2024年5月15日水曜日

五感は脳の中でどのように働いているのか? 私たちの五感は、私たちが周囲の世界とつながり、コミュニケーションする方法です。

 私たちの五感は、私たちが周囲の世界とつながり、コミュニケーションする方法です。五感すべてを経験することに恵まれている人は、これまでの人生で経験することができた利点がたくさん思い浮かぶはずです。朝の淹れたてのコーヒーの香り、さまざまな料理の味、音楽、絶景、愛する人とのあたたかい触れ合いなどなど。

 感覚体験に関して言えば、日常生活の中でその機能や無常性について改めて考えることはほとんどありません。加齢に伴う感覚喪失は、生活の質の低下と相関することが多い要因となります。

五感

 感覚は受容体の助けによって感知され、受容体は刺激を受けると活性化され、神経細胞(ニューロン)を介してインパルス(神経線維の軸索を伝わる電気的興奮)を脳に送ります。

 感覚情報は末梢神経系から中枢神経系に伝達されます。視床と呼ばれる脳の構造は、 ほとんどの感覚信号を受け取り、それらを大脳皮質の適切な領域に渡して処理します。しかし、匂いに関する感覚情報は視床ではなく嗅球に直接送られます。視覚情報は後頭葉の視覚野で処理され、音は側頭葉の聴覚野で処理され、匂いは側頭葉の嗅覚野で処理され、触覚は頭頂葉の体性感覚野で処理され、そして味は頭頂葉の味覚皮質で処理されます。 

 大脳辺縁系は、感覚知覚、感覚解釈、運動機能において重要な役割を果たす脳構造のグループで構成されています。たとえば、扁桃体は視床から感覚信号を受け取り、その情報を恐怖、怒り、喜びなどの感情の処理に使用します。また、どのような記憶が保存されるか、またその記憶が脳内のどこに保存されるかも決まります。海馬は、新しい記憶を形成し、匂いや音などの感情や感覚を記憶に結び付けるのに重要です。視床下部は、ストレスに応じて下垂体に作用する ホルモンの放出を通じて、感覚情報によって引き起こされる感情的反応を調節するのに役立ちます 。嗅皮質は、匂いを処理して識別するために嗅球から信号を受け取ります。全体として、大脳辺縁系の構造は、五感から知覚される情報だけでなく、他の感覚情報 (温度、バランス、痛みなど) を取り入れて、私たちの周囲の世界を理解します。

聴覚

 聴覚は、音を受けた後の鼓膜の振動によって耳で感じられます。耳の有毛細胞は、音の特定の周波数に反応して動きます。機械受容体 (メカニカルレセプター)は、振動を感知して脳にインパルスを送る受容体です。

 音はまず外耳道に入り、鼓膜を振動させます。これらの振動は、中耳骨に伝達され、内耳内の液体をさらに振動させます。蝸牛として知られるこの液体で満たされた構造には、変形すると電気信号を出力する小さな有毛細胞が含まれています。信号は聴覚神経を通って脳に直接伝わり、脳がこれらのインパルスを音に解釈します。

 人間は通常、20 ~ 20,000 ヘルツの範囲の音を感知できます。より低い周波数は体性感覚受容体を介した振動としてのみ検出でき、この範囲を超える周波数は検出できませんが、多くの場合、動物は知覚できます。加齢に伴う高周波聴力の低下は、聴覚障害として知られています。

視覚

 視覚は目で感知され、眼に入る光を画像として感知する網膜で感知されます。光受容体は桿体(かんたい)と錐体(すいたい)です。

 桿体は薄暗い光の中で活性化され、色に敏感ではありません。それらを活性化するのに必要な光子(光の粒子)は非常に少ないためです。

 錐体はRGB(赤緑青の三原色)などの色を感知します。多くのフォトン(光子)がそれらを活性化する必要があるためです。

 これらの受容体は、インパルスの持続時間と強度を変化させて、知覚される光の色、色合い、明るさを関連付けます。

嗅覚

 匂いは、匂い(刺激)を受けると嗅管を通って鼻で感じられます。嗅覚受容体は、嗅覚管を介して脳にインパルスを送ります。また、空気が口から鼻腔の奥に移動するときに、食べ物の味も検出します。他のほとんどの受容体とは異なり、嗅神経は定期的に死滅して再生します。

触覚

 皮膚に圧力がかかると、接触が感知されます。体性感覚受容体は、圧力を受けると活性化されます。圧力や振動など、さまざまな種類の接触を検出できます。

 皮膚には、穏やかなブラッシングからしっかりとしたブラッシングまでの圧力レベルや、短いタッチから持続的な塗布までの時間を感知する複数の受容体があります。侵害受容器として知られる痛みの受容体と、熱受容器と呼ばれる温度の受容体もあります。 3 種類の受容体すべてからのインパルスは、末梢神経系を通って中枢神経系および脳に伝わります。

味覚

 味は口や舌で特定の味(甘味、苦味、酸味、塩味、そして最後にうま味)が観察されるときに感じられます。これらの味を利用して、体は有害な物質(通常は苦い)と栄養価の高い物質を区別できます。

 化学受容体または味蕾は、食品中に存在する化学物質によって興奮すると、さまざまな種類の味を感知します。


 実際には、私たちは環境から五感以上のものを感じることができます。たとえば、私たちは暑さや寒さを伝えたり、痛みを感じたり、体の位置を感じたりすることができます。これらの感覚のそれぞれには、環境を検出するための独自のシステムがあり、脳に信号を送信する必要があります。平衡感覚は内耳の前庭器官から来ており、体がさまざまな方向に傾いていることを認識します。

 私たちは主要な五感ほど意識していないにもかかわらず、これらの他の感覚は私たちに大きな影響を与えています。

 私たちは周囲の世界とつながっているので、五感で私たちの環境を認識し、他の人々と交流する必要があります。車の運転、人との会話、職場での活動などの日常業務を支援できます。食事や音楽鑑賞など、さまざまな体験を楽しむために欠かせません。私たちの感情や記憶と密接に関係しているため、私たちの感じ方に非常に劇的な影響を与える可能性があります。

 何かが私たちの感覚の機能を妨げると、私たちの周囲の世界との相互作用が制限されたり、特定の活動を実行することが困難になったりする可能性があります。たとえば、難聴により会話についていくことが困難になる一方、平衡障害により安全に移動できなくなる可能性があります。


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