Ученые определили пределы чувствительности осязания — Naked Science
5 минут
Сергей Васильев

Ученые определили пределы чувствительности осязания

5.4

Рецептивные поля сенсорных нейронов кожи на пальцах неразрывно связаны с папиллярными линиями, позволяя чувствовать объекты размерами до 0,4 миллиметра.

©Kate Russell, Flickr

Кожа — главный орган осязания. Ее поверхность вся покрыта рецептивными полями сенсорных нейронов — участками, стимуляция которых возбуждает отдельные нервные клетки, позволяя ощущать прикосновения, вибрации, давление и так далее. Особенно «густо» они расположены на ладонях и пальцах рук, которые вдобавок покрыты сетью папиллярных линий, усиливающих восприятие текстуры поверхностей.

Одна ладонь может насчитывать десятки тысяч сенсорных нейронов, и небольшая площадь их рецептивных полей обеспечивает высокое разрешение осязания. Кроме того, дистальные (дальние) аксоны этих нейронов разветвляются, образуя «субполя» — отдельные фрагменты рецептивного поля, стимуляция которых способна активировать соответствующую нервную клетку. Размеры таких «субполей» определяют предел разрешения чувствительности кожи.

Экспериментальная установка / ©Jarocka et al., 2021

Роланд Йоханссон (Roland Johansson) и его коллеги из шведского Университета Умео измерили этот предел. Как оказалось, разрешение чувствительности подушечек пальцев достигает десятых долей миллиметра и сравнимо с величиной отдельных папиллярных линий. Об этом ученые пишут в статье, опубликованной в The Journal of Neuroscience.

Отдельные рецептивные поля на подушечке пальца: заметна их связь с папиллярными линиями / ©Jarocka et al., 2021

Они провели эксперименты с 12 здоровыми добровольцами обоих полов, возрастом от 20 до 30 лет. Их ладони неподвижно фиксировали в установке, после чего к пальцам слабо прикасался гладкий обод пластикового колеса, на поверхность которого нанесли усеченные конусы с меньшим диаметром всего 0,4 миллиметра и высотой 0,45 миллиметра, на расстоянии семи миллиметров друг от друга. Колесо вращалось в разных направлениях и с разной скоростью, а тонкие электроды, подведенные к коже, регистрировали срабатывание отдельных нейронов.

Работа позволила картировать сенсорные поля и «субполя» на подушечках пальцев, которые, как оказалось, коррелируют с рисунком папиллярных линий. Их разрешение составляет всего 0,4 миллиметра, что соответствует размеру отдельного бугорка на пальце. По словам ученых, рецепторные поля стабильно связаны с папиллярным узором, позволяя сказать, что чувствительность осязания соответствует отдельным линиям отпечатков пальцев.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
8 часов назад
4 минуты
Сергей Васильев

Черная звезда Уникорн находится в 1500 световых годах и имеет массу около трех масс Солнца.

Вчера, 16:44
7 минут
Василий Парфенов

Глава государственной корпорации по космической деятельности «Роскосмос» поделился с журналистами некоторыми деталями о проекте национальной космической орбитальной станции. Кроме того, Дмитрий Рогозин сообщил, что с партнерами по Международной космической станции (МКС) начались переговоры о судьбе российского сегмента.

4 часа назад
14 минут
Василий Парфенов

Огневые испытания уже 15-го номерного прототипа многоразовой космической системы Starship изначально были запланированы на прошлые выходные, а полет на высоту в 10 километров — на 20 апреля. Но ни то, ни другое мероприятие так и не состоялось, несмотря на многократно анонсированные перекрытия дорог около деревеньки Бока-Чика (с недавних пор также известной как Starbase) и разрешение регуляторных органов (FAA). Задержка составляет уже около недели, новая дата прожига двигателей назначена на пятницу. А пока разбираемся, что там в Техасе у SpaceX с этим проектом происходит и стоит ли переживать (или злорадствовать, кому что ближе) из-за очередных переносов.

16 апреля
4 минуты
Илья Ведмеденко

Исследователи установили, что обнаруженный в Баренцевом море объект — погибшая советская субмарина типа «Крейсерская». Это одна из самых больших подлодок СССР периода Второй мировой.

16 апреля
8 минут
Александр Березин

Исследователь из Гарварда проанализировал вероятность полного оледенения всей поверхности — включая экватор — для планет земного типа. Оказалось, это частый сценарий. И он может быть причиной уничтожения всей сложной жизни. Работа показывает неожиданную уязвимость нашей планеты для такого хода событий. По расчетам, в последние 20 тысяч лет Земля прошла буквально в нескольких градусах от полного и постоянного оледенения, исключающего выживание крупных наземных многоклеточных.

15 апреля
14 минут
Василий Парфенов

Новое масштабное журналистское расследование собрало воедино самые вопиющие факты коррупции, махинаций с официальной статистикой и игнорирования пандемии на государственном уровне.

25 марта
36 минут
Александр Березин

Улыбающийся мультимиллиардер планирует понять, насколько эффективно мел в стратосфере защищает планету от солнечного света, и если результат хорош, распылить его там в гигантских количествах. Потенциально это результативная задумка: ученые давно показали, что так можно добиться полного покрытия Земли устойчивыми льдами — вплоть до экватора. Увы, идея Гейтса — плагиат, причем не лучший. Советский исследователь предложил похожее полвека назад с более эффективной серой. Интереснее другое: подобные мероприятия один раз едва не уничтожили человечество. Разбираемся в деталях, а также в том, грозит ли нам повторение.

31 марта
51 минута
Александр Березин

Самый зловещий оружейный проект всех времен и народов — термоядерная торпеда, предназначенная для радиационного поражения огромных площадей и создания искусственного цунами. Никогда до этого ни одна страна даже не заявляла о намерении сделать нечто настолько опасное для живых существ. Поэтому российский проект «Посейдон», обещающий именно это, вызывает бурю эмоций. Однако тщательный технический анализ показывает: в реальности он будет совсем не таким, как об этом пишут в СМИ. Даже если он предназначен для радиационного поражения обширных площадей, оно не будет долгим. А уже через год «омытые» им районы будут абсолютно безопасны. Тем не менее новая система действительно изменит стратегический баланс на планете — но не так, как все думают. Попробуем разобраться в ситуации подробнее.

26 марта
12 минут
Василий Парфенов

Похоже, история с американскими военными и «неопознанными воздушными феноменами» только набирает обороты. Новое расследование раскрыло многократные встречи нескольких кораблей Военно-морского флота Соединенных Штатов с аномально ведущими себя летательными аппаратами. Причем происходило это вне пределов досягаемости для любого коммерческого дрона или иного известного компактного БПЛА.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: