02:50 م
الثلاثاء 11 يونيو 2024
يمتلك البشر 5 حواس أساسية: اللمس، البصر، السمع، الشم، والتذوق. وتتولى أجهزة الاستشعار المرتبطة بكل حاسة مهمة إرسال معلومات إلى الدماغ لمساعدتنا على فهم وإدراك العالم من حولنا.
ومع ذلك، هناك حواس إنسانية أخرى بالإضافة إلى الحواس الخمس الأساسية. وتشمل هذه الحواس الأقل شهرة الوعي المكاني والتوازن. إليك كيفية عمل الحواس البشرية، حسب تقرير مجلة لايف ساينس.
حاسة اللمس
يُعتقد أن اللمس هو الحاسة الأولى التي يطورها الإنسان. يتكون اللمس من عدة أحاسيس متميزة تصل إلى الدماغ من خلال الخلايا العصبية المتخصصة، أو الخلايا العصبية، الموجودة في الجلد. الضغط ودرجة الحرارة واللمس الخفيف والاهتزاز والألم والأحاسيس الأخرى كلها جزء من حاسة اللمس وتنسب جميعها إلى مستقبلات مختلفة في الجلد.
اللمس ضروري لبقائنا: فهو يسمح لنا باستكشاف بيئتنا والتفاعل معها. اللمس أيضًا مهم جدًا لرفاهيتنا. على سبيل المثال، أظهرت الأبحاث أن اللمس يمكن أن ينقل التعاطف من شخص إلى آخر.
يمكن أن يؤثر اللمس أيضًا على كيفية اتخاذ البشر للقرارات. يمكن أن يرتبط الملمس بمفاهيم مجردة، وقد ثبت أن لمس شيء قادر على التأثير على القرارات التي يتخذها الشخص.
حاسة البصر
البصر، أو إدراك الأشياء من خلال العين، هو عملية معقدة. أولاً، ينعكس الضوء من الجسم إلى العين. تعمل الطبقة الخارجية الشفافة للعين المعروفة باسم القرنية على ثني الضوء، الذي يمر بعض منه بعد ذلك عبر ثقب في العين يسمى البؤبؤ، إلى العدسة.
تتحكم القزحية، أو الجزء الملون من العين، في مقدار الضوء الذي يدخل إلى العضو عن طريق ضبط حجم حدقة العين. تنقبض حدقة العين لحجب الضوء أو تفتح على نطاق أوسع للسماح بدخول المزيد من الضوء.
تقوم العدسة بعد ذلك بثني الضوء وتركيزه على شبكية العين الموجودة في الجزء الخلفي من العين المليئة بالخلايا العصبية. تتشكل هذه الخلايا على شكل قضبان ومخاريط.
يوجد في كل عين ما يقرب من 120 مليون خلية عصوية و6 ملايين خلية مخروطية. الخلايا العصوية أكثر حساسية للضوء وتساعدنا على الرؤية في الضوء الخافت، بينما تعمل الخلايا المخروطية في الضوء الساطع، ما يسمح لنا برؤية الألوان والتفاصيل الدقيقة.
وترسل المعلومات المترجمة من الضوء بواسطة الخلايا العصوية والمخروطية على شكل نبضات كهربائية إلى الدماغ عبر العصب البصري.
قد يعوض الأشخاص فاقدو البصر، ذلك النقص، من خلال تحسين السمع واللمس والشم، وفقًا لدراسة أجريت عام 2017 ونشرت في مجلة PLOS One. ووجدت الدراسة أن ذاكرتهم ومهاراتهم اللغوية قد تكون أفضل من أولئك الذين ولدوا مبصرين.
يقول الدكتور لطفي مرابط، المؤلف أحد كبار الباحثين في الدراسة “حتى في حالة الإصابة بالعمى الشديد، يعيد الدماغ توصيل نفسه بطريقة لاستخدام المعلومات الموجودة تحت تصرفه حتى يتمكن من التفاعل مع البيئة بطريقة أكثر فعالية”.
حاسة السمع
تعمل حاسة السمع عبر المتاهة المعقدة التي نسميها الأذن. يأتي الصوت من الخارج، عبر ممر في الأذن الخارجية يسمى القناة السمعية الخارجية أو قناة الأذن. ثم تصل الموجات الصوتية إلى غشاء الطبلة، أو طبلة الأذن. وهي عبارة عن طبقة رقيقة من النسيج الضام التي تهتز عندما تضربها الموجات الصوتية.
تنتقل هذه الاهتزازات إلى الأذن الوسطى، ما يتسبب في اهتزاز 3 عظام صغيرة تسمى المطرقة والسندان والركاب. ويتولى عظم الركاب بعد ذلك دفع هيكل يسمى النافذة البيضاوية للداخل والخارج، ويرسل اهتزازات إلى عضو كورتي، وهو عضو السمع. وتترجم الخلايا الشعرية الصغيرة الموجودة في عضو كورتي، الاهتزازات إلى نبضات كهربائية تنتقل إلى الدماغ عبر الأعصاب الحسية.
يحتفظ الناس بإحساسهم بالتوازن لأن قناة استاكيوس في الأذن الوسطى تعادل ضغط الهواء في هذا الجزء من الأذن مع ضغط الهواء في الغلاف الجوي. كما أن المجمع الدهليزي الموجود في الأذن الداخلية مهم لتحقيق التوازن لأنه يحتوي على مستقبلات تنظم الإحساس بالتوازن. ترتبط الأذن الداخلية بالعصب الدهليزي القوقعي، الذي يحمل معلومات حول الصوت والتوازن إلى الدماغ.
حاسة الشم
يبدأ إدراك الرائحة في الشق الشمي الموجود على سطح التجويف الأنفي. تكتشف النهايات العصبية داخل هذا الشق الروائح وتنقل الإشارات المتعلقة بها إلى البصلة الشمية في الدماغ حيث يتم تفسيرها على أنها روائح.
وتتمتع الكلاب بقدرة كبيرة على الشم، لكن الأبحاث تشير إلى أن البشر قد يكونون جيدين بنفس الدرجة. على سبيل المثال، أبرزت مقالة مراجعة نُشرت عام 2017 في مجلة Science أن البشر يمكنهم التمييز بين تريليون رائحة مختلفة، بدلاً من 10000 رائحة فقط كان العلماء يعتقدون أن البشر يمكنهم التمييز بينها.
وقال جون ماكجان، مؤلف المراجعة وعالم الأعصاب في جامعة روتجرز نيو برونزويك في نيوجيرسي، في بيان: “الحقيقة أن حاسة الشم جيدة لدى البشر كما هي الحال في الثدييات الأخرى، مثل القوارض والكلاب”.
يمتلك البشر حوالي 400 مستقبل للرائحة. وقال ماكجان إنه على الرغم من أن هذا العدد ليس بالعدد الذي تمتلكه الحيوانات التي تتمتع بحاسة شم فائقة، إلا أن الدماغ البشري الأكثر تعقيدًا يعوض هذا الفارق.
يرتبط انخفاض القدرة على الشم بحالات طبية مختلفة، مثل الاكتئاب والقلق والفصام.
يمكن أن تقلل الشيخوخة أيضًا من القدرة على الشم بشكل صحيح: أكثر من 50% من الأشخاص الذين تتراوح أعمارهم بين 65 و80 سنى وحوالي 62% إلى 80% ممن تزيد أعمارهم على 80 سنة يعانون من انخفاض حاسة الشم.
حاسة التذوق
تنقسم حاسة التذوق إلى إدراك 5 أذواق مختلفة: المالح، والحلو، والحامض، والمر، واللذيذ. وخلافا للاعتقاد الشائع، فإن “التوابل” ليست طعما، بل هي إشارة ألم تنقل معلومات عن درجة الحرارة واللمس إلى الدماغ.
إن الحديث عن التطور، ووجود حاسة التذوق ساعد البشر على اختبار الطعام الذي يتناولونه. على سبيل المثال، يشير الطعم المر إلى أن النبات قد يكون سامًا. ومن ناحية أخرى، فإن تناول شيء حلو غالبًا ما يعني أن الطعام غني بالمواد المغذية.
يحدث استشعار التذوق عن طريق مجموعات من خلايا مستقبلات تسمى براعم التذوق. لدى البالغين ما بين 2000 إلى 4000 برعم تذوق. يوجد معظمها على اللسان، ولكنها تبطن أيضًا الجزء الخلفي من الحلق، وهو سديلة الأنسجة التي تسد القصبة الهوائية عند تناول الطعام أو الشراب، وتجويف الأنف والجزء العلوي من أنبوب الطعام. تشكل خلايا مستقبلات التذوق الموجودة في براعم التذوق كبسولات على شكل براعم الزهور أو البرتقال. تحتوي أطراف هذه الكبسولات على مسام ذات امتدادات صغيرة تسمى شعيرات التذوق. تربط البروتينات الموجودة على هذه الشعيرات المواد الكيميائية المنتجة للذوق بالخلايا المستقبلة.
من الأساطير أن اللسان لديه مناطق محددة لكل ذوق. ويمكن استشعار المذاقات الخمسة في جميع أجزاء اللسان، على الرغم من أن الجوانب بشكل عام أكثر حساسية من الوسط. يتفاعل حوالي نصف الخلايا الحسية في براعم التذوق مع العديد من الأذواق الخمسة الأساسية، إلا أن الخلايا تختلف في مستوى حساسيتها تجاهها.
وهذا يعني أن كل خلية لديها لوحة محددة من الأذواق مع ترتيب أولوية ثابت: لذلك قد تكون بعض الخلايا أكثر حساسية للطعم الحلو، تليها المر والحامض والمالح، في حين أن البعض الآخر لديه تصنيفات حساسية مختلفة. لا يتم الحصول على التجربة الكاملة للنكهة إلا بعد دمج جميع المعلومات الواردة من أجزاء اللسان المختلفة.
النصف الآخر من الخلايا الحسية في براعم التذوق متخصص في الاستجابة لذوق واحد فقط. وظيفتهم نقل المعلومات حول شدة طعم معين، على سبيل المثال، مدى مذاق شيء مالح أو حلو.
هناك عوامل أخرى تساعد في بناء إدراك التذوق في الدماغ. على سبيل المثال، يُعتقد عمومًا أن رائحة الطعام تؤثر على كيفية إدراك الدماغ لمذاقها. يتم إرسال الروائح إلى الفم في عملية تعرف باسم الإحالة عن طريق الفم. كما أن قوام الطعام، الذي تترجمه حاسة اللمس، يساهم أيضًا في التذوق.
الإحساس بالفضاء
بالإضافة إلى الحواس الخمس الكبرى التقليدية، هناك حاسة أخرى تسمى استقبال الحس العميق تتعامل مع كيفية فهم عقلك لمكان وجود جسمك في الفضاء.
يشمل استقبال الحس العميق الإحساس بالحركة وموضع أطرافنا وعضلاتنا. على سبيل المثال، يُمكِّن استقبال الحس العميق الشخص من لمس إصبعه على طرف أنفه، حتى مع إغلاق عينيه. كما يسمح لنا بالتوازن على ساق واحدة. والأشخاص الذين يعانون من ضعف الحس العميق يظهرون وكأنهم بلهاء.
وجدت دراسة نشرت في مجلة نيو إنجلاند الطبية في عام 2016 أن الجين المسمى PIEZO2 قد يلعب دورًا مهمًا في استقبال الحس العميق. وحلل الباحثون هذا الأمر بعد اكتشافهم أن الطفرات في الجين تسببت في إصابة مريضين بمشاكل في التوازن والحركة، فضلاً عن فقدان أنواع معينة من اللمس.
وقال ألكسندر تشيسلر، مؤلف الدراسة الرئيسي وكبير الباحثين في المعاهد الوطنية للصحة (NIH): “قد لا تعمل نسخة المريض من PIEZO2، لذلك لا تستطيع الخلايا العصبية اكتشاف اللمس أو حركات الأطراف”.
الحواس والاختلافات الإضافية
هناك حواس أكثر دقة لا يدركها معظم الناس أبدًا. على سبيل المثال، تكتشف مستقبلات محددة في عضلاتنا حركاتنا، بينما تكتشف مستقبلات أخرى في شراييننا مستويات الأكسجين في أجزاء معينة من مجرى الدم.
في بعض الأحيان، قد يدرك الناس عدة حواس غير مرتبطة في وقت واحد. على سبيل المثال، يمكن للأشخاص الذين يعانون من الحس المواكب رؤية الأصوات كألوان، أو ربط مشاهد معينة بالروائح.
