36.2 Líkamsskyn

Markmið náms

Í lok þessa hluta munt þú geta:

• lýst fjórum mikilvægum mekanónemum í húð manna
• lýst staðbundinni dreifingu líkamsskynsnema í hárlausri og hærðri húð
• útskýrt hvers vegna skynjun sársauka er huglæg

Líkamsskyn er blandaður flokkur skynja og nær til allrar skynjunar frá húð og slímhúðum, auk skynjunar frá útlimum og liðum. Líkamsskyn er einnig kallað snertiskyn, eða í daglegu tali einfaldlega snerting. Það kemur fram á öllu ytra yfirborði líkamans og einnig á nokkrum innri stöðum. Margar gerðir nema, í húð, slímhúðum, vöðvum, liðum, innri líffærum og hjarta- og æðakerfi, taka þátt í þessu skyni.

Rifjið upp að yfirhúð er ysta lag húðar hjá spendýrum. Hún er tiltölulega þunn, samsett úr frumum fylltum keratíni og hefur enga eigin blóðrás. Yfirhúðin myndar varnarhindrun gegn vatnstapi og innrás sýkla. Undir henni er mun þykkari leðurhúð sem inniheldur blóðæðar, svitakirtla, hársekki, vessaæðar og fituseytandi fitukirtla (mynd 36.4). Undir yfirhúð og leðurhúð er undirhúð, eða húðbeður, fituríkt lag sem inniheldur blóðæðar, bandvef og síma skyntaugafrumna. Undirhúðin, sem geymir um 50 prósent af fitu líkamans, festir leðurhúðina við bein og vöðva og sér leðurhúðinni fyrir taugum og blóðæðum.

Líkamsskynsnemar

Líkamsskynsnemum er skipt í fjóra flokka: mekanónema, hitanema, skaðanema og efnanema. Flokkarnir byggjast á eðli þess áreitis sem hver nemaflokkur umbreytir. Það sem venjulega er kallað „snerting“ felur í sér fleiri en eina tegund áreitis og fleiri en eina tegund nema. Mekanónemum í húð er lýst sem hylkjuðum, það er umkringdum hylki, eða óhylkjuðum; í síðarnefnda hópnum eru frjálsir taugaendar. Frjáls taugaendi er, eins og nafnið bendir til, óhylkjaður gripluendi skyntaugafrumu. Frjálsir taugaendar eru algengustu taugaendar húðar og ná inn í miðja yfirhúð. Þeir eru næmir fyrir sársaukafullu áreiti, hita og kulda og léttri snertingu. Þeir aðlagast áreiti hægt og eru því síður næmir fyrir skyndilegum breytingum á örvun.

Mekanónemar skiptast í þrjá flokka: snertinema, stöðunema og þrýstingsnema. Þeir nema áreiti sem stafar af aflögun frumuhimnu. Í þeim eru mekanískt stýrð jónagöng sem opnast eða lokast sem svar við þrýstingi, snertingu, togi og hljóði. Fjórir meginflokkar snertinemandi mekanónema eru í húð manna: Merkel-skífur, Meissner-korn, Ruffini-endar og Pacini-korn. Tveir þessara nema liggja nær yfirborði húðarinnar og tveir liggja dýpra. Fimmta gerðin, Krause-endakólfar, finnst aðeins á sérhæfðum svæðum. Merkel-skífur (mynd 36.5) finnast í efri lögum húðar nálægt grunni yfirhúðar, bæði í hærðri húð og í hárlausri húð, það er húð á lófum og fingrum, iljum og vörum manna og annarra prímata. Þær eru þéttar á fingurgómum og vörum. Merkel-skífur eru hægaðlagandi, óhylkjaðir taugaendar sem bregðast við léttri snertingu. Létt snerting, einnig kölluð aðgreinandi snerting, er vægur þrýstingur sem gerir kleift að staðsetja áreiti nákvæmlega. Móttökusvið Merkel-skífna eru lítil og vel afmörkuð. Þess vegna greina þær brúnir vel og nýtast við verk eins og að slá á lyklaborð.

Myndatenging

Hver eftirfarandi fullyrðinga um mekanónema er röng?

1. Pacini-korn finnast bæði í hárlausri og hærðri húð.
2. Merkel-skífur eru margar á fingurgómum og vörum.
3. Ruffini-endar eru hylkjaðir mekanónemar.
4. Meissner-korn ná niður í neðri hluta leðurhúðar.

Svar við myndatengingu: D. Meissner-korn eru í efri hluta leðurhúðar og ganga upp í yfirhúðina; þau ná ekki niður í neðri hluta leðurhúðar.

Meissner-korn (mynd 36.6), einnig kölluð snertikorn, finnast í efri hluta leðurhúðar en ganga upp í yfirhúðina. Þau finnast einkum í hárlausri húð á fingurgómum og augnlokum. Þau bregðast við fínni snertingu og þrýstingi, en einnig lágtíðni titringi eða léttu flökti. Þau eru hraðaðlagandi, vökvafylltir og hylkjaðir nemar með lítil, vel afmörkuð móttökusvið og eru næm fyrir fínum smáatriðum. Líkt og Merkel-skífur eru Meissner-korn ekki eins mörg í lófum og á fingurgómum.

Dýpra í húðinni, nálægt grunni yfirhúðar, eru Ruffini-endar, einnig kallaðir kólfkorn. Þeir finnast bæði í hárlausri og hærðri húð. Þetta eru hægaðlagandi, hylkjaðir mekanónemar sem nema tog í húð og aflögun í liðum. Þeir veita því mikilvæga endurgjöf við að grípa hluti og stjórna stöðu og hreyfingu fingra. Þannig leggja þeir einnig sitt af mörkum til stöðuskyns og hreyfiskyns. Ruffini-endar nema líka hlýju. Athugið að þessir hlýjunemar liggja dýpra í húðinni en kuldanemar. Það kemur því ekki á óvart að menn skynja kuldaáreiti áður en þeir skynja hitaáreiti.

Pacini-korn (mynd 36.7) liggja djúpt í leðurhúð bæði hárlausrar og hærðrar húðar og eru að byggingu lík Meissner-kornum. Þau finnast einnig í beinhimnu, liðpokum, brisi og öðrum innyflum, brjóstum og kynfærum. Þau eru hraðaðlagandi mekanónemar sem nema djúpan, skammvinnan þrýsting, en ekki langvarandi þrýsting, og hátíðni titring. Pacini-nemar skynja þrýsting og titring þegar þeir þjappast saman og innri griplur þeirra örvast. Færri Pacini-korn og Ruffini-endar eru í húðinni en Merkel-skífur og Meissner-korn.

Í stöðuskyni berast stöðuskyns- og hreyfiskynsboð eftir mýelínslíðruðum aðlægum taugafrumum frá mænu til mænukylfu. Taugafrumur eru ekki í beinni líkamlegri tengingu heldur senda boð sín með taugaboðefnum sem seytt er í taugamót, eða „bil“, milli þeirra. Þegar boðin eru komin í mænukylfu halda taugafrumurnar áfram að flytja þau til stúku.

Vöðvaspólur eru tognemar sem nema hversu mikið vöðvar teygjast eða lengjast. Tengd þeim eru Golgi-sinlíffæri, spennunemar sem nema kraft vöðvasamdráttar. Stöðuskyns- og hreyfiskynsboð koma frá útlimum. Ómeðvituð stöðuskynsboð fara frá mænu til litla heila, þess heilasvæðis sem samhæfir vöðvasamdrátt, en ekki til stúku eins og flestar aðrar skynupplýsingar.

Þrýstingsnemar nema þrýstingsbreytingar í líffærum. Þeir finnast í veggjum hálsslagæðar og ósæðar, þar sem þeir fylgjast með blóðþrýstingi, og í lungum, þar sem þeir nema hversu mikið lungun þenjast út. Tognemar finnast á ýmsum stöðum í meltingarkerfi og þvagkerfi.

Auk þessara dýpri nema eru til hraðaðlagandi hárnemar á taugaendum sem vefjast um grunn hársekkja. Nokkrar gerðir hárnema nema hæga og hraða hreyfingu hárs og þær eru misnæmar fyrir hreyfingu. Sumir hárnemar nema líka sveigju húðar og ákveðnir hraðaðlagandi hárnemar gera kleift að greina áreiti sem hefur ekki enn snert húðina.

Samþætting boða frá mekanónemum

Samstilling ólíkra nemagerða í húð manna leiðir til mjög fíngerðs snertiskyns. Skaðanemar, það er nemar sem nema sársauka, liggja nálægt yfirborðinu. Litlir og nákvæmir mekanónemar, Merkel-skífur og Meissner-korn, eru í efri lögum húðar og geta staðsett jafnvel væga snertingu nákvæmlega. Stóru mekanónemarnir, Pacini-korn og Ruffini-endar, liggja í neðri lögum og bregðast við dýpri snertingu. Hafið í huga að djúpur þrýstingur sem nær til þessara dýpri nema þarf ekki að vera staðsettur jafn nákvæmlega. Bæði efri og neðri húðlög innihalda hraðaðlagandi og hægaðlagandi nema. Frumskynsvæði líkamsskyns og önnur barkarsvæði vinna úr flókinni mynd þeirra áreita sem samspil mekanónema sendir áfram.

Þéttleiki mekanónema

Dreifing snertinema í húð manna er ekki jöfn um líkamann. Snertinemar eru strjálli í húð sem er þakin hári, til dæmis á handleggjum, fótleggjum, búk og andliti. Þeir eru þéttari í hárlausri húð, svo sem á fingurgómum og vörum manna. Sú húð er yfirleitt næmari og þykkari en hærð húð, eða 4 til 5 mm á móti 2 til 3 mm.

Hvernig er þéttleiki nema metinn hjá manni? Hægt er að sýna hlutfallslegan þéttleika þrýstinema á mismunandi stöðum líkamans með tveggja punkta greiningarprófi. Í slíku prófi eru tveir hvassir oddar, til dæmis tveir teiknibólur, lagðir að húð þátttakanda, þó ekki svo fast að þeir valdi sársauka eða rjúfi húðina. Þátttakandinn segir hvort hann finnur einn punkt eða tvo. Ef tveir punktar finnast sem einn má álykta að báðir punktarnir séu innan móttökusviðs sama skynnema. Ef þeir finnast sem tveir aðskildir punktar er hvor punktur í móttökusviði síns skynnema. Þá má færa punktana nær hvor öðrum og prófa aftur þar til þátttakandinn finnur aðeins einn punkt. Út frá þeirri fjarlægð má áætla stærð móttökusviðs eins nema.

Hitaskynjun

Auk Krause-endakólfa sem nema kulda og Ruffini-enda sem nema hlýju eru mismunandi gerðir kuldanema á sumum frjálsum taugaendum. Hitanemar í leðurhúð, beinagrindarvöðvum, lifur og undirstúku virkjast við mismunandi hitastig. Boðleiðir þeirra til heilans liggja frá mænu um stúku til frumskynsvæðis líkamsskyns í heilaberki. Upplýsingar um hita og kulda frá andliti berast til heilans um eina heilataug. Af reynslu veistu að þolanlega kalt eða heitt áreiti getur fljótt orðið mun sterkara og ekki lengur þolanlegt. Öll mjög sterk áreiti geta skynjast sem sársauki, því hitaskyn berst eftir sömu brautum og sársaukaskyn.

Sársauki

Sársauki er heitið á skynjun sem byggist á skaðaskyni, það er taugavinnslu skaðlegra áreita sem svar við vefjaskemmdum. Sársauki getur stafað af raunverulegum skaða, til dæmis snertingu við hitagjafa sem veldur bruna eða snertingu við ætandi efni. Hann getur þó einnig stafað af skaðlausum áreitum sem líkja eftir verkun skaðlegra áreita, svo sem snertingu við kapsaísín, efnin sem gera chilipipar sterkan á bragðið og eru notuð í piparúða og sum staðbundin lyf. Chilipipar bragðast „heitur“ vegna þess að próteinviðtakar sem bindast kapsaísíni opna sömu kalsíumgöng og virkjast hjá hlýjunemum.

Skaðaskyn hefst við skynnemana, en sársauki, sem skynjun á skaðaboðum, verður ekki til fyrr en boðin hafa borist til heilans. Nokkrar skaðaboðbrautir liggja til heilans og um hann. Flestir símar sem flytja skaðaskynsupplýsingar frá mænu til heilans varpa til stúku, eins og aðrar skyntaugafrumur, og taugaboðið fer síðan í lokavinnslu í frumskynsvæði líkamsskyns í heilaberki. Athyglisvert er að ein skaðaboðbraut varpar ekki til stúku heldur beint til undirstúku í framheila. Undirstúkan mótar starfsemi hjarta- og æðakerfis og tauga-innkirtlakerfis ósjálfráða taugakerfisins. Munið að ógnandi eða sársaukafull áreiti örva driftaugakerfið, grein innyflaskynkerfisins, og undirbúa berjast-eða-flýja-viðbragð.

Tengill í námsefni

Horfðu á myndbandið sem sýnir fimm stig skaðaskynssársauka.