторі. Заплющте очі, а потім торкніться лівого ліктя вказівним пальцем правої руки. Це не важко, так? А як ви це зробили? Ви ж якось знали, де кінчик правого пальця і лікоть лівої руки?

Це чуття називається пропріорецепція, тобто усвідомлення, де перебуває кожна частина нашого тіла. Пропріорецепція можлива завдяки особливим рецепторам м’язів, які повідомляють мозок про поточну довжину і напругу м’язів.

Автор фото, Getty

Наші відчуття часто змішуються, так, приміром, вигляд їжі впливає на її смак

Тепер уявіть, що вам зав’язали очі і трохи нахилили вперед. У вас відразу виникає відчуття, що положення вашого тіла відносно гравітації змінилося. Це трапляється завдяки вестибулярному апарату, розташованому у внутрішньому вусі і заповненому рідиною. Саме він допомагає нам зберігати рівновагу.

Вестибулярний апарат також дає нам відчуття руху в просторі. Разом з очима він дозволяє компенсувати невеликі рухи нашого тіла. Якщо ви легко похитаєте головою під час читання, то помітите, що ці рухи майже не впливають на вашу здатність читати і зосереджуватися на словах.

Існують також численні чуття, які надають інформацію про внутрішній стан нашого організму. Найбільш поширеними з них є голод, спрага, біль у внутрішніх органах та потреба випорожнитися. Менш очевидними і менш доступними для усвідомлення є сигнали про артеріальний тиск, рівень рН спинномозкової рідини та багато інших.

Інші можуть справедливо зауважити, що чуття треба визначати за видами рецепторів: різні рецептори – різні чуття. Якби це було так, ми мали би розрізняти безліч чуттів. Наприклад, якщо ви заплющите очі, а хтось несподівано проведе кубиком льоду по вашій спині, ви відчуєте раптовий холод. І це відчуття буде відрізнятися від дотику, скажімо, пластикового кубика.

Поряд із термочутливими рецепторами, яких багато у шкірі, ми маємо також рецептори механічного тиску, больові рецептори, і рецептори свербежу. Використовуючи ту ж логіку, ми можемо розділити смак на окремі чуття солодкого, кислого, солоного і гіркого, а ще, мабуть, смаку білкових речовин, який отримав японську назву “умамі” (активується глутаматом натрію і пов’язаний зі смаком м’яса).

Автор фото, Thinkstock

До традиційних видів смаку – солодкого, кислого, солоного і гіркого – нещодавно додали ще один – “умамі”, смак белкової їжі, зокрема, м’яса

Розподіл чуттів за ознакою рецепторів стає ще більш абсурдним, якщо ми звернемося до запаху. Людина має понад 1000 різних нюхових рецепторів, налаштованих на різні молекули запаху. Невже кожен із них треба вважати окремим чуттям?

Інша крайність – це обмежити всі можливі почуття фізичним типом вхідної інформації. Тоді людські чуття можна спростити до трьох – механічного (який залучає дотик, слух та пропріоцепцію), хімічного (смак, запах і внутрішні відчуття) і світлового (зір).

Протилежний підхід до проблеми спирається не на засіб входу інформації або її фізичне сприйняття, а на те, як мозок використовує цю інформацію. Чудовий зразок цього – здатність людини сприймати довколішній світ за допомогою ехолокації.

Для цього людина виробляє специфічний звук – клацання – і прислухається, як його відбивають оточуючі предмети. Зазвичай, у такій спосіб орієнтуються у просторі сліпі люди. У США навіть існує дивовижна команда сліпих велосипедистів – TeamBat, яку очолює Деніел Кіш. За допомогою ехолокації спортсмени катаються на гірських велосипедах.

Ехолокація спирається на слух, але функціонує як зір. Люди з нормальним зором можуть також навчитися цієї навички. Приміром, за допомогою ехолокації можна навчитися “бачити” в темряві. Ось чому дехто вважає її окремим чуттям.

Автор фото, Thinkstock

Наука знає далеко не все про нашу сенсорну систему. Такі явища як синестезія або ехолокація свідчать про її складність та невизначеність

Отже, єдиного та чіткого визначення чуття не існує. За деяких умов, взагалі немає сенсу виокремлювати їх, адже доволі часто ми маємо справу зі змішаними відчуттями. Так, приміром, колір їжі та навіть звуки ресторану можуть впливати на смак. Розуміння цих особливостей є важливим при вивченні таких станів, як синестезія (відчуття, які викликають інші органи чуття, приміром, “кольоровий слух”). Вони можуть також пролити світло на деякі загадкові риси нашої свідомості.

З якого боку не подивитися, число п’ять виявляється досить довільним і слабко обґрунтованим. Це ще одне псевдонаукове уявлення про роботу нашого мозку. Насправді, коли починаєш думати про все розмаїття інформації, яка туди потрапляє, можна легко вигадати ще одне нове чуття – своєрідний радар стереотипів і міфів, які оточують наш мозок.

Можливо, колись ви називали його “шостим чуттям”, але ж вам краще знати, хіба не так?

Стаття заснована на розділі з книги Крістіана Джарретта “Великі міфи про мозок”.

Прочитати оригінал англійською мовою ви можете на сайті BBC Future.

Фізіологічні основи відчуттів

Відчуття виникають лише при безпосередній дії предметів на органи чуття. Орган чуття – це анатомо-фізіологічний апарат, розміщений на периферії тіла або у внутрішніх органах і спеціалізований для прийому впливів певних подразників із зовнішнього середовища та внутрішніх органів. Головною частиною кожного органу чуття є закінчення нервів, які називаються рецепторами. Рецептор — це частина аналізатора, функція якого полягає у трансформації зовнішньої енергії в нервовий процес. Такі органи чуття, як око, вухо, об’єднують десятки рецепторних закінчень. Рецептор, нерви, що проводять інформацію про подразнення, і ділянка в корі головного мозку, які являють собою єдину морфологічну структуру, І.П. Павлов назвав аналізатором.

Кожен аналізатор—це нервовий механізм, який складається з трьох частин: 1) периферійного відділу — рецептора; 2) аферентного або чутливого нерва (доцентрового), який проводить збудження в нервові центри (центральний відділ аналізатора); 3) коркові відділи аналізатора, у яких відбувається обробка нервових імпульсів, що надходять з периферійних відділів. Коркова частина аналізатора включає в себе ділянку, що є проекцією периферії в корі головного мозку, оскільки певним клітинам периферії (рецепторам) відповідають певні ділянки коркових клітин. Для виникнення відчуття необхідна робота всього аналізатора як цілого.

Предмети і явища дійсності, які впливають на наші органи чуття, називаються подразниками. Вплив подразників на органи чуття називається подразненням. Подразнення викликає в нервовій тканині збудження. Відчуття виникає як реакція нервової системи на той чи інший подразник і має рефлекторний характер. Дія подразника на рецептор веде до виникнення нервового імпульсу, який по аферентному нерву передається в певні ділянки кори головного мозку. Реакція — відповідь передається по еферентному (руховому) нерву до органа, який відповідає на відчуття. Так, коли людина дотикається рукою до гарячого предмета, сигнал надходить до мозку і по еферентному нерву до м’язів, внаслідок чого вони скорочуються.

Види відчуттів

Ще древні греки розрізняли п’ять органів чуття і відповідних їм відчуттів: зорові, слухові, дотикові, нюхові та смакові. Сучасна наука значно розширила уявлення про види відчуттів. О.Р. Лурія вважає, що класифікація відчуттів може бути проведена щонайменше за двома основними принципами — систематичному і генетичному (інакше кажучи, за принципом модальності, з одного боку, і за принципом складності або рівня їх побудови — з іншого).

Систематична класифікація відчуттів.

За розміщенням рецепторів на поверхні тіла або всередині організму розрізняють такі види відчуттів:

• 1) екстероцептивні;
• 2) інтероцептивні;
• 3) пропріоцептивні.

Екстероцептивні відчуття — це найбільша група відчуттів. Вони забезпечують одержання сигналів із зовнішнього світу і створюють підґрунтя для нашої свідомості. До екстероцептивних відчуттів належать зорові, слухові, нюхові, смакові, дотикові (тактильні), термічні (температурні) і больові відчуття.

Інтероцептивні відчуття — це органічні відчуття, вони сигналізують про стан внутрішніх процесів організму, доводять до мозку подразнення від стінок шлунка і кишечника, серця і кровоносної системи та інших внутрішніх органів. Це найбільш древня і найбільш елементарна група відчуттів. Вони належать до числа найменш усвідомлюваних і найбільш дифузних форм відчуттів і завжди тісно пов’язані з емоційними станами.

Пропріоцептивні відчуття забезпечують сигнали про положення тіла в просторі і складають підґрунтя рухів людини, відіграючи важливу роль в їх регуляції. Периферійні рецептори пропріоцептивної чутливості знаходяться в м’язах і суглобах (сухожиллях, зв’язках) і мають форму особливих нервових тілець (тільця Паччіні). Збудження, що виникають у цих тільцях, відображають відчуття, які відбуваються при розтягуванні м’язів і зміні положення суглобів. Ця група відчуттів включає специфічний вид чутливості, який називається відчуттям рівноваги, або статичним відчуттям, їхні периферійні рецептори розміщені в каналах внутрішнього вуха. До пропріоцептивних належать кінестетичні та статичні відчуття.

Екстероцептивні відчуття прийнято поділяти залежно від наявності чи відсутності безпосереднього контакту рецептора з подразником, що викликає відчуття, на:

Контактні відчуття викликаються впливом безпосередньо прикладеного до поверхні тіла відповідного органа сприймання. Прикладами контактних відчуттів є смак, дотик.

Дистантні відчуття викликаються подразниками, що діють на органи чуття на деякій відстані. До них належать нюхові відчуття, слух і зір.

Генетична класифікація дає змогу виокремити два види чутливості:

• 1) протопатичну (більш примітивну, афективну, менш диференційовану й локалізовану), до якої належать органічні відчуття (голоду, спраги тощо);
• 2) епікритичну (більш тонко диференційовану, об’єктивовану й раціональну), до якої належать основні органи чуття людини. Епікритична чутливість молодша в генетичному плані, і вона здійснює контроль за протопатичною чутливістю.

Зупинимося детальніше на характеристиці окремих видів відчуттів.

Зорові відчуття відіграють велику роль у взаємодії людини з довкіллям. Апаратом зору є око – орган чуття зі складною анатомічною будовою. Фізичною причиною зорових відчуттів ? електромагнітні коливання. Людське око сприймає лише невелику частину електромагнітних коливань. Світлові хвилі, які відображаються предметом, переломлюються, проходячи через кришталик, і фокусуються на сітківці у вигляді зображення. Сітківка з’єднується за допомогою зорового нерва з великими півкулями головного мозку. Сітківка має складну будову. Один із шарів, що входить до її складу, є шар паличок і колбочок, що являють собою кінцеві утворення зорового нерва. Палички і колбочки виконують різні функції. Палички є органом бачення у темряві, і оскільки за таких умов людина не відчуває спектральних кольорів, то їх називають органом некольорового зору. Колбочки є органом „денного” зору, їм властива менша чутливість до світла. Оскільки вдень людина відчуває різного роду кольори, то колбочки називають органом кольорового зору.

До зорових відчуттів належать відчуття світла і кольору.

Слухові відчуття, відображаючи велику різноманітність властивостей звучних предметів і явищ, допомагають людині орієнтуватися в навколишньому середовищі та регулювати свої дії. Вони викликаються звуками, які діють на слуховий аналізатор на відстані через коливання повітря або звукові хвилі. Тому слухові відчуття належать до дистантних відчуттів.

Чутливі закінчення слухового нерва розмішені у внутрішньому вусі. Зовнішнє вухо (вушна раковина) збирає звукові коливання і передає їх у внутрішнє вухо на завитку. Збудження нервових закінчень завитки відбувається за принципом резонансу: різні за довжиною і товщиною закінчення слухового нерва починають рухатися за певного числа коливань у секунду.

До слухових відчуттів належать відчуття мови, музики та шуму. За допомогою слухових відчуттів виокремлюють такі якості звука: силу (голосний – тихий), висоту (високий – низький), тембр (своєрідність голосу або музичного інструмента), тривалість (час звучання), а також темноритмічний візерунок звуків, що послідовно сприймаються.

Слухові відчуття мають велике значення і в сприйманні усної мови Фонематичний слух, або чутливість до звуків мови, формується в процесі оволодіння мовою і користування нею. Його розвиток впливає на безпомилковість письмової мови, особливо в початкових класах.

Зі слуховою чутливістю тісно пов’язана вібраційна чутливість. Вважається, що в організмі людини не існує спеціальних рецепторів, призначених для відчуття вібрації, а відображати вібрації здатні всі органи та тканини людського організму.

Нюхові відчуття не мають у житті людини такого значення, як зорові та слухові, оскільки не пов’язані з орієнтуванням у довкіллі, їхня роль полягає в тому, що вони сигналізують людині про свіжість їжі, чистоту повітря тощо. Утих випадках, коли їх розвиток стимулюється умовами професійної діяльності, вони досягають значної досконалості (парфумери, пожежники та ін.).

Подразниками, що викликають нюхові відчуття, є мікроскопічні частинки пахучих речовин, які потрапляють у носову порожнину з повітрям розчиняються в носовій рідині і впливають на рецептор. Нюхові відчуття дуже часто поєднуються з іншими відчуттями — смаковими, тактильними, температурними тощо і набувають складного характеру. Зв’язок нюхового відчуття з іншими може носити умовно-рефлекторний характер (вигляд троянди може посилювати в нас відчуття її запаху).

Смакові відчуття тісно пов’язані з нюховими, їх поєднує спільна роль у процесах харчування. Органом смаку є язик. До смакових відчуттів належать відчуття кислого, солодкого, гіркого і солоного. Інші смаки є результатом змішування основних смаків. Смакові відчуття підвищують апетит людини, а також виконують захисну функцію, сигналізуючи про недоброякісну їжу. Динаміка смакових відчуттів тісно пов’язана з потребою організму в їжі. У стані голоду чутливість підвищується, при насиченні — знижується.

Шкіряні відчуття включають тактильні, температурні та больові відчуття.

Тактильні відчуття виникають внаслідок дії механічних подразників на поверхню шкіри. Умовою їх виникнення є контакт із подразником, який викликає деформацію шкіри. Тактильна чутливість нерівномірно розподілена по всьому тілу. Найбільше скупчення тактильних рецепторів на долонях, кінчиках пальців та на губах.

Тактильні відчуття — це відчуття дотику і тиску. Вони сигналізують про присутність того чи іншого подразника, який стикається з поверхнею тіла. Тактильні відчуття відображають важливі властивості предметів об’єктивного світу: рівність, шершавість, твердість, м’якість, сухість, вологість тощо.

Температурні відчуття поділяються на відчуття холоду і тепла. Вони сигналізують про зміни температурного середовища, про небезпеку охолодження організму чи його перегрівання, допомагають регулювати тепловий обмін між організмом і середовищем. Крім того, температурні відчуття дають людині відомості про термічні властивості предметів та явищ навколишнього середовища.

Характер температурних відчуттів залежить від природи діючого подразника. Якщо температура предмета нижча температури тіла, то виникає відчуття холоду, якщо вища — відчуття тепла. Температурні відчуття мають локальний характер, оскільки ми відносимо їх до певної ділянки шкіри, на яку діє подразник.

Больові відчуття виникають при дії різного роду подразників (механічних, термічних, хімічних, електричних тощо), які є причиною пошкодження або руйнування тканин організму. Вони виконують важливу роль як складові захисних рефлексів, сигналізують про шкоду подразника для організму та необхідність перервати контакт з ним і носять яскраво виражене негативне емоційне забарвлення. Больові відчуття несуть певну інформацію про подразник, у них відображається його інтенсивність, якість (колючий, ріжучий, пекучий біль), місце локалізації. Просторова локалізація больового відчуття має не завжди точний характер, що пояснюється іррадіацією процесу збудження.

Статичні відчуття відображають положення тіла у просторі, його рівноваги. Рецептори статичних відчуттів розміщені у вестибулярному апараті внутрішнього вуха. Цей вид відчуттів має велике значення для життєдіяльності організму, оскільки забезпечує збереження рівноваги організму. Регуляція рівноваги організму має рефлекторний характер. Нормальна робота статичного аналізатора необхідна для відображення простору за допомогою інших видів відчуттів, зокрема зорового та рухового.

Кінестезичні відчуття (від грецького „кінезіс” — рух і „айстезіс” — відчуття) – це відчуття рухів і положення частин власного тіла. Рецептори кінестезичних відчуттів знаходяться в м’язах та сухожиллях. Подразнення в цих рецепторах виникають при скороченні та розтягненні м’язів та зв’язок, тертям суглобів. Результатом цих відчуттів є знання про силу, швидкість, траєкторію руху частин тіла.

У поєднанні з іншими відчуттями кінестезичні відчуття стають визначеними і диференційованими. Зокрема, поєднуючись із зоровим відчуттям, набувають важливого значення у пізнанні людиною просторових властивостей речей. Поєднання кінестезичного відчуття з тактильним виступає у формі дотику.

У ході навчання необхідно приділяти увагу розвитку кінестезичних відчуттів, на що спрямовані уроки праці, малювання, фізкультури, а також заняття танцями, художньою гімнастикою та іншими видами спорту. При цьому важливо враховувати особливості розвитку даного виду відчуттів у певні вікові періоди.

Органічні відчуття — це відчуття, пов’язані з діяльністю внутрішніх органів. Ці відчуття, зливаючись, утворюють органічне почуття (самопочуття) людини. Це так звана сенестезія (загальне відчуття), яке відображає загальний стан організму на основі сигналів, що надходять з різних органів організму. Прикладом може слугувати почуття загального нездужання, яке виникає у хворої людини. До органічних відчуттів належать відчуття голоду, спраги, ситості, нудоти, змін у діяльності серця, шлунка, больові відчуття.

Органічні відчуття викликаються імпульсами із внутрішніх станів, а також зміною хімічної формули крові. Вони характеризуються недостатньою ясністю, нечіткістю та непевністю локалізації. Характерною рисою органічних відчуттів є їх емоційне забарвлення (позитивне або негативне).