Кожа. Кожная чувствительность

Органы чувств — это анатомические образования, которые воспринимают внешние воздействия (свет, запах, звук, вкус и т. п.) и преобразуют их в нервные импульсы, которые передаются затем в головной мозг, где располагаются корковые отделы анализаторов ощущений.

Каждый анализатор состоит из трёх отделов: периферического, проводникового и центрального. Периферический отдел представлен рецепторами, которые преобразуют поступающие сигналы в нервный импульс. Проводниковый отдел представлен нервными путями, которые передают нервный импульс. А центральные —участком коры больших полушарий. Он анализирует полученную информацию.

Таким образом, органы чувств являются периферическими отделами анализаторов.

В результате функционирования анализатора у человека возникают ощущения. Полнота картины окружающего мира достигается за счёт совместной работы анализаторов.

Значительную роль в познании внешнего мира играет осязание. Оно обеспечивает способность воспринимать и различать форму, размер и характер поверхности предметов.

Кожа — это орган осязания и орган защиты организма.

Кожа выполняет многообразные функции: защитную, терморегуляционную, дыхательную, обменную, является депо крови и органом осязания (анализатор общей чувствительности).

Площадь кожного покрова взрослого человека достигает 1,5–2 м2. Эта поверхность является рецепторным полем осязания, болевой, температурной чувствительности.

Кожа состоит из двух основных слоёв: эпидермиса и дермы, которые находятся на жировом слое, называемым гиподерма (подкожной жировой клетчаткой).

Поверхностный слой кожи — это многослойный плоский ороговевающий эпителий.

Он состоит из клеток, которые объединены в слои. Каждый слой эпидермиса выполняет определённые функции.

В эпидермисе протекает ороговение (кератинизация), в ходе которого эпителиальные клетки кератиноциты дифференцируются в роговые чешуйки.

В многослойных эпителиях с базальной мембраной связаны только клетки самого нижнего (базального) слоя.

Большая часть клеток эпидермиса представлена кератиноцитами, которые по мере дифференцировки перемещаются из базального слоя в верхние слои эпидермиса.

Помимо кератиноцитов, эпидермис содержит специализированные эпидермальные макрофаги, меланоциты, клетки Меркеля (осязательные клетки) и другие. 

Многослойный плоский ороговевающий эпителий подразделяется на несколько слоёв: базальный, шиповатый, зернистый, блестящий и роговой.

В базальном слое также находятся стволовые клетки, поэтому иногда базальный слой называют ростовым, или зачатковым.

Шиповатый слой сложен кератиноцитами многоугольной формы, которые содержат тонофибриллы, содержащие липиды.

В зернистом слое синтезируются специфические белки, укрепляющие мембраны клеток.

Блестящий слой имеется только в участках с выраженным ороговением эпидермиса (на подошвах и ладонях).

Роговой слой образуют отмершие плоские многоугольные кератиноциты, превратившиеся в роговые чешуйки.

Под эпидермисом находится следующий слой —дерма (или собственно кожа).

Дерма обеспечивает необходимую толщину коже, прочность, тургор и эластичность.

Дерма толщиной 1–2,5 мм образована соединительной тканью. В ней различают сосочковый и сетчатый слои.

Поверхностная сосочковая дерма представляет собой относительно тонкую зону, располагающуюся под эпидермисом. Она состоит из тонких, нежных коллагеновых и эластиновых волокон и большого количества сосудов. Основной её функцией является питание эпидермиса.

Своё название этот слой получил от многочисленных сосочков, вдающихся в эпидермис. Их величина и количество в коже различных частей тела неодинаковы. Наибольшее количество сосочков высотой до 0,2 мм находится в коже ладоней и подошв. В коже лица сосочки развиты слабо, а с возрастом могут совсем исчезнуть.

В сосочковом слое также встречаются гладкие мышечные клетки, местами собранные в небольшие пучки и связанные с корнем волоса. Это мышца, поднимающая волосы. Сокращение мышечных клеток обусловливает появление так называемой гусиной кожи. При этом спазмируются мелкие кровеносные сосуды и уменьшается приток крови к коже, вследствие чего понижается теплоотдача организма.

Благодаря наличию сосочков на поверхности кожи видны гребешки, разделённые бороздками. Сложное переплетение гребешков и бороздок образует рисунок, индивидуальный для каждого человека и не меняющийся в течение всей его жизни.

Сетчатый слой дермы образован мощными пучками коллагеновых волокон и сетью эластических волокон.

Коллаген составляет 70–80 % сетчатой дермы и представляет собой одновременно строительный материал и клей, который формирует и «склеивает» все клетки организма.

Пучки коллагеновых волокон в основном проходят в двух направлениях: одни из них лежат перпендикулярно поверхности кожи, другие — косо. Вместе они образуют сеть, строение которой определяется функциональной нагрузкой на кожу. В участках кожи, испытывающих сильное давление (кожа стопы, подушечек пальцев, локтей и др.), хорошо развита широко-ячеистая, грубая сеть коллагеновых волокон.

В сетчатом слое залегают корни волос и ногтей, потовые и сальные железы, кровеносные сосуды и нервы.  

Самый глубокий слой кожи — подкожная жировая клетчатка (гиподерма), состоящая из соединительной ткани, петли которой заполнены жировыми дольками.

Подкожная клетчатка играет важную роль в терморегуляции и является жировым депо организма.

Под жировым слоем располагается слой мышц.

Помимо самой кожи в организме имеются её анатомические производные — образования, которые получают развитие из кожи и её зачатков.

К производным структурам кожи относят: волосы, ногти, молочные, сальные и потовые железы.

Волосы — это производное эпидермиса. Почти вся кожа покрыта волосами. Всего на теле человека от 200 тыс. до 1 млн волос.

Волос развивается из корня, который оканчивается расширением —волосяной луковицей, отсюда и происходит его рост. Корень волоса охвачен волосяным мешочком, или волосяным фолликулом. В области волосяного фолликула имеется сальная железа, которая выделяет небольшое количество кожного сала, необходимого для смазывания волос и кожи.

Также корень волоса окружает мышца, которая поднимает волос при изменении температуры или эмоционального состояния.

Кутикула волоса состоит из клеток, содержащих твёрдый белок кератин.  Они образуют роговые чешуйки, которые накладываются черепицеобразно.

Волосы меняются в сроки от 2–3 месяцев до 2–3 лет. Длина волос изменчива, связана с генетическими факторами, полом, возрастом; волосы растут со скоростью около 0,2 мм в сутки.

Ногти также являются производными эпидермиса. Ноготь представляет собой роговую пластинку, лежащую на ногтевом ложе, ограниченную у основания и с боков ногтевыми валиками. Ногти чувствительностью не обладают.

Ногти растут со скоростью около 0,15 мм в сутки, на пальцах кистей сменяются каждые три, а на пальцах стоп — каждые 4,5 месяца.

К железам кожи относятся потовые, сальные и молочные.

Потовые железы представляют собой простые трубчатые железы. Секрет потовых желёз — это пот, который состоит на 98 % из воды и 2 % органических и неорганических веществ (минеральные соли, мочевина, мочевая кислота).

С потом теряется большое количество воды, микроэлементов. При испарении пота теплоотдача усиливается, что является одним из важных механизмов терморегуляции. Потовая система — это не только наша система охлаждения, но и своеобразный половой признак, несущий запаховую информацию.

В течение суток при обычном режиме человек выделяет около 0,7 л пота, однако в жарком климате потоотделение может достигнуть 4 л в сутки, при интенсивной физической нагрузке — до 10 л.

Сальные железы — это железы наружной секреции, выделяющие жировой секрет — кожное сало (себум).

Представляют собой простые альвеолярные железы с разветвлёнными концевыми отделами, практически всегда связанные с волосами.

Выводные протоки сальных желёз открываются непосредственно на поверхность эпидермиса: на отдельных участках тела (наружный слуховой проход, веки, губы и др.), а также открываются в волосяные фолликулы: во всех остальных участках тела.

Наибольшее количество сальных желёз на голове, спине, а отсутствуют лишь на ладонях и подошвах. Вырабатываемое ими кожное сало, будучи бактерицидным, не только смазывает волосы и эпидермис, но в известной мере предохраняет его от микробов.

Кожная чувствительность

Кожа весьма обильно снабжена нервными окончаниями. Она иннервируется чувствительными нервами, отходящими от спинномозговых и черепных нервов, а также волокнами вегетативных нервов, подходящих к сосудам, гладким мышечным волокнам и железам.

В зависимости от характера воспринимаемого раздражения различают терморецепторы, механорецепторы и ноцирецепторы.

Первые воспринимают изменения температуры, вторые — прикосновения к коже, её сдавливание, третьи — болевые раздражения.

Терморецепторы воспринимают соответствующие раздражения, причём различные точки кожи воспринимают тепло или холод, последние преобладают. Наиболее чувствительна к температурным раздражителям кожа лица, на 1 см2 которой приходится от 16 до 19 холодовых точек, в то время как вся кожа лица воспринимает тепло. На 1 см2 кожи кисти приходится 1–5 холодовых точек.

Осязание (механорецепция) включает восприятие ощущений давления, прикосновения, вибрации, щекотки, которые воспринимаются лишь в определённых осязательных точках кожи.

В среднем на 1 см2 кожи приходится около 170 чувствительных нервных окончаний.  Наибольшая плотность осязательных точек в коже губ и подушечках пальцев, а наименьшая — на спине и плечах.

По-видимому, каждый отдельный рецептор воспринимает определённое осязательное ощущение, но при воздействии на кожу различных механических стимулов одновременно реагирует несколько типов рецепторов.

Болевые ощущения воспринимаются ноцирецепторами. Особенно развита чувствительность кисти и пальцев: так, кожа пальца способна воспринять вибрацию с амплитудой 0,02 мкм.

Количество болевых точек кожи значительно больше, чем тактильных (примерно в 9 раз) и температурных (примерно в 10 раз). Время реагирования кожи различно для разных ощущений: 0,9 сек. — для боли, 0,12 сек. — для осязания, 0,16 сек. — для температурных.