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Sinn
Organum sensus
Daten
System	Sinne
Nachschlagewerke
TA	A15.0.00.000
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EIN Sinn oder organum sensus^[1] ist ein spezialisierter Organ das a Organismus ermöglicht bestimmte sinnesspezifische, Reize (Reize) wahrnehmen. Jeder einzelne Sinn gibt Mann und Tier Zugang zu einem bestimmten Teil der körperlichWirklichkeit. Die Sinne sind ein wichtiges Studienobjekt der Neurowissenschaften und der kognitive Psychologie.

Definition von Sinn

Fünf Sinne auf a . abgebildet Penny-Karte (um 1800): Hören (Flöte), Riechen (Blume), Schmecken (Pfeife und Getränk), Fühlen (Katze) und Sehen (Buch).

Es gibt unter Neurowissenschaftler keine allgemeine Vereinbarung über die Definition eines Sinnes. Dies bedeutet, dass die Anzahl der erkannten Sinne von der gewählten Definition abhängt. In Lehrbüchern werden oft nur die fünf klassischen Empfindungen erwähnt sehen, hören, Geschmack, riechen und fühlen, wie genannt von Aristoteles. Die verschiedenen Organe sind an Empfindungen beteiligt, aber nicht mit dieser Empfindung identisch. Signale von einem Organ werden zunächst durch alle möglichen neuronalen Schaltkreise modifiziert^[2] , bevor sie mit dem interagieren Bewusstsein zugehörige Teile im Zerebraler Kortex erreichen^[3].

EIN physiologisch Definition eines Sinnes ist: "Ein System von Sinneszellen, die auf eine bestimmte Form von physischer Energie reagieren und einer bestimmten Region (oder Gruppe von Regionen) in der Gehirn wo die Signale empfangen und verarbeitet werden."

Die Umgebung des neurologischen Kerns ist oft eine Umgebung der assistierenden Gewebe vorhanden, wie z Schneckenhaus, Augenlinse, die es dem Sinn ermöglichen, detailliertere und räumlichere Informationen zu sammeln. Diese Gewebe werden oft auch als Teil des Sinnesorgans angesehen. Der Geschmackssinn ist eine Ausnahme, da der neuronale Teil auf Veränderungen im Rezeptorzellen, die nicht Teil des neuronalen Systems sind.

Sinne bei Menschen und anderen Wirbeltieren

Sinn	Organ	Ansporn	Sensation
Sehvermögen	Auge	Licht	Sehen
Hören	Ohr	Vibration	Hören
Geruchssinn	Nase	Moleküle/Stoffe	Riechen
Geschmackssinn	Zunge	Moleküle/Stoffe	Geschmack
Tastsinn	Haut	Hautverformung	Fühlen
Thermozeption	u.a. Haut	Erwärmung/Kühlung der Haut	Gefühl von Hitze/Kälte
Nozizeption	u.a. Haut	Extreme Verformung/Erwärmung/Auskühlung der Haut	Schmerzen fühlen
Gefühl von Gleichgewicht	Gleichgewichtsorgane	Bewegung von Endolymphe	Balance
Propriozeption	Muskelspindeln und Sehnensinne	Muskelspannung und Dehnung in Sehnen	Bewegungen, Körperbewusstsein
Interozeption	Diffus über verschiedene Eingeweide verteilt	Gefühl, dass ein Stoff emittiert oder ergänzt werden muss	Atme Drang, Hunger, Durst, entladen

Sehen, Hören, Riechen und Geschmackssinn bilden zusammen mit dem Gleichgewichtssinn die besondere Sinne.

Das Fühlen wird in drei separate Sinne unterteilt, die alle drei hauptsächlich im Haut. Dies sind die Tastsinn (Berührung/Druck), Thermozeption (Hitze und Kälte) und Nozizeption (Schmerzen). Zusammen bilden diese drei die somatische Sinne.

Sinn und Bewusstsein

Die klassischen Sinne sind die Sinne, mit denen ein Organismus bewusst kann Beobachtungen machen, aber nicht alle Überwachung geschieht bewusst. Das ist bei der Vestibularsystem und mit Propriozeption am klarsten. Korrigiere diese Sinne durch Reflexe die Haltung der Körper. Es gibt aber auch ein Bewusstes im Sinne eines gegenwärtigen Körperbewusstseins.

Im Gegensatz zu den unfreiwilligen physiologische Regulationsmechanismen, mit ihren eigenen spezifischen Rezeptoren, die mit einem entsprechenden Teil im Gehirn, wird die Verbindung mit dem Bewusstsein hergestellt, um den Begriff 'Sinn' zu definieren. Diese Einschränkung ist nicht ganz haltbar, da nicht klar ist, wie hoch der Bewusstseinsgrad anderer Organismen ist. Darüber hinaus schließt diese Abgrenzung die unbewusste Verarbeitung von Sinneswahrnehmungen aus. Zudem beruht der Definitionsversuch auch auf einer Verbindung des Sinnes mit der unmittelbaren Umgebung, dann würde aber die Propriozeption als Sinn wegfallen.

Beispiel visuelle Wahrnehmung

Nerven des Augensinns.

Ein damit vergleichbares Problem ergibt sich bei der Definition von visuelle Wahrnehmung, des Sehens. Der höhere Teil des Sehens beinhaltet die Übertragung der Signale des Retina in dem Corpus geniculatum seitlich des Thalamus und Weiterverarbeitung im visuelles Bellen. Dieser visuelle Kortex lässt uns bewusst sehen und tut dies durch eine Analyse von Farbe, Kontrast, Bewegung usw.

Es gibt jedoch noch einen zweiten Weg, auf dem das Gehirn Informationen von den Sehnerv analysieren. Informationen werden in den Colliculi superior des Uli . gespeichert Vierschanzenplatte an einen bestimmten Teil der Parietallappen. In diesem Teil des Gehirns wird die Position eines im Sichtfeld erscheinenden Objekts bestimmt.^[4] In einem stark geschädigten visuellen Kortex ist ein Patient blind, aber dennoch auf Wunsch mit der Hand auf ein beleuchtetes Licht hinweisen können, da das Auge auch unbewusste Verbindungen mit den höheren Teilen des Gehirns herstellt.

Das Bild, das das Gehirn im visuellen Kortex erzeugt, ist zwar bewusst, aber die Wahrnehmungen müssen von anderen Teilen des Gehirns eine Bedeutung bekommen, was wahrgenommen wird und wie darauf reagiert wird.^[5] Ohne die Fähigkeit, den Dingen um uns herum einen Sinn zu geben, wäre alles eine Art abstrakte Kunst ohne jede Bedeutung oder Verbindung. Das wird sein visuelle Agnosie erwähnt.^[6]

Reize und Rezeptoren

Wir können die Sinne mit Hilfe der Rezeptoren, der Nervenrezeptoren, die Wahrnehmung in neuronale Signale umwandeln. Es gibt:

• Mechanorezeptoren
• Chemorezeptoren, zum Beispiel für Geruch und Geschmack
• Lichtrezeptoren, um zu sehen
• Thermorezeptoren
• Elektrorezeptoren,
• Magnetorezeptoren und
• Nozizeptoren, Schmerz fühlen

Wir können die Sinne auch anhand ihrer Zellmerkmale charakterisieren. Fast alle Rezeptorzellen sind selbst Nervenzellen, wie Stöcke und Kegel. Nur die geschmacksempfindlichen Rezeptoren sind Sekundärzellen, sie machen Synapsen Nehmen Sie dann Kontakt mit den Nervenzellen auf.^[7] Nervenzelle und Neuron sind synonym.

Mechano-Rezeptoren

• Haarzellen – Flüssigkeitsfluss registrieren, also bewegungsempfindlich sind. Diese Art von Zelle kommt in den Seitenorgan von Fischen, Haien und Wasseramphibien für und in der Vestibularsystem und Ohr von allen Wirbeltiere.
• Muskelspindeln und Sehnenkörper – registrieren Dehnung oder Verkürzung und sind am Propriozeption besorgt.
• Vater-Pacini-Lamellenkörper – registrieren schnelle Druckänderungen und niederfrequente Schwingungen. Diese kommen unter die Haut, in die Fußsohlen, Genitalien und Brustwarzen und in der Bindegewebe runden Gelenke und Muskeln für. Sie sind bei der Tastsinn und Propriozeption beteiligt.
• Merkels Körperchen – registrieren Druckänderung und Verformung, sind im Tastsinn aktiv
• Haarrezeptoren, die freien Nervenenden, die das Haar umgeben Haarfollikel – Bewegungen von registrieren Kopfhaare.
• Meissners Körper – registrieren Sie leichte Berührungen auf haarloser Haut.

Chemorezeptoren

• Olfaktorisches Epithel – aktiv für die Geruchssinn, selektiv und empfindlich auf viele verschiedene Substanzen. Das Zellen von dem olfaktorisches Epithel sind Nervenzellen. Das Jacobson-Organ enthält auch olfaktorisches Epithel.
• Taste Taste – nur empfindlich auf die Geschmackssinn, für den Unterschied zwischen Süss, Acid, Salz-, bitter und umami. Die Geschmacksknospe besteht aus einer Wand aus sekundären Zellen, die Geschmack wahrnehmen und mit Neuronen in Kontakt stehen.

Photorezeptoren

• Stöcke – eine Art größerer, funktionaler Einheiten^[8], daher lichtempfindlicher.
• Kegel – drei Typen mit unterschiedlichen Absorptionsspektren, farbempfindlich, kleine Funktionseinheiten speziell in der gelber Fleck.
• Retinulazelle mit Rhabdomer – lichtempfindlicher Rezeptor in Facettenaugen, auch bei Tintenfischen, Lichtabsorption im Rhabdomer, vier verschiedene Arten bei Insekten, siehe Farben auch im ultravioletten Spektrum, aber unempfindlich gegenüber Rotlicht.
• Andere Elemente – lichtempfindliche Zellen in Würmern, ocelli bei Insekten, Epiphyse Biene Wirbeltierein den Rhythmus von Tag und Nacht eingebunden. Diese Arten von Elementen messen die Lichtintensität und es kann ein gewisses Maß an Richtwirkung geben, sie sind jedoch nicht Teil des normalen Abbildungssinns.

Thermorezeptoren

• Kälterezeptoren, nicht anatomisch bestimmt – sind in Säugetiere zahlreicher als Wärmerezeptoren, reagieren empfindlich auf Temperaturabfall.^[9]
• Wärmerezeptoren – sind bei Säugetieren seltener als Kälterezeptoren. Die wärmeempfindlichen Körper sind mit Boas und Grubenottern am unteren Rand einer Einrückung für die Auge vereinbart worden. Mit Hilfe dieses spezialisierten Organs können die Schlangen warmblütige Beutetiere lokalisieren.^[10] Bei Knochenfischen, in Elritzenwurde festgestellt, dass das Temperaturgefühl durch freie Nervenenden der Spinalnerven in der Haut verursacht wird. Das Temperaturempfinden ist empfindlicher, da ein größerer Bereich der Haut einem Temperaturwechsel ausgesetzt ist. Andere Arten von Rezeptoren, zum Beispiel elektrische Rezeptoren, reagieren ebenfalls teilweise auf die Temperatur, werden jedoch vom Gehirn nicht verwendet, um die Temperatur zu bestimmen. Auf der anderen Seite werden Wärmerezeptoren im Mund und Rachenraum durch „scharfe“ Paprika stimuliert und Kälterezeptoren durch Menthol.

Elektrorezeptoren

Die Elektrorezeptoren von Elektrofischen, wie z Tapirfisch und malapterurus, und Haie, dafür sind es die Ampullen von Lorenzini, seinen modifizierten Neuromasten der Seitenlinienorgan. Haie können sehr klein sein Ströme in den Kiemen, Muskeln und im Herzen ihrer Beute. Knochenfischen generieren zusätzlich mit ihren Benutzerdefiniert Körpermuskulatur, auch regelmäßig elektrische Impulse. Sie nehmen Beute oder Hindernisse im Wasser wahr, indem sie elektrisches Feld generieren. Beute, aber auch etwas anderes kann durch ihre Abweichler stören elektrische Leitung dieses Feld, und sie können es wahrnehmen. Der elektrische Sinn und die elektrische Orgel werden auch gemeinsam für die Kommunikation zwischen Haien verwendet.

Magnetorezeptoren

Diese Rezeptoren sind in der Lage, Veränderungen im Magnetfeld Richtung und Breite zu bestimmen. Ein magnetischer Sinn ist bei einer Vielzahl von Tiergruppen, bei Vögeln, Fischen, Insekten, Schnecken und Plattwürmern seit langem nachgewiesen, mit den stärksten Auswirkungen bei Feldern in der gleichen Größenordnung wie die Erdmagnetfeld. Bei Tauben wurde eine kleine Region im Schädel mit einer hohen Nervendichte mit biologischen Magnetit. Menschen haben eine ähnliche Region mit Magnetit in der Siebbein der Nase. Es gibt auch einige Beweise für den magnetischen Sinn beim Menschen. Magnetit wurde in Bienen in der gefunden Zellmembranen einer kleinen Gruppe von Nervenzellen.

Kürzlich wurde für die Magnetozeption, also für die Beobachtung von Magnetfeldern, ein neuer Mechanismus entdeckt: ein lichtabhängiger chemischer Kompass. Es hat sich gezeigt, dass der im Spektrum gegenüber Violett-Blau empfindliche Kryptochomrezeptor auch gegenüber der Orientierung relativ zum Magnetfeld empfindlich ist. Der Kompass unterscheidet nicht zwischen magnetischen Nord- und Südpolen. Die Orientierung der Augen relativ zum Magnetfeld gibt einem Vogel „visuelle“ Informationen über die Richtung, in die er verfolgt wird. Das Monarchfalter kann sich auch so orientieren.^[11] Beim Monarchfalter ist der gesamte Magnetkompass in einer lichtempfindlichen Antenne „eingebaut“.^[12][13]

Nozizeptoren oder Schmerzrezeptoren

Nozizeptoren schnelle extreme Druck- oder Temperaturänderungen oder Gewebeschäden aufzeichnen. Arthropoden scheinen kein Schmerzempfinden zu haben und fressen manchmal ihre eigenen Körperteile. Die Reaktion auf Schmerzreize hat eine Reflexkomponente und es kommt zu einer bewussten Schmerzwahrnehmung. Bei Tieren wie Knochiger Fisch es gibt Kontroversen über ihre bewusste Reaktion auf schmerzhafte Reize. Experimente weisen auf eine weitgehend reflektorische Reaktion auf Schmerzreize hin.

Die Funktionen der besonderen Organe bei Wirbeltieren

Hören, Sehen und Gleichgewicht sind an speziellen Organen beteiligt. Diese Organe lassen Signale zu den Rezeptorzellen gelangen und trennen die Signale nach ihrer Richtung und/oder Frequenz. Oft wird die Energie auch konzentriert, was zu einer Verstärkung des Signals (Ohrmuschel) führt.

Schallvibrationen

Die Schallschwingungen können die Schnecke von Gehörknöchelchen erreicht, die Schallreize vom Trommelfell an die Basis der Hörschnecke übertragen. Beim Angeln ist die Schwimmblase dienen als Empfangsorgan und die Schwingung wird an die Labyrinth durch drei Wirbelfortsätze vermittelt, die Orgel von Weber.^[14] Diese Strukturen sind für die Beobachtung nicht unbedingt erforderlich.^[15] Fische haben keine Hörschnecke und nehmen Geräusche wahr, indem sie Schwingungen der Otolithen.

Im Gehör von Säugetieren und Vögeln wird die Frequenztrennung durch die Basilarmembran in der Nähe des Staubblatt der Cochlea ist steifer und daher schwingt mit bei höheren Frequenzen.^[16] Das Rezeptorzellen sind für alle Frequenzen gleich. Die Diskriminierung von Frequenzen unter 400 Hz erfolgt jedoch durch Synchronisierung mit der Pulsfrequenz der Haarzellen. Bei einem Ton von 300 Hz feuern die primären Neuronen 300 Mal pro Sekunde. Dieses sogenannte "Telefonprinzip" spielt trotz der maximalen Feuerungsfrequenz der Neuronen von 500 Hz noch bis zu Frequenzen von 4000 Hz eine Rolle, indem verschiedene Neuronen kombiniert werden, die zu leicht unterschiedlichen Zeiten stimuliert werden.

Die anderen Teile des Gehörs dienen der Verstärkung und Übertragung der Reize. Die Richtwirkung wird auf neuronaler und Organebene erreicht und ist möglich, weil das Organ doppelt ausgeführt wird, wodurch Intensitätsunterschiede und allowing Phase kann zur Richtungsbestimmung verwendet werden. Die schwenkbaren Ohrmuscheln helfen auch dabei, die Richtung des Schalls zu bestimmen. Das Gehör kann Bewegungen auch anhand der Doppler-Effekt, dies ist wiederum durch eine Verarbeitung auf neuronaler Ebene möglich.

Echoortung

Das Echoortung von Fledermäuse und Wale konzentriert sich auf räumliche Informationen und verwendet Ultraschallimpulse, um selbst kleine Strukturen zu erkennen^[17] und wegen der geradlinigen Ausbreitung der Schallwellen bei hohen Frequenzen.^[18]

Es hat sich für blinde Menschen als möglich erwiesen, die Echoortung durch einen Ultraschall erzeugenden Sender und ein Gerät zu verwenden, das den Schall in den hörbaren Bereich zurückführt. Einige blinde Menschen haben sich die Echoortung mit Hilfe von Klickgeräusche mit der Zunge, unter denen Ben Underwood^[19][20], der am 19. Januar 2009 im Alter von 16 Jahren gestorben ist an Retinoblastom (derselbe Krebs, der ihn in sehr jungen Jahren erblindete) und Daniel Kirsha^[21], der auch anderen Blinden das Navigieren mit dieser Technik beibringt.

Sehvermögen

Das Sehen bei Tieren hat aufgrund der Struktur des Auges eine Richtwirkung. Die Linse bildet den umgebenden Raum auf der Netzhaut ab. Denn das Objektiv kann unterbringen kann groß sein Auflösungsvermögen Richtung erreicht werden. Hornhaut, Linse und Glaskörper sind transparent für die zu detektierenden Frequenzen wird dies durch die Ultrastruktur dieser Elemente und das Fehlen von Pigmenten. Der Pupillenreflex ermöglicht eine gute Beobachtung sowohl bei höherer als auch bei niedrigerer Lichtintensität. Das Farbsehen (Frequenztrennung) wird dabei durch die unterschiedlichen Rezeptorzellen ermöglicht. Es Frequenzbereich Das Sehvermögen ist im Vergleich zum Hörvermögen sehr eingeschränkt. Das Auflösungsvermögen ist tatsächlich größer.

Balance

Das Vestibularsystem im Labyrinth registriert die vom Kopf erfahrenen Beschleunigungen. Dies sind Drehungen in drei Ebenen und Translationen. Die Richtwirkung wird durch die Ausrichtung der halbkreisförmigen Kanäle bei Drehungen realisiert. Die Bewegungen der Statozyste werden von den umgebenden Haarzellen wahrgenommen. Beschleunigung und Gravitation sind nicht zu unterscheiden (generelle Relativität).

Direktionalität

Der Aufbau des Riechorgans und die Orgel von Jacobson helfen auch bei der Ausrichtung. Die Empfindlichkeit gegenüber verschiedenen Gerüchen tritt auf der Rezeptorebene auf. Die Richtwirkung in der Luft entsteht bei Säugetieren durch Assoziation eines Kältereizes (Luftstrom) mit einem einströmenden Geruch. (siehe Anmerkungen). Bei Fischen hilft das Seitenliniensystem, den Ursprung eines Geruchs zu finden, da ein Geruch im Wasser nicht schnell diffundiert, sondern sich durch Wirbel und Strömungen immer weiter ausbreitet. Das Seitenliniensystem ist gut in der Lage, das Strömungsmuster um den Fisch herum abzubilden, sodass Knochenfische und Haie schnell den Ursprung eines Geruchs finden können.

Thermozeption

Nutkopf-Addierer und boas haben spezielle Organe (siehe Groove-Mitglied), die durch elektromagnetische Strahlung erzeugte Wärme erfassen. Dieses Gefühl basiert auf Thermozeption (Hitzegefühl), wie beim Menschen. Es besteht aus Wärmerezeptoren, die direkt unter der Haut in einer Anordnung sitzen, die ein grobes Bild ermöglicht. Da die Schlange kaltblütig ist und sich die Rezeptoren sehr nah an der Haut befinden, ist der Sinn empfindlich genug, um warmblütige Beute wie Mäuse aus einiger Entfernung zu erkennen.

Sinne bei Tieren

Ähnlich den menschlichen Sinnen

Die meisten Tiere haben ähnliche Sinne wie der Mensch, obwohl die spezifische Funktion und Reichweite dieser Sinne stark variieren kann.

• Geruch: Hunde haben eine viel stärkere Fähigkeit, Gerüche aufzunehmen und zu erkennen, obwohl der Mechanismus der gleiche ist. Insekten haben Sensoren an ihren Antennen.

Nicht vergleichbar mit den menschlichen Sinnen

Einige Tiere haben Sinne, die Menschen nicht haben, einschließlich:

• Sehenswürdigkeit: Einige Tiere und Insekten können Infrarot oder ultraviolettes Licht mit den Augen wahrnehmen. Dies ist jedoch nur eine Form des Sehens in einer anderen Lichtfrequenz. Etwas Tintenfische und viele Insekten können das auch polarisiert Licht wahrnehmen. Gliederfüßer haben manchmal zusätzliche Augen, wie etwa fliegende Insekten mit drei einzelnen Augen (Ocellen) oder Spinnen mit drei bis vier Augenpaaren. Viele Reptilien haben ein Überbleibsel drittes Auge, die auf dem Kopf positioniert wird.
• Balance: Rippenqualle einen Gleichgewichtsrezeptor (eine Statozyste) haben, der ganz anders funktioniert als der halbrunde Kanäle des Vestibularsystems bei Säugetiere.
• Magnetozeption (Magnetismussinn): at Vögel.
• Elektrozeption (Elektrizitätssinn): at Haie und andere Angeln.
• Echoortung: Biene Fledermäuse und Zahnwale.
• Durchflusserkennung: bei Fischen und Amphibien.
• Orgel von Jacobson: Diese kommt in rudimentärer Form auch beim Menschen und anderen Säugetieren vor (vomeronasales Organ), wo es dazu dient, Pheromone von Artgenossen aufzunehmen. Biene Reptilien es wird verwendet, um mit der Doppelzunge Duftspuren zu folgen. Die Zungenspitzen werden knapp über dem Boden gehalten und dann im Jacobson-Orgel analysiert.

Der sechste Sinn

'Der sechste Sinn' soll neben den fünf klassischen Sinnen für Dinge verantwortlich sein wie Telepathie und Intuition. Innerhalb der Buddhismus 'der Geist' wird als der sechste Sinn angesehen (siehe das buddhistische Konzept der sechs Sinne). Die mögliche Existenz eines sechsten Sinnes ist bis heute nicht wissenschaftlich belegt.

Stärke der Sensation

Die Stärke der Sinneswahrnehmung hängt von der Intensität des Reizes. Die Beziehung zwischen diesen beiden ist nach der psychophysischen Das Webersche Gesetz generell früher logarithmisch als linear.

Siehe auch

• Synästhesie
• Sinneseindrücke
• Sensorik

Fußnoten und Referenzen

Quellen

Dijkgraaf, S.1978Vergleichende Tierphysiologie. Bohn, Scheltema und Holkema ISBN 90 313 0322 4