18.5 อวัยวะรับความรู้สึก

อวัยวะรับความรู้สึกของร่างกายต้องอาศัยองค์ประกอบ คือ ตัวรับความรู้สึก (Receptors) ทางรับ-ส่งกระแสความรู้สึก (Afferent path) และบริเวณบอกความรู้สึก (Sensory areas) ต่างๆ ใน Cerebrum ปกติแล้วอวัยวะรับความรู้สึก (Sense organs) จะตอบสนองและรับรู้สิ่งเร้าจากสิ่งที่มันสามารถจะรับได้โดยเฉพาะเท่านั้น เช่น ตารับรู้สิ่งเร้าจากแสงสว่าง หูรับเสียง เป็นต้น อวัยวะรับความรู้สึกนี้ จำแนกออกเป็น

iq185001.png
screen-shot-2564-05-27-at-09.20.40.png
iq185002.png

โครงสร้างของลูกตา ผนังของลูกตาประกอบด้วยเนื้อเยื่อ 3 ชั้น คือ

1. ชั้นนอกสุด ของลูกตาเป็นเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน fibrous coat แบ่งออกเป็น 2 ส่วน คือ
  • 1.1 ชั้น sclera หรือ ตาขาว เป็นผนังตาชั้นนอกซึ่งหนา มีสีขาวทึบ แสงผ่านไม่ได้ ส่วนใหญ่ของตาขาวอยู่ภายในเบ้าตา ประมาณ 5/6 ทางด้านหลัง และมี optic nerve ทะลุเข้ามา
  • 1.2 ส่วน cornea หรือ กระจกตา เป็นส่วนเยื่อที่คลุม 1/6 ทางด้านหน้าของลูกตา มีลักษณะใส โปร่งแสง ไม่มีหลอดโลหิต ส่วนนี้มีประโยชน์ คือ สามารถให้แสงผ่านเข้าไปในลูกตาได้
2. ผนังตาชั้นกลาง vascular coat มีลักษณะบางสำหรับให้เส้นเลือดและเส้นประสาทที่ตาทอดผ่านไป ชั้นนี้ประกอบด้วย
  • 2.1 Choroid เป็นผนังบางอยู่ถัดจาก sclera เข้ามา ในชั้นนี้มีเซลล์เม็ดสี (Pigment cells) และเซลล์อื่นๆ ประกอบเป็นร่างแห ทำให้มีสีเข้ม ทึบแสง ช่วยในการป้องกันการสะท้อนของแสง
  • 2.2 Ciliary body อยู่ต่อจากส่วน Choroid มาทางด้านหน้า ประกอบด้วย cilary muscle และ ciliary process และที่ส่วนปลายของ ciliary process นี้มี suspensory ligament ไปยึดกับเลนส์ (Lens) เมื่อมีการหดตัวของ ciliary muscle ทำให้เกิดการดึง lens ซึ่งจะส่งผลให้ lens มีการปรับความหนา ช่วยในการปรับแสงให้ผ่านไปตกยังเรตินา ได้พอดี นอกจากนี้ Ciliary body ยังทำหน้าที่ผลิต Aqeous humor ด้วย
  • 2.3 Iris หรือ ม่านตา อยู่หน้า lens แต่อยู่หลัง cornea ม่านตาถูกยึดด้วยกล้ามเนื้อ 2 ชนิด คือ
3. Retina เป็นส่วนที่อยู่ชั้นในสุดของลูกตา เป็นส่วนที่ทำหน้าที่ในการรับภาพ (Receptor) ประกอบด้วยเซลล์ต่าง ๆ ที่สำคัญในการรับแสง คือ Rod cells และ Cone cells
  • Rod cells เป็นเซลล์รูปยาวทรงกระบอก มีความไวต่อแสงประกอบด้วยสีที่เรียกว่า rhodopsin เป็นตัวรับแสง ทำหน้าที่ในการรับแสงหรือภาพ ขาว-ดำ และจะทำงานมากเมื่อมองภาพในที่สลัวหรือที่มีแสงน้อย
  • Cone cells เป็นเซลล์รูปกระสวย มีหน้าที่ในการรับแสงสีต่าง จะทำงานได้ดีในสถานที่ที่มีแสงเพียงพอ เมื่อแสงผ่านเข้ามาในลูกตาและตกกระทบที่เรตินา เซลล์ทั้งสองชนิดนี้จะทำหน้าที่ส่งกระแสประสาทผ่านเซลล์ประสาทชั้นต่างๆ ที่อยู่ในเรตินาไปยัง optic nerve ซึ่งทอดทะลุไปสู่เปลือกสมอง (Cerebral cortex) ส่วนที่ทำหน้าที่แปลเป็นสัญญาณภาพให้เราได้เห็นเป็นภาพ
screen-shot-2564-05-27-at-09.37.41.png
screen-shot-2564-05-27-at-09.40.07.png

กลไกการมองเห็น เยื่อหุ้มเซลล์รูปแท่งจะมีสารสีม่วงแดงชื่อ โรดอปซิน (rhodopsin) ฝังตัวอยู่ สารชนิดนี้ประกอบด้วยโปรตีนออปซิน (opsin) รวมกับสาร  เรตินอล (retinol) ซึ่งไวต่อแสงจะมีการเปลี่ยนแปลง ดังแผนภาพ

เมื่อแสงมากระตุ่นเซลล์รูปแท่ง โมเรกุลของเรตินอลจะเปลี่ยนแปลงไปจนเกาะกับโมเลกุลของออปซินไม่ได้ ขณะนี้เองจะเกิดกระแสประสาทเดินทางไปยังเส้นประสาทสมองคู่ที่ 2 เพื่อส่งไปยังสมองให้แปลเป็นภาพ ถ้าไม่มีแสงออปซินและเรตินอลจะรวมตัวเป็นโรดอปซินใหม่

  • สำหรับเรตินอลเป็นสารที่ร่างกายสังเคราะห์ขึ้นได้จากวิตามินเอ ถ้าร่างกายขาดวิตามินเอจะทำให้เกิดโรคตาฟางในช่วงเวลาที่มีแสงสว่างน้อย เช่น ตอนพลบค่ำ
  • เซลล์รูปกรวยแบ่งตามความไวต่อช่วงความยาวคลื่นของแสงได้ 3 ชนิด คือ เซลล์รูปกรวยที่ไวต่อแสงสีน้ำเงิน เซลล์รูปกรวยที่ไวต่อแสงสีแดง และเซลล์รูปกรวยที่ไวต่อแสงสีเขียว

การที่สมองสามารถแยกสีต่าง ๆ ได้ มากกว่า3 สี เพราะมีการกระตุ้นเซลล์รูปกรวยแต่ละชนิดพร้อมๆ กันด้วยความเข้มของแสงสีต่างกัน จึงเกิดการผสมของแสงสีต่าง ๆ ขึ้น เช่น ขณะมองวัตถุสีม่วงเกิดจากเซลล์รูปกรวยที่มีความไวต่อแสงสีแดงและแสงสีน้ำเงินถูกกระตุ้นพร้อมกัน ทำให้เห็นวัตถุนั้นเป็นสีม่วง เป็นต้น ดังภาพ

screen-shot-2564-05-27-at-09.40.45.png

ความผิดปกติของสายตา

  • 1.สายตาสั้น (Myopia) ส่วนใหญ่เกิดเนื่องจาก กระบอกตายาวเกินไป ส่วนน้อย เกิดจากเลนส์ (Lens) หรือ cornea รวมแสงแล้วไม่ถึง retina ภาพไม่ focus บนจอตา ทำให้มองเห็นไม่ชัด
  • 2.สายตายาว (Hypermetropia) อาจเกิดเนื่องจากกระบอกตาสั้น เกินไป หรือ เพราะเลนส์ หรือ cornea แบน ทำให้แสงที่ผ่านเข้าลูกตา ยาวเกิน retina ไม่สามารถ โฟกัสได้บนจอตา การแก้ไข ต้องใช้แว่นเลนส์นูนช่วย เพื่อรวมแสงให้สั้นเข้า
  • 3.สายตาเอียง (Astigmatism) เป็นภาวะที่มองเห็นภาพไม่ชัด เนื่องจากส่วนโค้งของ cornea หรือ lens ไม่เท่ากัน ทำให้การหักเหของแสงตามแนวต่างๆ ไม่เท่ากัน การแก้ไขทำได้โดย ใช้แว่นกาบกล้วย (Cylindrical lens) เพื่อทำให้อำนาจการหักเหของแสงทุกแนวเท่ากันได้
screen-shot-2564-05-27-at-09.43.35.png

หูเป็นอวัยวะรับสัมผัสที่ทำหน้าที่ทั้งการได้ยินเสียง และการทรงตัว หูของคนแบ่งได้เป็น 3 ส่วน คือหูส่วนนอก หูส่วนกลาง และหูส่วนใน ดังภาพ

iq185003.png
  • 1. หูส่วนนอก ประกอบด้วยใบหูและช่องหูซึ่งนำไปสู่หูส่วยกลางใบหูมีกระดูกอ่อนค้ำจุนอยู่ ภายในหูมีต่อมสร้างไขมาเคลือบไว้ทำให้ผนังช่องหูไม่แห้ง และป้องกันอันตรายไม้ให้แมลงและฝุ่นละอองเข่าสู่ภายใน ต้านการติดเชื้อแบคทีเรียและเชื้อราได้ เมื่อมีมากจะสะสมกลายเป็นขี้หูซึ่งจะหลุดออกมาเอง จึงไม่ควรให้ช่างตัดผมแคะหูให้ เพราะอาจเป็นอันตราย ทำให้เยื่อแก้วหูขาดและกลายเป็นคนหูหนวก ตรงรอยต่อระหว่างหูส่วนนอกกับหูส่วนกลาง มีเยื่อบางๆกั้นอยู่เรียกว่า เยื่อแก้วหู  (ear drum หรือ tympanic membrane) ซึ่งสามารถสั่นได้เมื่อได้รับคลื่นเสียง เช่นเดียวกับหนังหน้ากลองเมื่อถูกตีหูส่วนนอกจึงทำหน้าที่รับคลื่นเสียงและเป็นช่องให้คลื่นเสียงผ่าน
  • 2. 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
  • 3. หูส่วนใน (Middle ear)  ประกอบด้วยประสาทที่เกี่ยวกับการได้ยินและการทรงตัวของร่างกาย รวมเรียกว่า Labyrinth ซึ่งประกอบด้วย 2 ส่วนคือ ส่วนที่เป็นกระดูก (Osseous labyrinth) และส่วนที่เป็นเนื้อเยื่อ (Membranous labyrinth) โดยส่วนที่เป็นกระดูกประกอบด้วย Vestibule cochlea และ Semicircular canals มีส่วนที่เป็นเนื้อเยื่ออยู่ภายใน
    • - Vestibule เป็นส่วนกลางของ โบนีลาบีรินธ์ ทางหลังติดต่อกับ ช่อง เซมิเซอร์คูลาร์ และทางหน้าติดต่อกับ ช่องโคเคลียร์
    • - Semicircular canal มี 3 ช่อง อยู่หลังช่องเวสติบูล ท่อทั้งสามวางตั้งฉากซึ่งกันและกัน จึงให้มีชื่อตามที่อยู่ คือ อันหน้า (Anterior) อันหลัง (Posterior) และอันใกล้ริม (Lateral) ช่องนี้อยู่ในกระดูกประมาณ 2/3 วงกลม ซึ่งปลายหนึ่งจะโป่งออก เรียกว่า แอมพูลลา (ampulla) แต่แอมพูลลาจะมีเพียง 5 รู เนื่อง จากปลายใกล้กลางของช่องอันหน้า (Anterior) กับปลายบนของอันหลัง (Posterior) รวมกัน
    • - Semicircular duct มีลักษณะเป็นท่ออยู่ภายใน Semicircular canal บริเวณของ Semicircular duct ส่วนใดโป่ง Semicircular canal ส่วนนั้นก็โป่งด้วยภายในท่อ Semicircular duct ที่โป่งออก มีสันขวางประกอบด้วยเซลล์รับความรู้สึกเกี่ยวกับ การทรงตัว
    • - Cochlea  เป็นโพรงคล้ายก้นหอย ฐานกว้าง 9 มิลลิเมตร จากฐานถึงยอดยาว 5 มิลลิเมตร มีกระดูกเป็น แกนกลางเรียก โมดิโอลุส (modiolus) ยาว 3 มิลลิเมตร โดยมีช่องโค เคลียร์วนรอบโมดิโอลุส ท่อทั้งหมดยาว 32 มิลลิเมตร และมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 2 มิลลิเมตรจากกระดูกแกน มีแผ่นกระดูกบาง (osseus spiral lamina) ยื่นออกวนรอบโมดิโอลุส คล้ายตะปูควง ยื่นเข้าไปประมาณครึ่งหนึ่งของช่องโคเคลียร์ จึงแบ่งช่องโคเคลียร์ออกเป็นสองช่องแต่ไม่สมบูรณ์จากปลายของแผ่นกระดูกวนรอบ มี แผ่นพังผืดบาสิลาร์ (basilar membrane) ไปติดกับผนังของช่องโคเคลียร์ ทำให้แบ่งช่องโคเคลียร์เป็นสองช่องโดยสมบูรณ์
    • - Cocchlea duct เป็นท่อวนรอบอยู่ภายในช่องโคเคลียร์ เป็นท่อรูปสามเหลี่ยม ด้านล่างเป็นแผ่นบาสิลาร์ และด้านบนเป็นแผ่นเยื่อบาง ๆ อีกแผ่นหนึ่ง เรียกว่า แผ่นเวสติบูลาร์ (vestibular membrane) ขึงจากด้านบนของ แผ่นกระดูกวนรอบไปยังผนังของช่องโคเคลียร์ อีกด้านหนึ่งเป็นแผ่นเยื่อของ ช่องโคเคลียร์ ด้านในช่องโคเคลียร์ที่ด้านบนของแผ่นบาสิลาร์มีอวัยวะสำหรับ รับเสียง (organs of corti) ซึ่งมีเซลล์สำหรับรับความรู้สึกในการได้ยิน
  • การทรงตัว (Equilibrium) การทรงตัว จะเกี่ยวข้องกับหูส่วนในเพราะมี Receptors อยู่ที่บริเวณ vestibular และ semicircular canals ที่มี hair cells ติดต่อ vestibular nerve (เป็นอีกแขนงหนึ่งของ vestibulocochlea nerve) และมี endolymph ซึ่งอยู่ภายในไหลไปกระตุ้น hair cells ทำให้เกิดกระแสประสาท ขึ้นไปตาม vestibular nerve เข้าสู่ cerebellum ในสมองทำให้เกิดความรู้สึกเกี่ยวกับการทรงตัวของร่างกาย

  • กลไกการได้ยิน (Hearing) เมื่อคลื่นเสียงผ่านมาทางใบหู รูหู และกระทบกับเยื่อแก้วหู ทำให้เกิดการสั่นสะเทือน และไปกระทบกับกระดูกหู ในหูส่วนกลางทั้ง 3 ชิ้น กระดูกหู จะทำหน้าที่ปรับระดับคลื่นเสียง แล้วถ่ายทอดไปยัง oval window ทำให้ perilymph ใน cochlea มีการเคลื่อนไหวเป็นระลอกคลื่น ซึ่งทำให้ vestibular membrane มีการเคลื่อนไหว และต่อเนื่องไปถึง endolymph ที่จะไปกระตุ้นที่ hair cells ของ organ of corti ที่อยู่ในกระดูกรูปขดหอย Cocchlea เกิดการกระตุ้นของประสาท ซึ่งแปลเป็นสัญญาณประสาทส่งต่อไปตาม cochlea nerve (เป็นแขนงหนึ่งของ vestibulocochlea nerve) เข้าสู่ auditory area ในสมองแล้วแปลผลเป็นเสียงต่างๆ ที่เราสามารถได้ยิน

screen-shot-2564-05-27-at-09.52.35.png
อวัยวะที่ทำหน้าที่เกี่ยวกับการได้กลิ่นคือ จมูก (nose) บริเวณที่เกี่ยวกับการได้กลิ่นอยู่ที่ผิวภายในจมูก ส่วนบนเรียกว่า Olfactory region  ประกอบด้วยเยื่อบุผิวที่เกี่ยวข้องกับการได้กลิ่น เป็นแผ่นเล็ก ๆ มีเยื่อจากเซลล์  เยื่อบุจมูกมี  เซลล์ประสาทรับกลิ่น (olfactory neuron) ที่สามารถเปลี่ยนสารที่ทำให้เกิดกลิ่นเป็นกระแสประสาทแล้วส่งต่อไปตาม เส้นประสาทรับ

กลิ่น (olfactory nerve) ซึ่งเป็นเส้นประสาทสมองคู่ที่ 1 ผ่านออลแฟกทอรีบัลบ์ เพื่อส่งต่อไปยังสมองส่วนเซรีบรัมให้แปลเป็นกลิ่นต่อไป ดังภาพ

 

screen-shot-2564-05-27-at-09.53.28.png
screen-shot-2564-05-27-at-09.54.49.png

     อวัยวะที่เกี่ยวกับการรับรส คือ ลิ้น (Tonque) ตรงบริเวณพื้นผิวของลิ้นมี mucous membrane ที่ยื่นนูนออกมา ตุ่มนูนนี้ เรียกว่า papillae จะประกอบด้วย ตุ่มรับรส (Taste buds) ใน papillae หนึ่งอัน จะประกอบด้วย taste buds อยู่ประมาณ 250 อัน เป็น receptors สำหรับรับรส การรับรสต้องอาศัยการเปลี่ยนแปลงทางเคมี ต่อ taste buds ซึ่งมีเซลล์ประสาทรับรส คือ ประสาทสมองคู่ที่ 7 (Facial nerve) และคู่ที่ 9 (Glossopharyngeal nerve) ไปยังศูนย์กลางการรับรส ตั้งอยู่ด้านล่างสุดของ Post central gyrus ใน cerebral cortex

screen-shot-2564-05-27-at-09.55.30.png
ลักษณะของปุ่มรับรส บน Papilla ของลิ้น

     ส่วนใหญ่ของ taste buds พบที่ด้านหน้าและด้านข้างของลิ้น พบข้างบนต่อมทอนซิล และรอบๆ nasopharynx โดยทั่วไปการรับรสบนลิ้น จะรับรสได้ 4 ชนิด คือ รสเปรี้ยว (Sour) อยู่ด้านข้างของลิ้นทั้งสองข้าง รสหวาน (Sweet) รับได้ดีที่ปลายลิ้น รสเค็ม (Salt) รับได้ที่ด้านข้างค่อนไปทางปลายลิ้นทั้งสองข้าง และ รสขม (Bitter) อยู่กลางโคนลิ้น

screen-shot-2564-05-27-at-09.57.37.png
ตำแหน่งรับรส