ชีววิทยา

อวัยวะรับความรู้สึก สร้างเมื่อ 08 ก.ค. 2554 11:58:37 ระดับม.5 22,693 view

หน้าแรกบทเรียน หน้าหมวดวิชา Facebook

อวัยวะรับความรู้สึก

        นักเรียนอาจสงสัยว่าสมองสามารถแปลความรู้สึกได้อย่างไรกระแสประสาทมาจากอวัยวะรับความรู้สึกชนิดใดก็ตามเป็นสัญญาณทางไฟฟ้าทางเคมีทั้งสิ้น ปัจจุบันนักวิทยาศาสตร์ยังไม่ทราบแน่ชัดว่าสมองแปลสัญญาณเหล่านี้อย่างไร แต่ที่สมองแปลความรู้สึกได้แตกต่างกันนั้น เกิดจากสมองมีบริเวณจำเพราะหน้าที่รับกระแส

ประสาทจากอวัยวะรับความรู้สึกชนิดต่างๆ กัน นักเรียนทราบไหมว่าอวัยวะรับความรู้สึกรับความรู้สึกได้อย่างไร

ภาพที่ 8-30 โครงสร้างของนัยน์ตา

        นัยน์ตาของคนมีรูปร่างค่อนข้างกลม อยู่ภายในเบ้าตามีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 2.5 เซนติเมตร ผนังลูกตาเรียงจากด้านนอกเข้าไปด้านในตามลำดับ คือ สเคลอรา  (sclera) โครอยด์ (choroid) และเรตินา (retina)

         สเคลอรา เป็นชั้นที่เหนียวแต่ไม่ยืดหยุ่น ตอนหน้าสุดของเยื่อนี้จะโปร่งใสและนูนออกมา เรียกว่า กระจกตา(cornea)กระจกตามีความสำคัญมากเพราะถ้าเป็นอันตรายหรือพิการ เช่นเป็นฝ่าทึบจะมีผลกระทบติอการมองเห็น

        โครอยด์  เป็นชั้นที่มีหลอดเลือดมาเลี้ยง และมีสารสีแผ่กระจายอยู่เป็นจำนวนมาก เพื่อป้องกันไม่ให้แสงสว่างทะลุผ่านชั้นเรตินาไปยังด้านหลังของนัยน์ตาโดยตรง ถ้านักเรียนดูภาพที่ 8-30ซึ่งแสดงรูปด้านข้างของนัยน์ตา จะเห็นว่าด้านหลังของเลนส์ตามี ม่านตา (iris) ยื่นลงมาจากด้านบนและด้านล่างของผนังโครอยด์คล้ายเป็นกับผนังกั้นบางส่วนของเลนส์ ส่วนช่องกลางที่เหลือให้แสงผ่านเข้านั้นมีลักษณะกลม เรียก รูม่านตา (pupil) ถ้านักเรียนส่องกระจกดูนัยน์ตาของตนเองหรือจ่องนัยน์ตาเพื่อนใกล้ๆ จะเห็นส่วนที่เป็นสีดำอยู่ตรงตาส่วนนี้ คือ รูม่านตา ขนาดของรูม่านตาจะแคบหรือกว้างขึ้นอยู่กับม่านตา ซึ่งประกอบด้วยกล้ามเนื้อวงและกล้ามเนื้อที่เรียงตัวตามรัศมี ม่านตาควบคุมปริมาณแสงที่ผ่านเข้าสู่นัยน์ตา นักเรียนคิดว่าม่านตาเทียบได้กับส่วนใดของกล้องถ่ายรูปหรือกล้องจุลทรรศน์

         เรตินา เป็นบริเวณที่มีเซลล์รับแสง แบ่งได้เป็น 2 ชนิด ตามรูปร่างลักษณะของเซลล์ คือ เซลล์รูปแท่ง (rod cell) ซึ่งไวต่อการรับแสงสว่าง แม้ในที่มีแสงสว่างน้อย เซลล์ชนิดนี้ไม่สามารถแยกความแตกต่างของสีได้ ส่วนเซลล์อีกประเภทหนึ่งเป็น เซลล์รูปกรวย  (cone cell) เป็นเซลล์ที่แยกความแตกต่างของสีต่างๆได้แต่ต้องการแสงสว่างมากจึงจะบอกสีของวัตถุได้ถูกต้อง เรตินาในนัยน์ตาข้างหนึ่งจะมีเซลล์รูปแท่งประมาณ 125 ล้านเซลล์และเซลล์รูปกรวย 7 ล้านเซลล์ นอกจากนี้ชั้นเรตินาจะมีเซลล์ที่ไวต่อแสงแล้วยังมีเซลล์ประสาทอื่นอีกที่รับกระแสประสาท ส่งไปยังใยประสาทของ เส้นประสาทสมองคู่ที่ 2  ซึ่งอยู่รวมกันเป็นมัด ดังนั้นเมื่อกระตุ้นเซลล์รับแสงจะเกิดกระแสประสาทและถ่ายทอดสัญญาณดังกล่าวไปยังเส้นประสาทคู่ที่ 2 แล้วยังส่งไปยังสมองส่วนเซรีบรัมเพื่อแปลเป็นภาพตามที่ตามองเห็น

 

 

ภาพที่ 8-31 โครงสร้างและตำแหน่งของเซลล์ในชั้นเรตินา

            นักเรียนอาจทดสอบดูว่าแต่ละบริเวณของเรตินาสามารถเห็นความชัดเจนเท่ากันหรือไม่ จากกิจกรรมที่ 8.1

    กิจกรรมที่ 8.1

 

กิจกรรมที่ 8.1 การหาตำแหน่งของจุดบอดและโฟเวีย 

          วัสดุอุปกรณ์ 

                         1.กระดาษ

                         2.ไม้บรรทัด

                         3.ปากกาหรือดินสอ

วิธีการทดลอง 

             ตอนที่ 1 การหาตำแหน่งของจุดบอด

                                1.ทำเครื่องหมาย + และ • ลงในกระดาษขาวในแนวระดับ ให้มีขนาดและระยะห่างระหว่างเครื่องหมายทั้งสองนี้ 10 cm ดังภาพ

 

    2.หลับตาซ้ายเหยียดมือขวาที่จับกระดาษให้ตรง และยกกระดาษที่มีเครื่องหมาย + ตรงกับนัยน์ขวา

                          3. ให้นัยน์ตาขวาจับนิ่งกับเครื่องหมาย + ตลอดเวลา ค่อยๆ เคลื่อนกระดาษเข้ามาใกล้ตาอย่างช้าจนกระทั่งมองไม่เห็นเครื่องหมาย •

                          4.ทำขั้นตอนที่ 2 และ3 ซ้ำ แต่หลับตาขวาและให้นัยน์ซ้ายจับที่เครื่องหมาย • แทน

                          -เพราะเหตุใดจึงมองไม่เห็นเครื่องหมายจุทั้งๆ ยังมีเครื่องหมายอยู่

                          -จาการทดลองพอจะบอกได้หรือไม่ว่าจุดบอดอยู่เยื้องไปทางใดของนัยน์ตา

            ตอนที่ 2 การหาตำแหน่งของโฟเวีย 

                      1.ให้นักเรียนยื่นแขนไปข้างหลังเพื่อรับวัตถุที่มีสีสดๆ และระบุสีได้ชัดเจนจากเพื่อน เช่น ดินสอ ปากกา โดยนักเรียน                         ไม่ทราบมาก่อนว่าวัตถุนั้นมีสีอะไร

                      2.มองตรงข้างหน้าค่อยๆ เคลื่อนแขนเหลืองมองวัตถุในมือ เมื่อใดที่นักเรียนเริ่มเห็นวัตถุให้บอกสีวัตถุนั้น

                     -สังเกตว่าเกิดอะไรขึ้น ลัวจะอธิบาย

         

           โดยปกติแล้วชั้นเรตินาจะมีเซลล์รูปแท่ง หนาแน่นกว่าเซลล์รูปกรวยแต่บริเวณตรงกลางของเรตินาที่ เรียกว่า โฟเวีย (fovea) นั้นจะมีเซลล์รูปกรวยหนาแน่นกว่าบริเวณอื่น ดังนั้นแสงที่ตกบริเวณนี้จึงเกิดเป็นภาพได้ชัดเจน ส่วนบริเวณเรตินาที่มีแต่แอกซอนออกจากนัยน์ตา เพื่อเข้าสู่เส้นประสาทตาจะไม่มีเซลล์รูปแท่งและเซลล์รูปกรวยอยู่เลย ดังนั้นแสงที่ตกบริเวณนี้จึงไม่เกิดเป็นภาพเรียกบริเวณนี้ว่า จุดบอด (blind spot)

            จากกิจกรรมและข้อมูลข้างต้น นักเรียนคงสามารถตอบคำถามได้ว่าเหตุใดขณะอ่านหนังสือจะมองเห็นอักษรที่อยู่ตรงหน้าของเราได้ชัดเจนกว่าอักษรที่อยู่ข้างๆ

             เลนส์ตา  (lens) เป็นเลนส์นูนอยู่ค่อนมาทางด้านหน้าของนัยน์ตา ถัดจากกระจกตาเข้าไปเล็กน้อย เลนส์ตามีลักษณะใส และกั้นนัยน์ตาเป็น 2 ส่วน คือช่วงหน้าเลนส์และช่องหลังเลนส์ภายในช่องทั้งสองมีของเหลวบรรจุอยู่ ของเหลวดังกล่าวช่วยทำให้ลูกตาเต่งคงสภาพได้ และช่วยในการหักเหของแสงที่ผ่านเข้ามา

             -ถ้าของเหลวนี้มีความดันมากกว่าปกติจะกระทบกระเทือนต่อการเกิดภาพอย่างไร

                ในการเกิดภาพ แสงจากวัตถุเข้าสู่กระจกตา โดยมีเลนส์ตาทำหน้าที่รวมแสง ดังนั้นการหักเหของแสงจึงขึ้นอยู่กับความโค้งของกระจกตาและเลนส์ตา ปกติความโค้งของกระจกตาคงที่เสมอ ส่วนความโค้งของเลนส์ตาอาจเปลี่ยนแปลงได้ด้วยสาเหตุใด นักเรียนสามารถศึกษาการเปลี่ยนแปลงส่วนโค้งของเลนส์ตาได้จากภาพที่ 8-32

ภาพที่ 8-32 ก. การเปลี่ยนแปลงของเลนส์ตา ขณะมองวัตถุขณะใกล้

                  ข.การเปลี่ยนแปลงของเลนส์ตา ขณะมองวัตถุขณะไกล

              เลนส์ตาถูกยึดด้วย เอ็นยึดเลนส์  (suspensory ligament)โดยเส้นเอ็นดังกล่าวจะอยู่ติดกับ กล้ามเนื้อยึดเลนส์ (ciliary muscle)ดังนั้นการหดตัวและคลายตัวของกล้ามเนื้อยึดเลนส์จึงมีผลทำให้เอ็นที่ยึดอยู่หย่อนหรือตึงได้ หากกล้ามเนื้อยึดเลนส์หดตัวเอ็นยึดเลนส์หย่อนลงทำให้เลนส์โป่งออก ผิวของเลนส์จึงโค้งนูนมากขึ้นทำให้จุดโฟกัสใกล้เลนส์มากขึ้น จึงเหมาะสำหรับการมองภาพในระยะใกล้ ขณะเดียวกันถ้าวัตถุนั้นอยู่ไกล เลนส์ตาจะต้องมีความนูนลดลงซึ่งเกิดจากการคลายตัวของกล้ามเนื้อยึดเลนส์นั่นเอง จากหลักการนักเรียนสามารถตอบได้ว่า ทำไมเวลาอ่านหนังสือนานๆจึงรู้สึกเมื่อยตา แต่ถ้าหากมองภาพวิวจะมองได้นาน

  

 

 

ภาพที่ 8-33 การแก้ไขสายตาสั้นโดยเลนส์เว้า (ก.) และแก้ไขสายตายาวด้วยเลนส์นูน (ข.)

                ในกรณีของคนสายตาเอียงที่เกิดจากความโค้งของกระจกตาในแนวต่างๆไม่เท่ากัน ทำให้เห็นเส้นในแนวหนึ่งแนวใดไม่ชัดเจนดังภาพที่ 8-34 แก้ไขได้โดยใช้  เลนส์ทรงกระบอก (cylindrical lens)ซึ่งมีด้านหน้าเว้าด้านหลังนูน ดังภาพที่ 8-34

ภาพที่ 8-34 การแก้ไขสายตาเอียงโดยใช้เลนส์ทรงกระบอก

การทดสอบว่าสายตาเอียงหรือไม่ อาจใช่แผ่นภาพข้างล่างนี้ตรวจสอบได้

ภาพที่ 8-35 แผนภาพแสงสีดำตามแนวต่างๆ เพื่อใช้ทดสอบสายตาเอียง

 

 เมื่อเรตินารับภาพแล้วร่างกายมีกลไกรับรู้ภาพที่เรตินารับได้อย่างไร

รู้หรือเปล่า

โรคตาจากจอคอมพิวเตอร์(computer vision syndrome) คือ ภาวะอาการปวด เคืองตาภายหลังจาการใช้จอคอมพิวเตอร์เป็นเวลานาน เกิดจากการเพ่งใช้สายติดติดต่อกันยาวนาน ทำให้มีอาการเมื่อยล้าจากการใช้สายตา ข้อแนะนำ คือ ควรมีการหยุดพักสายตาเป็นระยะ โดยทุกๆ 20 นาที นาที30 นาทีควรพักสายตาจากคอมพิวเตอร์โดยมองไปบริเวณกว้างหรือนอกหน้าต่าง เพื่อลดการเพ่งของสายตาประมาณครึ่งถึงหนึ่งนาทีก่อนกลับมาเริ่มทำงานกับจอคอมพิวเตอร์ต่อไปนอกจากนั้นภาวะเคืองตาจากการใช้จอคอมพิวเตอร์ อาจเกิดจากการใช้สมาธิในการทำงาน ทำให้มีการกะพริบตาน้อยกว่าปกติ (ประมาณ 10ครั้งต่อนาที) ดังนั้น จึงควรมีการกะพริบ หรือหลับตา3-5วินาทีเป็นระยะ เพื่อป้องกันภาวะเคืองตาจากตาแห้งดังกล่าว

 กลไกการมองเห็น

        เยื่อหุ้มเซลล์รูปแท่งจะมีสารสีม่วงแดงชื่อ โรดอปซิน (rhodopsin) ฝังตัวอยู่ สารชนิดนี้ประกอบด้วยโปรตีนออปซิน (opsin) รวมกับสาร  เรตินอล (retinol) ซึ่งไวต่อแสงจะมีการเปลี่ยนแปลง ดังแผนภาพที่ 8-36

 

ภาพที่ 8-36 การเปลี่ยนแปลงโรดอปซินในเซลล์รูปแท่ง

          เมื่อแสงมากระตุ่นเซลล์รูปแท่ง โมเรกุลของเรตินอลจะเปลี่ยนแปลงไปจนเกาะกับโมเลกุลของออปซินไม่ได้ ขณะนี้เองจะเกิดกระแสประสาทเดินทางไปยังเส้นประสาทสมองคู่ที่ 2 เพื่อส่งไปยังสมองให้แปลเป็นภาพ ถ้าไม่มีแสงออปซินและเรตินอลจะรวมตัวเป็นโรดอปซินใหม่

          สำหรับเรตินอลเป็นสารที่ร่างกายสังเคราะห์ขึ้นได้จากวิตามินเอ ถ้าร่างกายขาดวิตามินเอจะทำให้เกิดโรคตาฟางในช่วงเวลาที่มีแสงสว่างน้อย เช่น ตอนพลบค่ำ เมื่อเรามองภาพหรืออ่านหนังสือ ในขณะที่มีแสงสว่างจ้าหรือใช้สายตามากจะรู้สึกตาพร่ามัวที่เป็นเพราะเช่นนั้นเพราะเหตุใด

          เซลล์รูปกรวยแบ่งตามความไวต่อช่วงความยาวคลื่นของแสงได้ 3 ชนิด คือ เซลล์รูปกรวยที่ไวต่อแสงสีน้ำเงิน เซลล์รูปกรวยที่ไวต่อแสงสีแดง และเซลล์รูปกรวยที่ไวต่อแสงสีเขียว

           การที่สมองสามารถแยกสีต่างๆ ได้ มากกว่า3 สี เพราะมีการกระตุ้นเซลล์รูปกรวยแต่ละชนิดพร้อมๆ กันด้วยความเข้มของแสงสีต่างกัน จึงเกิดการผสมของแสงสีต่างๆ ขึ้น เช่น ขณะมองวัตถุสีม่วงเกิดจากเซลล์รูปกรวยที่มีความไวต่อแสงสีแดงและแสงสีน้ำเงินถูกกระตุ้นพร้อมกัน ทำให้เห็นวัตถุนั้นเป็นสีม่วง เป็นต้น ดังภาพที่ 8-37

ภาพที่ 8-27 การมองเห็นแสงสีต่างๆ

    ความบกพร่องของเซลล์รูปกรวยที่ไวต่อแสงสีใดก็ตามย่อมทำให้เกิดอาการตาบอดสีขึ้น ดังนั้นตาบอดสีจึงเป็นลักษณะที่เกี่ยวกับการบกพร่องในการแยกแยะความแตกต่างของสี ตาบอดสีที่พบมากที่สุด คือ ตาบอดสีแดงและสีเขียว อย่างไรก็ตามตาบอดสียังไม่จัดเป็นความปกติร้ายแรง แต่เป็นลักษณะที่ถ่ายทอดได้ทางพันธุกรรม และพบในเพศชายมากกว่าเพศหญิง

 กิจกรรมที่ 8.2 ทดสอบตาบอดสี

            วัสดุอุปกรณ์ 

            แผ่นภาพทดสอบตาบอดสี

วิธีการทดลอง 

           ให้นักเรียนทดสอบตาบอดสี โดยใช้แผ่นภาพทดสอบตาบอดสี ให้ยืนห่างจากแผ่นภาพในระยะที่สามารถมองเห็นได้ชัดเจน

 

แผ่นภาพทดสอบตาบอดสี

หูกับการได้ยิน

       หูเป็นอวัยวะรับสัมผัสที่ทำหน้าที่ทั้งการได้ยินเสียง และ

การทรงตัว หูของคนแบ่งได้เป็น 3 ส่วน คือหูส่วนนอก หูส่วนกลาง

และหูส่วนใน ดังภาพที่ 8-38

ภาพที่ 8-38 โครงสร้างของภายในของหูคน

 

          หูส่วยนอก ประกอบด้วยใบหูและช่องหูซึ่งนำไปสู่หูส่วยกลางใบหูมีกระดูกอ่อนค้ำจุนอยู่ ภายในหูมีต่อมสร้างไขมาเคลือบไว้ทำให้ผนังช่องหูไม่แห้ง และป้องกันอันตรายไม้ให้แมลงและฝุ่นละอองเข่าสู่ภายใน ต้านการติดเชื้อแบคทีเรียและเชื้อราได้ เมื่อมีมากจะสะสมกลายเป็นขี้หูซึ่งจะหลุดออกมาเอง จึงไม่ควรให้ช่างตัดผมแคะหูให้ เพราะอาจเป็นอันตราย ทำให้เยื่อแก้วหูขาดและกลายเป็นคนหูหนวก ตรงรอยต่อระหว่างหูส่วนนอกกับหูส่วนกลาง มีเยื่อบางๆกั้นอยู่เรียกว่า เยื่อแก้วหู  (ear drum หรือ tympanic membrane) ซึ่งสามารถสั่นได้เมื่อได้รับคลื่นเสียง เช่นเดียวกับหนังหน้ากลองเมื่อถูกตีหูส่วนนอกจึงทำหน้าที่รับคลื่นเสียงและเป็นช่องให้คลื่นเสียงผ่าน     

          หูส่วนกลาง มีลักษณะเป็นโพรง ติดต่อกับโพรงจมูกและมีท่อติดต่อกับคอหอย ท่อนี้เรียกว่า ท่อยูสเตเชียน (Eustachian tube)ปกติท่อนี้จะตีบ แต่ในขณะเคี้ยวหรือกลืนอาหารท่อนี้จะขยับเปิดเพื่อปรับความดัน 2 ด้านของเยื่อแก้วหูให้เท่ากัน นอกจากนี้เมื่อความดันอากาศภายนอกลดลงหรือสูงกว่าความดันในหูส่วนกลางอย่างรวดเร็ว ความแตกต่างระหว่างความดันอากาศภายนอกและภายในหูส่วนกลางอาจทำให้เยื่อแก้วหูถูกดันให้โป่งออกไป หรือถูกดันเข้า ทำให้การสั่นและการนำเสียงของเยื่อแก้วหูลดลง เราจะรู้สึกว่าหูอื้อ หรือปวดหู จึงมีการปรับความดันในช่องหูส่วนกลางโดยผ่านแรงดันอากาศบางส่วนไปทางท่อยูสเตเชียน นอกจากนี้ภายในหูส่วนกลางประกอบด้วยกระดูก 3 ชิ้น ได้แก่ กระดูกค้อน  (milieus) กระดูกทั่ง (incurs) และ กระดูกโกลน (stapes) ยึดกันอยู่เมื่อมีการสั่นสะเทือนเกิดขึ้นที่เยื่อแก้วหูจะถ่ายทอดมายังกระดูกค้อนและกระดูกทั่ง ทำให้กระดูกหู 2 ชิ้นนี้เคลื่อนและเพิ่มแรงสั่นสะเทือนและส่งแรงสั่นสะเทือนนี้ต่อไปยังกระดูกโกลนเพื่อเข่าสู่หูส่วนในต่อไป คลื่นเสียงที่ผ่านเข้ามาถึงหูส่วนในจะขยายแอมพลิจูดของคลื่นเสียงเพิ่มจากหูส่วนนอกประมาณ 22 เท่า

 

รู้หรือเปล่า

หูของคนปกติสามารถรับฟังเสียงที่มีความถี่ของเคลื่อนเสียงตั้งแต่ 20-20,000เฮิร์ตซ์ขณะที่สัตว์บางชนิด เช่นสุนัขสามารถรับคลื่นเสียงที่มีความถี่สูงกว่านี้ได้หูของค้างคาวสามารถรับเคลื่อนเสียงที่มีความถี่สูงมาก

        หูส่วนใน  ประกอบด้วย โครงสร้างที่ทำหน้าที่แตกต่างกัน2 ชุด คือ ชุดที่ใช้ฟังเสียงและชุดที่ใช้ในการทรงตัว

       ชุดที่ใช้ฟังเสียง อยู่ทางด้านหน้าเป็นท่อที่ม้วนตัวลักษณะคล้ายก้นหอย ประมาณสองรอบครึ่ง เรียกว่า คอเคลีย (cochlea) ภายในมีของเหลวบรรจุอยู่ เมื่อคลื่นเสียงผ่านเข้ามาจนถึงคอเคลียจะทำให้ของเหลวภายในคอเคลียสั่นสะเทือน ทำหน้าที่เปลี่ยนสัญญาณเสียงเป็นกระแสประสาท โดยกระตุ้นเซลล์เสียงให้ส่งกระแสประสาทไปยัง<b>เส้นประสาทรับเสียง</b> (auditory nerve) ซึ่งเป็นเส้นประสาทสมองคู่ที่ 8 เพื่อเข้าไปสู่สมองส่วนเซรีบรัมที่เป็นศูนย์ควบคุมการได้ยินเพื่อจะแปลผลต่อไป

        ชุดที่ใช้ในการทรงตัว อยู่ด้านหลังของหูส่วนใน ทำหน้าที่รับรู้เกี่ยวกับการเอียงและการหมุนของศีรษะตลอดการทรงตัวของร่างกาย มีลักษณะเป็นครึ่งวงกลม 3 หลอดวางตั้งฉากกันเรียกว่า เซมิเซอร์คิวลาร์แคแนล (semicircular canal) ภายในหลอดมีของเหลวบรรจุอยู่ ที่โคนหลอดมีส่วนโป่งพองออกมา เรียกว่า แอมพูลลา  (impala) ภายในมี เซลล์ความรู้สึกที่มีขน (hair cell)ซึ่งไวต่อการไหลของของเหลวภายในหลอดทีเปลี่ยนแปลงตามตำแหน่งของศีรษะและทิศทางการวางตัวของร่างกาย ขณะที่ร่างกายเคลื่อนไหวจะกระตุ้นเซลล์ที่ทำหน้าที่รับรู้เกี่ยวกับการทรงตัว ให้ส่งกระแสประสาทไปตามเส้นประสาทที่ออกจากเซมิเซอร์คิวลาร์แคแนลไปรวมกับเส้นประสาทของคอเคลียและออกไปรวมกับเส้นประสาทรับเสียงเพื่อนำกระแสประสาทไปยังสมองส่วนเซรีบรัมต่อไป

          -ลักษณะของใบหูที่แผ่กว้างติดต่อกับรูหูที่เป็นท่อยาวไปจรดเยื่อแก้วหูนั้น มีส่วนช่วยในการได้ยินหรือไม่อย่างไร

          -ขี้หูเป็นของเสียที่เกิดจากการขับถ่ายหรือไม่

          -ถ้านักเรียนขึ้นภูเขาหรือดำน้ำทะเลลึกจะรู้สึกปวดแก้วหูเพราะเหตุใด

          -ท่อยูสเตเชียนทำหน้าที่อย่างไร

          -หากได้ยินเสียงดังมาติดต่อกันในเวลานานๆ จะมีผลต่อการรับฟังอย่างไร

จมูกกับการดมกลิ่น

นักเรียนอาจสงสัยว่าเรารับรู้กลิ่นต่างๆ ได้อย่างไร นักชีววิทยาอธิบายว่าเพราะในเยื่อบุจมูกมี  เซลล์ประสาทรับกลิ่น (olfactory neuron) ที่สามารถเปลี่ยนสารที่ทำให้เกิดกลิ่นเป็นกระแสประสาทแล้วส่งต่อไปตาม เส้นประสาทรับกลิ่น (olfactory nerve) ซึ่งเป็นเส้นประสาทสมองคู่ที่ 1 ผ่านออลแฟกทอรีบัลบ์ เพื่อส่งต่อไปยังสมองส่วนเซรีบรัมให้แปลเป็นกลิ่นต่อไปดังภาพที่ 8-39

ภาพที่ 8-39 โครงสร้างภายในของจมูก

ลิ้นกับการรับรส

               ถ้านักเรียนสังเกตลิ้นจากกระจกจะเห็นว่าด้านบนของผิวลิ้นจะมีปุ่มเล็กๆ มากมาย ปุ่มเหล่านี้ คือ ปุ่มลิ้น (papilla) ซึ่งที่ปุ่มลิ้นมี ตุ่มรับรส (taste bud) หลายตุ่มทำหนี้ที่รับรส ดังภาพที่8-40

ภาพที่ 8-40 โครงสร้างของลิ้น (ก.) ด้านบนของลิ้นจะแสดงปุ่มลิ้น

                                                             (ข.) ภาพตัดขวางของปุ่มลิ้น (ค.) ตุ่มรับรสขยายให้เห็นเซลล์รับรส

        แต่ละตุ่มรับรสจะมี  เซลล์รับรส (gustatory cell) ซึ่งต่อกับใยประสาท เมื่อตุ่มรับรสได้รับการกระตุ้นจะเกิดกระแสประสาทส่งไปตาม เส้นประสาทสมองคู่ที่ 7 และเส้นประสาทสมองคู่ที่ 9 ไปยังเซรีบรัมบริเวณศูนย์รับรส เพื่อให้สมองส่วนนี้แปลผลว่าเป็นรสอะไร ตุ่มรับรสมี 4 ชนิด ได้แก่ ตุ่มรับรสหวาน รสขม รสเปรี้ยวและรสเค็ม ซึ่งกระจายอยู่บนลิ้น ดังภาพที่ 8-41

 

 

 

 

 

ภาพที่ 8-41 บริเวณของลิ้นที่มีตุ่มรับรสต่างๆ กระจายอยู่

            อย่างไรก็ตาม เมื่อรับประทานอาหารแต่ละมื้อจะรู้สึกถึงความอร่อยในรสอาหารแตกต่างกัน  นักเรียนคิดว่าความอร่อยเกิดจากอะไร

            การรับรู้รสอาหารเกิดจากการทำงานของอวัยวะหลายส่วนเข้ามาเกี่ยวข้อง เช่น ถ้าดื่มน้ำมะนาวเย็น ได้รสเปรี้ยวจากลิ้น ได้กลิ่นมะนาวจากจมูก รู้สึกเย็นจากผิวลิ้นที่สัมผัส

          -เพราะเหตุใดในช่วงที่เป็นหวัด นักเรียนจึงรับประทานอาหารได้ไม่อร่อย

 

ผิวหนังกับการรับความรู้สึก

นอกจากผิวหนังเป็นอวัยวะที่ห่อหุ้มร่างกายแล้วยังจัดเป็นอวัยวะรับความรู้สึกที่กว้างกว่าอวัยวะรับความรู้สึกอื่นอีกด้วย

 

ภาพที่ 8-42 ปลายประสาทที่ทำหน้าที่รับความรู้สึกต่างๆ บริเวณผิวหนัง

                  เมื่อพิจารณาภาพที่ 8-42 จะสังเกตได้ว่าผิวหนังมีหน่วยรับความรู้สึกซึ่งไวต่อการกระตุ้นเฉพาะอย่าง เช่น หน่วยรับความดัน มีลักษณะคล้ายหัวหอมผ่าซีก มีปลายประสาทเดนไดรต์อยู่ตรงกลางและมีเนื้อเยื่อเกี่ยวฟันหุ้มปลายประสาทอยู่รอบๆหน่วยรับความรู้สึกชนิดนี้ฝังลึกอยู่ในผิวหนังบริเวณของหนัง (dermis)หน่วยรับความรู้สึกเจ็บปวดจะเป็นปลายประสาทเดนไดรต์ที่แทรกอยู่ในชั้นหนังกำพร้า (epidermis) หน่วยรับสัมผัสบางหน่วยอาจอยู่

อิสระ บางหน่วยพับอยู่รอบเส้นขน ดังภาพที่ 8-42 ดังนั้นเมื่อลูบเส้นขนเบาๆ ก็จะรับรู้การสัมผัสได้เช่นกัน นอกจากนี้ยังมีหน่วยรับความรู้สึกเกี่ยวกับอุณหภูมิ ซึ่งประกอบด้วยปลายประสาทที่รับความรู้สึกร้อนและเย็น

       นักเรียนคิดว่าบนผิวหนังสามารถรับสัมผัสได้เท่ากันทุกจุดหรือไม่  ซึ่งสามารถศึกษาได้จากกิจกรรมต่อไปนี้

 

กิจกรรมที่ 8.3 ความไวแต่ละบริเวณของผิวหนัง

 วัสดุอุปกรณ์ 

                1.ลวดหนีบกระดาษ

                2. ไม้บรรทัด

วิธีการทดลอง 

               1.ให้ผู้ถูกทดลองหลับตา แล้วผู้ทดลองใช้ปลายลวดหนีบกรดาษ ซึ่งกางห่างกันพอสมควร แตะลงบนผิวหนังของผู้ทดลอง โดยแตะด้วยปลายข้างเดียวบ้าง และแตะทั้งสองปลายบ้าง ให้ผู้ถูกทดลองบอกว่าถูกแตะด้วยปลายลวดกี่ข้าง

              2.ปรับปลายลวดทั้ง 2 ข้างให้ชิดมาเป็นระยะๆ แล้วทดลองซ้ำตามข้อ 1 เรื่อยๆจนกระทั่งผู้ถูกทดลองไม่สามารถบอกความแตกต่างด้วยปลายลวด 1 ปลายและ 2ปลายได้ วัดความห่างของปลายลวดในขณะนั้นแล้วบันทึกไว้ในตาราง

              3.ลองทำเช่นเดียวกันตามบริเวณต่างๆ ของร่างกาย เช่น บริเวณต้นคอ ปลายนิ้ว แขน

             ตารางบันทึกผลการทดลอง

บริเวณของร่างกาย	ทดลองครั้งที่	ระยะห่างของปลายลวดหนีบกระดาษ (cm)	จำนวนปลายลวดที่ถูกแตะ
			1ปลาย	2ปลาย	3ปลาย
	1
	2
	3

 

                 -นักเรียนจะสรุปผลการทดลองนี้อย่างไร

            จากกิจกรรมดังกล่าวจะเห็นว่า บริเวณต่างๆ ของผิวหนังในร่างกายจะมีปลายประสาทอยู่ไม่เท่ากัน บริเวณที่มีความละเอียดอ่อนน้อยก็จะมีปลายประสาทอยู่น้อย ส่วนที่มีความละเอียดอ่อนมากก็จะมีปลายประสาทอยู่มาก

           นักเรียนคงเคยเห็นแล้วว่าร่างกายเรามีกลไกการทำงานของระบบประสาทและอวัยวะรับสัมผัสที่ซับซ้อนและมีความสอดคล้องกันทำให้เราสามารถรับรู้และตอบสนองต่อสิ่งเร้าได้ ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการดำรงชีวิต ดังนั้นจึงควรตระหนักถึงวิธีป้องกันรักษาระบบดังกล่าวนี้ไว้และใช้อย่างถูกวิธีจะทำให้มีชีวิตอย่างเป็นสุข

           การควบคุมดุลยภาพของร่างกายโดยผ่านเซลล์ประสาทมีการส่งกระแสประสาทไปตามเส้นใยประสาท เพื่อควบคุมการติดต่อประสานงานเกี่ยวกับอวัยวะที่อยู่ห่างไกล ทำให้มีลักษณะการสั่งงานโดยผ่านสารเคมีที่ผลิตโดยต่อมไร้ท่อ ซึ่งนักเรียนจะได้ศึกษาในบทต่อไป

 

กิจกรรมท้ายบทที่ 8

1. เหตุใดผู้ที่มีสมองพิการมาแต่กำเนิดมักเป็นโรคปัญญาอ่อน

2. ทำไมตำรวจจึงนิยมฝึกสุนัขเอาไว้สำหรับตรวจหาร่องรอยของอาชญากร

3. ชายคนหนึ่งผ่าตัดเพื่อแก้ไขปัญหาหมอนรองกระดูกทับเส้นประสาทสมอง พบว่า หลังจาก

    ผ่าตัด ผู้ป่วยแสดงความรู้สึกทางสีหน้าไม่ได้อยู่ระยะหนึ่ง นักเรียนคิกว่าการผ่าตัดกระทบกับ

    เส้นประสาทสมองคู่ใดบ้าง

4. ก่อนตรวจนัยน์ตาผู้ป่วยมักจะได้รับการหยอดยาหยอดตาเพื่อให้รูม่านตาขยายตัว จักษุแพทย์

    จึงมองเห็นส่วนต่างๆ ได้ง่าย นักเรียนบอกได้ไหมว่า ยาหยอกตามีผลต่อต่อระบบประสาทอย่างไร

5. เมื่อเราจับกระทะที่ร้อนเราจะปล่อยมือทันที จงเขียนแผนภาพแสดงวงจรประสาทในการแสดง

    พฤติกรรมเช่นนี้

6. จงลำดับเหตุการณ์ที่เกิดขึ้น เมื่อเกิดกระแสประสาทในเซลล์ประสาทและกระแสประสาท

    เคลื่อนที่จากเซลล์ประสาทหนึ่งไปยังอีกเซลล์ประสาทหนึ่ง

7. ภายในเรตินาของชายคนหนึ่งไม่มีเซลล์รับแสงรูปกรวยอยู่เลย นักเรียนคิดว่าเขาจะยังคงมีความสามารถในการมองเห็นหรือไม่         อย่างไร